Подготовка агрегата для скашивания трав
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 18.09.2024
повышенных поступательных скоростях с укладкой скошенной массы в покос.
Косилка ротационная агрегатируется с тракторами класса 0,9-1,4 т.
Характеристика рабочих органов 4 ротора с двумя скашивающими
Примечание. Принятое сокращение ВОМ - вал отбора мощности трактора.
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 среза, подхватывают ее и выносят из
зоны резания, перемещая над режущим брусом. Траектории движения ножей соседних
роторов взаимно перекрываются, благодаря чему обеспечивается качественный покос.
Скошенная трава, ударившись о щиток полевого делителя, меняет траекторию движения,
укладывается в покос и освобождает место для прохождения колес трактора при
Подрамник (рис 4) представляет собой сварную рамную конструкцию и является
связующим звеном между рамой навески и режущим аппаратом. Основу конструкции
составляет короб 4, на котором имеется труба 1 с втулками 2 для присоединения
подрамника к подвеске, кронштейн 5 для присоединения транспортной тяги и
телескопического стопорного устройства, кронштейн 9 для крепления тягового
предохранителя, кронштейн 10 и накладка 3 для крепления кожуха ременной передачи,
кронштейн 12 для установки стойки, кронштейн 11 и кронштейн 14 с сухариком 13 для
крепления привода. В передней части имеются ушки 6 для присоединения механизма
подьема, а также кронштейн 7 и накладка 8 для установки коробки привода.
Механизм уравновешивания предназначен для ограничения давления режущего аппарата
на почву, обеспечения копирования режущим аппаратом неровностей поля и перевода
Механизм уравновешивания (рис 5) состоит из гидроцилиндра 5, шарнирно соединенного
с рычагом 16, который через тягу свободного хода 13 связан с режущим аппаратом,
уравновешиваемым пружинами 9 и 10 через рычажный сектор 19 и гибкую тягу 15.
Для удерживания механизма в транспортном положении и предотвращения опускания
режущего аппарата при отказе гидросистемы служит транспортная тяга 24, накидываемая
на штырь кронштейна 11 ( см. рис.1 ), а также телескопическое стопорное устройство 23,
Регулировка давления внутреннего и наружного башмаков режущего аппарата на почву
Для фиксации транспортной тяги 24 и телескопического стопорного устройства 23
Звенья механизма подьема шарнирно связаны друг с другом, а также с рамой и с режущим
При рабочем положении режущего аппарата шток гидроцилиндра 5 выдвинут, положение
рукоятки гидрораспределителя - "плавающее". Транспортная тяга 24 сложена и
закреплена цепью. Штырь 3 телескопического стопорного устройства вынут из отверстия
и закреплен на скобе. Пружины 9 и 10 уравновешивают часть веса подрамника и
режущего аппарата и обеспечивают необходимое давление его башмаков на почву.
Перемещение режущего аппарата при копировании неровностей поля обеспечивается
тягой свободного хода 13 и шарнирным четырехзвенником, образованным рамой,
При обьезде препятствий, разворотах и небольших переездах режущий аппарат
переводится в положение ближнего транспорта. Эта операция производится водителем
кабины из транспорта. При этом сначала включается гидроцилиндр навесной системы
трактора, и косилка вместе с навеской подымается на необходимую высоту. Затем
включается гидроцилиндр косилки 5, его шток втягивается и через тягу 13 происходит
В поднятом положении режущий аппарат не фиксируется, поэтому во избежание выхода
из строя гидросистемы косилки длительные переезды агрегата в положении ближнего
При переводе косилки в транспортное положение для дальних переездов, как при
переводе в ближний транспорт, включается цилиндр навесной системы трактора, и
косилка вместе с навеской подымается на необходимую высоту. Затем включается
гидроцилиндр косилки 5, его шток втягивается и через рычаг 16 и тягу 13 поворачивает
режущий аппарат до вертикального положения. Далее навесная система трактора
возвращается в прежнее положение. Для фиксации механизма в поднятом положении на
штырь кронштейна 11 ( см. рис.1 ) одевается транспортная тяга 24. Длина тяги
регулируется резьбовым наконечником. Она закрепляется штырем 25 и стопорится
пружинным кольцом 1. Штырь телескопического устройства устанавливается в отверстие.
Перевод косилки в рабочее положение осуществляется в обратном порядке.
Ротационный режущий аппарат (рис.6) предназначен для скашивания травы. Он состоит
из панели бруса 34 и днища 26, соединенных между собой болтами 35.
Под днищем 26 установлены башмаки 23, которыми режущий аппарат опирается на
Режущий аппарат может свободно поворачиваться в цапфах кронштейнов 1, обеспечивая
На режущем аппарате имеются четыре одинаковых ротора 14, каждый из которых
снабжен двумя ножами 8, шарнирно установленными на специальных болтах 17, на
средние роторы установлены удлиненные ножи, роторы 14 установлены на валах 11 на
шлицевом соединении, затянуты гайками 3 и законтрены шайбами 10.
В нижней части валов 11 на шпонках закреплены шестерни 19, связанные кинематически
с распределительной ведущей шестерней 32 через промежуточные шестерни 20,
Распределительная шестерня 32 установлена на шлицевом соединении на валу 30.
Для контроля уровня масла в полости режущего аппарата используется пробка 5. При
этом режущий аппарат должен быть установлен в положение близкое к вертикальному,
Смазка подшипников 9 производится через масленки 4.
В правой части режущего аппарата имеется кронштейн 16 для крепления полевого
Отделение скошенной массы от нескошенного травостоя осуществляется с помощью
Полевой делитель состоит из кронштейна, щитка делителя, пружины с чашечной шайбой
и болта. Щиток делителя установлен под углом к направлению движения агрегата.
Пружина, удерживающая щиток делителя в рабочем положении, дает возможность
отходить ему назад в момент перегрузок и снова возвращаться в исходное положение.
Натяжение клиновых ремней осуществляется с помощью натяжного устройства (см. рис.
14), состоящего из натяжника 1, шарнирно связанного с корпусом шкива, пружины 2,
чашечной шайбы 4 и гаек 3. Натяжник 1 устанавливается в отверстие сухарика 13.
Тяговый предохранитель (рис.10) предназначен для предупреждения поломок режущего
аппарата в момент его столкновения с препятствием. Он состоит из двух тяг 7 и 10 с
клиновыми фиксаторами 9 и 8, которые удерживаются в зацепленном состоянии с
помощью усилия, создаваемого цилиндрической пружиной 5. Усилие срабатывания
предохранителя регулируется поджатием пружины 5 посредством гаек. На тяге 10
установлены хомуты 3, на которых она может перемещаться по направляющей планке 2
до упора 1. При наезде режущего аппарата косилки на препятствие под действием
увеличивающего тягового сопротивления фиксаторы выходят из зацепления, в результате
чего длина тягового предохранителя увеличивается, а косилка разворачивается. Угол
разворота ограничивается упором 1. Тяговый предохранитель присоединяется одной
стороной к подрамнику посредством скобы 6, другой стороной - к штырю рамы навески
Стойка служит для удержания косилки в положении, удобном для хранения и
навешивания на трактор. Она состоит из трубы, подошвы и пружинного шплинта. На
трубе, имеются отверстия для фиксации стойки; верхнее - в положении хранения на
мягком грунте, среднее - в положении хранения на твердом грунте и нижнее - в рабочем
По назначению различают обычные косилки, предназначенные для скашивания трав и укладывания их в прокосы в виде валка или порциями, а также косилки-плющилки, которые наряду со скашиванием плющат стебли растений для ускорения процессов сушки. Для плющения стеблей такие косилки оборудуют вращающимися вальцами или штифтовыми барабанами.
Валковые косилки (укладывающие скошенные травы в валки) имеют транспортерное валкообразующее устройство.
Косилки с укладыванием срезанной травы в порционные кучи накапливают массу в бункерах и периодически сбрасывают ее на поле. Такие косилки часто применяют в пустынных и полупустынных районах.
Основные сборочные единицы косилок – режущие аппараты, механизмы их привода и подвески, рама и устройства для соединения с энергетической машиной. В процессе работы косилки режущий аппарат движется по почве, опираясь на башмаки 1 и 3 (рис. 1).
Носки башмаков выделяют из массива полосу травы, отгибают ее стебли к режущему аппарату, который срезает растения. Полевая доска 4 сдвигает пальцами скошенную траву, освобождая место для следующего прохода колес трактора или энергетического средства.
Агротехнические требования к косилкам
Режущие аппараты косилок должны обеспечивать ровный срез одинаковый по высоте: 6 см для естественных и 8 см для сеяных трав. Отклонение от высоты среза от установленной недолжно превышать ±0,5 см.
Потери от повышенного среза и несрезанных (пропущенных косилкой) растений допускаются не более 2%.
Башмаки режущего аппарата не должны приминать срезанную и несрезанную траву.
Режущие аппараты косилок
По типу применяемых режущих аппаратов различают косилки с сегментно-пальцевыми, беспальцевыми и ротационными режущими аппаратами.
Сегментно-пальцевые режущие аппараты
Сегментно-пальцевые режущие аппараты срезают растения ножами 2 (рис. 1, а), движущимися возвратно-поступательно. Режущая пара таких аппаратов – сегмент 14 (рис. 1, б) и противорежущая пластина 16 (вкладыш) пальца 15. Сегменты заклепками соединяют со спинкой ножа 12. Противорежущие пластины закрепляют на пальцах, которые привертывают болтами к пальцевому брусу 9.
Для жесткого крепления пальцы снабжены упорами Б. Изнашивание пальцевого бруса предотвращают пластины трения 11.
Перемещение ножа вверх в вертикальной плоскости ограничивают прижимные лапки 13.
При движении ножа сегменты подводят растения к противорежущим пластинам и срезают их. В момент среза стебли опираются на противорежущие пластины и перо С пальца. Такие режущие аппараты принято называть аппаратами подпорного среза.
Режущие грани сегментов и противорежущих пластин выполняют гладкими или насеченными сверху или снизу. Оптимальный угол заточки 19…25˚, острота лезвия 25…30 мкм.
Режущими аппаратами можно срезать траву, пока толщина лезвия не превысит 80 мкм, а зерновые культуры – 120 мкм.
Насечки режущих граней сегментов предотвращают выскальзывание растений при подводе их сегментом к противорежущей пластине и при защемлении в режущей паре. Шаг насечки делают в 2…3 раза меньше диаметра срезаемого стебля.
Сегменты устанавливают с зазором относительно противорежущей пластины. Зазор в режущей паре влияет на качество среза, износ лезвия, а также на затраты энергии при скашивании трав. При меньшем зазоре увеличивается сопротивление изгибу стеблей, которое должно быть больше сопротивления среза, иначе стебель не срежется, а изогнется. Рекомендуемый зазор у меньшего основания сегмента 0,3 мм, у большего – до 1 мм.
Чаще всего применяют аппараты, у которых шаг t (рис. 2) режущей части (расстояние между осевыми линиями двух соседних пальцев) равен шагу to противорежущей части (расстоянию между осевыми линиями двух соседних пальцев) и ходу S ножа (перемещение ножа из одного крайнего положения в другое, т. е. t = to = S = 76,2 мм (три дюйма).
Режущий аппарат, между параметрами которого соблюдается указанное равенство, условно называют аппаратом нормального резания с одинарным пробегом ножа.
Конструктивную длину одного пальцевого бруса (ширину захвата однобрусной косилки) для тракторных косилок принимают равной 2,1 м, для малогабаритных тракторов – 1,4…1,6 м, а при конной тяге 1,1…1,4 м.
Затраты энергии на работу сегментно-пальцевого аппарата составляют 550…800 Дж на 1 м 2 площади, с которой срезается трава.
Беспальцевые режущие аппараты
Беспальцевые режущие аппараты срезают растения парой сегментов. Беспальцевые режущие аппараты бывают одно- и двухножевые (рис. 3). В первом случае аппарат содержит один подвижный нож, а во втором – оба ножа совершают аппозитивные возвратно поступательное движение. Такие аппараты меньше забиваются при уборке спутанных и полеглых трав.
В двухножевом аппарате относительное перемещение каждого ножа в 2 раза меньше, чем в одноножевом, благодаря чему на ножи действуют меньшие силы инерции. При этом из-за аппозитивному перемещению ножей режущий аппарат более уравновешен, но конструкция привода ножей существенно усложняется.
Ротационные режущие аппараты
Ротационные режущие аппараты бывают дисковые и барабанные. Режущие элементы этих аппаратов – ножи 1 (рис. 4) и 5, шарнирно соединенные с диском 2 или барабаном 4. Ножи срезают растения без подпора. Отгиб растений ограничивается жесткостью стеблей, их инерцией и частично подпором соседних стеблей.
На каждом диске устанавливают два или три ножа длиной 50…70 мм, затачиваемые с обеих сторон.
Толщина кромки лезвия – 25…30 мкм. При затуплении лезвий ножи с одного соседнего диска переставляют на другой, при этом вдвое увеличивается продолжительность работы ножей без заточки. При замене одного ножа заменяют и противоположный, чтобы обеспечить равномерность скашивания и балансировку диска.
Ножи на соседних дисках распределяют со смещением. Траектории движения ножей перекрываются, чем достигается срез растений по всей ширине захвата.
Диски каждой соседней пары вращаются во встречном направлении.
Ножи ротационно-барабанных режущих аппаратов размещают на барабане по винтовой линии. Их выполняют криволинейными, благодаря чему не только достигается срез и измельчение растений, но и улучшается транспортирование массы по трубопроводам в емкости или разбрасывание по полю.
Ротационные режущие аппараты не имеют элементов, перемещающихся возвратно-поступательно – их ножи выполняют вращательное движение. Поэтому привод режущих элементов роторных косилок проще, чем привод классических режущих аппаратов.
Скорость вращения ножей может быть существенно увеличена, при этом внешние точки ножей перемещаются по окружности с линейной скоростью 45…90 м/с, что допускает работу косилок со скоростью до 15 км/ч.
Ротационные косилки просты по устройству и надежны в работе. Однако они излишне измельчают стебли растений, что приводит к увеличению потерь срезанной массы и требует повышенных затрат энергии при скашивании травы. Кроме того косилки с роторными режущими аппаратами относительно металлоемки.
Ротационно-дисковые аппараты с вертикальной осью вращения применяют для скашивания злаковых и высокоурожайных сеяных трав.
Ротационно-барабанные режущие аппараты с горизонтальной осью вращения используют в машинах для уборки кормовых культур с измельчением растений, ботвы картофеля и других культур.
Механизмы привода ножа косилки
В косилках и кормоуборочных комбайнах ножи приводятся в действие кривошипно-ползунным механизмом и механизмом качающейся шайбы (МКШ).
Кривошипно-ползунные механизмы бывают центральные и дезаксиальные. В центральном механизме ось А кривошипа 1 совпадает с линией СD движения ползунка и ход S ножа равен двум радиусам r кривошипа, т. е. S = 2r.
В дезаксиальном (смещенном) механизме ось А (рис. 5, а) кривошипа смещена на некоторую величину h = (7…8)r относительно линии движения ножа и S > 2r. Если смещение h = (7…8)r, то ход ножа S = (1,06…1,07)r.
Кривошип с ножом соединяют шаровыми шарнирами В и С с шатуном, которые допускают изменение положения пальцевого бруса в вертикальной и горизонтальной плоскости.
Механизм качающейся шайбы (МКШ) выполнен так:
на кривошип (звено 1, рис. 5, б) посредством подшипников насажена шайба 4, причем ее ось отклонена от оси звена 1 на угол α. Через эти же подшипники шайба соединена с вилкой 5.
Поводок вилки звеном 7 через шаровые шарниры D и Е передает движение ножу 3. В этом механизме оси шайбы 4 и звеньев 1 и 5 пересекаются в одной точке, но звенья перемещаются в разных плоскостях.
При равномерном движении ведущего звена шайба колеблется относительно звена 5 и поворачивает его вал на некоторый угол, вызывая перемещение рычага 6, которое передает возвратно-поступательное движение ножу.
МКШ представляет собой компактный механизм, наиболее эффективный для привода самоходных косилок и жаток кормо- и зерноуборочных машин.
Скорости резания и центрирование ножей
Нож сегментного пальцевого режущего аппарата совершает сложное движение: во-первых, гармоническое колебательное в относительном перемещении и, во-вторых, поступательное в переносном движении. При движении сегмент захватывает стебли, подводит их к противорежущей пластине и срезает.
В процессе подвода стебли отгибаются, из-за чего высота стерни получается больше, чем расстояние от режущего аппарата до поверхности поля.
В крайних положениях ножа скорость v относительного движения равна нулю. В середине хода ножа скорость достигает максимального значения: vmax = ωr. В начале и конце резания скорость меньше, при этом, с уменьшением скорости, сопротивление срезу увеличивается, что может привести к неудовлетворительному срезу.
Одно из мероприятий повышения скорости резания при эксплуатации косилок – правильная установка ножа в крайних его положениях, что условно называют центрированием ножа.
В механизмах привода, когда h = 0 или h = (2…3)r, центрируя нож, устанавливают его так, чтобы осевые линии сегментов в крайних положениях ножа совпадали с осевыми линиями пальцев. Тогда скорости резания растений будут одинаковые как при прямом, так и при обратном ходе. Такой нож не отцентрирован.
Как же отцентрировать нож праворежущих косилок (пальцевой брус расположен с правой стороны агрегата) с механизмом привода, у которого дезаксиал h > (7…8)r? Как отмечалось ранее, в косилках ход ножа больше двух радиусов кривошипа S > 2r, т. е. S > t и S > to, где t и to – соответственно шаг режущей части (расстояние между осевыми линиями двух соседних сегментов) и противорежущей части (расстояние между осевыми линиями двух соседних пальцев).
Наряду с этим в таких механизмах скорость прямого хода (нож движется слева направо) ножа больше скорости его обратного хода. Так, угол α1 поворота кривошипа за ход ножа вправо меньше угла α2 при том же ходе S влево.
При постоянной угловой скорости кривошипа (ω = const) скорость прямого хода будет больше скорости обратного хода. Чтобы выровнять скорости прямого и обратного хода ножа в косилках с праворежущим аппаратом осевые линии сегментов целесообразно устанавливать с перебегом 4…6 мм относительно осевых линий пальцев в крайнем левом положении ножа. Однако при этом должен быть предотвращен распор ножа при переводе режущего аппарата в транспортное положение.
Перед центрированием ножа необходимо правильно установить линии ножа и шатуна. Проекции указанных линий на горизонтальную плоскость должны быть параллельными. При несоблюдении этого условия возникают дополнительные силы в звеньях механизма привода ножа, увеличивается сопротивление его движению, возникает опасность поломок.
Требуемая установка линий ножа и шатуна достигается поворотом эксцентричной шайбы в шарнире А (см. рис. 2).
Механизм подвески пальцевого бруса косилки
Для копирования рельефа поля пальцевой брус 1 (рис. 7) соединяют тяговой штангой 2 с шарниром О1 рамы косилки. В рабочем положении башмаки пальцевого бруса опираются на поверхность почвы и, скользя по ней, копирует рельеф поля.
Высоту среза (50…90 мм) регулируют, изменяя положение башмака относительно пальцевого бруса.
Сила давления башмаков на почву зависит от пружины 3, которая через ряд звеньев действует на штангу, а через нее на пальцевой брус. Оптимальная сила ,действующая со стороны машины на внутренний башмак, 200…300 Н, на наружный – 100…200 Н.
При уборке полеглого травостоя пальцевой брус наклоняют вперед, чтобы пальцы углублялись в траву и приподнимали ее. На неровном каменистом поле пальцевой брус наклоняют назад, что предотвращает поломки пальцев. Изменяют положение пальцевого бруса поворотом шарнира штанги относительно кронштейна, приваренного к ней.
Из-за упругих деформаций тяговой штанги и зазоров в шарнире А (см. рис. 6), возникающих при движении машины, пальцевой брус отодвигается назад. Осевые линии пальцев располагаются под углом к направлению движения машины, что увеличивает подминание травы.
Чтобы устранить негативные последствия такой работы, полевой конец пальцевого бруса (точка С2) выносят на 25…50 мм (относительно точки С1) вперед по ходу машины. Вынос бруса достигается изменением длины шпренгеля 7.
Длину звена EF (рис. 7) механизма подъема можно изменять, влияя на соотношение нагрузки на внутреннем и внешнем башмаках. При укорочении звена нагрузка на внешний башмак уменьшается, а при удлинении – увеличивается.
Перераспределяя нагрузку, выпрямляют пальцевой брус, что необходимо выполнять перед установкой зазоров в режущей паре.
При прямолинейном ноже носки всех пальцев должны быть расположены на прямой линии; при отклонении отдельных пальцев их рихтуют.
Длина пальцевого бруса и ширина захвата косилки
В сегментно-пальцевых косилках длину пальцевого бруса часто принимают равной 2,1 м. С увеличением длины уменьшается масса косилки на единицу длины захвата, но копирование рельефа поля ухудшается, установка зазоров в режущей паре ухудшается, что снижает качество работы и убыстряет изнашивание режущего аппарата.
Чем длиннее брус, тем больше должна быть длина ножа. С удлинением ножа возрастают силы инерции, приводящие к поломкам косилки.
Требуемая ширина захвата косилок определяется классом применяемого энергетического средста и условиями использования.
На трактора тяговых классов 0,6, 0,9 и 1,4 навешивают косилки КС-Ф-2,1Б. Двухбрусные полунавесные косилки КД-Ф-4 агрегатируют с тракторами классов 0,9 и 1,4.
Для скашивания трав на больших участках с ровным рельефом используют трехбрусные прицепные косилки КП-Ф-6, агрегатируя их с тракторами классов 0,9 и 1,4. На указанных косилках применяют унифицированный праворежущий аппарат с длиной одного пальцевого бруса 2,1 м.
В двух- и трехбрусных косилках пальцевые брусья взаимно перекрываются на 0,2 и 0,3 м. Для малогабаритных тракторов тягового класса 0,2…0,6 применяют косилки шириной захвата 1,1 и 1,5 м.
Ротационные косилки и косилки-плющилки выполняют навесными шириной захвата до 3 метров, а при большей ширине захвата – прицепными, устанавливая на них от 4 до 8 роторов.
Ротационная задненавесная косилка КРН-2,1А и прицепная косилка КПРН-3 соответственно имеют 4 и 6 роторов. Последняя оснащена двумя ребристыми плющильными вальцами. Сила сжатия травы между вальцами регулируется верхним подпружиненным вальцом.
Самоходные косилки-плющилки оборудованы жатками различной ширины захвата. Основные сборочные единицы применяемых самоходных косилок-плющилок КПС-5,6 и Е-303:
- самоходное шасси;
- сегментно-пальцевые режущие аппараты;
- плющильные вальцы;
- полотненно-транспортирующее валкообразующее устройство;
- механизмы привода и управления.
Рабочие органы тракторных и самоходных косилок поднимают и опускают с помощью навесных систем и выносных гидроцилиндров. Режущие аппараты, вальцы и транспортеры приводятся в действие от вала отбора мощности (ВОМ) карданными, зубчатыми или клиноременными и цепными передачами.
Режущие аппараты защищены от поломок предохранителями, срабатывающими при усилиях, превышающих допустимые значения.
Неисправности косилок и способы их устранения
Возможные неисправности и способы их устранения при работе самоходной косилки-плющилки КПС-5Г приведены в таблице 1.
Таблица 1. Неисправности косилки-плющилки КПС-5Г
Возможные неисправности и способы их устранения при работе роторной прицепной косилки-плющилки КПРН - 3,0А приведены в таблице 2.
Читайте также: