Устройство сельскохозяйственных машин

Тема 14: Машины для заготовки кормов из трав и силосных культур, уборки соломы.

Вопросы темы:

1. Комплекс машин для заготовки кормов из трав и силосных культур, уборка соломы.

2. Косилки. Назначение, устройство, принцип работы.

3. Грабли. Назначение, устройство, принцип работы.

4. Пресс – подборщики. Назначение, устройство, принцип работы.

5. Машины для заготовки зеленых кормов с измельчением (кормоуборочные комбайны и комплексы).

1. Комплекс машин для заготовки кормов из трав и силосных культур, уборка соломы.

Основными источниками для получения сена являются естественные сенокосы и сеяные травы. Основное требование к заготовке сена - это уборка без потерь и получение сена высокого качества

К машинам для заготовки кормов из трав и силосных культур, уборки соломы относят: косилки, грабли, пресс- подборщики, кормоуборочные комбайны.

Существует много вариантов технологий заготовки сена, однако, почти все они сводятся к заготовке рассыпного или прессованного сена.

Способ заготовки рассыпного сена включает следующие технологические операции:

· Кошение или кошение с плющением и укладкой в прокосы или валки (КС-Ф-2,1Б; КПР-6; КПП-4,2; КП-310; Е-303; КРН-2,1А; КПС-5Б-1, КПП-3,1; КДН-210).

· Ворошение прокосов (ГВР-6; Г ВК-6; ГВР-320; ГВР-420; ГВУ-3; Л-203; ГВР-630).

· Сгребание в валки (ГВК-6; ГВР-6; Л-203; ГВУ-3;ГВР-320; ГВР-420; ГВР-630).

· Оборачивание валков (ВВ-1; Е-318; ГВК-6; ГВР-6; ВО-3).

· Подбор валков прицепами подборщиками и перевозка сена к месту скирдования (ТП-Ф-45; Т-050).

· Скирдование (УСА-10; ПУ-Ф-0,5; ПКС-1,6).

· Активное вентилирование сена (УВС-16А; ОВС-16).

Комплекс машин для заготовки кормов разберем на нескольких примерах.

1 Приготовление рассыпного сена

1 Скашивание травостоя (с плющением стеблей) КПП-4,2; Е-302; Е-303; КПРН-3,0А

1.1 Скашивание травостоя (без плющения стеблей) КРН-2,1; КС-Ф-2,1, КД-Ф-4

1.2 Ворошение ГВК-6,0А; ГВР-6,0Б; ГВЦ-3,0

1.3 Сгребание в валки ГВК-6,0А; ГВР-6,0Б; ГВЦ-3,0; ГП-2-14

1.4 Периодическое ворошение массы ГВК-6,0А; ГВР-6,0Б

1.5 Подбор валков ТП-Ф-45

2 Приготовление прессованного сена

2.1 Прессование в тюки или рулоны ПРП-1,6; ПР-Ф-750; ПР-Ф-180;ПР-Ф-145;ПР-Ф-110;

2.2 Погрузка тюков и рулонов, транспортировка к месту хранения ПФ-0,5; КУН-10; ПКУ-0,8

2.3 Через 1 день после уборки сена прессованием – сгребание оставшейся массы с последующей уборкой осуществляется машинами ГВК-6,0А; ГВР-6,0Б; ГВЦ-3,0; ГП-2-14

2. Косилки. Назначение, устройство, принцип работы.

Косилки – предназначены для скашивания трав. Также могут быть косилки – плющилки и косилки – измельчители.

Для скашивания трав: КРН-2,1; КДП-4;КС-2,1

Косилки – плющилки: КПРН-3,0; КПВ-3; КПН-6; КПР-9; КПП-4,2

Косилки – измельчители: КПИ-2,4; КИН-1500

Косилка используется для скашивания высокоурожайных сеяных и естественных трав в агрегате с трактором класса 1,4 (МТЗ-800;820)

Косилка состоит из рамы навески, вспомогательной рамы с цапфами, бруса с режущим аппаратом и полевым делителем, механизма уравновешивания, тягового предохранителя, стойки, предохранительного ограждения и привода.

Режущий аппарат включает в себя четыре дисковых ротора, которые приводятся во вращение от ВОМ трактора через карданную, клиноременную передачи и конический редуктор. На валу ведущего шкива клиноременной передачи установлена обгонная муфта, обеспечивающая холостой ход роторов при выключении ВОМ.

На каждом диске шарнирно закреплены два ножа. Роторы вращаются попарно навстречу один другому с частотой 2070 мин^-1.

Механизм уравновешивания уменьшает нагрузку башмаков бруса на почву. В него входит система пружин, соединяющих вспомогательную раму с брусом и с рамой навески. Во время навешивания на трактор рама косилки опирается на стойку.

Предохранитель предотвращает режущий аппарат от поломок при столкновении с препятствием. Предохранитель состоит из двух тяг с клиновыми фиксаторами, удерживаемыми в зацеплении при помощи пружины. В случае критического напряжения пружина сжимается, клиновые фиксаторы выходят из зацепления и тяги раздвигаются, а режущий аппарат поворачивается назад на 30...45°. В исходное положение режущий аппарат возвращается, когда трактор подают назад и фиксаторы предохранителя заклиниваются.

Технологический процесс работы косилок (на примере косилки- плющилки ротационной навесной КПРН-3,0).

Ротационная косилка-плющилка КПРН-3,0А - предназначена для скашивания сеяных бобовых и бобово-злаковых трав с одновременным плющением стеблей и укладывания массы в валок шириной 1,2 м или в расстил. Машину агрегатируют с тракторами МТЗ-800, МТЗ-820. Рабочие органы приводятся от ВОМ трактора.

Технологический процесс работы косилки:

Во время работы трава наклоняется заламывающим брусом. Мотовило подводит растения к режущему аппарату, счищает срезанные стебли и подает к плющильному аппарату. Вальцы сплющивают стебли, после чего они с большой скоростью попадают в валко образующее устройство.

3. Грабли. Назначение, устройство, принцип работы.

Грабли – предназначены для сгребания и ворошения трав.

Грабли бывают поперечные и боковые: ГВК-6,0А; ГВР-6,0Б; ГВЦ-3,0; ГП-2-14

При сгребании, ворошении и оборачивании валков граблями ворошилками и валкообразователями трава не должна загрязняться землей, общие потери массы не более 2%, в том числе листьев — 1%. Оборот валка должен быть полным. При сгребании формируют рыхлый, однородный по влажности, равномерный по массе, прямолинейный валок.

Для выполнения этих операций широко применяют грабли, которые могут быть прицепными, навесными и полунавесными.

По расположению формируемого валка грабли бывают поперечные и продольные (боковые).

Боковые грабли по типу рабочих органов могут быть ротационными и колесно-пальцевыми.

Грабли-валкооборачиватели колесно-пальцевые ГВК-6,0 предназначены для сгребания провяленной травы из прокосов в валки, ворошения провяленной травы в прокосах и оборачивания валков сена. Можно использовать для уборки сеяных трав, а также высокоурожайных трав естественных сенокосов.

Общее устройство граблей

Грабли представляют собой агрегат из одинаковых по устройству левой и правой секций, сцепки с двумя центральными рабочими пальцевыми колесами.

По устройству левая и правая секции аналогичны. Каждая секция состоит из рамы, переднего и заднего брусьев, трех опорных пневматических колес, шести пальцевых рабочих колес с пружинами и механизмами подъема.

Правая и левая секции могут работать раздельно. Грабли работают в агрегате с тракторами класса 0,6... 1,4.

Рама ротационных граблей представляет собой сварную конструкцию, которая опирается на два пневматических колеса. На раме устанавливаются рабочие секции, замок автосцепки, механизмы привода, ограждение и валкообразователи. Секция рабочая правого и левого исполнений состоит из опорного колеса, оси, ротора, фиксатора колеса и ворошителей.

Ротор представляет собой сварную конструкцию из труб, на основании которой приварены пластины. На пластинах установлены ворошители. На верхней части ротора приварен шкив для приводного ремня. На оси ротора крепится опорное колесо.

Карданная передача служит для передачи крутящего момента от ВОМ трактора на приводной вал. Состоит из вала ведущего, вала ведомого и кожуха.

Приводной вал служит для передачи крутящего момента от карданного вала на рабочие секции. Состоит из вала, подшипников с самоустанавливающимися корпусами, шкива и кожуха.

Наклон ворошилки относительно поверхности поля регулируют при помощи центральной тяги навески трактора, а высоту расположения ворошилки — перестановкой фиксаторов колес в месте крепления кронштейна опорного колеса на рабочей секции.

Высоту и наклон ворошилки устанавливают такими, чтобы граблины сгребали траву, не задевая почву. В этом случае нагрузка на пальцы является минимальной и исключается попадание в траву земли и камней.

Для сгребания сена в валки применяются поперечные грабли (типа ГП-14), пружинные дугообразные зубья которых стягивают массу и после периодического подъема оставляют валки.

Эффективное использование поперечных граблей обеспечивается, если зубья грабельных брусьев в транспортном положении находятся на одном уровне с очистительными прутьями, а в рабочем — расстояние от концов зубьев до поверхности почвы составляет не более 1 см. Регулируют его изменением длины шатунов. Горизонтальное расположение полок угольника грабельного бруса достигается изменением длины тяг секции и шатуна.

Ширину захвата граблей ГП-2-14А уменьшают до 6... 8 м при использовании соответственно крайних или средних секций. Проверяют также длину цепей включения и натяжения пружин автоматов и работу разгружающих пружин.

Колесно-пальцевые грабли ГВК-6,0А предварительно настраивают на выполнение требуемой операции: ворошение прокосов или сгребание скошенной травы в валки двумя секциями, сгребание одной секцией или оборачивание.

Технологический процесс работы

При движении граблей по прокосу пальцевые колеса от сцепления с землей вращаются. Благодаря расположению пальцевых колес под углом к направлению движения, а также из-за их вращения сено перемещается перпендикулярно плоскости колес. Первым колесом сено перемещается на величину захвата колеса. Затем оно подхватывается вторым, третьим и т. д. колесами. Таким образом, после прохода всех колес из просушенного сена образуется валок.

В процессе ворошения за счет поворота секций грабель положение колес изменяется и от их движения по прокосу сено высушивается. При движении одной секции по валку — последний сдвигается в сторону и оборачивается. Пальцевые колеса являются рабочими органами грабель. На каждой секции установлено по шесть таких колес. Два аналогичных колеса установлены и на задней поперечной трубе рамы сцепки.

4. Пресс – подборщики. Назначение, устройство, принцип работы.

Пресс – подборщики – предназначены для подбора соломы и сена из валков и скручивания ее в рулоны.

Пресс – подборщики могут скручивать в рулоны и формировать их в квадратные тюки.

Пресс- подборщики: ПРП-1,6; ПР-Ф-750; ПР-Ф-180;ПР-Ф-145;ПР-Ф-110.

Общее устройство пресс-подборщиков

Пресс-подборщик состоит из камеры передней и открывающейся камеры задней.

На передней камере установлен верхний валец, имеющий механизм регулирования плотности прессования.

Задняя камера шарнирно соединена с передней и поднимается с помощью гидроцилиндров, установленных на рычагах. При закрытой камере прессования задняя фиксируется защелками. В момент открытия камеры гидроцилиндры поворачивают рычаги и тягами открывают защелки. После того как рычаги дошли до упора, начинает подниматься задняя камера.

Подборщик предназначен для подбора сена или соломы и подачи их в прессовальную камеру.

Подъем и опускание подборщика осуществляется механизмом подъема и фиксации, который предназначен для установки подборщика в рабочее положение и фиксация его в транспортном положении.

Подъем подборщика осуществляется гидроцилиндром, установленным с правой стороны, при этом автоматически фиксируется на защелках для транспортного положения.

Механизм прессующий предназначен для закручивания прессуемой массы в рулоны и выполнен в виде двух замкнутых цепочных контуров, соединены между собой поперечными скалками, на концах которых установлены опорные ролики.

Лобовина служит рамой и является частью машины, внутри которой расположен привод, состоящий из вала приводного, муфты предохранительной и редуктора конического.

Конический редуктор через кулачковую муфту и вал передает крутящий момент на привод транспортера. Кулачковая муфта выключает привод транспортера перед открытием прессовальной камеры: гидроцилиндр поворачивает рычаг до упора и через трос включателем выключается.

Технологический процесс работы пресс-подборщика крупногабаритных тюков прямоугольной формы ПКТ-Ф-2,0

Пресс-подборщик крупногабаритных тюков прямоугольной формы ПКТ-Ф-2,0 предназначен для подбора валков сена, естественных трав или соломы, прессования их в крупногабаритные тюки прямоугольной формы массой до 500 кг с обвязкой синтетическим шпагатом.

Состоит из рамы со сницей и колёсным ходом. На раме установлены подборщик, механизм привода и подачи прессуемой массы, прессовальная камера с поршнем, иглы, аппарат для обвязки и центральный привод, сообщающий поршню возвратно-поступательное движение с периодической остановкой его в верхней мёртвой точке. Плотность прессования обеспечивается шарнирно-закреплённой верхней стенкой, соединённой с гидравлической следящей системой. Длину тюка регулируют мерительным колесом.

Во время движения агрегата масса валка, проходящего между колёсами трактора, захватывается пружинными пальцами подборщика и подаётся в приёмную камеру. При достижении массой в приёмной камере заданной плотности в работу включается поршень. Он спрессовывает массу и пододвигает её к задней части клиновидной прессовальной камеры. Эта камера оснащена подвижной регулируемой прижимной стенкой. После возвращения поршня в исходное положение процесс повторяется и осуществляется формирование тюка. Спрессованная масса, перемещаясь в прессовальной камере, поворачивает мерительное колесо. Это колесо при достижении тюком заданной длины включает в работу аппарат обвязки. В этом случае иглы, перемещаясь в пазах поршня, подают нити к узловязателю, где осуществляется связывание зажатых и поданных концов и захват обрезанных, предназначенных для следующего тюка.

Вновь поступающие порции спрессованной массы проталкивают обвязанный тюк к выходу из прессовальной камеры, и он по лотку скатывается на землю.

Привод рабочих органов осуществляется ВОМ трактора с частотой вращения 1000 об\мин.

5. Машины для заготовки зеленых кормов с измельчением (кормоуборочные комбайны и комплексы).

Кормоуборочные комбайны – предназначены для заготовки кормов из трав и силосных культур с измельчением и погрузкой в транспортное средство

Кормоуборочные комбайны – КСК – 100; КПК-3000, КНК-4500. Для тракторов класса 1,4 выпускается полунавесной кормоуборочный комбайн КПК-1400.

Общее устройство машин для уборки силосных культур с измельчением (на примере машины КПК-3000).

Каждый кормоуборочный комбайн состоит из жатки и самоходного измельчителя.

Комбайн КПК-3000 состоит из жатки, измельчителя, универсального энергетического средства.

Полунавесной измельчитель, состоит из рамы, опирающейся на пневматические колеса питающе-измельчающего аппарата с заточным устройством, силосопровода, на конце которого имеется козырек, механизма вывешивания , механизмов привода и гидрооборудования.

Радиально-дисковый измельчающий аппарат комбайна "Полесье-3000" состоит из камеры, ротора и подбрусника с противорежущей пластиной. В передней чаасти камеры имеется окно шириной 460 мм, через которое растительная масса поступает в измельчающий аппарат. Ротор измельчителя представляет собой диск с ножами и швыряющими лопатками (по 12 шт.), который вращается в подшипниках, установленных на задней и передней стенках камеры измельчителя. Подбрусник с противорежущей пластиной закреплен на передней стенке камеры и с помощью регулировочных болтов может перемещаться относительно ножевого диска для регулировки зазора в режущей паре 0,5 мм.

Жатка для грубостебельных культур состоит из корпуса с кронштейнами для навешивания на измельчитель, двух барабанов, на поверхности которых расположены рядами сегменты, режущего аппарата, пассивного среднего и активных боковых делителей, заламывающего бруса и механизмов привода. Жатка для трав перевозится по дорогам на транспортной тележке. Состоит из режущего аппарата пальцево-сегментного типа, и четырёхлопастного грабельного мотовила, шнека, корпуса и механизмов привода. Граблины мотовила снабжены пружинными зубьями и планками. На концах граблин установлены кривошины, ролики которых перекатываются по направляющей дорожке. В результате срезаемые стебли травы подводятся зубьями граблин к режущему аппарату, удерживаются при срезании и подаются после среза под шнек жатки. При этом стебли не наматываются на граблины мотовила.

Подборщик применяют для подбора провяленной травы из валков при заготовке сенажа. Подборщик состоит из подбирающего барабана, шнека, прижимного приспособления (нормализатора). Механизмов передач и корпуса. Подбирающий барабан имеет граблины с пружинными зубьями, вал, диски. Граблины снабжены кривошинами, ролики которых перекатываются по направляющей дорожке. Копируя профиль дорожки, ролики поворачивают пружинные зубья граблин в положение, обеспечивающее подачу массы к шнеку.

Вал шнека установлен в подпружиненных опорах и в зависимости от толщины слоя поступающей массы может перемещаться в направляющих. Подборщик доставляется к месту работы навешенным на самоходный измельчитель

Жатка для трав и подборщик аналогичны по конструкции и по процессу работы адаптеров комбайна КСК-100А.

Самоходный кормоуборочный комбайн "Полесье-700" с высвобождаемым энергосредством предназначен для скашивания трав и силосных культур, в том числе кукурузы в фазе восковой спелости, подбора массы из валков с одновременным измельчением и погрузкой в транспортные средства. Набор адаптеров, включающий жатку для трав, роторную жатку для кукурузы и подборщик, позволяет эффективно использовать комбайн КПК-3000 для различных процессов кормозаготовки.

Технологический процесс работы

При движении комбайна делители отделяют срезаемые растения от основного массива, поднимают полеглые, а роторный режущий аппарат, расположенный под подающими барабанами, срезает растительную массу, предварительно наклоненную заламывающим брусом жатки. Подающие барабаны формируют и сужают поток срезанных стеблей и направляют их в питающий аппарат измельчиля, где масса, проходя между вальцами, подпрессовывается и подается в измельчающий аппарат.

С появлением в зоне переднего вальца металлических предметов датчик подает сигнал на исполнительный механизм и питающий аппарат останавливается. Повторное включение питающего аппарата обеспечивается механизатором из кабины только после включения обратного вращения вальцов. Поступившая в измельчающий аппарат масса измельчается ножами, радиально установленными на диске, при встрече с противорежущей пластиной, захватывается швыряющими лопатками, расположенными по периметру диска и, получая ускорение, направляется через силосопровод в транспортное средство.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назовите машины, входящие в комплекс машин для заготовки кормов?

2. Дайте характеристику машинам для заготовки кормов?

3. Назовите основные части косилок, дайте им характеристику?

4. Назовите основные части граблей, дайте им характеристику?

5. Назовите основные части пресс – подборщиков, дайте им характеристику?

6. Назовите основные части кормоуборочных комбайнов, дайте им характеристику?

7. Расскажите технологический процесс работы косилки КПРН – 3,0?8. Расскажите технологический процесс работы кормоуборочных комбайнов и комплексов?