В третьей части цикла мы поговорим о классификации косилок и особенностях косилок с сегментно-пальцевым и дисковым режущим аппаратом. Во второй части речь шла о назначении сельскохозяйственных косилок
Следующая статья цикла Часть 4. Барабанные косилки, плющение и кондиционирование, косилки-измельчители
Классификация косилок
Разделить косилки можно на следующие группы
1. По способу агрегатирования и навески
- a. Навесные
- b. Полунавесные и прицепные (включая конные косилки)
- c. Фронтальные (навешиваются спереди трактора)
- d. Боковой навески
- e. Самоходные
2. По типу режущего аппарата
- a. Сегментные (в том числе, сегментно-пальцевые)
- b. Ротационные косилки (В них можно выделить две подгруппы: дисковые косилки с режущим брусом, и, так называемые, барабанные косилки)
- c. Косилки-измельчители (молоткового или цепного типа)
3. По типу привода:
- a. От вала отбора мощности (ВОМ) трактора
- b. От гидромотора (гидропривод)
- c. От опорного колеса (характерно для конных косилок) – в настоящее время почти не используется
4. По назначению
- a. Сельскохозяйственного назначения
- b. Дорожные
Группировка по назначению весьма условна и «дорожная» косилка, например, КРН-2,1Д, или Л-501Д, может использоваться в сельском хозяйстве, а, например, «сельскохозяйственная» КДН-210 – для благоустройства примыкающей к проезжей части территории.
Поэтому отметим косилки, обладающие специфическими функциональными возможностями, рассматривая которые потребитель, как правило, и принимает решение о приобретении того или иного изделия.
- Манипуляторные косилки (косилки «удочки»). Как правило, это дорожные косилки, позволяющие окашивать откосы дорог, каналы, барьерные ограждения дорог и т.п. Режущий аппарат молоткового или ротационного (многороторного типа)
- Дорожные косилки для окашивания откосов. Основным отличием является возможность отклонения режущего аппарата относительно горизонтальной поверхности. Отрицательный градус наклона может достигать 30 – 45 град. Нередко такие косилки используются и в сельском хозяйстве.
- Косилки с плющильным аппаратом или кондиционером. Как правило, это сельскохозяйственные косилки. Они позволяют оптимизировать процесс сушки у твердостебельных трав. Листья и стебли у твердостебельных культур после плющения высыхают практически за одинаковое время, а у злаковых ускоряется процесс сушки.
- Косилки-измельчители. Не только скашивают, но и измельчают травяную массу. Как правило, имеют устройство для погрузки измельчённой массы транспортное средство.
Особенности работы косилок с разным типом режущего аппарата
Сегментно-пальцевые косилки
Современные сегментно-пальцевые косилки не отличаются принципиально от своих собратьев 19 века, в западных источниках имеющих название серповидных (sickle mower). Конструктивная схема рабочего оборудования сегментно-пальцевой косилки с гидроприводом показана на рисунке.
Оборудование состоит из гидросистемы 1, системы управления 2 и 3, стрелы 4, режущего аппарата 5 с редуктором привода 6 и гидромотором 7. Для образования валка срезанной растительности режущий аппарат может быть снабжен полевым делителем 8. Оборудование навешивается на трактор посредством рамы 9.
Основой сегментно-пальцевого режущего аппарата является брус 1, к которому крепятся пальцы 2 с противорежущими ножами 8, защищенными режущими сегментами 7 пальца. Противорежущие ножи также называют противорежущими пластинами или вкладышами. Вдоль бруса установлена подвижная спинка 5 с прикрепленными к ней заклепками 6, режущими сегментами. Прижатие режущих сегментов к противорежущим ножам обеспечивают прижимы 4, упруго прикрепленные к брусу болтами 3. Спинка соединена с приводом и в процессе работы вместе с сегментами совершает возвратно-поступательные движения. Пальцы упорядочивают процесс резания и защищают режущие сегменты от крупных посторонних предметов.
Сегменты движутся с большой частотой (до 500 двойных ходов в минуту), вызывая сильные инерционные нагрузки в рабочем органе. Этого недостатка лишен сегментный двухножевой режущий аппарат, у которого нижняя и верхняя полосы (1 и 2 соответственно) с режущими элементами трапециевидной формы с малым основанием при вершине движутся синхронно в противоположных направлениях, взаимно уравновешивающие силы инерции.
4 – брус, 1 и 2 – верхняя и нижняя полоса с режущими элементами (3) трапециевидной формы, 5 – палец
Кроме того, он может работать с повышенными поступательными скоростями, что почти в 2 раза позволяет увеличить производительность косилки. Авторское свидетельство SU1431708 на двухножевой режущий аппарат было получено в 1981 году во ВНИИ Механизации сельского хозяйства
Привод аппаратов обеспечивается от ВОМ трактора или от гидромотора через планетарный либо кривошипно-шатунный механизм с различными вариантами конструкций трансмиссий.
Достоинства и недостатки косилок с сегментно-пальцевым аппаратом
Достоинства:
- Срез травы без дробления
- Низкая цена
- Небольшой вес. Необходимо энергосредство невысокой мощности. Начиная от мотоблока или лошади.
- Меньшая чувствительность к мелким камням
- Ремонтнопригодность
Недостатки:
- Большая чувствительность к попаданию твердых предметов (кустарник, металлические прутья и прочее) в режущий механизм и неровному полю (муравейнки).
- Стабильная работа только на травостое не гуще среднего
- При равной ширине захвата, меньшая производительность по сравнению с дисковыми ротационными косилками
- Сильная вибрация при одноножевом движущемся режущем аппарате
Ротационные (дисковые) косилки
Ротационные навесные косилки предназначены для скашивания высокоурожайных, в том числе и полеглых, сеяных и естественных трав на скоростях до 15 км/ч, с укладкой скошенной массы в прокос. Они могут быть использованы на сильно заросших участках, при скашивании грубостебельного травостоя и мелкого кустарника. Ширина захвата таких косилок, как правило находится в диапазоне 1,9 – 2,8 м. Косилки агрегатируют с колесными тракторами тяговых классов 0,9 и 1,4.
Рассмотрим работу дисковой косилки на примере косилки КРН-2,1 производства Завода Автотехнологий.
Косилка КРН-2,1 предназначена для скашивания высокоурожайных и полеглых трав на повышенных поступательных скоростях от 9 до 15км/ч с укладкой скошенной массы в прокос.
Благодаря высокой частоте вращения роторов (более 2300 об/мин) происходит тщательное скашивание травы без риска травмирования корневой системы культуры, что служит условием для сохранения лугов и повышает вероятность хорошего урожая при следующем укосе. В качестве рабочих органов косилки выступают четыре ротора с двумя скашивающими винтовыми ножами (так называемый нож «пропеллер») на каждом. Каждый из них оснащён пластинчатыми ножами, закреплёнными шарнирно. Траектории движения ножей соседних роторов взаимно перекрываются, поэтому покос обеспечивается максимально чистый и качественный. В движение роторы приводятся от вала отбора мощности трактора через кардан, обгонную муфту, клиноременную передачу, редуктор (кстати говоря, редуктор оборудован клапаном сброса избыточного давления) и шестерни роторов.
При наезде на невидимые в траве серьезные препятствия (камни, столбы и т.д.) режущий брус от критических повреждений спасает тяговый предохранитель. Работа защиты заключается в следующем: при наезде на препятствие срабатывает тяговый предохранитель и брус отворачивается назад, после преодоления данного препятствия навеска поднимается и под своим весом брус вместе с тяговым предохранителем возвращается в исходное положение, за счет этого предотвращается выход из строя режущего бруса. В отличие от других косилок, у которых защита от наезда на препятствие представлена «срезной шпонкой», нет необходимости тратить время на замену срезной шпонки, достаточно просто поднять навеску и брус возвращается в рабочее положение и косилка готова к работе.
Надёжная, простая и удобная 3-точечная навеска сокращает затраты времени на агрегатирование косилки с трактором. А при небольшой массе самой косилки (485 кг) снижается нагрузка на тяговый агрегат и к тому же уменьшается расход топлива. Механизм уравновешивания представлен двумя спиральными пружинами, эффективно копирующими рельеф почвы. Как результат — получение стабильного, равномерного среза и минимизация засоренности скошенной массы.
Косилка КРН-2,1 за счёт режущего бруса особой конструкции, в состав которого входит полевой делитель, позволяет скашивать массу с укладкой в валок шириной до 1,6м. Скошенная травяная масса, ударившись о щиток полевого делителя, меняет траекторию движения, укладывается в покос и освобождает место для прохождения колёс трактора при заходе на следующий рядок.
К несомненному достоинству ротационной косилки КРН-2,1 относят съёмные роторы, благодаря которым, ремонт можно производить без разбора бруса. В стандартном исполнении на косилке устанавлены полозья, которые надёжно предохраняют режущий узел от ударов об инородные предметы.
Косилка КРН-2.1 спокойно и уверенно справляется с проведением покоса на участках с отрицательным уклоном поверхности до 30-ти градусов. Благодаря данной технической особенности косилка может быть использована для окашивания откосов дорог.
Рама трёхточечная 6; балка в сборе 3; механизм уравновешивания 2; редуктора в сборе 1; полевой делитель 10; предохранитель в сборе 8; механизм привода 7 (карданный вал, обгонная муфта, клиноременная передача, угловой редуктор); стойка центральная 4; гидрооборудование 5.
Технологический процесс работы
Срезание стеблей растений осуществляется с помощью пластинчатых ножей, шарнирно установленных на роторах, вращающихся со скоростью 65 м/с навстречу друг другу. Ножи срезают траву по принципу бесподпорного резания, подхватывают ее и выносят из зоны резания, перемещая над режущим брусом. Траектории движения ножей соседних роторов взаимно перекрываются, благодаря чему обеспечивается качественный прокос. Скошенная трава, ударившись о щиток полевого делителя, меняет траекторию движения, укладывается в прокос и освобождает место для прохождения колес трактора при последующем проходе.
Привод косилки осуществляется от ВОМ трактора.
Достоинства и недостатки роторных косилок
Достоинства
- Нетребовательность к качеству поля
- Большая производительность
- Возможность использования для окашивания обочин и откосов вдоль дорог
- Возможность использования на высокоурожайных травах с густым травостоем
- Способность работать при наличии кустов с ветками до 3-х см в диаметре
Недостатки
- Более высокий, чем у сегментных косилок, вес
- Частичное измельчение травяной массы
- Ножи по камням «горят»
- Необходимость защиты кабины водителя и опасность работы для окружающих в связи с возможностью «выстреливания» мелких камней из-под ножей роторов
Заключение
В следующих статьях цикла мы поговорим про барабанные косилки и косилки-измельчители, разберем особенности плющения и кондиционирования.
Ознакомиться с ассортиментом сельскохозяйственных косилок можно на нашем сайте: https://teza-agro.ru/teza-agro_katalog/selskokhozyaystvennaya_tekhnika/kormozagotovka/kosilki/
Предыдущая статья цикла: Часть 2. Назначение сельскохозяйственных косилок
Все статьи цикла:
Используемые материалы
- Губанов А. А., Ильченко Н. Ф., Комладзе А. М.,
Хегай П. А., Ломтадзе Ш. Г. Авторское свидетельство SU 1 431 708 A1. Двухножевой режущий аппарат сельскохозяйственных машин. 1981. https://yandex.ru/patents/doc/SU1431708A1_19881023 - Машины для скашивания и удаления растительности из каналов. Современное производство и техника. https://itexn.com/2805_mashiny-dlja-skashivanija-i-udalenija-rastitelnosti-iz-kanalov.html
- Устройство и работа сегментных косилок. https://bstudy.net/822721/agro/ustroystvo_rabota_segmentnyh_kosilok
- Фермер.ру - материалы форума (роторная vs сегментная косилки, каменистый плуг рессорная или гидравлическая защита). 2012. https://fermer.ru/forum/453/rotornaya-vs-segmentnaya-kosilki-kamenistyy-plug-ressornaya-ili-gidravlicheskaya-zishchita-298455
- Энциклопедия. Т. 2 (Ж - К)/ Ред. коллегия: П. П. Лобанов (глав ред) [и др.]. Издание третье, переработанное - М., Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1951, с. 624 http://agrolib.ru/rastenievodstvo/item/f00/s00/e0000951/index.shtmlhttp://agrolib.ru/rastenievodstvo/item/f00/s00/e0000951/index.shtml