ЖАТКА К СЕЛЕКЦИОННОМУ КОМБАЙНУ ДЛЯ УБОРКИ ПОДСОЛНЕЧНИКА

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к уборочной технике, применяемой при возделывании подсолнечника на селекционных участках.
Качественная уборка урожая семян подсолнечника зависит от многих факторов, в том числе от сортовых признаков растений, таких как высота убираемых растений, варьирование положения корзинок относительно поверхности почвы, вылет корзинки относительно стебля, диаметр корзинки и др. Несоответствие технических средств этим признакам сопряжено с потерями урожая, которые достигают 10%, что не соответствует агротребованиям. Основная причина потери урожая в виде свободных семян и корзинок при уборке - неполная выборка длины стеблей подсолнечника независимо от их исходной длины.
Уровень техники
Известна жатка ПСП-1,5 для уборки подсолнечника к зерноуборочному комбайну СК-5 «Нива», в которой корпус жатки и корпус наклонной камеры комбайна выполнены неразъемными (Приспособление к комбайну СК-5 «Нива» для уборки подсолнечника ПСП-1,5; ТО и ИЭ, изд. «Реклама»; София, Болгария, 1986). Такое конструктивное исполнение требует значительных трудозатрат при монтаже жатки на комбайн и ее демонтаже. Кроме того, неразъемное соединение корпуса жатки с корпусом наклонной камеры предполагает специальную наклонную камеру, что металлоемко и не обеспечивает возможности изменения высоты среза стеблей подсолнечника.
Известна и другая ручьевая жатка для уборки подсолнечника, которая лишена указанных недостатков и выполнена в виде быстросменного агрегата, навешиваемого на наклонную камеру комбайна вместо жатки для уборки зерновых культур (Приспособление ПСП-10 для уборки подсолнечника к самоходным зерноуборочным комбайнам «Дон», ТО и ИЭ, 1991 г., стр. 3). Изменение высоты среза в указанной жатке производится путем подъема и опускания наклонной камеры комбайна посредством двух гидроцилиндров, закрепленных на переднем мосту комбайна и соединенных штоками с ушками снизу наклонной камеры.
Недостаток известной жатки состоит в том, что она не может убирать подсолнечник с высотой стеблей ниже одного метра по причине высокого расположения режущих аппаратов над уровнем земли.
При уборке низкорослых сортов подсолнечника носки лифтеров упираются в землю и не позволяют опускать режущие аппараты до необходимого уровня высоты среза.
При уборке же высокорослых сортов подсолнечника носки лифтеров поднимаются выше уровня линии среза, что недопустимо для нормального протекания технологического процесса машины. Это вызвано тем, что вместе с корзинками в молотильное устройство поступают длинные стебли подсолнечника, что перегружает молотильно-сепарирующие рабочие органы комбайна. В результате - неполная выборка длины стеблей подсолнечника и потери урожая. Таким образом, высота среза стеблей подсолнечника ограничена конструктивными особенностями известной жатки, не позволяющими использовать для этой цели диапазон подъема и опускания жатки за счет изменения положения наклонной камеры.
Известна жатка для уборки подсолнечника к зерноуборочному комбайну (Патент №2264078, A01D 41/12, опубл. 201.11.2005 г.), включающая корпус, шнековый транспортер, лифтеры, цепные транспортеры стеблей, ленточные транспортеры семян, режущие аппараты, промежуточную рамку, переходный щиток, механизмы привода рабочих органов жатки. Отличительной особенностью известной жатки является то, что между ее корпусом и наклонной камерой комбайна установлена промежуточная рамка, которая жестко закреплена на наклонной камере комбайна и посредством коаксиальных осевых шарниров соединена с корпусом жатки с возможностью его поворота в продольном направлении. На уровне днища наклонной камеры установлена поперечная балка, на плоскую поверхность которой свободно опирается с возможностью продольного перемещения переходной щиток, шарнирно закрепленный на днище жатки. Необходимый угол поворота жатки относительно наклонной камеры обеспечивается кинематически связанными с промежуточной рамкой гидроцилиндрами, дистанционно управляемыми из кабины комбайна.
Для уборки высокорослого подсолнечника жатка с наклонной камерой комбайна посредством гидроцилиндров поднимается в крайнее верхнее положение, при этом необходимый угол наклона носков лифтеров обеспечивается поворотом в продольном направлении корпуса жатки на осевых шарнирах относительно промежуточной рамки. Угол наклона лифтеров изменяется поворотом корпуса жатки при помощи гидроцилиндров, установленных на верхней поперечной балке и соединенных с кронштейнами, приваренными к стойкам корпуса жатки. Управление гидроцилиндрами осуществляется дистанционно оператором из кабины на ходу агрегата.
Для уборки низкорослого подсолнечника жатка совместно с наклонной камерой комбайна опускается в нижнее положение гидроцилиндрами, а положение лифтеров относительно земли достигается поворотом корпуса жатки относительно наклонной камеры комбайна в обратном направлении теми же гидроцилиндрами. В дальнейшем технологический процесс протекает, как в жатках с жестким соединением ее с наклонной камерой комбайна.
Шарнирное закрепление жатки к наклонной камере комбайна улучшает технологический процесс при уборке подсолнечника, но не исключает основного недостатка: не обеспечивает срез корзинок подсолнечника с минимальным отрезком стебля. Высота среза ограничена высотой расположения режущего аппарата от земли, а высота захвата стеблей в заходной части лифтеров конструктивно расположена на одном уровне с режущим аппаратом, что не дает возможности осуществлять срез стебля непосредственно под корзинкой. Кроме того, недостатком известной жатки является относительная сложность конструкции.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является известная конструктивно простая инновационная жатка к селекционному комбайну для уборки опытных делянок подсолнечника (Научно-производственный и информационный журнал «Сельскохозяйственные машины и технологии», №6, 2016 г., с. 40-43), состоящая из рамы, на которой установлены делители со шнеками. На шнеках имеется режущая пара. Между делителями размещен ленточный транспортер. Привод шнеков осуществляется посредством гидромоторов. Перед началом уборки заходную часть делителя стеблей устанавливают на высоте, равной минимальной высоте расположения корзинок над уровнем почвы. Во время движения комбайна растения подсолнечника попадают в русло, захватываются шнеками и транспортируются к режущему аппарату. Угловая скорость шнеков зависит от скорости движения комбайна и регулируется с рабочего места механизатора. Ленточный транспортер подает срезанные корзинки в молотильное устройство комбайна (ПРОТОТИП).
Недостатком известной жатки, взятой нами за прототип, является нарушение технологического процесса и, как следствие, увеличение прямых потерь целыми корзинками и целыми семенами при уборке низкорослого подсолнечника, а также недостаточно полная выборка длины стебля при уборке высокорослого подсолнечника, что ведет к увеличению косвенных потерь кондиционных семян от их травмирования и недомолота. Это объясняется тем, что при уборке низкорослого подсолнечника известной жаткой ее опускают в крайнее нижнее положение. При этом шнек находится под углом к плоскости поля свыше 40°, что выходит за пределы оптимальных его значений для осуществления нормального технологического процесса уборки подсолнечника, т.к. режущая пара находится выше высоты растений, что приводит во время транспортировки их шнеками к режущему аппарату к вырыванию растений из почвы и забиванию русла стеблями, перерезанию корзинок. При этом часть корзинок «отлетают», падая перед жаткой, и не попадают на транспортер (это тоже прямые потери семенами).
При уборке высокорослого подсолнечника известной жаткой ее поднимают в крайнее верхнее положение, при этом угол наклона шнека к плоскости поля минимальный (10-15°), т.е. шнек распложен почти горизонтально, при этом при срезе корзинок длина отрезка стебля зависит от высоты растения и положения корзинки относительно поверхности поля, поэтому полной выборки длины стеблей при уборке не осуществляется. Стебли подсолнечника при попадании в молотильное устройство препятствуют свободной сепарации семян в этом устройстве, что приводит к многократному механическому воздействию на семена и их травмированию, т.е. к косвенным потерям кондиционных семян подсолнечника.
Задача, решаемая заявляемой полезной моделью - сокращение прямых и косвенных потерь.
Цель полезной модели - обеспечить регулировку угла наклона шнеков к плоскости поля при изменении высоты заходной их части, осуществляемой при подъеме-опускании жатки во время уборки как низкорослого, от 1 м (на участках гибридизации), так и высокорослого до 3 м (на питомниках различных сортов) подсолнечника.
Раскрытие полезной модели
Технический результат достигается тем, что известная инновационная жатка к селекционному комбайну для уборки опытных делянок подсолнечника, содержащая раму корпуса жатки, раму шнеков, делители стеблей, шнеки, режущие пары, ленточный транспортер, гидромоторы для привода шнеков, приводной вал транспортера, гидроцилиндр для поднятия и опускания корпуса жатки, согласно полезной модели дополнительно содержит гидроцилиндр поднятия и опускания рамы шнеков, который шарнирно соединен с рамой жатки и с задней (верхней) частью рамы шнеков, а передняя (нижняя) часть последней закреплена непосредственно на раме жатки с помощью шарнира.
Краткое описание чертежей
На фигуре 1 схематично представлена жатка к селекционному комбайну для уборки подсолнечника (вид сбоку);
На фиг.2 - то же при уборке высокорослого подсолнечника;
На фиг.3 - то же при уборке низкорослого подсолнечника.
Заявляемая жатка включает раму 1 жатки, делители 2 стеблей, раму 3 шнеков со шнеками 4, гидромоторы 5 для привода шнеков, режущие пары 6, ленточный транспортер 7, приводной вал 8 транспортера, гидроцилиндр 9 для поднятия и опускания рамы жатки, гидроцилиндр 10 для поднятия и опускания рамы шнеков, шарниры 11, 12, 13 для соединения гидроцилиндра с рамой жатки и с верхней частью рамы шнеков, а также нижней части рамы шнеков с рамой жатки соответственно.
Технический результат настоящей полезной модели заключается в сокращении потерь урожая семян подсолнечника при уборке как низкорослого, так и высокорослого подсолнечника за счет обеспечения надежного технологического процесса и уменьшения величины отрезка стебля с корзинкой, поступающего в молотильное устройство комбайна на обмолот, т.е. за счет полной выборки длины стеблей подсолнечника независимо от их исходной длины. Это объясняется следующим. Величины угла наклона шнеков к плоскости почвы должны находиться в оптимальных значениях (от 25° до 35°) в зависимости от биометрических параметров растений подсолнечника. При уборке подсолнечника необходимо устанавливать высоту заходной части шнеков на минимальной высоте расположения корзинок путем подъема-опускания рамы жатки посредством гидроцилиндра 9. Вместе с этим изменяется и угол наклона шнеков 4 к плоскости почвы и выходит за пределы оптимальных значений, что приводит к повышению потерь целыми корзинками. Возможность регулировки угла наклона шнеков 4 к плоскости рамы 1 жатки при опускании-подъеме ее с помощью дополнительного гидроцилиндра 10 и шарниров 11, 12, 13 позволяет обеспечить оптимальный угол наклона шнеков к плоскости почвы при уборке как низкорослых, так и высокорослых растений подсолнечника, т.е. снизить потери.
Осуществление полезной модели
Перед началом уборки заходную часть делителя 2 стеблей устанавливают на высоте, равной минимальной высоте расположения корзинок над уровнем почвы. Во время движения комбайна с жаткой растения попадают в русло, захватываются шнеками 4 и транспортируются к режущей паре 6. Угловая скорость шнеков 4 зависит от скорости движения комбайна и регулируется с рабочего места механизатора. Ленточный транспортер 7 подает срезанные корзинки в молотильное устройство комбайна. При этом качественная уборка урожая семян подсолнечника зависит от многих факторов, в том числе от сортовых признаков растений, в частности от высоты растений и положения корзинок относительно поверхности почвы.
При уборке низкорослого подсолнечника рама жатки устанавливается, а крайнее нижнее положение - такое, чтобы заходная часть делителя стеблей была на высоте, равной минимальной высоте расположения корзинок над уровнем почвы, при этом, режущая пара может оказаться на высоте большей высоты растений, что может привести к описанным выше прямым потерям. Для недопущения этого оператор из кабины комбайна с помощью гидроцилиндра 10 опускает раму 3 шнеков, оптимизируя угол их наклона к плоскости поля и тем самым улучшая технологический процесс уборки и не допуская прямых потерь корзинками и семенами.
При уборке высокорослого подсолнечника рама жатки устанавливается в крайнее верхнее положение - такое, чтобы заходная часть делителя стеблей была на высоте равной минимальной высоте расположения корзинок над уровнем почвы. При этом угол наклона шнека к плоскости поля автоматически уменьшается и чем он меньше, тем меньше выборка стебля при срезе. Чтобы обеспечить полную выборку стебля подсолнечника оператор из кабины комбайна с помощью гидроцилиндра 10 поднимает раму 3 шнеков, оптимизируя угол их наклона к плоскости поля и тем самым улучшая технологический процесс уборки - уменьшая величину отрезка стебля с корзинкой, поступающего в молотильный аппарат на обмолот, и тем самым предотвращая косвенные потери кондиционных семян подсолнечника. Уменьшение величины отрезка стебля с корзинкой, поступающего в молотилку комбайна, как и уменьшение прямых потерь корзинками и семенами, обеспечивается установкой шнеков под оптимальным углом к плоскости поля по ходу движения комбайна заявляемой жаткой с заявляемым комплексом существенных признаков, с помощью которого достигается поставленная цель и решается поставленная задача.