Лекция 6

МАШИНЫ ДЛЯ УБОРКИ ЗЕРНОВЫХ, БОБОВЫХ, КРУПЯНЫХ И ДР. КУЛЬТУР. ИСТОРИЯ ОТЕЧЕСТВЕННОГО КОМБАЙНОСТРОЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ УБОРОЧНЫХ МАШИН.

6.1. История отечественного комбайностроения

Уборка урожая – это вторая по трудоемкости после пахоты сельскохозяйственная операция, и конечно люди издавна старались облегчить этот труд и механизировать его.

Первые этапы создания средств уборки и обмолота зерновых культур представлены ручным инвентарем – косы и серпы для скашивания, цепи и молотилки с паровым двигателем – для обмолота колосьев.

Первые попытки же создания комбайна, как в России, так и за рубежом относятся к 60…80 годам XIX столетия.

В России первая уборочная машина была изготовлена в Тверской губернии агрономом Андреем Романовичем Власенко, называлась она «зерноуборка с корня». Данная машина агрегатировалась с одной лошадью и производительность ее составляла 2 десятины овса в день (1 десятина=1,09 га).

Первый настоящий комбайн был выпущен фирмой Holt (США) в 1905 году. Он был оснащен 36-футовым (11 м) режущим аппаратом и 120-сильным паровым самоходом с отдельным вспомогательным паровым двигателем на раме комбайна. В 1907 эта машина уже была укомплектована двигателем внутреннего сгорания, а в 1913 году его более совершенная модель была привезена в Россию на Киевскую сельскохозяйственную выставку. Она представляла собой деревянную конструкцию на одноленточном гусеничном ходу. Ширина захвата режущего аппарата составляла 14 футов (4,27 м), кроме этого машина была оборудована бензиновым мотором для одновременного приведения в действие механизмов и передвижения самой машины. Комбайн испытывался на Акимовской МИС и дал относительно хорошие показатели работы. Но широкого применения и распространения в условиях сельского хозяйства России не нашёл в связи с началом Первой Мировой войны.

Следующей крупной вехой в развитии комбайностроения стал этап становления СССР, в связи с организацией крупного товарного производства в зерновых совхозах. В период с 1929 по 1931 организован массовый импорт комбайнов из США.

Одновременно с импортом разворачивается и собственное производство:

- 1 июня 1930 г. на Запорожском заводе выпущены два первых отечественных комбайна «Коммунар» ЖМ-4,6 (прицепной, моторный, ширина захвата жатки В_ж=4,6 м; к концу года выпущено 349 шт.);

- 1932 г. - налаживается выпуск комбайнов «Сталинец» С-1(прицепной, моторный, ширина захвата жатки В_ж=6,1 м) завод Ростсельмаш;

- 1932 г. – Саратовский комбайновый завод налаживает выпуск аналогичных комбайнов;

- 1936 г. - Люберецкий завод имени Ухтомского приступил к выпуску северного комбайна конструкции советских изобретателей Ю. Я. Анвельта и М. И. Григорьева — СКАГ-5А приспособленного для уборки влажного хлеба;

Применение в последующие годы передовых надежных материалов, новых совершенных механизмов, а также легких бензиновых двигателей с большим числом оборотов значительно снизило вес комбайна, уменьшило его стоимость и сделало их более доступными для применения в сельском хозяйстве. Таким образом, благодаря собственному производству уже к 1935 году зерновые совхозы убирали комбайнами 97,1 % площадей.

В послевоенные годы в СССР были произведены крупные научные исследования, которые позволили более тщательно изучить теорию зерноуборочного комбайна. Вследствие этого, например, была повышена эффективность работы таких узлов как отбойный битер и соломотряс в процессе сепарации зерна:

- 1947…1957 г.г. – комбайн С-6 выпускает завод Ростсельмаш (прицепной, моторный, двигатель У-5МА, N=40 л.с., n=1400 мин^-1, В_ж=4,9 м);

- 1947…1957 г.г. – на Тульском КЗ выпускаются первые самоходные отечественные комбайны С-4, С-4М (N=53 л.с., В_х=4,0 м, при этом хедер без механизма уравновешивания и выгрузка происходила самотеком);

- 1957…1958 г.г. – на заводе Ростсельмаш выпускают комбайн РСМ-8 (прицепной, моторный, N=52 л.с., В_х=6,1 м, пропускная способность q=3,75…4,0 кг/с);

- 1957…1959 г.г. – Тульским комбайновым заводом выпускаются комбайны ПК-2 (прицепной, привод от ВОМ трактора, мотовила – от левого ходового колеса, В_х=2,1 м, ширина молотилки В_м=1,2 м);

- 1958…1962 г.г. - на заводе Ростсельмаш налажен выпуск самоходных унифицированных комбайнов СК-3 и его модификаций СКГ-3, СКП-3, СКПР-3 (В_х=3,2; 4,1; 5 м, q=3,0 кг/с);

- 1962…1973 г.г. – Ростсельмаш осваивает и налаживает выпуск новых моделей комбайнов СК-4, СК-4А, СК-4М;

- 1969…1985 г.г. - красноярским комбайновым заводом выпускаются первые отечественные двухбарабанные комбайны СКД-5 «Сибиряк», СКД-5Р, СКД-6;

- 1972…1987 г.г. - комбайны СКПР «Колос», СК-6П выпускаются Таганрогским заводом;

- с 1973 г. Ростсельмаш начинает выпуск семейства унифицированных комбайнов СК-5, СК-5А, СК-5М «Нива».

Таким образом, исторически сложилось лидерство заводов Ростсельмаш и Красноярского КЗ, которые и по настоящее время производят выпуск комбайнов, таких как СК «Нива», ДОН, Енисей и их семейства.

С момента начала выпуска зерноуборочной техники в нашей стране объемы ее производства постоянно менялись под влиянием различных факторов (рис. 1.3). В последние годы зарубежные комбайностроительные фирмы начали осваивать российский рынок.

Рис. 6.1. Выпуск зерноуборочных комбайнов в СССР и РФ, тыс. шт.

Кроме того, расширилась номенклатура отечественных и рынок зарубежных зерноуборочных комбайнов. Так, в настоящее время ОАО "Ростсельмаш" предлагает потребителям 4 модели комбайнов и разработал 3 новые, которые заменят устаревшие, ОАО "Красноярский завод комбайнов" предлагает 6 моделей, АО "Таганрогский комбайновый завод" - 2, АО " Тульский комбайновый завод" - одну (прицепную). Налаживается производство зерноуборочных комбайнов в республике Беларусь и на Украине.

Если в 1977 г. зарубежные фирмы производили около 76 моделей зерноуборочных комбайнов, в 1986 г. - 92, то к 2002 году их стало более 150. Причем, каждая из зарубежных фирм производит от 8 до 26 моделей.

При этом зерноуборочная техника постоянно совершенствуются в конструктивном и технологическом плане. Появились комбайны с новыми конструктивно-технологическими схемами обмолота и сепарации хлебной массы: многобарабанные; роторные (аксиальные, с поперечно расположенным ротором, с двумя роторами); с сепарирующими роторами различной конструкции, заменяющими клавишный соломотряс; с устройствами, интенсифицирующими процесс сепарации на клавишном соломотрясе.