Під час виконання кожної із технологічних операцій необхідно дотримуватись встановлених агротехнічних вимог до їх виконання. За даними наукових установ встановлено, що близько 25% поживних речовин у сіні втрачається через порушення вимог до виконання технологічних операцій.
Враховуючи стислі терміни заготівлі сіна, технічні засоби для сінозаготівлі повинні мати високі показники якості, продуктивності виконання технологічних операцій та високу технічну надійність і забезпечувати безвідмовність роботи протягом агросезону.
В Україні сінозаготівельні машини пропонують вітчизняні і зарубіжні фірми: компанія «Завод Кобзаренка», ВАТ «Білоцерківсільмаш», ПАТ «Ковельсільмаш», ПП «Бартощук А. Г.»., Claas, John Deere, Krone, KUHN, Pӧttinger та інші.
Проте серед українських фірм немає жодної, яка виготовляє базову лінійку техніки для сінозаготівлі. Зазвичай кожна із зарубіжних компаній пропонує широкий асортимент і номенклатуру різних типів машин для заготівлі сіна, що дає сільгоспвиробникам можливість підібрати ефективний агрегат чи сформувати необхідну лінійку сінозаготівельної техніки.
Фахівцями нашої установи проведено випробування декількох моделей косарок, косарок-плющилок, зворушувачів (ворушилок), граблів-валкоутворювачів, прес-підбирачів, причепів-підбирачів, самозавантажувальних причепів-рулоновозів виробництва фірм UNIA group (Польща), KUHN (Франція), SIP Strojna Industrija d. d. (Словенія), Agromech (Польща) тощо.
Дослідження машин для
заготівлі пресованого сіна
З техніки, представленої на випробування, можна сформувати декілька комплексів машин для заготівлі сіна за різними технологіями. Наприклад, лінійка сінозаготівельної техніки для технології пресованого сіна фірми KUHN може складатися із косарки-плющилки дискової FC303 RGC, ворушилки GF 642, граблів-валкоутворювачів роторних GA 4121 GM, прес-підбирача рулонного VB2160 (рис. 1).
Рисунок 1. Комплекс машин для заготівлі пресованого сіна фірми KUHN
Косарка-плющилка дискова FC303 RGC призначена для скошування сіяних і природних трав з їх одночасним плющенням та укладанням скошеної маси у валки. Агрегатується з тракторами потужністю 80 к. с. із частотою обертання ВВП 1000 об./хв. Косарка приєднується до заднього навісного тягово-зчіпного пристрою енергозасобу за допомогою сниці. На ній розміщена поворотна двоточкова зчіпка та редуктор марки GIRODYNE, що забезпечує необмежену рухливість передньої частини сниці і виконує функцію прийому потужності від ВВП трактора та передачі її до робочих органів косарки-плющилки.
Різальний апарат ротаційного типу. Для копіювання поверхні ґрунту він з’єднаний із несучою рамою за допомогою тяг, які утворюють «плавальний» паралелограм. Дві натяжні пружини з’єднані з рамою і дозволяють регулювати тиск різального апарату на ґрунт. Висота зрізу регулюється за допомогою гвинтового механізму зі шкалою.
Плющильний механізм шевронно-вальцевого типу налагоджується на відповідний режим, залежно від травостою, культури та призначення корму.
Переведення косарки-плющилки з транспортного положення у робоче виконується за допомогою трьох гідроциліндрів.
Під час руху косарки-плющилки полем зрізання стебел рослин здійснюється за допомогою пластинчастих ножів, шарнірно встановлених на роторах, які обертаються на зустріч один одному. Частота обертання дисків різального апарату становить 2610 об./хв. Ножі зрізують стебла трави за принципом укісного зрізу, підхоплюють їх і виносять із зони різання. Зрізана маса переміщується над дисками роторів. Траєкторії руху ножів взаємно перекриваються, завдяки чому утворюється якісний прокіс.
Скошена трава відцентровою силою обертання роторів подається у зону роботи плющильного механізму, де стебла рослин переламуються і розщемлюються. Далі скошена і розплющена маса, за допомогою валкоутворювача, може вкладатися у правий, лівий боки або посередині косарки.
Особливістю конструкції косарки-плющилки FC303 RGC є можливість її переведення у праву або в ліву сторони від енергозасобу за допомогою гідроциліндра управління, що дозволяє проводити скошування трав човниковим способом.
Під час випробувань косарка-плющилка виконувала технологічний процес на робочій швидкості 8,8 км/год., робоча ширина захвату — 2,96 м. Продуктивність роботи за годину змінного часу — 1,89 га/ год.
Середня висота зрізу трави становила 5,3 см, коефіцієнт варіації висоти зрізу сягав 16,7%. Втрат трави не виявлено. Висота утвореного валка — 42 см, щільність його — 13,9 кг/м³. Повнота плющення становить 63%, у тому числі: вміст повністю розплющеної маси — 35%, розплющеної на ½ довжини стебла — 56%, нерозплющені рослини — 9%.
Для забезпечення просушування у короткий період можна застосовувати ворушилки GF-642 і граблі-валкоутворювачі роторні GA 4121 GM.
Ворушилка GF-642 проводить спушування, ворушіння і розкидання скошених трав і сіна, а також формування трьох невеликих валків. Вона агрегатується з тракторами потужністю не менше 22 кВт.
Ворушіння трави виконується роторами, які складаються із редуктора, граблин, опорних коліс на пневматичних шинах і механізмів регулювання кута розкидання. На кожному роторі встановлено по 6 граблин. Для копіювання поверхні поля під час роботи та установки у від’єднаному положенні зворушувач обладнаний опорними колесами. Механізм приводу роторів складається із конічного редуктора DUPLEX, карданної передачі, шести редукторів роторів і трьох муфт DIGIDRIVE.
Переставлянням карданного валу на різні хвостовики редуктора DUPLEX забезпечується робота ворушилки в різних режимах (режим формування 3 валків; режим їх розкидання або ворошіння сіна по всій ширині захвату).
Робоча швидкість руху ворушилки в агрегаті з енергозасобом під час виконання технологічного процесу становила 10,3 км/год., робоча ширина захвату — 6,4 м, продуктивність за годину змінного часу — 4,44 га. Питомі енерговитрати сягали 4,8 кВт год./га, а питома витрата палива за змінним часом — 1,52 кг/га.
Ширина валка при ворушінні становила 650 см, висота 40 см, нерівномірність за шириною валка 1,1%, коефіцієнт спушеності сіна після ворушіння 0,72, забрудненість маси землею не спостерігалася.
За період випробувань ворушилка відпрацювала 71 год. Відмов за період експлуатації не відзначалося.
Валкоукладач роторний GA 7501 здійснює згрібання свіжоскошеної, пров’яленої трави, сіна та соломи та формує валок праворуч у напрямку руху.
Він складається з таких основних частин: рами, опорних коліс, транспортних коліс навіски, роторів, механізму приводу, гідросистеми, захисних дуг, валкоутворюючого екрану та пульта управління.
В передній частині рами кріпиться навіска, яка служить для приєднання валкоутворювача до трактора. До задньої частини приєднано транспортний хід. В середній встановлено механізм кріплення роторів.
Формування валків здійснюється внаслідок обертання двох роторів, до яких прикріплено по 10 граблин із механізмом регулювання висоти зубів відносно поверхні ґрунту. Ротор включає у себе герметично закриту головку, в якій у масляній ванні пересуваються напрямні ролики граблин, коробку передач, яка приводиться у дію від ВВП трактора за допомогою карданного вала приводу.
Для копіювання поверхні поля під час роботи та для установки в від’єднаному положенні валкоутворювач обладнаний опорними колесами.
Валкоукладач в агрегаті з трактором виконував технологічний процес із робочою швидкістю 10,2 км/год. Ширина захвату валкоутворювача — 7,2 м. Ширина валка становить 165 см, висота — 47 см, щільність — 7,9 кг/м³, втрати врожаю — 0,4%, забрудненість маси землею не відзначалася.
Продуктивність за годину змінного часу становила 5,43 га. Питомі енерговитрати сягають 5,5 кВт год./га. Питома витрата палива за змінним часом — 3,15 кг/га.
За період випробувань валкоутворювач відпрацював 68 год. Відмов при цьому не виявлено.
Прес-підбирач рулонний КUHN FB119 призначений для підбирання валків сіна природних і сіяних трав або соломи, пресування у рулони з наступним їх обв’язуванням шпагатом або сіткою.
Несучим елементом прес-підбирача є рама, до якої кріпляться основні складальні одиниці: сниця, привід (карданний вал і конічний редуктор), підбиральний пристрій, камера пресування із пресуювальними вальцями, шасі з ходовими колесами, механізм обв’язування рулона, ланцюгові передачі з системою мащення, гідросистема, електрообладнання. Прес-підбирач укомплектований системою управління AutoPlus-Pilotbox із графічним дисплеєм.
Привід робочих органів прес-підбирача здійснюється від ВВП трактора з частотою обертання 540 об./хв. Підбираючий пристрій і пресуючі вальці приводяться у дію через ланцюгові, а механізм обв’язування — через клинопасові передачі.
Підбираючий пристрій задньою частиною шарнірно прикріплений до рами прес-підбирача, а передньою — опирається на два опорні колеса, що встановлені шарнірно на осях. Він оснащений пружинними пальцями, розміщеними в чотири ряди.
Камера пресування циліндричної форми, складається з боковин, виготовлених із листової сталі, люка і пресувальних вальців. По мірі наповнення її вальці втискаються у рулон, що дозволяє досягти високої щільності рулона.
Регулювання ступеня пресування технологічного матеріалу в камері здійснюється за допомогою регулятора. Для запобігання проковзування вальців по поверхні рулона центральний валець має зірочкоподібний профіль.
Прес-підбирач формує рулони довжиною 120 см, діаметром 120 см, масою 200 кг. Повнота підбору становить 98,7%, щільність сіна в рулонах 148 кг / м³, забрудненість сіна землею не виявлено.
Витрати в’язального матеріалу сягають 0,64 кг/т, якість в’язання рулонів — 100%. Пропускна здатність прес-підбирача — 4,3 кг/с, втрат немає.
Прес-підбирач агрегатувався з трактором МТЗ-82. Ширина захвату становила 1,67 м. Робоча швидкість руху агрегату — 8,6 км/год., що забезпечило продуктивність за годину змінного часу 5,04 т/год. Питомі енерговитрати сягали 30,0 кВт год./га, а питома витрата палива за змінним часом — 2,13 кг/т.
За період випробувань прес-підбирач відпрацював 65 год. Відмов при цьому не виявлено.
Дослідження машин для
заготівлі розсипного сіна
Для реалізації технології розсипного сіна фірма SIP Strojna Industrija d. d. пропонує косарку навісну барабанну DRUMCUT 275, зворушувач-спушувач SPIDER400 HGP, валкоутворювач STAR360/10, причіп-підбирач SENATOR28–9 (рис. 2).
Рисунок 2. Комплекс машин для заготівлі розсипного сіна фірми SIP Strojna Industrija d. d.
Косарка навісна барабанна DRUMCUT 275 складається із механізму приводу, балки, механізму навіски, гідросистеми, ріжучого апарату, захисного кожуха, механічної розвантажувальної системи, пружинного запобіжника та стійки.
Ріжучий апарат оснащений чотирма барабанами, на яких встановлено ножі пластинчастого типу. Копіювання поверхні ґрунту ріжучим апаратом здійснюється за допомогою тарілок. Робочі органи косарки приводяться у рух від ВВП трактора через карданний вал, клинопасову та зубчасту передачі.
Під час руху косарки полем зрізання стебел рослин здійснюється за допомогою пластинчастих ножів, шарнірно встановлених на барабанах, які обертаються на зустріч один одному. Ножі зрізують стебла трави за принципом безпідпорного зрізу, підхоплюють їх і виносять із зони різання. Зрізана маса переміщується над дисками барабанів.
Траєкторії руху ножів взаємно перекриваються, завдяки чому утворюється якісний прокіс.
Під час роботи косарки скошена трава відцентровою силою обертання барабанів укладається у покіс і звільняє місце для коліс трактора для наступного проходу.
Косарка агрегатувалась із трактором МТЗ-82. Робоча ширина захвату її 2,72 м. Робоча швидкість руху агрегату становила 11,2 км/год., що забезпечило продуктивність за годину змінного часу 2,31 га/ год. Питома витрата палива за змінним часом — 3,58 кг/га. Середня висота зрізу сягала 4,0 см. Втрат і забруднень трави ґрунтом не виявлено
За період випробувань косарка відпрацювала 73 години. Відмов не було.
Для розпушування сіна у валках застосовувався зворушувач-спушувач SPIDER400 HGP, який складається із рами, опорних коліс, триточкової навіски, роторів, механізму приводу, передньої та задньої стоянкових стійок, гідросистеми та електросистеми.
Зворушувач сконструйований так, що кожна консоль за допомогою опорного колеса підлаштовується до рельєфу поверхні, що забезпечує чисте і поступове піднімання трави на всій ширині захвату.
На зворушувачі змонтовано чотири ротори, до кожного з яких за допомогою кріпильних болтів та стрілок кріпиться по шість граблин.
Привід роторів здійснюється від ВВП трактора через карданний вал, центральний редуктор, карданну передачу та багатопальцеву муфту.
Для копіювання поверхні поля під час роботи та установки в від’єднаному положенні зворушувач обладнаний опорними колесами.
Він може виконувати наступні технологічні операції: спушування покосів та сформованих рядів; перевертання покосів; перекидання або спушування із переміщенням.
Зворушувач працює за принципом обертання пружинних пальців, закріплених на консолях роторів. По два нахилених вперед ротори обертаються у протилежних напрямках, завдяки чому пружинні пальці спереду захоплюють покіс, перевертають та розкидають.
Робоча ширина захвату — 4,5 м. Робоча швидкість руху зворушувача сягала 7,2 км/год., що забезпечило продуктивність за годину змінного часу 2,42 га/ год. Питома витрата палива за змінним часом — 1,35 кг/га.
Ширина валка після ворушіння становила 171 см, висота — 19 см, коефіцієнт спушеності сіна — 0,4. Забруднення сіна ґрунтом не виявлено. За період випробувань зворушувача відмов не було.
Згрібання сіна у валок проводилось за допомогою валкоутворювача STAR360/10, який складається із рами, опорних коліс, триточкової навіски, ротора, механізму приводу, гідросистеми, захисних дуг та валкоутворюючого екрану.
Ротор включає у себе герметично закриту головку, в якій у масляній ванні пересуваються напрямні ролики граблин, коробку передач, яка приводиться в дію від ВВП трактора за допомогою карданного вала приводу.
Для копіювання поверхні поля під час роботи та для установки в від’єднаному положенні валкоутворювач обладнаний опорними колесами.
Під час поступального руху агрегату крутний момент від ВВП трактора через карданний вал передається на ротор, завдяки чому він здійснює обертальний рух, за допомогою граблин проводиться згрібання рослинної маси у валок. Валкоутворюючий екран забезпечує отримання валка необхідної форми.
Ширина захвату валкоутворювача становить 3,6 м. Робоча швидкість руху агрегату становить 8,2 км/год., що забезпечило продуктивність за годину змінного часу 2,02 га. Питомі енерговитрати сягали 11,5 кВт год./га, а питома витрата палива за змінним часом — 3,49 кг/га.
Валкоутворювач задовільно виконує технологічний процес. Ширина валка після згрібання становила 85 см, висота 45 см, нерівномірність за шириною валка 6,3%, коефіцієнт спушеності сіна після ворушіння 0,8. Втрати сіна — 0,3%. Забруднень сіна ґрунтом не виявлено
За період випробувань (78 год. основного часу) відмов не було.
Сіно підбирали з використанням причепа-підбирача SENATOR28–9 із вимкненим подрібнювальним пристроєм.
Несучим елементом підбирача є рама, до якої кріпляться кузов, ланцюговий скребковий транспортер, сниця, привід (карданний вал і редуктор), підбираючий і ротаційний пресувальний пристрій, шасі з ходовими колесами, ланцюгові передачі з системою мащення, гідросистема.
Кузов складається із платформи, бокових бортів, передньої та задньої решіток. Об’єм кузова змінюється за допомогою регулювальних розкосів. Для зелених кормів верхні надставки бортів повністю опускаються, а для сухих встановлюються на максимальну висоту.
Привід здійснюється від ВВП трактора через карданний вал і редуктор.
Підбираючий пристрій задньою частиною прикріплений до рами підбирача, а передньою опирається на два опорні колеса, що встановлені шарнірно на осях. Він оснащений пружинними пальцями, розміщеними в п’ять рядів.
Ротаційний пресувальний пристрій складається з кулісного ротора, який обладнаний дев’ятьма ножами з запобіжним пристроєм і призначений для подрібнення технологічного матеріалу і рівномірного транспортування в кузов.
Під час руху агрегату пружинні пальці підбираючого пристрою підбирають технологічний матеріал з валка і подають його в ротаційний пресувальний пристрій. Після заповнення передньої частини кузова кормами вмикається скребковий транспортер, і подає їх у задню частину кузова. Завантажений корм транспортується до місця зберігання. На місці вивантажування відкривається задня решітка кузова.
Підбирач агрегатувався з трактором МТЗ-80. Робоча швидкість руху агрегату становила 4,1 км/год., а продуктивність за годину змінного часу — 0,82 га/ год. Питома витрата палива за змінним часом сягала 0,55 кг/т.
Підбирач задовільно виконує технологічний процес і забезпечує повне підбирання сіна. За період випробувань (77 год. основного часу) відмов не виявлено.
Зарубіжні комплекси машин для різних технологій сінозаготівлі виробництва фірм Kuhn та SIP Strojna Industrija d.d мають добрі функціональні показники, надійні в роботі. Застосування їх в українських господарствах дозволить провести заготівлю сіна в отимальні терміни з дотриманням вимог до виконання технологічних операцій.
Люба ШКОРОПАД, молодший
науковий співробітник
Львівська філія УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого
