Мини-машина для уборки зерновых

Полезная модель относится к области сельского хозяйства.
Типовая серийно выпускаемая зерноуборочная техника предназначена, в основном, для эксплуатации в крупнотоварных агропредприятиях. В связи с экономическими преобразованиями в РФ, появлением частных владений и фермерских хозяйств, стало необходимым разработка и создание малогабаритной техники для уборки урожая сельскохозяйственных растений с малых посевных площадей. Объектами уборки, в данном случае, являются не только традиционные зерновые колосовые и метельчатые культуры, но и фитокультуры (ромашка, зверобой, кипрей и др.), которые произрастают на мелкоконтурной и пересеченной местности.
Уникальный многолетний опыт в создании мини-агротехники накоплен в тех странах, экономику которых рыночные отношения коснулись раньше и земельные наделы которых в сельском хозяйстве мелкоконтурны. Известны, в частности, многочисленные конструции уборочных средств: мини-комбайны, жатки и др. [1] с использованием метода сплошного среза.
Но рабочие органы малогабаритной сельхозтехники, в том числе уборочной, должны быть адаптированы к местным условиям и отвечать целевому назначению. Поэтому простое копирование конструктивного оформления уже апробированных технических средств, но в других условиях является не всегда оправданным и эффективным.
Основные пункты исходных требований, сформированных перед разработкой малогабаритного уборочного средства, были нацелены на энерго- и материалосбережение технического устройства и адаптации его рабочих органов к зональным условиям уборки. Реализация базовых технических требований возможна за счет исключения многофункциональности уборочного агрегата. Наиболее универсальным и самым малогабаритным уборочным средством для данного спектра агрокультур представляется очесывающее устройство, рабочие органы которого более других адаптированы к обозначенным выше условиям уборки [2, 3].
Использование очесывающих рабочих органов позволяет упростить конструктивное оформление технического средства за счет исключения традиционных операций, реализуемых классическим уборочным агрегатом.
Основным энергосредством малогабаритной, точнее, почвообрабатывающей техники, а в настоящее время серийно выпускаемых, является одноосный мотоблок, своего рода, мини-трактор. Поэтому данное универсальное энергосредство при разработке малогабаритного уборочного устройства можно принять базовым конструктивным элементом. К тому же мотоблоки на порядок дешевле мини-трактора.
Для комплектации малогабаритного уборочного средства может быть принят одноосный мотоблок типа МБ-1Д1(2,3)М, конструктивное оформление которого позволяло подключение и использование активного навесного оборудования, а также пассивных прицепных устройств.
Целью полезной модели является создание малогабаритной уборочной мини-машины очесывающего типа.
Цель достигается за счет того, что на единой раме вначале (по ходу движения агрегата) расположен очесывающий ротор квадратного сечения и далее в конце рамы - флюгерное колесо. Приводные колеса мотоблока относительно рамы расположены между опорным флюгерным колесом и очесывающим ротором. Изменением регулируемого положения опорного флюгерного колеса устанавливается (регулируется) зона очеса (положение ротора относительно очесываемого стеблестоя).
Сущность полезной модели поясняется технологической схемой, представленной на Фиг. 1.
В конструкцию малогабаритного уборочного средства входят следующие основные сборочные единицы: мотоблок 12 с рулевыми штангами и органами управления 1; навесное оборудование с очесывающим ротором 14; смонтированные на корпусе навесного оборудования дефлектор 15, материалопровод прямоугольного сечения 3 с конфузором - переходником 5 и местом выхлопа 4; прицепное устройство с опорным флюгерным колесом 6 с механизмом регулирования высоты очеса 17. На раме прицепного устройства 8 расположены место оператора 7 и гибкая сборная емкость 10 для очесанного вороха. Для предотвращения касания гребенок ротора 14 с почвой предусмотрен опорный башмак 13, смонтированный на боковине навесного оборудования. Привод рабочих органов осуществляется от ременной передачи шкива привода рабочих органов через сцепление мотоблока (на схеме не показаны). Материалопровод в продольном сечении выполнен в виде фигурного конфузора 5 с учетом удобства наблюдения оператора за технологическим процессом уборки.
Очесывающее устройство монтируется на мотоблок МБ-1Д1(2,3)М, например, как навесное оборудование. Привод рабочих органов осуществляется через ременную передачу от дополнительного шкива привода мотоблока (на схеме не показаны). В транспортном положении длина агрегата составляет 3060 мм. Процесс уборки хлебостоя пшеницы очесывающим приспособлением осуществляется следующим образом.
Движение агрегата вызывает работу дефлектора 15, пригибающего стебли 16 до такой степени, когда все колосья оказываются на одинаковом уровне по высоте, нивелируя ярусность зерновых культур в зависимости от их полеглости.
Ротор квадратного сечения 14 с очесывающими гребенками вращается, создавая усиленный поток воздуха на большой скорости, затем происходит всасывание воздушных масс через хлебостой 16 под устройство дефлектора 15.
За счет всасывающего потока и собственной упругости стебли оказываются прижатыми к вращающемуся ротору 14 после выхода из-под дефлектора 15.
Гребенки в результате удара при очесывании растений внедряются в хлебостой 16. Под действием гребенок происходит обрывание колосков и отбрасывание к направляющим поверхностям конфузора 5 через переходник 2 к месту сбора очесанного вороха в сборную емкость 10, а легкие примеси направляются по воздуховоду вправо по направлению движения очесывающего приспособления.
Таким образом, устройство выполняет следующие операции по мере реализации технологического процесса уборки: формирование дефлектором слоя продуктивной части урожая по высоте стеблестоя равное длине гребенок, собственно очес, реализуемый ротором, и получение зерно-полово-соломистого вороха, межоперационное транспортирование очесанного вороха к месту сбора в сборную емкость.
Как показала лабораторно-полевая проверка, малогабаритное уборочное средство стабильно выполняет процесс очеса хлебостоя пшеницы на корню в диапазоне скоростей от 3,6 до 5 км/ч при влажности зерна 15% и незерновой части хлебостоя 23%. Данная компоновка уборочного агрегата (единая рама навесного и прицепного типов, на которой расположены технологическое оборудование и место оператора) позволяет снизить физическую нагрузку на оператора (не пехом) и создает более комфортные условия труда в период эксплуатации. А конструкция ротора обеспечивает воздушный перенос очесанного вороха к месту сбора (без транспортера).
Такая мини-машина на базе мотоблока может обеспечивать уборку продуктивной части урожая методом обмолота на корню зерновых колосовых и метелочных культур, а также сбор с измельчением листостебельной части лекарственных трав в небольших частных владениях или малых фермерских хозяйствах. Кроме уборки зерновых с малых посевных площадей машина может использоваться для сбора продуктивной части других растений, соцветий, листьев технических культур и лекарственных растений. Очес моно- или смешанных посевов можно производить при любой влажности растений и для нужд кормопроизводства малых фермерских хозяйств.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
1. Мини- комбайн для уборки зерновых - обзор моделей (см. в Интернете)
2. Чемоданов С.И. Агротехнологические возможности очесывающих рабочих органов // Актуальные агросистемы. - 2019. - №1-2. - С. 10-13.
3. Савин В.Ю. Определение состава очесанного вороха при уборке пшеницы с использованием прицепного очесывающего устройства // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2016. - №4 (51). - С. 96-99.
Приложение
СПИСОК АВТОРОВ С АДРЕСАМИ
Геер Владимир Альбертович 630501, Новосибирская, Новосибирский р-н, р. п. Краснообск, д. 33, кв. 44.
Чемоданов Сергей Иванович 630501, Новосибирская, Новосибирский р-н, р. п. Краснообск, дом 206, кв. 97.
Бурлаков Юрий Владимирович 630501, Новосибирская, Новосибирский р-н, р. п .Краснообск,, дом 244, кв. 521.
Сабашкин Владимир 630501, Новосибирская, Новосибирский р-н, р. п. Краснообск, д. 49 кв. 21.
Савватеев Иван Валерьевич 630132, г. Новосибирск-132, ул. Нарымская, д. 21, кв. 85
Бороздин Александр Валерьевич 630525, Новосибирский район, с. Новошилово, ул. Степная, д. 25
Черных Владимир Иванович 630501, Новосибирская, Новосибирский р-н, р. п. Краснообск, д. 244, кв. 422
Насыров Арнольд Насыбович 630034, г. Новосибирск-34, ул. Одоевского, д. 1/9, кв. 551