Зерноуборочный комбайн

Современный широкозахватный комбайн фирмы CASE

Современный зерноуборочный комбайн New Holland

Зерноубо́рочный комба́йн — сложная зерноуборочная машина (жнея-молотилка), выполняющая последовательно непрерывным потоком и одновременно: срезание хлеба, подачу его к молотильному аппарату, обмолот зерна из колосьев, отделение его от вороха и прочих примесей, транспортировку чистого зерна в бункер и механическую выгрузку из него.

Одна из важнейших сельскохозяйственных машин, способная выполнять сразу несколько различных операций. Например, зерноуборочный комбайн срезает колосья, выбивает из колосков зёрна и очищает зёрна струёй воздуха. Сложная машина выполняет функции трёх простых — жатки, молотилки и веялки.

К зерноуборочным комбайнам выпускаются дополнительные приспособления, позволяющие собирать разные сельскохозяйственные культуры.

История комбайна и комбайностроения

Родиной современного зерноуборочного комбайна являются США. В 1828 году S. Lane заявил первый патент на сложную комбинированную уборочную машину, которая одновременно срезала хлеб, обмолачивала его и очищала зерно от шелухи. Однако, эта машина построена не была.

Первым осуществленным комбайном нужно считать изобретенный Е. Briggs и E. G. Carpenter в 1836 году. Этот комбайн был смонтирован подобно повозке на 4-колёсном ходу; вращение молотильного барабана и привод в действие режущего аппарата осуществлялись передачей от 2 задних колес.

В том же 1836 году, несколько позднее, два изобретателя Н. Moore и J. Hascall получили патент на машину, которая по основным принципам рабочих процессов приближалась к конструкции комбайна современного типа. В 1854 году этот комбайн работал в Калифорнии и убрал 600 акров (ок. 240 га). До 1867 года работы по конструированию и созданию комбайнов проводились преимущественно в восточных штатах США.

Построенный в 1875 году в Калифорнии комбайн конструкции D. С. Peterson, нашёл себе значительно большее применение, чем комбайны других изобретателей.

Старинный комбайн (Новый Южный Уэльс, Австралия)

В 1890 году заводским изготовлением комбайнов занимались уже 6 фирм (в том числе Holt (англ.)русск.), которые выпускали комбайны для продажи. Комбайны этого типа хотя и были очень близки в основном по принципиальной схеме к современным машинам, но резко отличались от последних своим оформлением. Все калифорнийские комбайны выполнялись, главным образом из дерева, имели большой захват режущего аппарата. Передвижение комбайна по полю осуществлялось, главным образом, лошадьми и мулами, которых требовалось до 40 голов, рабочие органы приводились в движение с помощью передач, от ходовых колес, а с 1889 — от специальной паровой машины. Все это приводило к чрезмерной громоздкости комбайнов и их вес иногда доходил до 15 т.

В конце 1880-х годов на Тихоокеанском побережье США работало около 600 комбайнов калифорнийского типа. В начале 1890-х годов с целью замены живой тяги механической в качестве двигательной силы начали применять паровые самоходы, от которых в дальнейшем перешли к тягачам-тракторам с двигателем внутреннего сгорания.

Первый комбайн фирмы Holt с 36-футовым (11 м) режущим аппаратом в комплекте со 120-сильным паровым самоходом с отдельным вспомогательным паровым двигателем на раме комбайна был выпущен в 1905 году. В 1907 году той же фирмой Holt на комбайн был установлен двигатель внутреннего сгорания.

Применение в последующие годы более надежных материалов, совершенных механизмов и легких бензиновых двигателей с большим числом оборотов значительно снизило вес комбайна, уменьшило их стоимость и сделало их более доступными для применения в сельском хозяйстве. Однако, эта совершенная машина, несмотря на её громадные преимущества, стала достоянием только крупных хозяйств США, массе же мелких фермеров приобретение и применение комбайнов было недоступно.

Только с 1926 года началось относительно широкое внедрение комбайнов в сельскохозяйственном производстве США. Развитие зернового хозяйства США и высокие цены на хлеб при дороговизне рабочих рук в сельском хозяйстве влияли как на развитие производства комбайнов, так и на их внедрение.

Тем не менее расцвет комбайностроения в США продолжался всего несколько лет. В это время в США лишь 14—15 % фермерских хозяйств использовали комбайны. Фермерами Канады в 1928 году было куплено 3657 комбайнов. В 1929 году — 3295, в 1930 — 1614, а в 1931 — всего 178. Мировой экономический кризис очень сильно сказался на экспорте пшеницы и на производстве комбайнов.

Производство комбайнов, доходившее в 1929 до 37 тыс. в год, упало в 1933 до 300 шт.; многие фирмы совершенно прекратили выпуск комбайнов. Попытки внедрения комбайнов в мелкие фермерские хозяйства — главным образом, за счет выпуска небольших комбайнов с шириной захвата до 5 футов (1,5 м) — вызвали лишь незначительный рост производства комбайнов.

По данным на 1930 в США насчитывалось 60 803 комбайнов, а к 1936 их число увеличилось до 70 тыс. В 1930 комбайнизацией было охвачено менее 1 % фермерских хозяйств США. Еще меньше комбайнов в других странах: так, к 1936 в Канаде их было всего 10 500, в Аргентине — 24 800. В европейских странах число комбайнов было незначительно.

Производство, продажа и экспорт комбайнов в США, единиц

Годы	Производство	Продано в США	Экспортировано
1914	30	30	—
1920	3627	2717	929
1923	4000	н. д.	н. д.
1924	5600	н. д.	н. д.
1925	5100	н. д.	н. д.
1926	11760	6277	4707
1927	18300	30	н. д.
1928	~27800	21000	6800
1929	36900	н. д.	~6800
1930	24400	н. д.	н. д.
1931	5801	н. д.	н. д.
1932	4000	н. д.	н. д.
1933	300	н. д.	405
1935	4000	6 000	500 (1934)

Комбайны в СССР и России

В Россию первый комбайн был завезён фирмой Holt (англ.)русск. в 1913 году на Киевскую сельскохозяйственную выставку. Это была деревянная конструкция на одноленточном гусеничном ходу с 14-футовым (4,27 м) захватом режущего аппарата и бензиновым мотором для одновременного приведения в действие механизмов и передвижения самой машины. Комбайн испытывался на Акимовской машиноиспытательной станции, дал относительно хорошие показатели работы. Но применения в условиях сельского хозяйства России не нашёл — в 1914 году началась Первая мировая война.

Вновь к комбайну возвращаются уже в СССР. В связи с организацией крупного товарного производства в зерновых совхозах СССР в период с 1929 по 1931 организует массовый импорт комбайнов из США. Первые американские комбайны в совхозе «Гигант» блестяще выдержали испытания.

Прицепные зерноуборочные комбайны на полях СССР, 1930-е годы

Прицепной зерноуборочный комбайн на марке СССР января 1941 года  (ЦФА (ИТЦ «Марка») #784). Сюжет марки основан на фотоснимке в журнале «Советское фото», №3, 1939 г.^[1]

Одновременно с импортом развертывается собственное производство. В начале 1930 года первенец советского комбайностроения завод «Коммунар» в Запорожье выпустил первые 10 советских комбайнов Коммунар, к концу года общее число произведенных комбайнов достигло 347. С 1931 года начал выпуск комбайнов Ростовский завод имени Сталина «Ростсельмаш» (комбайн «Сталинец»), в 1932 году приступил к производству завод им. Шеболдаева в Саратове (СКЗ — «Саркомбайн», ныне Саратовский авиационный завод), которые были однотипны и работали по одному принципу, в то же время у «Сталинца» был больший рабочий захват (6,1 м) и некоторые конструктивные отличия. На «Коммунар» и «СКЗ» ставился бензиновый двигатель автомобильного типа ГАЗ, приспособленный для работы на комбайнах НАТИ и носящий название ФОРД-НАТИ, мощностю 28 л. с. На «Сталинец» устанавливался керосиновый двигатель тракторов СТЗ и ХТЗ мощностью 30 л. с. Передвижение по полю осуществлялось с помощью тракторов СТЗ, ХТЗ и «Сталинец» Челябинского тракторного завода. С тракторами «Сталинец» ЧТЗ комбайны работали по 2 в сцепке.

Все они были не приспособлены для уборки влажного хлеба, в связи с этим в 1936 году Люберецкий завод имени Ухтомского приступил к выпуску северного комбайна конструкции советских изобретателей Ю. Я. Анвельта и М. И. Григорьева — СКАГ-5-А (северный комбайн Анвельта—Григорьева 5-й модели), который был приспособлен для уборки влажного хлеба на небольших площадях.

Производство комбайнов в СССР и наличие в МТС и совхозах

Годы	Производство	МТС	Совхозах НКСХ
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

Комбайн СК-5 «Нива»

Благодаря собственному производству уже к 1935 году зерновые совхозы убирали комбайнами 97,1 % площадей. В уборочную кампанию 1937 года в СССР было уже около 120 тысяч комбайнов, собравших 39,2 % зерновых колосовых, обеспечив тем самым значительное снижение потерь при уборке, которое достигало 25 % при использовании лобогреек, даже несмотря на многочисленные ограничения в работе и наличие конструктивных недостатков.

После Великой Отечественной войны в СССР были произведены крупные научные исследования, существенно обогатившие теорию зерноуборочного комбайна. В частности была детально исследована роль отбойного битера и соломотряса в процессе сепарации зерна, что позволило существенно повысить эффективность работы указанных узлов. Были произведены исследования аэродинамических свойств грубого вороха, что позволило существенно улучшить эффективность очистки зерна. На основании указанных достижений в 60-е годы были разработаны проекты высокопроизводительных (для тех лет) комбайнов типов СК-5 и СК-6.

Первыми самоходными зерноуборочными комбайнами в СССР были С-4, выпуск которых начался в 1947 году. В 1956 году появились самоходные комбайны СК-3, в 1962 году — СК-4, а в 1969 году — СКД-5 «Сибиряк»^[2].

С 1970 года заводом «Ростсельмаш» выпускается комбайн СК-5 «Нива», а Таганрогским комбайновым заводом комбайн СК-6-II «Колос».

Схема зерноуборочного комбайна

	Условные обозначения
	1	Мотовило	12	Колосовое решето
	2	Режущий аппарат	13	Колосовый шнек
	3	Шнек	14	Возврат колосков
	4	Наклонная камера с транспортёром	15	Зерновой шнек
	5	Камнеуловитель	16	Бункер для зерна
	6	Молотильный барабан	17	Измельчитель соломы
	7	Дека	18	Кабина управления
	8	Соломотряс	19	Двигатель
	9	Транспортная доска	20	Разгрузочный шнек
	10	Вентилятор	21	Отбойный битер
	11	Решето половы

Режущий аппарат жатки (2) срезает стебли, мотовило (1) укладывает их на платформу жатки, шнек (3) транспортирует срезанную хлебную массу к центру жатки и пальцами, которые имеются в центральной части, проталкивает в наклонный корпус (4), где стебли транспортируются транспортёром. Уже в корпусе самого комбайна перед молотильным барабаном (6) имеется камнеуловитель (5), в который под действием гравитации из хлебной массы выпадают камни. Молотильный барабан производит обмолот колосьев, вымолоченное зерно, полова и мелкие примеси просыпаются сквозь деку (7) на транспортирующую решётку (9). Солома и оставшееся в ней недомолоченое зерно выбрасывается на клавиши соломотряса (8), где за счёт вибрации и возвратно-поступательного движения клавиш, а также их специальной конструкции происходит отделение зерна от соломы и оно просыпается на решето (11). Вентилятором (10) под решето подаётся воздух, потоком воздуха зерно очищается от легких примесей. Солома по соломотрясу поступает в измельчитель (17) или копнитель (на схеме отсутствует, устанавливается вместо измельчителия). Очищенное зерно ссыпается в камеру зернового шнека (15) который подаёт зерно в бункер (16). Недомолоченные колосья по решетке поступают на поддон, по которому они ссыпаются в колосовой шнек (13), возвращающий колосья в молотильный барабан^[2].

Существуют также т. н. роторные комбайны. В них в отличие от классического комбайна вместо молотильного барабана, отбойного битера и соломотряса установлен продольный ротор. Данное решение позволяет увеличить производительность и уменьшить потери зерна, однако требует более мощного двигателя и хуже работает при большой влажности. Наиболее рационально использовать роторные комбайны на полях с большой урожайностью^[3].

Наряду с традиционной жаткой, содержащей режущий аппарат, зерноуборочные комбайны могут быть агрегатированы жатками очёсывающего типа. Это позволяет существенно увеличить производительность комбайна при уборке колосовых и метёлочных зерновых культур при определённых условиях^[4].

См. также

• Элеватор (сооружение) — сооружение для хранения зерна.
• Счётчик гектаров — прибор учета обработанной площади.
• Жатка - устройство для скашивания сельскохозяйственных культур.
• Очёсывающая жатка - устройство для уборки зерновых культур методом очёсывания растений на корню.

Примечания

1. ↑ Кочетков Н. О чём умолчали каталоги. — М.: ИТЦ «Марка», 2006. — С. 13.
2. ↑ ^{1 2} Большая Cоветская Энциклопедия. Гл. ред. А. М. Прохоров, 3-е изд. Т. 9. Евклид — Ибсен. 1972. 624 стр., илл.; 43 л. илл. и карт. 1 карта-вкл.
3. ↑ ЗЕРНОУБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН - Большой энциклопедический словарь. Сельское хозяйство - Толковые Словари и Энциклопедии
4. ↑ http://ukragroserv.com.ua

Источники

• Сельскохозяйственная энциклопедия 1 изд. 1932—1935 М. ОГИЗ РСФСР
• Сельскохозяйственная энциклопедия 2 изд. 1937—1940 М. — Л. Сельхозгиз

	Зерноуборочный комбайн на Викискладе?