Министерство сельского хозяйства республики казахстан

 
136
УДК 631.35:633 
 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ОБМОЛОТА РИСА
  
 
Умбеталиев Н.А., Жолдасов О.Е. 
 
Казахский национальный аграрный университет, г. Алматы 
 
        Аңдатпа 
   Зерттеудің  негізгі  мақсаты – күріш  биомассаының  ағынынан  дəнді  дайындау  жəне 
бөліп  алуды  жүзеге  асыратын  комбайн  механизімдері  мен  құрылғылары  əсерінің 
заңдылықтарын  анықтау.Ғылыми  танымның  көпдеңгейлі  əдіснамалық  тұғырнамасына 
кіретін  объективті  жəне  қайта  қалпына  келетін  белгілерге  негізделген  теориялық-
қолданбалы əдістер пайдаланылады. Зерттеу нəтижелері сынақтан өттіп, күріш жəне түрлі 
астық дақылдарын жинайтын заманауи машиналар жасау өндірісіне ұсынылды. 
 
   Annotation 
   The main objective of the study - the establishment of mechanisms and patterns of exposure 
devices combine, providing training and selection of rice grains from the stream of biomass. Used 
theoretical and applied methods, based on objective and reproducible symptoms included in the 
multilevel methodological concept of scientific knowledge. The research results have been tested 
as recommended in the production of modern harvesters of rice and other crops. 
    
   Ключевые слова:  
комбайн, механизмы и устройства, динамика движения биомассы, 
технологический процесс обмолота риса. 
 
       Исследование состояния рисовой биомассы при пространственном взаимодействии ее 
с поверхностями рабочих органов рисоуборочного комбайна показали, что без оперативной 
информации  раскрывающей  текущее  состояние  основных  компонентов  во-  взаимосвязи, 
достичь  эффективного  управляющего  воздействия  на  нее  имеющимися  механизмами, 
довольно сложно [1]. 
       Установлено,  что  одной  из  причин  возникающих  сложностей  является  значительная 
инертность срабатывания рабочих органов и их неадекватная реакция на стохастическое 
изменение параметров потока биомассы и состояние стеблестоя риса. В технологической 
линии обмолота риса, рабочие органы комбайна расположены так, чтобы рисовая биомасса 
от  воздействий  подбирающих,  подающих,  транспортирующих  и  разравнивающих 
механизмов  приводилась  в  согласованное  состояние,  результатом  которого  является 
снижение потерь и повышение производительности [2]. 
        Качественная уборка риса зависит от:  
  состояния  жатки - определяется  условиями  прохождения  биомассы  через 
наклонную камеру комбайна;  
  скоростей движения комбайна - влияет на перемещение биомассы; 
   размеров поднимаемого валка - отражаются на стабилизацию подачи.  
         Отклонения  и  несогласованность  в  работе  механизмов  комбайна  отрицательно 
сказываются на качестве обмолота  молотильно– сепарирующим устройством. 
           Выходными  параметрами  оценивающими  качество  работы    молотильно – 
сепарирующего  устройства  служат  обмолот,  сепарация,  травмирование  и    количество 
товарного зерна. 
            Представим  рис.1а, - как  комплекс  взаимосвязанных  механизмов  настроенных  на  
согласованную работу по формированию рисовой биомассы в технологический поток. 

137
          Выделим объекты, наиболее активно воздействующие на его формирование потока и 
определяющие  динамику  процесса  перемещения  биомассы  к  механизмам  обмолоту 
рисунок 1а.  
Первый  включает  процесс  подбора  валков,  как  входной  параметр,  второй – 
шнековый транспортер – жатка, третий – наклонную камеру с планчатым транспортером  
перемещает  биологическую  массу  от  жатки  к  молотильному  устройству  и,  четвертый – 
молотильное  устройство,  включающее  из  приемной  битер,  подбаранья  и  молотильный 
барабан.  
1- подбор валка (подборщик) , 2- перемещение по жатке – шнек; 
         3- движение по наклонной камере , 4- поступление в МСУ. 
а) - схема поточной линии; б) – геометрические параметры транспортируемой биомассы; k
1
, k
2
, k
3
, k
4
 – коэффициенты разравнивания; 1-1,2-2,3-3,4-4 – сечения валка.  
Рисунок 1 – Динамика формирования  поточной линии биомассы риса 
Хотя  объекты  имеют  частные  функции,  но  они  предназначены  действовать 
совместно,  с  условием  поддержания  стабильного  хода  технологического  процесса 
обмолота риса и получение качественной продукции. 
        Воздействие  контактирующих  с  биомассой  объектов,  изменяет  геометрические 
параметры и ее состояние ( рисунок 1 б) 
Исследования  работы различных технологических линии уборочных комбайнов и 
анализ  показали,  что  процессы  формирования  и  состояния  стабилизации  биомассы 
происходят  в  основном  под  воздействием  управляющих  устройств  в  движении  потока  к 
обмолачивающему устройству и согласуются  динамическим законам. 
Одной  из  главных  особенностей  культуры  риса  является  неодновременность 
созревания  зерен  в  метелках,  и  это  отрицательно    сказывается  на  качество  обмолота. 
Практически,  рис  в  таких  метелках  отделяется  в  поточной  линии  задолго  до  подхода 
основной массы в молотильный барабан (17,6-23,2%)  в зависимости от сорта и региона 
произрастания. 
Для  своевременного  отбора  самоотделивщегося  зерна  ранее  предложено 
управляющее устройство, которое не только управляет динамикой потока биомассы, но и  
перераспределяет его по толщине и ширине. 
Конструктивные  изменения  внесенные  в  наклонную  камеру  и  геометрия 
специальных рабочих органов выполняющих роль микротрамплинов ,позволило придать 
биомассе  колебательный  режим  движения,  в  результате  в  плотно  сжатом  слое  стеблей 

 
138
потока появляются щели чере которые, самоотделившее зерна проникают в нижние слои 
биомассы  и,  минуя  зону  действия  бичей  барабана,  просеиваются,  оставаясь 
неповрежденными. 
 Зерна,  не  отделившиеся  самостоятельно,  до  решетки  подбарабанья,  даже  при 
попадании вместе с биомассой на среднюю часть находятся в условиях щадящего режима 
обмолота. 
         Эффективность динамического изменения потока по ширине и длине валка оцениваем 
коэффициентами, показывающими отношение скоростей перемещения биомассы от одного 
объекта к другому ( рисунок 1б) 
При    подборе  валка  объект 1, незначительно  изменяет  геометрические  формы  валка  по 
ширине  (рисунок  1б, 1-1) в  тоже  время  по  длине  он  растягивается  или  сжимается,  что 
оценивается коэффициентом k
1  
 
К
П
k



1
                                                           (1) 
 
где 

П

 поступательная скорость вороха биомассы на подборщике, м/с; 
        

К

 скорость движения комбайна, м/с. 
 
При К
1 
< 1 валок сжимается при К
1    
> 1растягивается. 
            В случае чрезмерной связанности вороха биомассы , происходит растягивание валка 
с образованием неравномерности его толщины по длине. 
В объекте 2- жатка, валок деформируется- сжимается витками шнека, образуя на входе в 
наклонную камеру возвышенность в средней части            ( рисунок 1б,2-2) 
Перемещение вороха биомассы  в предложенном нами управляющем устройстве – 
наклонной  камере  происходит  с  некоторым    проскальзыванием  по    шероховатой 
поверхности днища и биомасса движется с переменный скоростью ( рисунок 2). 
Исследования подтвердили, характер динамических процессов движения биомассы, 
зависит  от  шероховатости  поверхностей  в  наклонной  камере,  оборудованной 
дополнительными рабочими органами и создающими сопротивление ее перемещению, и от 
сил сцепления между слоями которые прижаты друг к другу планками транспортера подач. 
Уточнены  углы  трения  биомассы  о  кромки  рабочих  органов  и  определены 
статический и динамический коэффициенты трения скольжения. 
  
   f
дин
 = tga – 
a
gT
l
cos
2
2
 .                                             (2) 
 
где l - длина наклонной камеры комбайна, м; 
      Т – время нахождения биомассы риса в наклонной камере, с. 
 
 
Величина динамического коэффициента трения скольжения рисунок 2, зависит от 
физико – механических  свойств  биомассы  риса,  состояния  рабочих  органов  и 
незначительно  от скорости ее перемещения [3]. 
 

139
Рисунок 2 - Схема действия сил при движении биомассы риса в управляющем 
устройстве 
Анализ сил действующих на биомассу показал, что – наклонная камера, оснащенная 
дополнительными рабочим органами, стабилизирует протекание динамического процесса 
подачи ее в молотильное устройство: 
 сокращает  продолжительность  проскальзывания  стеблей  в  биомассе  при  ее
перераспределении; 
 способствует  уменьшению  участка  скольжения,  повышая  тем  самым  качество
формирования потока биомассы. 
Установление  закономерностей  по  управлению  динамическими  процессами, 
воздействующими  на  поток,  проходящий  по  наклонный  камере  с  дополнительными 
контактными  поверхностями,  дает  возможность  не  только  распределять  биомассу 
поступающую от жатки к наклонный камере, но и формировать ее по ширине рисунок 1б 
(3-3,4-4) 
        Измененная  геометрия  наклонной  камеры  с  усовершенствованными    рабочими 
органами,  за  короткий  промежуток  времени,  движения  внутри  нее  вороха  биомассы, 
эффективно  воздействует  на    стебли,  метелки  с  рисом – разравнивает  слой  и  приводит 
биомассу  в  режим  колебательного  движения,  т.е  способствует  активному  отделению 
созревших  зерен  риса  до  молотильного  барабана,  а  колебательной  характер 
(подбрасывание)  биомассы,  создает  необходимую  динамику  для  прохождения  сквозь 
стебли, свободных зерен риса, к днищу наклонной камеры. 
   Выводы  
   
Динамика потока рисовой биомассы в зерновых комбайнах с измененной геометрией 
за  счет    дополнительных  рабочих  органов  в  наклонной  камере  имеет  колебательный 
характер  движения,  разрушающий  не  только    связи  зерна  с  метелками,  но  и 
способствующей разравниванию ее по толщине слоя. 
   Установлено,  что  до 17% от  секундной  подачи  созревших  и  полусозревших  зерен 
оказываются  свободными  до  молотильного  барабана  и  подчиняясь  закону  о 
неоднородности масс имеют возможность проникать сквозь стебли вороха в нижние слои.  
Литература 
1.
Nath S., Sohnson W.H., Milliken G.A.  Combine lose model and  optimization  of  the
machine system. – Trans ASAE, 1982.- Vol. 25, №2.- P. 308-312. 

 
140
2. 
   Умбаталиев  Н.А.  Совершенствование  технологического  процесса  обмолота  и 
конструкции  рисоуборочного  комбайна.  Автореферат  диссертации  на  соискание  ученой 
степени доктора технических наук. Алматы, 2010г.-33с. 
3. 
   Умбаталиев Н.А., Инкарбеков А.Б., Османов Э.Р., Жетпейсов М.Т. Коэффициент 
трения  биомассы  риса  в  уборочном  комбайне.  Международная  научно-практическая 
конференция  «Инновационные  пути  развития  лесного  хозяйства,  особо  охраняемых 
природных  территорий  и  смежных  отраслей  агропромышленного  комплекса  в  условиях 
рыночных отношений», посвященная 80-летию КазНАУ и 70-летию академика НАН РК, 
доктора экономических наук, профессора Байзакова Сабита Байзаковича. - Алматы, 2010.-  
с. 172-174. 
 
 
УДК: 631.6.0-69  
СОСТОЯНИЕ ОБНОВЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ АПК 
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН 
Усманов А.С.,
 Утемуратов Ж.Ж.  
ТОО «Казахский научно-исследовательский институт механизации и электрификации 
сельского хозяйства» («КазНИИМЭСХ»), Алматы 
 
  Аңдатпа
  
  Тозығы жеткен машиналарды жөндеп, жұмысқа жарамды жағдайда сақтап тұру көп 
қаражат  талап  етеді.  Бұның  нəтижесінде      машиналар  паркін  жұмысқа,  техникалық 
дайындауға өз əсерін тигізеді. Ауа райына байланысты ауылшаруа-шылығында егу жəне 
жинап  алу  маусымдық  жұмыстары  мерзімдерінің    созылып    кету  себебтеріне  жəне 
алынатын  өнім  шығындарының  жоғарылауына  əкеліп  соғады.Агроқұрылымдарды 
ауылшаруашылық  техникаларымен  жаңарту  қарқындарына  талдау  жасалып  олардың 
бəсеңдеу себептері келтірілген. 
 
  Annotation  
  
Use of worn-out cars demands big expenses for maintenance them in good repair. All this, 
eventually, is reflected in technical readiness of park of cars for work.In years, difficult on weather 
conditions, when crops and cleaning are carried out by "parts", lead to a tightening of terms and, 
as a result - to higher losses of production. The analysis of rates of updating of agricultural 
machinery in agroformations is carried out and the reasons of slow updating of park of cars are 
established. 
 
       Ключевые  слова:
  модернизация,  сельскохозяйственные  техники,  стандартный 
обновление оборудования, машинно-тракторного парк. 
 
  Достижение поставленных Президентом РК в обращении целей: «Казахстанский путь–
2050:  единая  цель,  единые  интересы,  единое  будущее»  и  решение  задач  невозможно  без 
технического и организационного оснащения сельскохозяйственных товаропроизводителей 
(СХТП) современными техноло-гиями, техникой, НТД (стандарты, регламенты, инструкции, 
рекомендации,  электронные  базы  данных,  каталоги  технических  средств  и  др.),  с  учетом 
зональных  почвенно-климатических  и  хозяйственных  условий.  Проблема  требует  научно-
обоснованного подхода и решения, которая должна рассматриваться с позиций устойчивого 
экономического  роста,  обеспечения  продовольственной  безопасности  страны,  повышения 
производительности труда, решения социальных проблем.  
Проблема  обновления  сельскохозяйственной  техники – одна  из  самых  острых  и 

141
актуальных.  Без  современной  сельскохозяйственной  техники  страна  не  может  быть 
конкурентоспособной.  В  настоящее  время  покупка  сельско-хозяйственной  техники 
происходит  за  счет  собственных  средств  потребителей,  через  «КазАгролизинг», 
посредством  кредитов  коммерческих  банков,  с  государственным  субсидированием 
процентных ставок за пользование кредитом в размере 100% ставки рефинансирования ЦБ 
РК и др.  
  Машинно-тракторный  парк  (МТП)  АПК  страны  требует  обновления:  около 87% 
техники  МТП  изношено,  более 90% – устарело,  средний  возраст  более 80% 
зерноуборочных комбайнов и тракторов составляет 13-14 лет при нормативном сроке 10 
лет,  т.е.  они,  работают  при  истекшем  сроке  эксплуа-тации.  Подлежат  списанию 71% 
комбайнов, 83% жаток, 92% тракторов.  Для  повышения  эффективности  производства 
хозяйствам необходимо заменять ежегодно около 4,5 тыс. зерноуборочных комбайнов, 1,5 
тыс.  жаток  и 15 тыс.  тракторов, 9 тыс.  сеялок  и  др.  Как  видим,  потребность  в 
вышеуказанной технике очень велика. Средняя доля   обновления МТП за 10 лет (рисунок 
1) в Казахстане составили: тракторов – 9,3%, зерноуборочных комбайнов – 27,8%, жаток –
18,5%, сеялок – 8,5% и др.   
  Главная  причина  медленного  обновления  парка  машин – дороговизна  и  нехватка 
средств.  Из-за  закредитованности  более 58% выручки  СХТП  должны  направлять  на 
погашение обязательств перед банками.  
Рисунок 1  – Темпы обновления сельскохозяйственной техники в РК 
  Нормативы обновления техники (тракторов) имеются во всех развитых странах мира: 
в США для сельскохозяйственной техники установлены единые нормы амортизации - 5 лет 
при годовой норме обновления 20%. В течении этого срока техника используется наиболее 
интенсивно [1-6].  
  За  последние 6 лет  количество  поступающих  в  АПК  Казахстана  тракторов 
насчитывает в среднем 1,45 тыс. ед., зерноуборочных комбайнов – 1,03 тыс. ед., жаток – 254 
ед., сеялок – 365 ед., посевных комплексов – 180 ед. в год, или в 3-5 раз больше,  чем в 2000 
г.  (таблица  1).  Однако  они  не  оказывают  существенного  влияния  на  состояние 
материально-технической 
базы, 
что 
обусловлено 
опережением 
выбытия 
сельскохозяйственной техники в 7-8 раз ее ввода. 
Доля обновления за 10 …
Приобретения за 10 …
Наличие на 01.01.2014 …
0
40
80
120
160
9,3 % 27,8  %
18,5 %
8,5 %
92,5 %
14,235
12,628
2,79
7,662
2,885
152,6
45,5
15,1
90,1
3,122
Количество
 
тех
ники
,тыс
. ед
.

142
Таблица 1 – Объем поставки основных видов сельскохозяйственной   
техники*  
Наименование техники 
Количество по годам, шт. 
2009 г. 2010 
г. 2011 
г. 2012 
г. 2013 
г. 2014 
г. 
Тракторы 
950 
845 
1 382 
1 856 
1 874 
1 780 
Зерноуборочные комбайны 
1 150 
630 
1 157 
1 059 
1 070 
1 100 
Посевные комплексы
334 
92 
99 
203 
205 
120
Сеялки 
430  242 433 464 340  270 
Жатки 
172  214 231 310 290  305 
Прочая техника 
1 197 
1 074 
1 853 
1 893 
1 988 
1 950 
ИТОГО: 
4 233 
3 097 
5 155 
5 785 
5 767 
5 525 
*) По данным МСХ РК 
  Негативное влияние оказывает слабое материально-техническое оснащение на АПК. 
Как  следствие,  не  выдерживаются  оптимальные  сроки  и  качество  проведения  полевых 
работ,  прежде  всего,  посевных  и  уборочных,  что  в  конечном  итоге  сказывается  на 
урожайности  и  объемах  производства  продукции.  Использования  изношенных  машин 
требует больших затрат для поддержания их в исправном состоянии. Все это, в конечном 
счете,  отражается  на  технической  готовности  парка  машин  к  работе.  И  именно  в  такие 
сложные  по  погодным  условиям  годы,  когда  посев  и  уборка  проводятся  «урывками», 
дефицит и высокий износ МТП приводят к затягиванию сроков и, как следствие - к более 
высоким потерям продукции.  
        Поставки  сельскохозяйственной  техники  из  Беларуси  и  России  в  большей  степени 
ориентированы  на  рынок  Казахстана,  что  свидетельствует  о  конкурентоспособности  их 
техники на рынке республики, в т.ч. в целях обеспечения функционирования совместных 
сборочных  производств  (ССП)  на  территории  РК.  В  Беларуси  ставится  задача, 
экспортировать  из  республики  технологические  комплексы  машин,  включая  тракторы, 
навесное и прицепное оборудование к ним. 
В  Северной  зоне  концентрация  и  специализация  сельскохозяйственного 
производства связаны с рядом особенностей, которые способствовали созданию крупных 
специализированных  агроформирований,  оснащенных  энергонасы-щеной  техникой. 
Наибольший  удельный  вес  среди  них  занимают  зерновые.  Доля  посевных  площадей 
зерновых  составляет: в Северной зоне -  80,7%, в Южной зоне – 6,2%, в Западной зоне – 
5,3%, в Центральной зоне – 4,3% и  в Восточной зоне – 3,5%, от общей посевных площадей 
зерновых (рисунок 2).   
Наиболее  крупными  по  размерам  пашни 21,25 млн.  га (85%)  , по  оснащенности 
основными  производственными  фондами  являются  агроформирования  Северной  зоны. 
Более крупные агроформирования в Костанайской и Акмолинской областях, где в среднем 
на СХП приходится по 13,8 и 9,8  тыс. га пашни.  
В  остальных  зонах,  где  большие  площади,  но  удельный  вес  пахотнопригодных 
земель  меньше,  СХП  имеют  животноводческое  направление.  Располагая  большими 
площадями  сельскохозяйственных  угодий,  СХП  имеют  довольно  высокий  уровень 
технической оснащенности.  

143
Рисунок 2 – Посевные площади зерновых по зонам 
В  настоящее  время  наблюдаются  большие  различия  в  уровне  оснащенности 
агроформирований  сельскохозяйственной  техникой.  Наиболее  низкий  уровень 
обеспеченности  тракторами  наблюдается  в  СХП  Северной  зоне,  что  объясняется 
благоприятными 
условиями 
для 
высокопроизводительного 
использования 
сельскохозяйственной  техники  (большие  равнинные  просторы,  крупные  размеры  полей, 
преобладание зернового направления хозяйств и др.). Низкая нагрузка пашни на трактор в 
агроформированиях  Южной  зоны  объясняется  низким  удельным  весом  пашни  в 
сельскохозяйственных угодьях (таблица 2).  
Таблица 2 – Нагрузка на тракторы и зерноуборочные комбайны в 
агроформированиях 
Зона 
Нагрузка на 1 трактор, га. 
Нагрузка на 1 
зерноуборочный комбайн, 
га. 
1991 г. 2014 
г. 1991 
г. 2014 
г. 
Северная
368,1 
494,6 
547,8 
416,6
Центральная
286,5 
1102,8 
340,5 
266,4
Восточная
383,8 
667,1 
356,5 
178,7
Южная
597 
449,2 
176,1 
220,3
Западная
697 
1137,2 
123,5 
248,2
По республике
505,8 
624,7 
289,3 
358,4
Нагрузка уборочной площади на зерноуборочный комбайн остается довольно высокой  
и  неравномерной.  Особенно  низко  обеспечены  зерноуборочными  комбайнами 
агроформирования  Западной  зоны.  Большую  нагрузку  имеют  СХП  Северной  зоны – 
основного  региона  по  производству  зерна.  Хотя  климатические  и  экономические 
особенности Северной зоны (выпадение дождя и снега в период посева и уборки урожая, 
что сокращает период посевно-уборочных работ, низкая обеспеченность рабочей силой и 
др.) требуют более высокого насыщения посевной и уборочной техникой.  
 Анализ  данных МСХ РК, показывает, что  состав МТП не соответствует потребностям 
Северная - 12,81 
млн.га (80,7%)
Центральная -
0,67 млн.га (4,3%)
Восточная - 0,65 
млн.га (3,5%)
Южная - 0,99 
млн.га (6,2%)
Западная - 0,85 
млн.га (5,3%)

 
144
АПК ни по количеству, ни по структуре, ни по техническому уровню техники. Это при том, 
что значительная часть основных фондов хозяйств уже выработала свой ресурс и требует 
немедленной замены. 

жүктеу/скачать 7,24 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: