Понедельник, 03 Апрель 2017 16:47

Двометрова однороторна безредукторна косарка.

Михайло Іванович КАРПЕНКОВ Україні нараховується близько 50 тисяч господарств, які забезпечують державу сільськогосподарською продукцією, в тому числі тваринницькою. Маємо близько трьох мільйонів великої рогатої худоби, кожній голові якої бажано заготовити на зиму хоча б одну тонну сіна поживністю 0,5-0,6 кормових одиниць. Для цього нам потрібно скосити майже трьох мільйонів гектарів природних та сіяних трав. Щоб якісно і вчасно скосити таку площу, доцільно мати 25-30 тисяч косарок. Завдяки високим характеристикам найбільшим попитом користуються роторні косарки.

Значну частину українського ринку захопили польські виробники своїми двороторними косарками з шириною захвату 1,35-1,85 метра. Якщо ціна перших у ряді близько 20 тисяч гривень, то при збільшенні ширини захвату до двох метрів різко зростає до 30 тисяч. На такі показники почали орієнтуватися і вітчизняні виробники. В результаті виробничої експлуатації виявилось ряд недоліків вказаних роторних косарок, про які мені розповідали їхні власники. Зокрема, привід роторів включає кілька складних конічних передач, які часто виходять з ладу через недостатню жорсткість корпуса та витікання мастила через манжети вертикальних валів роторів. Багато нарікань і на дорогі шестерні конічних передач, виготовлення яких потребує підвищеної точності через високу частоту обертання валів.

На основі аналізу конструкцій роторних косарок і розрахунків автор запатентував, спроектував та виготовив однороторну безредукторну косарку шириною захвату 2,0 метри з простим клинопасовим півперехресним приводом ротора (фото 1).
Фото 1. Однороторна безредукторна косарка шириною захвату 2,0 метри з клинопасовим півперехресним приводом ротора
Фото 1. Однороторна безредукторна косарка шириною захвату 2,0 метри з клинопасовим півперехресним приводом ротора

В такій конструкції при класичному збільшенні діаметра ротора інтенсивно нарощується його маса та зменшується його жорсткість і надійність в роботі. Для зменшення цих недоліків до посадженої на приводному валу ротора маточини радіально прикріплені прикриті листом зверху смуги з ножами, що дозволяє Однороторна безредукторна косарка шириною захвату 2,0 метри з клинопасовим півперехресним приводом роторазначно зменшити масу ротора.

Рис. 1. Конструктивна схема широкозахватного ротора

Схема такого ротора показана на рис. 1 у вигляді збоку в розрізі. Ротор включає вертикальний з верхнім приводом вал 1 в підшипниковому корпусі 2. В нижній частині до вала 1 жорстко і перпендикулярно прикріплена маточина 3, до якої знизу радіально і рівномірно по колу кріпляться товсті несучі смуги 4 з ножами 5 на кінці. Простір між смугами 4 закритий зверху тоншими за смуги 4 однаковими трапецієвидними листами 6, які кріпляться з перекриттям між собою до смуг 4 та меншими основами до маточини 3, що робить ротор легким і одночасно в місці найбільших напружень від згинання більш жорстким. На нижній кінець вала 1 вільно посаджена копіювальна тарілка 7.

При роботі ротор переміщується по поверхні поля, вал 1 обертається у підшипниковому корпусі 2 разом з маточиною 3, товстими смугами 4 і ножа- ми 5 зрізує рослини, які падають на тонкі трапецієвидні листи 6 і відкидаються в сторону. Рознесення по висоті місць кріплення до маточини 3 смуг 4 та встановлених з перекриттям листів 6 зменшує вертикальні відхилення країв роторів при зустрічі з нерівностями поля. Ротор копіює поверхню поля випуклою стороною тарілки 7, яка вільно обертається на нижньому кінці вала 1.

Така конструкція дозволяє збільшити діаметри, ширину захвату, продуктивність і надійність роторів в роботі без збільшення їх маси та кількості, чим досягається також спрощення приводу косарок. Окрім цього зменшуються частота обертання ротора та вібрації при збереженні необхідної швидкості зрізування рослин. Встановлення опорного колеса на боковій балці між ротором навіскою покращує копіювання косаркою поверхні поля.

Апробація дослідного зразка однороторної косарки показала її роботоздатність.
Фото 2. Однороторна  косарка в роботі
На скошуванні навіть сумішки цупкої минулорічної та молодої природних трав з включеннями дворічної порослі дерев та горбків (фото 2) висота зрізування не перевищує чотирьох сантиметрів (фото 3). Прийнятними для практики формуються і валки скошеної трави за трактором та звільняється прохід для наступного його проїзду без притоптування колесами скошеної маси. Однороторна косарка добре себе зарекомендувала і при скошуванні високих рослин (фото 4).
Фото 4. Скошування високих рослин однороторною косаркою
При роботі можна одразу отримати здвоєний валок із 4-метрової ширини поля. Це коли трактор їде по траві і складає скошену масу під стінку нескошеної, а потім розвертається і якісно скошує прим’яту траву, додаючи її до попередньо складеного валка і формуючи таким чином потужний валок (фото 5).
Фото 5. Здвоєний валок після скошування однороторною косаркоюМожна скошувати траву такою косаркою і їдучи трактором назад, не приминаючи травостій. Спочатку, їдучи назад, трактор із косаркою скошує траву під стінку нескошеної, а потім, рухаючись вперед, як і в попередньому випадку, формує здвоєний валок. Таким способом пробували скошувати у валок дозріваючий горох і отримали позитивний результат.

До позитиву розробленої косарки слід віднести і можливість її агрегатування не тільки з поширеними тракторами типу МТЗ, але й з Т-40 та ПМЗ, у яких вал відбору потужності тільки на 540 обертів за хвилину. Додає зручності в користуванні також і піднімання-опускання ротора косарки з робочого положення в транспортне і навпаки за допомогою гідроциліндра. Порівняння показників якості однороторної косарки з подібними роторними (див. таблицю) доводять переваги першої за рахунок простішої конструкції та, головне, суттєвого зменшення ціни.

Патентування та високі показники якості розробленої однороторної косарки гарантують її конкурентоздатність на внутрішньому та зовнішньому ринках і високу рентабельність серійного виробництва. При бажанні та вмінні таку косарку можна для власних потреб виготовити і самому, як це і зробив автор у своєму гаражі. 

Сравнительная таблицаМихайло Іванович КАРПЕНКО,
кандидат технічних наук, автор 32 розробок, 86 винаходів і понад 310 публікацій та 530 впроваджень.
Моб.: 066-7007-106

Прочитано 916 раз