Контроль качества работы зерноуборочных комбайнов

В зависимости от состояния растений, сорта и почвенно-климатических условий зерновые и другие культуры рядового посева убирают однофазным (прямым комбайнированием) или двухфазным (раздельным) способом.

Технология уборки колосовых, как и других культур, развивалась в направлении совмещения операций, что выразилось в прямом комбайнировании — срез, обмолот и сепарирование зерновой массы.

Качество работы зерноуборочного комбайна определяется главным образом величиной потерь зерна и его чистотой. Потери зерна в полове и соломе не должны превышать 1,5% урожая, а чистота зерна в бункере при нормальных условиях уборки должна быть около 95…98%.

Величина потерь урожая зависит от погодно-климатических условий, начала и продолжительности уборки, от подготовленности к работе машин и от мастерства механизаторов.

По типам возникновения потери зерна делят на биологические, или естественные, и механические. Биологические — это потери, вызываемые естественными факторами, обусловленными природно-климатическими условиями.

Механические — это потери, вызываемые действием рабочих органов уборочных машин и производственно-хозяйственными условиями. Как биологические, так и механические потери могут носить прямой и косвенный характер. К прямым потерям относят количественные потери урожая, к косвенным — качественные.

Биологические потери включают: осыпание зерна из колосьев или даже обламывание целых колосьев, прорастание зерна на корню или в валках, снижение качества зерна за счёт ухудшения физико-механических и биолого-химических свойств.

Источником биологических потерь зерна является срок уборки урожая. Раннее начало, так же как и затягивание уборки, приводит к значительному недобору урожая и резкому снижению качества зерна не только за счёт биологических потерь, но и за счёт возрастания механических потерь под воздействием рабочих органов машин.

Механические прямые потери — это, во-первых, потери валковыми жатками и подборщиками при раздельной уборке хлебов и жатками комбайнов при прямом комбайнировании, во-вторых, молотилкой комбайна при обмолоте хлебной массы. К косвенным механическим потерям относят повреждения зерна рабочими органами комбайна, что отрицательно влияет на стойкость зерна при хранении, на его товарные, технологические, посевные и продуктивные показатели.

Потери за уборочными машинами классифицируют двумя видами: на земле — свободным зерном и колосом; в соломе после обмолота — свободным зерном и недомолотом.

Потери за жаткой комбайна бывают в виде свободного зерна (выбитого из колосьев рабочими органами жатки), срезанных и несрезанных колосьев.

Жатка комбайна имеет значительный диапазон технологических регулировок рабочих органов (режущего аппарата, мотовила, делителей, шнека, плавающего транспортёра), обеспечивающих качественную уборку зерновых культур с разнообразным агробиологическим состоянием.

Для определения потерь зерна жаткой комбайна используют рамку площадью 0,5кв.м., сделанную из шпагата, проволоки, складного метра или других материалов. Эту рамку накладывают пять раз в различных местах убранного поля по диагонали через 50…100м. В пределах рамки собирают все виды потерь (свободным зерном, срезанными и несрезанными колосьями). Зерно из срезанных и несрезанных колосьев обмолачивают вручную. Подсчитывают общее количество зёрен, утерянных в пределах рамки, как среднее из всех определений. Для более обоснованных рекомендаций по устранению потерь зерна целесообразно определять величину потерь каждого вида потерь.

Рамки на поле следует располагать таким образом, чтобы они охватывали различные участки работы жатки — середину, края. Предварительно нужно учесть доуборочные потери зерна. Доуборочные потери определяют в четырёх местах на площади рамки в четверть метра. Величину доуборочных потерь вычитают из потерь жаткой комбайна.

Величину потерь зерна (в кг/га или процентах) от урожайности определяют расчётами, исходя из массы потерянных зёрен и урожайности.

На потери жатки влияет ряд факторов, которые оказывают последствие, т. е. обуславливают также и качество работы рабочих органов молотилки. Вот почему при прямом комбайнировании контроль за качеством работы зерноуборочного комбайна должен быть комплексным, т. е. охватывать как жатку, так и молотилку одновременно. При этом контроль начинают с жатки, последовательно проверяя оптимальность следующих показателей жатки.

На качество работы жатки влияет высота среза. Потери жатки комбайна в значительной мере зависят от количества колосьев, расположенных ниже линии среза. По агротехническим требованиям срез высотой 20 см предельный. Срез выше 20 см, как правило, причина больших потерь колосьев. Чем ниже высота среза, тем меньше потери жатки, однако при этом заметно увеличивается нагрузка на молотилку, а это вызывает возрастание потерь как недомолотом, так и свободным зерном в соломе и полове. Поэтому косить нужно на оптимальной высоте, которая обеспечивает минимальные потери зерна жаткой, мало влияет на работу молотилки и позволяет качественно вспахать поле после уборки.

Потери срезанных колосьев увеличиваются на уборке с неполным захватом жатки. При этом режиме работы часть срезанных стеблей спадает с жатки в зоне той части режущего аппарата, которая не работает. Для снижения подачи массы в молотилку комбайна нельзя уменьшать ширину захвата и повышать высоту среза. Целесообразнее снижать поступательную скорость движения комбайна.

На высоту среза и ширину захвата в значительной степени влияет рабочая скорость движения агрегата. С увеличением скорости комбайна увеличиваются колебания жатки по вертикали и горизонтали, особенно на полях с неровным рельефом, что приводит к повышению потерь зерна жаткой. Одновременно возрастает нагрузка рабочих органов молотилки, что вызывает увеличение потерь недомолотом и свободным зерном. Поэтому рабочая скорость движения комбайна должна быть такой, чтобы обеспечить качественную работу агрегата в целом. В зависимости от состояния хлебостоя (урожайности и соломистости) и ширины захвата жатки скорость комбайна колеблется от 2 до 10 км/ч.

На величину потерь свободным зерном и срезанными колосьями большое влияние оказывает регулировка мотовила. Основная регулировка мотовила сводится к изменениям скорости вращения, высоты установки над режущим аппаратом и выноса вперёд.

Скорость планок мотовила должна в 1,2…2 раза превышать поступательную скорость движения комбайна. Нижние пределы (1,2…1,5) применяют на высоких скоростях движения комбайна в связи с большим подпором хлебной массы к режущему аппарату. Верхние пределы (1,6…2) используют при медленном движении.

Для предотвращения потерь зерна от выбивания, линейная скорость лопастей мотовила должна минимально превышать скорость движения комбайна.

Важное значение имеет регулировка мотовила по высоте и выносу относительно режущего аппарата в зависимости от состояния убираемой культуры.

При прямом комбайнировании вынос мотовила относительно ножа при уборке высоких, густых хлебов и с нормальным хлебостоем осуществляется таким образом, чтобы нижняя часть траектории граблин была удалена от режущего аппарата по высоте примерно на Ѕ срезаемой части стебля. Вынос мотовила при уборке высоких и густых хлебов максимален, а нормальных — находится между минимальными и средними положениями.

В нормальных условиях положение шнека и его пальчикового механизма не оказывает существенного влияния на технологический процесс уборки, и поэтому зазор 10…15мм между шнеком и днищем, а также зазор 12…20мм между пальцами пальчикового аппарата и днищем являются исходными. Если имеются случаи забивания шнека хлебной массой, то указанные зазоры следует увеличить.

Существенное влияние на качество уборки оказывают режим работы рабочих органов молотилки комбайна. Молотилка комбайна выполняет четыре технологические функции: обмолачивает хлебную массу, выделяет обмолоченное зерно из соломы и половы, очищает зерно от соломистых и других примесей, собирает очищенное зерно в бункер. Качество работы молотилки комбайна оценивается величиной потерь зерна недомолотом и свободным зерном в соломе и полове.

Режим работы молотильного устройства характеризуют величиной подачи хлебной массы (кг/с), технологические регулировки — частотой вращения барабана (об/мин) и величиной молотильных зазоров — расстоянием между бичами барабана и планками подбарабанья на входе и выходе (мм).

Для определения потерь недомолотом и свободным зерном в соломе и полове в хозяйственных условиях используют органолептический метод.

Органолептический метод определения величины потерь недомолотом основан на установлении числа зёрен, оставшихся невымолоченными в определённом количестве колосьев, и различных способов пересчёта их в величину потерь в процентах от урожая, имея к тому же некоторые исходные показатели.

Для определения потерь недомолотом из различных мест копны соломы (или на 5 м валка обмолоченной соломы) берут 50 и 100 колосьев (из половы и соломы), находящиеся в них зёрна выделяют вручную и пересчитывают. Дальнейший метод определения потерь зерна недомолотом может быть различен. Могут быть использованы специальные таблицы, в которых приведены потери зерна недомолотом или в процентах от урожая, или же количество потерь зерна на 1 кв.м.

Потери недомолотом можно определить следующим образом. Число зёрен в 100 колосьях до обмолота определяют до проведения контроля путём отбора без выбора колосьев по всей длине поля. Колосья обмолачивают вручную и подсчитывают число зёрен. Число зёрен в колосьях до обмолота сравнивают с числом зёрен в колосьях после обмолота и определяют потери недомолотом. Если потери зерна недомолотом превышают 0,5%, то это указывает на необходимость изменения режима работы и технологических регулировок молотильного устройства.

Контроль за потерями свободным зерном в соломе проводят следующим образом. Из разных мест (в 3−5 точках) копны отбирают небольшие охапки соломы общей массой 3−5кг. Этот образец тщательно перетряхивают над брезентом или мешком. Если при этом будут обнаружены лишь отдельные зёрна, то соломотряс работает удовлетворительно. Если окажется много зерна, нужно принять меры к ликвидации потерь соломотрясом. Обычно в хозяйственных условиях потери свободным зерном в соломе присоединяют к потерям свободным зерном в полове и их величину определяют вместе.

Наиболее простой метод определения величины потерь свободным зерном в полове и соломе заключается в следующем. Из кучи половы в копне отбирают по всей высоте образец половы в обычный стакан (200мл). Перед отбором пробы половы солому, находящуюся над половой, тщательно перетряхивают вручную, чтобы потери свободным зерном в соломе попали в полову. Затем из образца половы выделяют всё свободное зерно и пересчитывают его. По числу свободных зёрен в стакане (200мл) половы определяют потери в процентах, используя табличные данные.

Наиболее точным методом контроля за потерями молотилкой комбайна является вторичный обмолот хлебной массы. После настройки рабочих органов молотилки, копну (солому и полову) пропускают через комбайн, у которого открыта нижняя крышка зернового шнека. Под шнек расстилают брезент или мешок для сбора общих потерь молотилкой. Число зёрен покажет величину потерь на площади, с которой собрана копна. Для этого замеряют расстояние между копнами и умножают его на рабочую ширину захвата жатки комбайна. Определив массу потерянного зерна, простейшим расчётом устанавливают общие потери за молотилкой комбайна.

Если фактические потери превышают установленный уровень, комбайн останавливают, выявляют причины потерь и регулируют рабочие органы. При контроле обращают внимание на герметизацию сопряжённых сборочных единиц жатки и наклонной камеры, наклонной камеры и молотилки, элеваторов со шнеками, решетных станов со стенками молотилки.

Эффективность и качество работы зерноуборочных машин зависят от правильного выбора агрегата, способа, направления и скорости его движения, подготовки поля, правильной регулировки рабочих органов и контроля качества их работы.