Спецможливості
Техніка та обладнання

Кращі зернозбиральні комбайни: добре озброєний середняк або функціональний велетень

07.10.2019
8953
Кращі зернозбиральні комбайни: добре озброєний середняк або функціональний велетень фото, ілюстрація

У статті подано результати порівняльних польових тестувань кращих зернозбиральних комбайнів Lexion 770 та Tucano 580 фірми Claas на збиранні високоврожайних посівів кукурудзи на зерно. У процесі польових досліджень визначали потенціал комбайнів за пропускною здатністю та за умови обмеження рівня втрат, а також експлуатаційно-технологічні показники затрат робочого часу й витрати пального.

 

 

 

Останніми роками в Україні відзначають стабільний вал зернових культур, який постійно перебуває на рівні близько 60 млн т. З-поміж загального врожаю збіжжя половину становить зерно кукурудзи, посіви якої щороку зростають. Якщо раніше «битва за врожай» проходила літньої пори (збирання зернових), то останніми роками спостерігається часткове перенесення цієї події ближче до осені, до збирання саме кукурудзи. Серед усіх технологічних операцій вирощування цієї культури особливе значення має саме процес збирання, адже висока врожайність кукурудзи дає можливість максимально завантажити всі робочі системи комбайна та оцінити його технічні й економічні показники роботи.

 У будь-який час вибір зернозбирального комбайна був складним і довготривалим процесом. Адже вартість сучасної зернозбиральної машини суттєва, тож аби не купити, а потім чухати навіть там, де не чухається, потрібно ретельно визначити, який комбайн потрібен саме для вашого господарства. Раніше аграрії під час такого вибору орієнтувалися здебільшого саме на збирання зернової групи. Сьогодні ж не менш важливе питання: а як він покаже себе під час збирання високоврожайних гібридів кукурудзи?

На ринку України представлена продукція практично всіх комбайнобудівних фірм світу. Тому вибирати, як то кажуть, є з чого — різні системи обмолоту, сепарації, широкий модельний ряд і ще низка інших технічних і технологічних показників. Проте навіть ці три основні параметри вже на початковому етапі вибору можуть завести аграріїв у глухий кут. Наприклад, одне з усталених тверджень, яке міцно засіло у головах наших аграріїв, стосується твердження, що для збирання зернових (пшениця, ячмінь тощо) більшою мірою придатні комбайни з класичною системою обмолоту, тобто з тангенціальним барабаном. А для збирання кукурудзи — роторні.

Проте один із провідних виробників зернозбиральних комбайнів, фірма Claas , об’єднала ці дві технології, створивши серію гібридних комбайнів, які забезпечують стабільну продуктивність навіть за збирання високоврожайних культур.

Також слід сказати, що сучасний ринок України надає широкий вибір кращих зернозбиральних комбайнів щодо потужності двигуна агрегату — виробники сільгосптехніки пропонують машини різних «вагових категорій», різних класів. Тому ми спостерігаємо на ринку цікаву тенденцію. Якщо раніше комбайни обирали лише за такими показниками, як потужність двигуна і його продуктивність, то на разі економіка ведення господарської діяльності змушує аграріїв ставитись значно прискіпливіше до вибору комбайна. Першочергово слід оцінювати економічну доцільність використання того чи іншого комбайна (мається на увазі вибір конструкції молотильно-сепарувальної системи (МСС), захвату жниварки, оснащеності електронними засобами контролю та управління режимами роботи й, відповідно, потужності двигуна). Тобто сучасне господарювання на землі диктує сільгоспвиробникові дещо інший підхід до вибору технічних «помічників», а саме: враховувати структуру сівозміни, розмір полів, відстань переїздів з поля на поле. Ці технологічні нюанси важливі для того, аби максимально ефективно, з мінімальними витратами, провести збирання зернових культур.

Для з’ясування взаємозалежності технічних характеристик, а саме потужності та продуктивності зернозбиральної техніки, під час тестування було поставлено завдання провести фахову оцінку двох зернозбиральних комбайнів різної потужності для того, аби визначити, як потужність двигуна впливає на експлутаційно-технологічні параметри робочого часу комбайна, його денну продуктивність та, відповідно, економіку прцесу збирання кукурудзи на зерно.

 

Претенденти

Комбайн зернозбиральний (комбінованого типу) Claas Lexion 770 із 8-рядною жаткою для збирання кукурудзи Geringhoff Rota Disc, люб’язно наданий підприємством «Росток Холдинг».

Комбайн зернозбиральний (комбінованого типу) Claas Tucano 580 із 8-рядною жаткою для збирання кукурудзи Corio 870C — ТОВ «Агротехсоюз».

Серія зернозбиральних комбайнів Tucano від компанії Claas уже досить відома українським аграріям. За досить короткий час вона стала надзвичайно популярна, особливо серед власників невеликих і середніх за розмірами господарств України, які потребували відносно простого, але продуктивного й надійного зернозбирального комбайна. Комбайн зернозбиральний Claas Tucano 580 належить до сегмента агрегатів преміум-класу із середнім рівнем продуктивності і меншою ціною, ніж у «старшого брата» — Lexion 770. У комбайні Claas Tucano 580 підсилено технічні параметри, порівняно із його попередником — комбайном Claas Tucano 570: збільшено потужність двигуна до 378 к. с., а зерновий бункер — до 10 000 л.

Принципова схема молотарок комбінованого типу комбайнів Lexion 770 (вгорі) та Tucano 580 (внизу) фірми ClaasДля реалізації технічного потенціалу машин компанія пропонує низку спеціалізованих технічних і програмних рішень для того, щоб комбайн працював на повне завантаження та показував максимальний робочий результат. Насамперед це досягається завдяки використанню системи обмолоту APS із прискорювальним барабаном та роторної системи сепарації зерна Roto Plus.

APS — ексклюзив від компанії Claas. Основна перевага використання цієї системи — збільшення швидкості проходження обмолочуваної маси через молотарку та захист останньої від перевантаження. Завдяки використанню додаткового барабана, інженерам вдалося досягти 20-кратного прискорення маси, яка проходить молотаркою, що дає змогу ефективніше відокремити зерно від соломи та полови й таким чином збільшити продуктивність комбайна. Крім того, система APS передбачає використання гідравлічної системи з автоматичним регулюванням положення підбарабань системи обмолоту, що першочергово дає змогу дистанційно налаштувати молотильну систему, а головне — запобігти її забиванню. Це, своєю чергою, сприяє довготривалій роботі приводу молотильного барабана. У разі різкого збільшення потоку зернової маси система автоматично відхиляє підбарабання, збільшуючи зазор між ним та барабаном, і таким чином знижує навантаження на барабан і привідні системи. Тобто ця система також є запобіжною і дає змогу вивести машину на максимальну продуктивність без ризику її забивання.

Втрати зерна за комбайном залежно від робочої швидкостіКрім того, вже у стандартній комплектації Tucano 570/580 передбачено встановлення системи, яка дає змогу синхронізувати оберти прискорювального, молотильного й відбійного барабанів, що дуже важливо під час збирання культур, зерно яких легко травмується. Особливо ця система буде важлива для збирання врожаю гороху, сої, кукурудзи та соняшнику.

У системі очищення зернозбиральних комбайнів Tucano 570/580 установлено ще одну деку, що дало змогу збільшити площу активної сепарації зерна. Також інновації торкнулись і нижніх решіт — було змінено їхню конфігурацію, що забезпечило збільшення інтенсивності роботи з обмолочуваною масою. Та найголовніші новації стосуються приводу, а саме кінематики руху. Для збільшення продуктивності було змінено амплітуди коливання (горизонтальна, вертикальна), що за наявних геометричних розмірів решіт дало змогу на 15% збільшити пропускну спроможність системи очищення.

Tucano 580 оснащені варіатором для приводу ротора, що дає змогу ефективніше й точніше налаштовувати зернозбиральний комбайн залежно від умов збирання і виду культури. Тобто оператор, згідно з рекомендаціями, може швидко, в режимі он-лайн, налаштувати зернозбиральний комбайн на роботу в ранковий, обідній чи вечірній час.

Комбайн Claas Lexion 770 із потужністю двигуна 524 к.с. і бункером об’ємом 11 500 л обладнаний комфортабельною кабіною з елементами управління й електронною системою контролю процесів і режимів роботи комбайна, як і Tucano 580. Комбінована система обмолоту та сепарації зерна APS + Roto Plus комбайна Lexion 770 відрізняється від Tucano 580. Так, система APS складається з барабана-прискорювача + молотильний барабан + відбійний бітер (діаметр барабана — 600 мм, ширина — 1700 мм). Система Roto Plus складається із двороторної системи сепарації зернового вороху. Діаметр ротора — 445 мм, довжина — 4200 мм.

Налаштування комбайнів виконали спеціалісти дилерів та інженерів агрохолдингу «Росток Холдинг». Умови тестувань зернозбиральних комбайнів під час збирання кукурудзи на зерно були хороші, досить типові, вологість зерна перебувала в межах 23-26%, що є досить характерним для умов України. Рівень урожайності був досить високий та коливався в межах 124–163 ц/га, що дало змогу ефективно завантажити та реалізувати програму досліджень і визначити пропускну спроможність комбайнів за прийнятного рівня втрат, а також інші важливі параметри технологічних процесів збирання.

 

 Результати випробувань

Продуктивність вивантаження. Одним із важливих показників оцінки технічного рівня комбайна є затрати часу на вивантаження зерна з бункера, оскільки впродовж робочої зміни вони значно змінюються і, природно, зумовлюють зменшення змінної продуктивності комбайна. Практичний досвід використання зернозбиральних комбайнів Claas Lexion на полях агрохолдингу показує, що у середньому один комбайн за добу намолочує 600–800 т кукурудзи, а це орієнтовно 80 одиниць бункерів. Середній час розвантаження одного бункера становить 4–5 хв. Нескладно підрахувати, що на їхнє розвантаження під час зупинки комбайна буде витрачено до 4–6 годин. Тому швидкість вивантаження зерна є вагомим показником зернозбирального комбайна. Звичайно, збільшенню продуктивності зернозбирального агрегату сприяє використання бункерів-накопичувачів, які дають змогу виконувати вивантаження зібраного в режимі «на ходу». Тож швидкість вивантаження також є важливим параметром. Для оцінки системи вивантаження зерна в рамках досліду проводили спеціальний експеримент із дослідження та оцінювання перебігу технологічної операції «вивантаження зерна із бункера комбайна», тобто визначення показників продуктивності системи вивантаження зерна та відповідних затрат часу.

Результати тесту показали, що продуктивність вивантаження Lexion 770 Claas та Tucano 580 Claas досить висока, її показники в обох тестованих комбайнів близькі за значенням (Tucano 580 Claas поступається продуктивністю лише на 10%). А це говорить про те, що за цим параметром Tucano 580 за меншої вартості та потужності може успішно конкурувати з його «старшим» колегою.

Оптимальна швидкість збирання. Другий тест — це визначення оптимальної швидкості збирання за дотримання допустимого рівня втрат за молотаркою та жаткою.

Перше, що було визначено під час цього тесту, — це потенціальні можливості жаток для збирання кукурудзи на зерно та якість їхньої роботи (зокрема, врахування втрат зерна за нею залежно від робочої швидкості руху). Для дослідження такої залежності кожна з жаток в агрегаті із відповідним комбайном працювала в чотирьох режимах швидкості руху (4, 6, 8 і понад 8 км/год). За їхніми результатами проводили: заміри фактичної робочої швидкості; визначення втрат зерна за жаткою (%). На основі отриманих результатів було визначено оптимальну робочу швидкість руху комбайнів, за якої забезпечується встановлена якість роботи — щоб втрати за жаткою не перевищували 0,5%. Підсумовуючи результати випробування, можна сказати, що обидві жатки на швидкостях до 5 км/год забезпечили прийнятний рівень зернових втрат — 0,1%. А за збільшення швидкості цей показник підвищився до рівня 0,5%.

Звичайно, з збільшенням швидкості втрати зросли, але не перевищили рівня 0,5 % навіть на швидкостях, близьких до 10 км/год. Жниварка Geringhoff Rota-Disc (із комбайном Lexion 770 Claas ): 11,2 км/год, втрати зерна — 0,35%. Кукурудзяна жниварка Corio 870 C (із комбайном Tucano 580 Claas): 9,3 км/год, втрати за жаткою — 0,42%.

Обидві жатки в 8-рядковому виконанні довели свою досконалість і спроможність ефективно забезпечити МСС обох комбайнів зерно-соломистою масою високоврожайних сортів зернової кукурудзи з урожайністю понад 100 ц/га.

Дослідження потенційних функціональних можливостей молотарки комбайна щодо якості роботи — для прийняття обґрунтованих рішень з установлення технологічних режимів обмолоту кукурудзи під час проведення експлуатаційно-технологічної оцінки.

Робоча швидкість комбайна в польових умовах — основний фактор досягнення та забезпечення комбайном високої продуктивності за прийнятного рівня втрат. Для визначення потенціалу обох комбайнів на спеціально підготовлених ділянках поля проведено спец-тест із визначенням втрат за молотаркою за умови стабільної роботи комбайнів на низьких, середніх, високих та максимально можливих робочих швидкостях: 4, 6, 8 і понад 8 км/год. За оптимальні значення було прийнято показники, що втрати за комбайном не повинні перевищувати допустимі 2 % (0,5% за жаткою +1,5 за молотаркою =2%). Звичайно, можна обрати й інші рівні обмежень, але саме такі показники прийняті в аграріїв світу і є балансом між швидкістю збирання та рівнем допустимих втрат.

Залежно від рівня забезпеченості господарства комбайнами, структури посівів та кліматичних умов збирання і відповідно прогнозованих термінів збирання, кожен господарник може встановити свої рівні обмежень: менші втрати — довше збирати, але більше зібрати; більші втрати — швидше і з більшої площі зібрати. На наш погляд, 2% сумарних втрат — оптимум, який на сьогодні повинні забезпечувати сучасні конструкції МСС всіх типів комбайнів. Залишається визначити оптимальну робочу швидкість і, відповідно, продуктивність – щоб далі провести головний тест на продуктивність. Результати тестів представлено в таблиці та графічно проілюстровано на рисунку.

Втрати зерна за комбайном залежно від робочої швидкості. Як і можна було передбачити, комбайн Lexion 770 мав менші параметри втрат. При цьому на старті (за швидкості у районі 5 км/год) різниця між втратами двох зернозбиральних комбайнів була незначна: у Lexion 770 — 0,18%, у Tucano 580 — 0,25% (тобто різниця становила 0,07%). А от зі зростанням швидкості двороторний сепарувальнй пристрій Lexion працював ефективніше. Тож максимально можлива швидкість, на якій може бути виконаний технологічний процес комбайна Lexion, становив 11,2 км/год, а в Tucano — 9,3 км/год. Таким чином різниця між втратами сягала 0,3%.

У цілому швидкість зернозбиральних комбайнів обмежувалась потужністю їхніх двигунів, а не технічними можливостями молотильно-сепарувальної системи. Тобто їм просто не вистачало потужності для того, аби пропустити через себе обмолочувану масу. Тож якщо говорити простою мовою, то молотильно-сепарувальні системи обох комбайнів швидше заб’ються, ніж збільшать рівень втрат понад 1,5–2,0%. Адже вже на швидкості 11,2 та 9,3 км/год ми отримали майже 100% завантаження двигунів, при цьому втрати за молотильно-сепарувальними системами та жниварками перебували на рівні 1,03 та 1,38% (за рекомендованого допустимого — 1,5%). Маючи результати тестувань за потенціальною пропускною здатністю комбайнів, слід відзначити, що ні Tucano 580, ні Lexion 770, завдяки досконалості й збалансованості параметрів своїх молотильно-сепарувальних систем, не перевищили умовно встановлену нами межу втрат навіть на максимально можливій робочій швидкості та за врожайності кукурудзи понад 100 ц/га. Тому ми прийняли рішення не обмежувати робочі швидкості в експлуатаційному тесті.

Експлуатаційно-технологічне оцінювання комбайнів враховує не тільки потенціальні можливості жатки, сепарувального пристрою та системи вивантаження, а й оцінку комбайна в цілому за погектарною продуктивністю за годину робочого часу.

Для проведення такого оцінювання кожному комбайну було «надано» площу, яка забезпечує роботу однієї машини протягом близько 1,5 години основного часу та дає змогу визначити всі елементи часових затрат, що характерні для робочої зміни. Швидкість роботи комбайнів становила: Lexion 770 — близько 12 км/год; Tucano 580 — 10 км/год. Довжина гону — в середньому 376 м. Оптимальну робочу швидкість кожного комбайна встановлювали представники фірми-дилера з урахуванням забезпечення роботи з прийнятною якістю — щоб втрати зерна за агрегатом не перевищували 2,0% (1,5% — за молотаркою + 0,5% — за жаткою).

Під час цього випробування також визначали витрату пального кожного з комбайнів. Перед проведенням оцінки паливні баки всіх комбайнів було дозаправлено дизельним паливом повністю до контрольної мітки на заливній горловині. У перебігу тестового оцінювання комбайнів застосовували великовантажні бункери-перевантажувачі, які забирали зерно від комбайнів по завершенні одного технологічного «кола» (робочий хід агрегату туди — назад). За допомогою цих самих бункерів проводили й зважування зерна, а для його транспортування від бункерів- перевантажувачів до елеватора використовували автомобільний транспорт.

Під час проведення досліду визначали показники фактичних умов і режимів роботи: робоча швидкість, намолот та врожайність зерна з цієї ділянки, число вивантажень зерна із бункера комбайна. Також періодично й стохастично вели оперативний контроль рівня втрат. Ні в одному із замірів загальні втрати під час цього досліду не перевищили допустимий рівень – 2%.

Визначення структури затрат часу робочої зміни проводили на основі дослідження: затрат часу на основну роботу, виконання поворотів, вивантаження зерна із бункера комбайна, очікування допоміжного транспорту для вивантаження зерна, виконання всієї роботи — та з урахуванням коефіцієнта робочих ходів. Відповідно до отриманих результатів визначено технологічну продуктивність (га/год), продуктивність за годину основного часу (га/год; т/год).

Після проведення експлуатаційно-технологічної оцінки комбайнів паливні баки було знову дозаправлено дизельним паливом повністю до контрольної мітки на їхній заливній горловині. За кількістю дозаправленого пального визначали кількість фактично витраченого на виконання заданого обсягу робіт — на одну тонну та на один гектар зібраної площі. Результати тестування виявилися досить цікавими. Завдяки оптимальній швидкості та маневреності на розворотах Tucano 580 показав продуктивність 3,2 га/год, а Lexion 770 — 3,3 га/год.

Іншими словами, Tucano 580 практично не відставав від свого «старшого брата» Lexion 770. Можливо, далося взнаки те, що Lexion 770 — не новий? Водночас слід зазначити, що Tucano 580 «потрапив» на ділянку поля з більшою врожайністю, що дало змогу набрати йому більше тонн. Але й за обмолотом гектарів він не сильно відстав — лише на 0,1 га, що дуже непогано як для комбайна меншої потужності але з потужним оснащенням. До речі, під час визначення витрати пального на нас чекав невеличкий сюрприз: попри різницю в гектарних і часових показниках витрати, значення питомої витрати пального (літрів на тонну зібраної продукції) були ідентичні.

 

Висновок

Наведені в статті кількісні параметри якості роботи та експлуатаційно-технологічні характеристики двох моделей кращих зернозбиральних комбайнів фірми Claas, отримані в реальних умовах експлуатації машин та фахового їхнього визначення на основі єдиного методичного підходу на збиранні високоврожайних посівів кукурудзи на зерно, можуть бути використані керівниками сільгосппідприємств під час вибору комбайнів при поповненні свого парку техніки.

Ми не випадково на початку статті дали розширений опис технологічних особливостей комбайна Tucano 580, де вказано, що він має хороший потенціал продуктивності завдяки низці нових конструкційних особливостей, а також сучасних допоміжних систем контролю та автоматичного налаштування роботи. Результати випробування довели: добре озброєний середняк, за умови правильних налаштувань та використання, може успішно конкурувати навіть із потужними комбайнами та забезпечувати високу денну продуктивність за меншої енергонасиченості.

 

В. Погорілий, О. Лисак, В. Кальчук, УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого

Журнал «Пропозиція», №9, 2018 р.

Інтерв'ю
Літо - традиційний час представницьких аграрних зібрань на базі Корпорації "Агро-Союз". VII міжнародна конференція "Самовідновлювальне ефективне землеробство на основі системного підходу" зібрала
доцент Львівського національного аграрного університету, канд. с.-г. наук Ігор Дидів (ліворуч) і співвласник компанії "Тетра-Агро" Сергій Прокопенко (праворуч)
Доцент кафедри садівництва і овочівництва Львівського національного аграрного університету, кандидат сільськогосподарських наук розповів сайту «Пропозиція» про нові дослідження і їх результати.                     - Зараз пора літніх... Подробнее

1
0