Первый советский зерновой комбайн был собран в г. Запорожье в 1930 г. В 1932 г. комбайны стали выпускать еще два завода: «Саркомбайн» и Ростсельмаш (их марки «Коммунар», СЗК и С-1 соответственно).
В 1936—1941 гг. изготавливались безмоторные комбайны СКАГ-5А на Люберецком заводе. На этих комбайнах ставились штифтовые барабаны. В 1947 г. промышленность стала выпускать комбайны С-6 и С-4. В 1955 г. С-4 был подвергнут улучшениям. С 1958 г. применялся лишь бильный барабан, исключая комбайны, предназначенные для уборки риса. Долго сохранялись параметры молотильных устройств (диаметр барабана, размеры отбойного битера). На самоходном комбайне С-4 (1947) была установлена сложная по конструкции дека: три секции расположили уступами, две передние подрессорили, а задняя была жестко зафиксирована. В 1956—1957 гг. при конструировании СК-3 была принята односекционная дека с жесткой фиксацией. В середине 1960-х гг. изменения коснулись молотильно-сепарирующих органов. Были созданы СКД-5, СК-4А, СК-5, СК-6 и др. В СКД-5 была реализована идея обмолота двумя одинаковыми барабанами. В СК-4А дека двухсекционная, отбойному битеру увеличили окружную скорость, что позволило увеличить пропускную способность комбайна. Этот же принцип реализован в СК-5 («Нива») и СК-6 («Колос») с дополнением – увеличение диаметра барабана и угла обхвата деки, что привело к возрастанию процесса сепарации зерна в молотильном устройстве. На базе последних созданы и двухбарабанные модификации – СК-5-II и СК-6-II. Главная задача конструкторов на современном этапе – повышение производительности комбайнов без изменения их габаритов и массы в сторону увеличения. Наибольшее распространение получили комбайны «Нива» и «Енисей». Продолжаются поиски новых технологических процессов обмолота, сепарации и очистки, устанавливаются шумовиброизолированные кабины с кондиционерами, рулевая колонка с регулированием по углу наклона, широко используется гидравлика.
Косилка
Косилка – навесное сельскохозяйственное орудие, предназначенное для кошения трав.
Главным рабочим органом косилки является режущий аппарат, имеющий захват 2,1 м. Он расположен справа и позади трактора. Его основными частями являются пальцевой брус с пальцами и нож. Пальцы на брусе закреплены неподвижно. В прорезях пальцев укреплены стальные вкладыши, на кромках которых сделаны насечки, предотвращающие выскальзывание стеблей при их кошении. В прорезях пальцев движется нож, состоящий из спинки и приклепанных к нему трапециевидной формы сегментов, каждый из которых имеет два заточенных лезвия. Лезвие сегмента и кромка вкладыша образуют режущую пару. Резание происходит по принципу ножниц: лезвие сегмента прижимает стебли к кромкам вкладышей. При работе режущий аппарат опирается на два башмака. К правому наружному башмаку прикреплена полевая доска, имеющая на внутренней стороне прутки-стеблеотводы. К внутреннему башмаку прикрепляется прут, который отводит траву в сторону. Под башмаками укреплены стальные полозки. На них имеется несколько отверстий, в любое из которых можно продеть болт. При перестановке полозков брус или опускается, или поднимается, вместе с этим будет изменяться и высота срезанной травы. С внутренним башмаком связан главный шарнир, который посредством тяговой штанги соединяется с рамой косилки. Внутренний башмак жестко скреплен с пальцевым брусом и присоединен к главному шарниру двумя штырями, входящими в проушины. Поэтому брус при работе косилки может поворачиваться вокруг штырей и приспосабливаться к неровностям рельефа. На тяговой штанге главный шарнир закреплен болтами с гайкой, между гайкой и кронштейном, приваренным на штанге, установлена рифленая шайба. Она тесно прижата к рифленому сектору, сцепленному своими боковыми выступами с кронштейном механизма подъема. Кронштейн и рифленый сектор имеют продолговатые отверстия. Переставляя гайку по сектору, регулируют наклон режущего аппарата. Второй конец штанги шарнирно присоединен к оси, запрессованной в раму косилки. Для устойчивого расположения режущего аппарата относительно рамы с главным шарниром еще соединен наружный конец передней тяги, называемый шпренгелем. Им можно регулировать вынос наружного конца режущего аппарата. Нож режущего аппарата через эксцентриковый механизм, связанный клиноременной и карданной передачами с валом отбора мощности трактора, получает возвратно-поступательные движение. За один оборот вала нож делает два полных хода.
При движении косилки трава попадает в растворы пальцев режущего аппарата и быстродвижущимися сегментами ножа срезается. Скошенная трава переливается через режущий аппарат и укладывается на поверхность поля. Прут, прикрепленный к внутреннему башмаку, отводит срезанную часть травы от головки ножа в правую сторону. А полевая доска со стеблеотводами отводит траву в левую сторону, чтобы при следующем проходе косилки внутренний башмак шел по чистому лугу, не приминая уже скошенную траву.
Косилки-плющилки используются для одновременного кошения травы и плющения стеблей.
Косилки-измельчители применяют для подбора провяленной травы из валков, ее измельчения и погрузки в транспортные средства. Их часто используют для уборки силосуемых культур с высотой стеблей до 1,5 м.
Культиватор-растениепитатель
Культиватор-растениепитатель – навесное орудие, используемое для обработки низкостебельных пропашных культур: подрезания сорняков, рыхления междурядий; внесения в почву минеральных удобрений, окучивания, нарезания поливных борозд, опрыскивания растений гербицидами.
Культиватор КРН 2,8М используют для обработки культур, высеянных шестирядной сеялкой с междурядьями 45 см. Он состоит из поперечного бруса-рамы, опирающегося на два колеса, шести секций с рабочими органами и соединительной навесной рамки. К брусу также крепятся три баночных туковысевающих аппарата с цепным приводом от опорных колес культиватора, тукопроводы, подкормочные ножи и подложная доска с поручнем. Опорное колесо копирует рельеф и поддерживает постоянную глубину обработки. К рабочим органам относятся шесть правых и шесть левых односторонних лап (бритв) с шириной захвата 150 мм, шесть правых и шесть левых односторонних лап с шириной захвата 85 мм, три правые и три левые односторонние лапы с изогнутой стойкой с шириной захвата 85 мм, шесть стрельчатых лап с шириной захвата 270 мм, двенадцать игольчатых дисков и восемнадцать долотообразных лап. Также культиватор комплектуют шлейф-балкой для выравнивания почвы при закрытии влаги и предпосевной обработке; легкими навесными боронами, легко вращающейся мотыгой для разрушения почвенной корки до появления всходов и после всходов.
Культиватор КРН 4,2 применяется при посеве культур шестирядной сеялкой с междурядьями 60 см. Он дополнительно может комплектоваться семью окучниками. На раме культиватора крепятся туковысевающие аппараты, тукопроводы и семь шарнирно присоединенных поводковых секций с подкормочными ножами, используемыми для внесения минеральных удобрений в междурядья, и полольными лапами для подрезания сорняков. Для сохранения постоянной глубины обработки почвы также под каждой секцией смонтированы опорные копирующие колеса. Поперечный брус опирается на два ходовых колеса, которые вместе с секциями можно переставлять по брусу и таким образом регулировать ширину обрабатываемых междурядий. Стрельчатые и односторонние – левые и правые – полольные лапы используются для подрезания сорняков. Долотообразными лапами рыхлят междурядья на глубину до 16 см. Левая и правая лапа-отвальщик присыпает землей сорняки в зоне, не обрабатываемой культиватором (защиткой). Прополочные боронки имеют девять пружинных зубьев, при помощи которых они рыхлят землю и вычесывают сорняки в междурядьях и защитной зоне. Ротационные игольчатые диски используют для обработки защитных зон на плотных почвах. При работе культиватора на повышенных скоростях для защиты возделываемых растений от засыпания их почвой используют щиток-домик. Чтобы правильно расставить рабочие органы по ширине захвата, применяют разметочную доску, на которой нанесены продольная средняя линия культиватора, осевые линии рядков и защитные зоны. Туковысевающий аппарат работает следующим образом. Минеральные удобрения засыпают в цилиндрические банки, у которых дно выполнено в виде чугунной вращающейся тарелки с отогнутыми вверх краями. Над тарелкой располагаются два вращающихся диска. Тарелка, вращаясь, подводит удобрения к дискам, которые их сбрасывают непременно в приемную камеру. Из приемной камеры по воронкообразному тукопроводу удобрения поступают в подкормочный нож, который заделывает их в почву на глубину до 16 см. Тарелки и диски приводятся в движение от колеса культиватора. Норму высева удобрений регулируют уменьшением числа оборотов тарелки и дисков и размеров отверстия, через которое удобрения попадают из банки в тарелку. Данные культиваторы также можно использовать для опрыскивания рядков растений растворами химических препаратов, используемых для уничтожения сорняков (гербицидами). На время обработки на трактор крепятся два бака с растворами гербицида, а на навесной агрегат укрепляются шланги, трубы и распылители, посредством которых раствор подводится к рядкам растений и опыляет их.
Кустарниково-болотный плуг
Кустарниково-болотный плуг – прицепное и навесное сельскохозяйственное орудие, применяемое для вспашки почвы на задерненных лугах и пастбищах, покрытых низким кустарником.
Прицепной однокорпусный плуг состоит из рамы, на которой крепятся рабочие органы плуга – корпуса. Рабочая поверхность корпуса полувинтовая с долотообразным лемехом. К отвалу крепится регулируемое перо. Сверху полевой доски для повышения устойчивости плуга и уменьшения давления на стенку борозды крепится уширитель. При работе на минеральных почвах и почвах, раскорчеванных из-под крупного леса, перед корпусом устанавливают черенковый нож, на рыхлых и торфяных почвах – дисковый нож, разрезающий пласт на полную глубину вспашки в вертикальной плоскости. Дисковый нож разрезает корни кустарников и различные древесные остатки. При пахоте заболоченных почв с погребенной древесиной на плуг монтируют плоский нож с опорной лыжей. Винтовые подъемные механизмы с храповым автоматом выполняют функцию установки двух передних и заднего колес в соответствии с заданной глубиной вспашки, которую можно регулировать перестановкой прицепа в отверстиях понизителя. Можно установить на плуге выносной гидроцилиндр и управлять им от гидросистемы трактора. Ширина захвата корпуса 100 см.
Навесной кустарниково-болотный плуг несет одно опорное колесо и подвеску для присоединения к тягам навески трактора. Рабочая поверхность корпуса полувинтовая. Впереди корпуса установлен черенковый нож с криволинейным лезвием. На плуге смонтированы нож с опорной лыжей и кустоукладчик для работы на покрытых кустарником участках. Перестановкой по высоте опорного колеса при воздействии на него винтовым механизмом можно регулировать глубину хода плуга.
Однокорпусный навесной плуг предназначен для вспашки болот и суходольных земель, которые покрыты кустарником высотой до 4 м. Рабочая поверхность корпуса полувинтовая. Корпус имеет перо-удлинитель и крепится на раме. Массивная рама опирается на опорное колесо, имеющее широкий обод. В передней части рамы установлена стойка, соединенная с верхней тягой навески трактора. Нижние тяги навески связаны с пальцами. На раме укреплены опорные лыжи с плоским ножом. Полевая доска уширена для устойчивости хода орудия. Треугольной формы черенковый нож шарнирно присоединен к кронштейнам трактора и тягой связан с механизмом навески. Ширина захвата корпуса 75 см.
Трехкорпусный навесной плуг применяют для вспашки окультуренных торфяных почв. Корпуса имеют полувинтовую рабочую поверхность. Перед корпусами устанавливаются дисковые ножи. Глубина вспашки устанавливается опорным колесом. Выпускались плуги с корпусами, имеющими поверхности культурного типа, перед каждым корпусом устанавливались предплужники с полувинтовой рабочей поверхностью. Тогда перед предплужниками второго и третьего корпуса устанавливаются дисковые ножи. Корпуса имеют долотообразные лемеха и полевые доски со сменными щитками. Плуг соединяют с навеской трактора по двухточечной схеме. Глубину вспашки регулируют изменением длины тяг навески трактора и положением по высоте опорного колеса. Ширина захвата корпуса 45 см.
Лущильник
Лущильник – сельскохозяйственное орудие, предназначенное для лущения стерни после уборки урожая.
Лущильники могут быть навесными, полунавесными, прицепными с дисковыми и лемешными рабочими органами.
Рабочими органами дискового лущильника являются сферические диски, собранные в специальные батареи и насаженные на общую ось. Батареи соединяются в секции по односледной схеме.
Лущильник состоит из сварной рамы, спереди которой расположен прицеп для соединения с трактором, левого и правого боковых брусьев с устройствами для регулирования положения двух крайних колес. Два средних колеса надеты на ось в задней части рамы. Имеются две тяги и восемь (по четыре с каждой стороны) батарей с рамками. Каждая батарея, кроме перекрывающей, состоит из девяти дисков. Диски надеваются на квадратную ось, между ними помещают чугунные распорные втулки (шпульки). В двух промежутках между дисками ставят специальные шпульки, на которых монтируют по два разъемных подшипника. Перекрывающая батарея снабжена десятью дисками, у нее удлиненная рамка, которая выносит ее назад, и за счет этого данная батарея обрабатывает полосу поля, находящуюся в стыке средних батарей. Собранные батареи должны свободно вращаться в подшипниках. В верхней крышке подшипника устанавливается масленка. Батареи дисков подшипниками соединяются с рамкой. Рамка ушками шарнирно связана с понизителями, которые установлены на брусе. На кронштейн рамки крепятся балластный ящик и скребковое устройство для очистки с дисков налипшей почвы. На скребковом устройстве закрепляют крюки для сцепления батарей при их транспортировке.
Угол установки дисков к линии движения при работе можно изменять, его называют углом атаки. И на брусьях имеется по пять отверстий с указанием значения угла атаки дисков при установке штыря в этом отверстии. Для удобства установки имеются упоры. Крайние упоры постоянные, их используют для установки дисков на углы атак 35, 15 и 0°. Переставной упор служит для установки на углы атак 18, 21, 25 и 30°. Лущение стерни обычно выполняется при угле атаки 35°.
При движении агрегата диски вращаются и подрезают остатки растений, крошат обрабатываемый слой почвы. Глубину обработки, степень рыхления пласта земли и полноту подрезания растительных остатков можно увеличить, если увеличить угол атаки. Глубину обработки также можно увеличить или уменьшить путем изменения массы груза в балластных ящиках.
К основным рабочим органам лемешного лущильника относится корпус, укрепленный в грядильной раме плужного типа, которая опирается на три колеса: полевое, идущее по еще не обработанному полю, бороздное и заднее, идущих по дну открытой борозды. Составными частями корпуса являются лемех, отвал, полевая доска и стойка. В нижней части стойки корпуса имеется выемка для установки и крепления лемеха и отвала. Полевая доска компенсирует боковые реакции почвы и предотвращает смещение агрегата в сторону.
При движении лемех подрезает пласт снизу, немного его приподнимает и передает на отвал. Отвал оборачивает пласт земли и крошит его. Глубина лущения устанавливается в поле путем поднятия полевого и бороздного колес и выравнивания рамы.
Гидрофицированный дисковый лущильник – батареи дисков монтируются на шариковых подшипниках, корпусами которых батареи соединены с рамками. Колеса также смонтированы на шарикоподшипниках, при этом оси средних колес на раме устанавливают жестко, а крайние вращаются на самоустанавливающихся вилках. Из рабочего положения в транспортное агрегаты переводятся гидроцилиндрами секций, которые установлены на брусьях и подключаются к гидросистеме трактора.
Плуг-лущильник пятикорпусный прицепной используют для лущения стерни на глубину 6—12 см и для перепашки земли на глубину до 18 см. Лущильник состоит из плоской грядильной рамы, на которой установлены пять корпусов, это позволяет довести общий захват отрабатываемой полосы до 1,25 м. Корпуса из рабочего в транспортное положение переводятся выносным гидроцилиндром, работающим от гидросистемы трактора.
Навесной лемешной лущильник не имеет собственной рамы и монтируется на раме навесного плуга. Перед его установкой с плуга снимают все корпуса, предплужники, дисковый нож, а затем уже монтируют балку лущильника с пятью корпусами. Общий захват лущильника составляет 1,25 м.