A gabonakombájn egy komplex gabonakombájn (arató-cséplő), amely egymás után, folyamatos áramlásban és egyidejűleg végzi a gabonát vágja, cséplőgépre táplálja, gabonát csépel a kalászról , leválaszt a kazalról és egyéb szennyeződésekről, tiszta gabonát szállít . bunkerbe és gépi kirakásba belőle.
Az egyik legfontosabb mezőgazdasági gép , amely egyszerre több különböző művelet elvégzésére képes. Például egy kombájn levágja a kalászokat , kiüti a szemeket a kalászokból, és levegősugárral megtisztítja a szemeket. Egy összetett gép három egyszerű funkciót lát el: aratógép , cséplőgép és szellőző .
A kombájnokhoz további tartozékok állnak rendelkezésre, amelyek lehetővé teszik a különböző növények betakarítását.
1826-ban Skóciában a feltaláló, Patrick Bell tiszteletes kifejlesztett – de nem szabadalmaztatott – egy aratógépet , amely az olló elvét használta a növények vágására; ezt az elvet ma is alkalmazzák. Bell autóját lovak tolták [1] . Több Bell gép is elérhető volt az Egyesült Államokban. 1834-ben Hiram Moore megépítette és szabadalmaztatta az első kombájnt az Egyesült Államokban, amely képes volt aratni, csépelni és gabonát csépelni [1] . Az aratógépek korai változatait lovak, öszvérek vagy ökrök csapatai húzták [1] . 1835-ben Moore megépített egy teljes méretű, 5,2 m hosszú és 4,57 m széles változatot; 1839-ben több mint 20 hektár (50 hektár) termést takarítottak be egy géppel [1] [2] . Ezt a betakarítógépet 20 ló vontatta, melyeket teljesen munkások irányítottak. 1860-ra az amerikai gazdaságok több méteres vágófejszélességű kombájnokat használtak [1] .
1868-ban Andrej Romanovics Vlasenko [3] aratógépet épített az Orosz Birodalomban.
A D. C. Peterson által tervezett kombájn, amelyet 1875-ben építettek Kaliforniában, sokkal nagyobb felhasználásra talált, mint más feltalálók kombájnjai.
1890-ben már 6 cég foglalkozott kombájnok gyári gyártásával (köztük a Holt), amely kombájnokat gyártott eladásra. Az ilyen típusú kombájnok, bár elvileg nagyon közel álltak a modern gépekhez, kialakításukban élesen eltértek az utóbbiaktól. Az összes kaliforniai betakarítógép főként fából készült, és nagy kaszafogású volt. A kombájn terepen való mozgatását főleg lovak és öszvérek végezték, amihez akár 40 fejre volt szükség, a munkatesteket fogaskerekek segítségével, futó kerekekről, 1889-től pedig speciális gőzgépről hozták mozgásba. . Mindez a kombájnok túlzott terjedelméhez vezetett, és súlyuk néha elérte a 15 tonnát.
Az 1880-as évek végén körülbelül 600 kaliforniai típusú kombájn működött az Egyesült Államok csendes-óceáni partvidékén. Az 1890-es évek elején az éles vontatás mechanikus erővel való felváltása érdekében elkezdtek gőzönjáró önjáró járműveket használni , amelyekről később belső égésű motorral szerelt traktorokra tértek át.
1905-ben jelent meg az első Holt kombájn 36 láb (11 m) kaszagerenddel, kiegészítve egy 120 lóerős önjáró gőzgéppel, külön segédgőzgéppel a kombájnvázon. 1907-ben ugyanez a Holt cég belső égésű motort szerelt a kombájnra.
| évek | Termelés | Eladva az USA-ban | exportálták |
|---|---|---|---|
| 1914 | harminc | harminc | — |
| 1920 | 3627 | 2717 | 929 |
| 1923 | 4000 | n. d. | n. d. |
| 1924 | 5600 | n. d. | n. d. |
| 1925 | 5100 | n. d. | n. d. |
| 1926 | 11760 | 6277 | 4707 |
| 1927 | 18300 | harminc | n. d. |
| 1928 | ~27800 | 21000 | 6800 |
| 1929 | 36900 | n. d. | ~6800 |
| 1930 | 24400 | n. d. | n. d. |
| 1931 | 5801 | n. d. | n. d. |
| 1932 | 4000 | n. d. | n. d. |
| 1933 | 300 | n. d. | 405 |
| 1935 | 4000 | 6000 | 500 (1934) |
A következő években a megbízhatóbb anyagok, a továbbfejlesztett mechanizmusok és a könnyű, nagy fordulatszámú benzinmotorok használata jelentősen csökkentette a kombájn tömegét, csökkentette a költségeket és hozzáférhetőbbé tette a mezőgazdasági felhasználást. Ez a tökéletes gép azonban óriási előnyei ellenére csak a nagy amerikai gazdaságok tulajdonába került, míg a kombájnok beszerzése és használata a kisgazdálkodók tömegei számára nem volt elérhető.
Csak 1926-ban kezdődött a kombájnok viszonylag széles körű bevezetése az Egyesült Államok mezőgazdasági termelésében. Az Egyesült Államok gabonagazdaságának fejlődése és a kenyér magas ára, valamint a mezőgazdaság magas munkaerőköltsége egyaránt befolyásolta a kombájngyártás fejlődését és bevezetését.
Ennek ellenére a kombájnipar virágkora az Egyesült Államokban csak néhány évig tartott. Ebben az időben az Egyesült Államokban a gazdaságok mindössze 14-15%-a használt kombájnt. 1928-ban a kanadai farmerek 3657 kombájnt vásároltak. 1929-ben - 3295, 1930-1614-ben, 1931-ben pedig már csak 178. A gazdasági világválság nagymértékben érintette a búzaexportot és a kombájngyártást.
A kombájnok gyártása, amely 1929-ben elérte az évi 37 000 darabot, 1933-ban 300-ra esett vissza; sok cég teljesen leállította a kombájnok gyártását. A kisüzemekbe kombájnok bevezetésére tett kísérletek - elsősorban a legfeljebb 1,5 m-es munkaszélességű kis kombájnok gyártása miatt - csak kismértékű növekedést okoztak a kombájngyártásban.
Az 1930-as adatok szerint az USA-ban 60 803 kombájn működött, 1936-ra számuk 70 000-re nőtt. 1930-ban az Egyesült Államok gazdaságainak kevesebb mint 1%-át borították kombájnok. Más országokban még kevesebb a kombájn: 1936-ban például Kanadában már csak 10 500, Argentínában 24 800. Az európai országokban a kombájnok száma elenyésző volt.
Az első aratógépet Holt hozta Oroszországba1913-ban a Kijevi Mezőgazdasági Kiállításon. Ez egy fából készült szerkezet volt egy szalagos pályán, 14 láb (4,27 m) vágórúd megfogóval és egy benzinmotorral, amely egyszerre hajtja és mozgassa a gépet. A betakarítógépet az Akimov gépvizsgáló állomáson tesztelték, és viszonylag jó teljesítményt nyújtott. De nem talált alkalmazást az oroszországi mezőgazdasági körülmények között – 1914 -ben kezdődött az első világháború .
Ismét visszatérnek a kombájnhoz már a Szovjetunióban. Az 1929-től 1931-ig terjedő időszakban a Szovjetunió gabonaállami gazdaságaiban a nagyüzemi árutermelés megszervezésével kapcsolatban szervezi a kombájnok tömeges behozatalát az USA-ból. Az első amerikai kombájnok a Gigant állami gazdaságban kiválóan teljesítették a próbát.
Az importtal egyidőben a saját termelés fejlesztése folyik. 1930 elején a zaporozsjei „ Kommunar ” szovjet kombájngyár elsőszülöttje gyártotta az első 10 szovjet Kommunar kombájnt , az év végére a legyártott kombájnok összlétszáma elérte a 347-et. 1931 óta a Rosztov A Sztálinról elnevezett "Rostselmash" (" Stalinets " kombájn ) 1932-ben kezdett el kombájnokat gyártani, az A.I. Sheboldaev Saratovban ( SKZ - "Sarcombine", majd Saratov Aviation Plant ), amelyek azonos típusúak voltak és ugyanazon az elven működtek, ugyanakkor a "Stalinets" nagyobb munkafogással (6,1 m) és néhány tervezési különbséggel rendelkezett . A Kommunar és az SKZ egy GAZ autótípusú benzinmotorral volt felszerelve, amelyet NATI kombájnokon való munkára alakítottak ki, és FORD-NATI-nak hívták, 28 literes teljesítménnyel. Val vel. A 30 literes STZ és KhTZ traktorok kerozinmotorját a Stalinets-re szerelték fel. Val vel. A szántóföldön való mozgást a cseljabinszki traktorgyár STZ, KhTZ és „ Stalinets ” traktorai segítségével végezték . A "Stalinets" traktorokkal a ChTZ betakarítógépek 2 darabot dolgoztak egy kapcsolásban.
Mindegyiket nem alkalmazták nedves kenyér betakarítására, ezzel összefüggésben 1936-ban az Ukhtomsky Luberetsky Üzem megkezdte a Yu. Ya. Anvelt és M. I. Grigoriev szovjet feltalálók által tervezett északi kombájn gyártását - SKAG - 5A 5. modell), amely nedves kenyér kis területeken történő betakarítására alkalmas volt.
| évek | Termelés | MTS | Állami gazdaságok NKSH |
|---|---|---|---|
| 1930 | 347 | — | — |
| 1931 | 3548 | 7 | 1741 |
| 1932 | 10010 | 109 | 6343 |
| 1933 | 8578 | 2244 | 11886 |
| 1934 | 8289 | 10531 | 13434 |
| 1935 | 20169 | 15207 | 15522 |
| 1936 | 42545 | 29861 | 29900 |
| 1937 | 44000 | 67683 | 33740 |
A gabonaállami gazdaságok saját termelésüknek köszönhetően 1935- re a terület 97,1%-át kombájnokkal betakarították. Az 1937-es betakarítási kampány során a Szovjetunióban már körülbelül 120 ezer kombájn volt, amelyek a gabonatermés 39,2%-át betakarították, ezzel biztosítva a betakarítási veszteség jelentős csökkenését, amely fűtőbetét használatakor elérte a 25%-ot , még a számos működési korlátozás ellenére is. tervezési hibák jelenléte.
A Nagy Honvédő Háború után a Szovjetunióban jelentős tudományos kutatásokat végeztek, amelyek jelentősen gazdagították a kombájn elméletét. Részletesen tanulmányozták a törőverő és szalmagyaluk szerepét a szemleválasztási folyamatban, ami lehetővé tette ezen egységek hatékonyságának jelentős növelését. A durva kupac aerodinamikai tulajdonságaira vonatkozóan tanulmányokat végeztek, amelyek lehetővé tették a szemcsetisztítás hatékonyságának jelentős javítását. Ezen eredmények alapján a 60-as években projekteket fejlesztettek ki az SK-5 és SK-6 típusú nagy teljesítményű (azokra az évekre) kombájnokra.
A Szovjetunió első önjáró gabonakombájnjai az S-4 voltak , amelyeket 1947-ben kezdtek gyártani. 1956-ban megjelentek az SK-3 önjáró betakarítók , 1962 -ben az SK-4 és 1969-ben az SKD-5 "Sibiryak" [5] .
A Rostselmash üzem 1970 óta gyártja az SK-5 Niva kombájnt , a Taganrog kombájn pedig az SK -6-II Kolos kombájnt .
A vágórúd (2) által az orsó (1) segítségével levágott szárak a vágóasztalra kerülnek, ahol a csiga (3) a levágott gabonatömeget a vágóasztal közepére szállítja és az etetőházba tolja ( 4) a középső részben lévő ujjakkal, ahol van egy szállítószalag, amely a szárakat a cséplőkamrába táplálja. A kombájntestben a cséplődob (6) előtt egy kőfogó (5) található, amelybe a gabonatömegből kövek esnek ki. A cséplődob végzi a kalászok cséplését, a kicsépelt gabona, pelyva és apró szennyeződések a fedélzeten (7) keresztül a szállítórácsra (9) ébrednek fel. A szalma és a benne maradó csépeletlen kalászok a szalmajáró (8) kulcsaira dobódnak, ahol a billentyűk rezgése és oda-vissza mozgása, valamint speciális kialakítása következtében a gabona leválik a szalmától, amely felébred a szitán (11) ( ordít ). A ventilátor (10) levegőt juttat a szita alá, hogy megtisztítsa a gabonát a könnyű szennyeződésektől, a nehezebb szennyeződések a szita vibrációja miatt válnak le. A szalma aprítón keresztül jut be az aprítóba (17) vagy rakodóba (az ábrán nem látható, az aprító helyett van felszerelve). Ezenkívül a szalma a kombájn mögé zúzódás nélkül rendre rakható a későbbi bálázók segítségével történő összegyűjtéshez . A megtisztított gabonát a gabonacsiga (15) kamrájába öntik, amely betáplálja a gabonát a tartályba (16). Az alulcsépett kalászok a rostélyon keresztül a raklapra jutnak, amely mentén a visszatérő csigaba (13) öntik, amely visszavezeti a kalászokat a cséplődobba [5] .
Vannak úgynevezett rotációs betakarítók is. A klasszikus betakarítógéptől eltérően cséplődob helyett hosszanti rotorral, törőverővel és szalmajáróval rendelkeznek. Ez a megoldás lehetővé teszi a termelékenység növelését és a szemveszteség csökkentését, azonban erősebb motort igényel, és magas páratartalom mellett rosszabbul működik. A legracionálisabb a rotációs betakarítógépek használata a magas hozamú táblákon [6] .
A hagyományos , vágóberendezést tartalmazó vágóasztal mellett a kombájnok csupaszvágó vágófejekkel is összevonhatók . Ez lehetővé teszi a kombájn termelékenységének jelentős növelését a tüskés és szálkás növények betakarításakor bizonyos körülmények között [7] .
A gabonakombájn úgy lett kialakítva, hogy különféle körülmények között működjön és bizonyos gabonafajták betakarítására alkalmas. Az adaptáció speciális fúvókák használatával vagy külön modell kiadásával történhet. A magas páratartalmú talajokon való munkához, különösen a rizs betakarításakor, a kombájnon hernyó alvázat használnak kerekes helyett. A termelékenység növelésére, a gabonaveszteség csökkentésére, valamint a nehezen csépelhető vagy könnyen sérülékeny terményekkel végzett munka során kettős cséplőgépeket alkalmaznak, beleértve a különböző típusú első és második cséplőgépeket is. A kombájnokon használt fő motortípus a dízel , amely biztosítja mind a mozgást, mind a belső rendszerek működését. A munkatestek vezérlése hidraulikus rendszerrel történik [5] .
A modern kombájnok a gabonacséplési funkcióval együtt robusztus kialakítással, lejtőkön kiegyenlítő rendszerrel, nagy gabonatartály kapacitással, nagy sebességű kirakodással és jobb termelékenységgel rendelkeznek. A modern kombájnok jellemzői közé tartozik a kombájnpilóta megnövekedett kényelme: színes monitor a pilótafülkében, amely képes kommunikálni az egyes kombájnrendszerekkel, az intenzív kaszkádtisztítás vezérlése, a szalma visszatérésének, aprításának és széleskörű kiszórásának szabályozása. és pelyva többféle üzemmódban, precíz üzemanyag-ellátás szabályozása, alacsony zajszint a fülkében, erős hűtőrendszer, teljes kilátás a mezőre az átlátszó fülkefalak miatt, valamint nagy pontosságú hozamérzékelő, páratartalom érzékelő, hozamtérkép alapú differenciális globális helymeghatározó rendszeren (DGPS), asztali szoftveren és támogatási szolgáltatásokon, SmartSteer™ lézerrendszeren a betakarítógép „autopilótán” történő irányításához, párhuzamos áthaladás sorról sorra 1-2 cm-es pontossággal, megoldások integrált vezérlőrendszerhez (érzékelők) és szabályozók) [8] .
| A mezőgazdasági kombájnok típusai | |||
|---|---|---|---|
| |||