7 Октября 2018

Испытания зерноуборочного комбайна Ростсельмаш Nova

Испытания зерноуборочного комбайна Ростсельмаш Nova

Текст: М. Н. Жердев, канд. с.-х. наук, директор; А. Н. Головков, зав. лабораторией испытания машин для уборки и послеуборочной подработки зерновых и технических культур, ФГБУ «Центрально-Черноземная государственная зональная машиноиспытательная станция»

Сельское хозяйство — одна из базовых отраслей любой мировой экономики, в том числе российской. При этом практически во всем мире важнейшим аграрным направлением считается именно растениеводство, включающее производство зерна. Сегодня в нашей стране выращиванием зерновых культур занимается множество предприятий, и для каждого из них актуальным является вопрос выбора подходящего комбайна.

Рынок машин для уборки зерновых колосовых и других культур в России чрезвычайно широк и разнообразен, поэтому выбор того или иного самоходного зерноуборочного комбайна достаточно велик. В нашей стране импортные агрегаты представлены в основном восемью фирмами, предлагающими свыше 100 моделей. По статистике их доля на российском рынке колеблется на уровне 35 процентов. К примеру, согласно данным регионального аграрного ведомства, в Курской области на 1 февраля 2018 года из 3200 зерноуборочных комбайнов 950 машин, то есть порядка 29,7 процента, были зарубежного производства. В других регионах эта цифра может приближаться к 50 процентам.

ПЕРЕДОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Многие сельхозпроизводители при выборе зерноуборочного комбайна руководствуются собственными принципами и убеждениями. К примеру, кто-то ориентируется на громкие имена производителей, рассматривая модели компаний Claas, John Deere, New Holland и других. Некоторых аграриев привлекают сверхсовременные и модные технологии, а кому-то кажется, что внушительная стоимость и рекордная производительность будут гарантировать успешную работу. Однако существуют хозяйства, предпочитающие технику именно российского производства, поскольку, по их мнению, в таких агрегатах сочетание цены и качества является оптимальным.

В нашей стране существует всего несколько фирм, выпускающих отечественные зерноуборочные комбайны. Одной из таких компаний является ООО «Комбайновый завод «Ростсельмаш», которому в июле 2014 года исполнилось 85 лет. Ежегодно с его конвейера сходят около 5000 машин, предназначенных для уборки зерна. Сейчас предприятие предлагает широкий ассортимент продукции, насчитывающей 24 типа сельскохозяйственной техники, более 150 моделей и модификаций. Можно отметить, что каждая из них рассчитана на любые предпочтения сельхозпроизводителей в зависимости от специфики регионов, размеров хозяйства, обрабатываемых площадей, ожидаемого уровня рентабельности, почвенно-климатических условий районов, возделывающих зерновые культуры, и других требований. При этом компания «Ростсельмаш» постоянно модернизирует выпускаемую сельхозтехнику и разрабатывает более производительные машины с современным дизайном и комфортными условиями для операторов. Например, сегодня налаживается серийный выпуск комбайна Nova. Этот агрегат в ассортиментном ряду займет место, которое ранее было у «Нивушки» — так механизаторы ласково называли в советские времена комбайн СК-5 «Нива».

УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ

Комбайн зерноуборочный самоходный Nova предназначен для прямого комбайнирования и раздельной уборки зерновых колосовых. С применением приспособлений, поставляемых по отдельному заказу агрария, он может убирать зерновые части кукурузы, зернобобовых и крупяных культур, подсолнечника и рапса на равнинных полях с уклоном не более 8º во всех зерносеющих зонах. Машина включает молотильный агрегат в виде самоходной молотилки с классической схемой, а по отдельному заказу могут быть изготовлены специальная жатка для уборки зерновых культур с конструкционной шириной захвата 4–7 м, платформа-подборщик и приспособления для сбора сои, кукурузы, подсолнечника и рапса. Данный комбайн подойдет для предприятий малого и среднего бизнеса, являющихся стержнем экономики любой страны, включая Российскую Федерацию.

Опытные испытания новой машины проводили в уборочный сезон 2016–2017 годов на прямом комбайнировании озимой пшеницы, ярового рапса и сои, которые были представлены сортами «Августина», «Неман» и «Максус» соответственно. Агротехнологическая оценка осуществлялась согласно установленным нормативным требованиям: для рапса — из практического руководства «Рапс. Современные технологии возделывания», выпущенного в 2016 году, озимой пшеницы — по ТУ на комбайн зерноуборочный самоходный Nova, для сои — по ТУ на жатки соевые универсальные ЖСУ.

Условия испытаний и характеристика убираемой пшеницы при агротехнической и эксплуатационно-технологической оценках были типичными для зоны деятельности опытной станции. Все показатели, за исключением отношения массы зерна и соломы над фактической высотой среза, удовлетворяли требованиям нормативной документации. Следует заметить, что уже давно появились высокоурожайные, но низкорослые сорта пшеницы, что значительно облегчает работу соломотряса. Исследования проводились на одном и том же поле, поэтому все цифровые значения условий их осуществления были одинаковыми. Урожайность зерна пшеницы находилась на уровне 53,9–59,8 ц/га при требовании нормативной документации не менее 40 ц/га. Масса 1000 зерен составляла 40,6 г, что также удовлетворяло предписаниям — не менее 40 г. Влажность зерна равнялась 13,7 процента при норме 10–25 процентов, соломы — 12,5 процента, что отвечало нормативам — от 10 до 35 процентов. При средней высоте растений 83,3 см полеглость при проведении агротехнической оценки составляла 10 процентов, что соответствовало нормативной документации — не более 20 процентов. Засоренность культуры над фактической высотой среза равнялась 0,6 процента, что также не превысило допустимого значения в один процент. На опытных полях рельеф был ровным, а уклон составлял не более 2º при норме не свыше 8º. Влажность почвы в слое 0–10 см составляла 16,8 процента, твердость — 1,1 МПа, что соответствовало установленным требованиям на аналогичные зернокомбайны — не более 20 процентов и не менее 1 МПа соответственно.

Табл. 1. Условия испытаний комбайна

Показатель

Значение показателя по:

НД на уборку

Данным испытаний (агротехническая и эксплуатационно-технологическая оценки)

Пшеница

Рапс

Соя

Пшеница

Рапс

Соя

Фон 1

Фон 2

Фон 3

Фон 1

Фон 2

Фон 3

Спелость культуры, %:
— полная

— восковая

не позднее7 дней со дня полного созревания

70–90% высыхания стручков

не позднее7 дней со дня полного созревания


100
0


100
0


100
0

Урожайность, ц/га

не менее 40

нет данных

не менее 20

53,9–59,8

12–14

27–32

Отношение массы зерна к массе соломы над фактической высотой среза

1:1,1–1,5

нет данных

1:1,5

1:0,6

1:2,8

1:3,3

Натура зерна, г/л

нет данных

758

Соломистость

то же

0,4

0,7

0,8

Масса 1000 штук, г

не менее 40

2,6–5

нет данных

40,6

3,1

198

Влажность, %:

— зерна

— соломы (незерновой части)


10–25
10–35


10–13
нет данных


12–15
10–20


13,7
12,5


10,3
18,8


19–21
51–53

Высота растений, см

нет данных

130–180

нет данных

83,3

101

115

Полеглость растений, %

не более 20

нет данных

не более 15

10

15,4

9

Засоренность культуры над фактической высотой среза

не более 1

нет данных

не более 1

0,6

2,2

0,2

Уклон поля, º

не более 8

до 2

Влажность почвы в слое от 0 до 10 см, %

нет данных

до 20

16,8

24,8

29

Твердость почвы в слое от 0 до 10 см, МПа

нет данных

не менее 1

1,1

1,1

1,3

Наличие камней размером более 50 мм и посторонних предметов

не допускается

отсутствовали

ВЫПОЛНИТЬ ТРЕБОВАНИЯ

При прямом комбайнировании рапса высыхание стручков было на уровне 100 процентов, что несколько лучше данных практического руководства — 70–90 процентов. Урожайность культуры составляла 12–14 ц/га, влажность семян — 10,3 процента, что удовлетворяло значению, приведенному в нормативной документации, — 10–13 процентов. Уровень влаги в незерновой части растений равнялся 18,8 процента, что оказалось выше многолетних значений, равных 10–14 процентам. На увеличение этого показателя повлияло не совсем качественное проведение процедуры десикации рапса, так как на период сбора отдельные стебли имели зеленоватый цвет. Масса 1000 семян этой культуры составляла 3,1 г, что находилось в диапазоне установленных требований —2,6–5 г. Высота растений оказалась ниже нормы — 101 см против 130–180 см, а полеглость равнялась 15,4 процента. Последний показатель очень важен при уборке рапса, но его нормативный диапазон не приведен ни в одном справочном материале. Во время опытов отношение массы семян этой культуры к незерновой части составляло 1:2,8. Соломистость равнялась 0,7, засоренность посевов сорняками — 2,2 процента.

В ходе проведения исследований влажность почвы в слое 0–10 см достигала 24,8 процента, ее твердость — 1,1 МПа, при этом нормативные величины для рапса по этим показателям отсутствовали. Необходимо отметить, что указанный уровень влажности превышал допустимое значение для зерноуборочных комбайнов, согласно техническим условиям которых оно должно составлять не более 20 процентов.

ПОКАЗАТЕЛИ ДЛЯ СОИ

В хозяйствах Курской области в основном высевают ультраранние, ранне- и среднеспелые сорта сои по рядовой схеме с шириной междурядья 7,5, 12,5, 15 и 25 см, а при посеве поздних сортов данный показатель обычно увеличивается до 45 или 90 см. Подобное решение используется в селекции и первичном семеноводстве. На предприятии, где проводились испытания, посев сои был осуществлен с опозданием на 10–14 дней от запланированного агротехнического срока. Применяемая для ускоренного созревания и подсушивания растений на корню химическая обработка не дала ожидаемого эффекта, поскольку урожай созревал в прохладную погоду, и процедура десикации велась с нарушением температурного режима. В итоге данный факт сказался на уборке этой культуры.

В ходе опытов спелость сои равнялась 100 процентам, а урожайность — 27–32 ц/га, что соответствовало значению по нормативной документации — не менее 20 ц/га. Влажность зерна составляла 19–21 процент, незерновой части — 51–53 процента, причем в обоих случаях показатели оказались больше допустимых норм — 12–15 и 10–20 процентов соответственно. Более того, масса 1000 зерен равнялась 198 г, а отношение массы зерна и незерновой части — 1:3,3, что также существенно превышало принятые нормативные значения — 1:0,6. Соломистость составляла 0,8 единицы, высота растений — 115 см. Полеглость равнялась девяти процентам, засоренность культуры сорняками — 0,2 процента, и эти показатели отвечали параметрам ТУ — не более 15 и 1 процента соответственно. Влажность почвы в слое 0–10 см достигала 29 процентов, что оказалось выше допустимых значений, равных 20 процентам. Твердость почвы составляла 1,4 МПа, что удовлетворяло установленной норме по ТУ — не менее 1 МПа.

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Лабораторно-полевые испытания комбайна Nova проводились в комплектации с несколькими адаптерами. Так, в 2017 году на прямом комбайнировании озимой пшеницы использовалась жатка для зерновых колосовых культур Power Stream 500. В 2016 году во время уборки рапса применялось оборудование Active Stream 500 с навешенным на него приспособлением с шириной захвата пять метров производства фирмы Ziegler, а при сборе сои — универсальная жатка Float Stream. Эксперименты осуществлялись в соответствии с ГОСТом 28301–2015 «Комбайны зерноуборочные. Методы испытаний» и СТО АИСТ 8.22–2010 «Испытания сельскохозяйственной техники. Приспособления к зерноуборочным машинам для уборки неколосовых культур. Методы оценки функциональных показателей».

Тестирование молотилки комбайна Nova на уборке пшеницы велось на трех скоростных режимах движения уборочного агрегата: 4,1, 5,4 и 6,3 км/ч. Значения выбирались в соответствии с заложенной в нормативной документации производительностью — не менее восьми тонн в час основного времени. Дополнительно испытывалась жатка Power Stream 500 на двух скоростях перемещения агрегата: оптимальной — 5,4 км/ч, и максимальной — 6,3 км/ч. Результаты экспериментов показали, что потери зерна за жатками при степени полеглости пшеницы до 20 процентов составили 0,13 и 0,17 процента соответственно, что не превысило требований нормативной документации — не более 0,5 процента. Значения подачи сырья в комбайн были получены ниже фактических в среднем на 2,13 кг/с. Данный факт объяснялся существенно меньшим соотношением массы зерна и соломы, которое составило 1:0,6 при установленной норме 1:1,1–1,5. Общие потери сырья за молотилкой на всех подачах оказались в пределах допустимых величин — в интервале от 0,83 до 1,01 процента. Дробление зерна пшеницы транспортирующими органами комбайна составляло 1,41–1,56 процента при нормативной величине — не более двух процентов. Бункерный ворох зерна на всех режимах работы жаток был получен чистым — содержание сорной примеси в нем равнялось 0,42–0,57 процента при норме не более двух процентов. В данных условиях испытаний комбайн Nova в зависимости от скорости перемещения обеспечил производительность на уровне 10,7, 15,3 и 16,1 т/ч, значительно превышающую указанный показатель в НД — не менее 8 т/ч. Качество выполнения технологического процесса было удовлетворительным.

УСТОЙЧИВОЕ КАЧЕСТВО

Условия опытов и характеристика растений рапса и сои при уборке были типичны для зоны деятельности предприятия. При этом описанные ранее значения влажности и твердости почвы не могли не сказаться на выборе оптимальной скорости движения комбайна, которая составила 5,6 км/ч для рапса и 3,6 км/ч для сои. При этих значениях технологический процесс выполнялся устойчиво с соблюдением качества работы.

Лабораторно-полевые испытания машины Nova в агрегате с жаткой Active Stream и приспособлением немецкой фирмы при уборке рапса осуществлялись при ширине 4,8 м. Работа велась на трех скоростях движения: минимальной — 4,5 км/ч, оптимальной — 5,6 км/ч, максимальной — 7 км/ч. При этих режимах общие потери зерна за молотилкой составили 0,39, 0,44 и 0,5 процента соответственно, причем этот показатель во всех практических руководствах по сбору рапса не регламентирован. Суммарные потери сырья за жаткой при уборке этой культуры со степенью полеглости до 20 процентов равнялись 0,27, 0,35 и 0,36 процента соответственно, что удовлетворяло допустимому значению по НД — не более 0,5 процента. Производительность машины на указанных режимах достигала 2,7, 3,4 и 4,5 т/ч. Дробление зерна транспортирующими органами техники находилось в пределах 1,18–1,27 процента, содержание сорной примеси в бункерном ворохе — 0,88–1,09 процента.

Лабораторно-полевые испытания комбайна Nova в агрегате с соевой жаткой Float Stream 500 проводились с рабочей шириной захвата 4,8 м также на трех скоростях движения машины: минимальной — 2,8 км/ч, оптимальной — 3,6 км/ч, максимальной — 4,3 км/ч. Потери зерна за жаткой при уборке сои с полеглостью 8,5 процента составили 0,56, 0,62 и 0,74 процента соответственно по скоростям. При данных режимах общие потери сырья за молотилкой равнялись 0,33, 0,49 и 0,53 процента, причем величина этого показателя для сои, как и для рапса, не регламентирована. Производительность машины Nova на обозначенных рабочих скоростях достигала 3,6, 4,06 и 6,1 т/ч соответственно. Дробление сои по режимам составляло 0,62, 0,69 и 0,83 процента, концентрация сорной примеси в сырье после уборки — 1,32, 1,27 и 1,72 процента соответственно скорости перемещения.

По результатам полевых испытаний содержание основных семян ярового рапса в бункере комбайна на всех режимах находилось в пределах 97,64–97,94 процента, сои — 98,04–98,06 процента, причем в обоих случаях показатели отвечали категориям оригинальных и элитных семян — не менее 97 процентов для первой культуры, не менее 98 процентов — для второй. На пшенице чистота сырья равнялась 98,00–98,02 процента на всех скоростных режимах, что соответствовало категории репродукционных семян — не менее 98 процентов.

Табл. 2. Агротехническая оценка комбайна по результатам лабораторно-полевых испытаний

Показатель

Значение показателя по данным испытаний

Пшеница

Рапс

Соя

Фон 1

Фон 2

Фон 3

Режим работы

Скорость движения агрегата, км/ч

4,1

5,4

6,3

4,5

5,6

7

2,8

3,6

4,3

Рабочая ширина захвата адаптера, м

4,8

Установочная высота среза, см

14

23

6

Показатели качества выполнения техпроцесса

Высота среза:
— средняя фактическая, см

— стандартное отклонение, см

— коэффициент вариации, %





13
1,4
9,6


13
1,42
9,5


22
1,65
8


22
1,86
8,6


22
3,37
14,8


5
1,35
12,2


5
1,47
12,1


5
1,19
9,4

Потери зерна за адаптером при полеглости хлебов до 20%, всего, %

0,13

0,17

0,27

0,35

0,36

0,56

0,62

0,74

В том числе зерном:
— свободным
— в срезанных колосьях
— в несрезанных колосьях





0,08
0,05
0


0,11
0,06
0


0,2
0,07
0


0,24
0,11
0


0,25
0,11
0


0,29
0,24
0,03


0,32
0,27
0,03


0,31
0,4
0,03

Производительность, т/ч

10,7

15,3

16,1

2,7

3,4

4,5

3,6

4,1

6,1

Подача фактическая, кг/с

5,28

6,75

7,72

2,09

2,68

4,84

4

5,3

7

Подача приведенная, кг/с

3,85

4,15

5,37

2,23

2,87

5,99

5

7

8,7

Потери зерна за молотилкой, всего, %,

0,83

0,93

1,01

0,39

0,44

0,5

0,33

0,49

0,53

В том числе:
— за соломотрясом

0,24

0,37

0,42

0,27

0,32

0,37

0,26

0,42

0,45

— за очисткой

0,43

0,41

0,45

0

0

—из-за недостаточного уплотнения молотилки комбайна

0,003

не определялись

не определялись

— потери зерна распылом, %

0,16

0,15

0,14

0,12

0,12

0,13

0,06

0,07

0,08

Качество зерна из бункера комбайна, %:
— дробление
— сорная примесь
— содержание зерна (семян) основной культуры


1,56
0,42
98,02


1,5
0,5
98


1,41
0,57
98,02


1,18
0,88
97,94


1,2
0,89
97,91


1,27
1,09
97,64


0,62
1,32
98,06


0,6911,27
98,04


0,83
1,72
97,45

Ширина валка при укладке соломы в валок, мм

1052

1048

1063

не определялась

не определялась

РАБОЧИЙ РЕЖИМ

При эксплуатационно-технологической оценке комбайн Nova на прямом комбайнировании пшеницы работал со средней скоростью движения 5 км/ч и шириной захвата 4,8 м. Производительность за час основного времени достигала 2,42 га, или 13,22 т, при нормативе не менее 8 т/ч. Коэффициент использования сменного времени составлял 0,7, что удовлетворяло требованиям НД — не менее 0,7 единицы. Затраты времени на доработки по месту, равнявшиеся 3,5 ч, повлияли на снижение производительности, которая находилась на уровне 1,62 га, или 8,86 т. Данный факт привел к незначительному снижению коэффициента использования эксплуатационного времени, равного 0,67. Удельный расход топлива за всю продолжительность сменной работы составил 1,4 кг/т, или 7,66 кг/га. Технологический процесс испытываемый агрегат в обозначенных условиях эксплуатации выполнял устойчиво, о чем свидетельствует коэффициент, равный единице. Все показатели качества работы, регламентируемые требованиями НД, отвечали нормативным величинам. Так, суммарные потери зерна за молотилкой комбайна составили 0,93 процента при допустимом значении не более 1,5 процента, за жаткой — всего 0,13 процента при разрешенных 0,5 процента. Помимо этого, зерно из бункера было получено удовлетворительного качества — дробление сырья фиксировалось на уровне 1,5 процента при норме не более двух процентов. При ширине разбрасывания, равной 4,3 м, концентрация частиц измельченной соломы длиной не более 100 мм в общей массе равнялась 82 процентам, что отвечало требованиям — не менее 70 процентов.

НАДЕЖНОСТЬ И УДОБСТВО

При испытаниях на прямом комбайнировании при уборке рапса и сои агрегат работал со средней скоростью 5,9 и 2,8 км/ч соответственно и шириной захвата 4,8 м. Производительность за час основного времени на первой культуре составила 2,83 га, или 4,09 т; на второй — 1,32 га, или 4,19 т. Удельный расход топлива за сменную работу на рапсе находился в пределах 8,1 кг/га, или 5,61 кг/т; сои — 13,6 кг/га, или 5,35 кг/т. Технологический процесс комбайн Nova выполнял устойчиво — коэффициент по фонам оказался равен единице и 0,99. Потери зерна за молотилкой при уборке рапса составили 0,44 процента, сои — 0,49 процента. За жаткой данный показатель фиксировался на уровне 0,35 и 0,62 процента при норме не более 0,5 и 2,5 процента соответственно. Содержание частиц измельченной соломы длиной до 100 мм в общей массе равнялось 98,4 и 96,1 процента по культурам при нормативном значении не менее 70 процентов.

Таким образом, результаты исследований показали, что зерноуборочный самоходный комбайн Nova в агрегате с соответствующими адаптерами на прямом комбайнировании озимой пшеницы, рапса и сои в указанных условиях эксплуатации продемонстрировал хорошую производительность за час основного времени. Технологический процесс шел устойчиво с обеспечением высокого качества работы. Более того, проводимые в течение двух лет испытания показали достаточную техническую надежность комбайна и удобство в технологическом обслуживании. Например, в 2017 году при наработке 250 ч было выявлено всего два замечания по надежности машины. Значение коэффициента готовности по оперативному времени составило 0,9995 при установленной величине не менее 0,98. Наработки на отказ II группы сложности равнялись 125 ч, что также удовлетворяло нормативу — не менее 100 ч. Полевое тестирование и последующая оценка комбайна Nova показали, что данную машину можно назвать достойным конкурентом импортной уборочной технике.

Табл. 3. Эксплуатационно-технологические показатели

Показатель

Значение показателя по:

НД (пшеница)

Данным испытаний

Пшеница

Рапс

Соя

Режим работы

Скорость движения агрегата, км/ч

до 12

5

5,9

2,8

Рабочая ширина захвата адаптера, м

нет данных

4,8

4,8

4,8

Фактическая высота среза, мм

то же

130

220

50

Эксплуатационно-технологические показатели

Производительность за 1 час, га (т):
— основного времени
— сменного времени
— эксплуатационного времени


не менее 8 т
нет данных
то же


2,42 (13,22)
1,69 (9,25)
1,62 (8,86)


2,83 (4,09)
2,09 (3,03)
1,95 (2,82)


1,32 (4,19)
0,95 (3,02)
0,9 (2,85)

Удельный расход топлива за время сменной работы, кг/га (кг/т)

нет данных

7,66 (1,4)

8,1 (5,61)

13,6 (5,35)

Эксплуатационно-технологические коэффициенты:
— надежности технологического процесса
— использования сменного времени
— использования эксплуатационного времени


нет данных
то же


1
0,7
0,67


1
0,74
0,69


0,99
0,72
0,68

Функциональные показатели

Суммарные потери зерна за комбайном, %, в том числе:
— потери зерна за молотилкой
— потери зерна за жаткой

не более 2
не более 1,5
0,5

1,06
0,93
0,13

0,79
0,44
0,35

1,11
0,49
0,62

Качество зерна из бункера комбайна, %:
— дробление зерна
— содержание сорной примеси

не более 2
2

1,5
0,5

1,2
0,89

0,69
1,27

Ширина разбрасывания измельченной соломы, м

3–6

4,3

Качество измельченной соломы (содержание молотой массы длиной не более 100 мм), %

не менее 70

82

90,4

96,1


Популярные статьи