Обприскувачі: нові можливості

Пестицидне навантаження на різні сільськогосподарські культури досягає неймовірних показників. На окремих з них припадає 12-15 обробок за сезон. Тому напередодні нового сезону обробок посівів пестицидами розглянемо основні моделі самохідних машин, що представлені на українському ринку. Серед найбільш відомих відзначимо Berthoud, New Holland, John Deere, Case IH, AMAZONE, Tecnoma та інші. Кожен із виробників на сьогодні налагодив виробництво кількох моделей і модифікацій штангових обприскувачів з різною місткістю бака для робочого розчину і ширину захвату штанг. Отже, головні системи обприскувачів.

Шасі включає в себе раму з ходовою частиною, двигун, трансмісію і кабіну. Рама, як правило – цільнозварна. У деяких оприскувачів, наприклад, у моделі Imperador 3100 Stara, усі частини рами з’єднано гвинтами, що підвищує експлуатаційний період та стійкість конструкції під час роботи на схилах та нерівній місцевості.

Для забезпечення рівномірного розподілу маси на колеса більшість самохідних обприскувачів виконанні за наступною компоновочною схемою: «кабіна – двигун – бак для робочої рідини – штанга», тобто двигун і кабіна знаходиться в передній частині машини, а бак і штанга – в задній. Проте зустрічається конструкційно-компоновочні рішення, коли штанги монтуються в передній частині машини, двигун встановлено в середині, а бак для робочої рідини – у задній частині обприскувача.

Встановлення штанги в передній частині конструкції обприскувача дозволяє поліпшити операторові спостереження за роботою кожного розпилювача, але погіршує, оглядовість з кабіни під час руху дорогами загального користування.

У залежності від моделі самохідні обприскувачі оснащуються чотири- і шестициліндровими дизельними двигунами з турбонаддувом потужністю від 140 до 350 к.с. Така потужність дає змогу виконувати великі обсяги роботи за короткий час у будь-яких виробничих умовах. Обприскувачі виробництва John Deere укомплектовані двигунами з інтелектуальною системою регулювання, що реагує на зміни навантаження й дає змогу збільшити потужність на 8-10 %. Збільшення потужності забезпечується застосуванням таких інноваційних технологій, як турбокомпресор зі змінною геометрією, системи рециркуляції відпрацьованих газів і примусового охолодження повітря, яке подається в циліндри та 4 клапани на циліндр.

Ходова частина – двовісна, колеса обладнані гальмами – усі чотири колеса або лише два (частіше задні). Ходові частини самохідних обприскувачів оснащуються колесами з широкопрофільними шинами. Деякі обприскувачі комплектуються набором коліс, що дозволяє використовувати різні типи коліс з різними діаметрами і шириною шин для роботи з різними сільськогосподарськими культурами й міжряддями залежно від типу ґрунту та атмосферних умов. Це забезпечує не лише зменшення впливу на довкілля (ущільнення ґрунту), але й встановлення висоти кліренсу. Для зменшення динамічних навантажень на машину осі ходових коліс, як правило, з’єднані з рамою за допомогою амортизаторів – механічних, гідравлічних, пневматичних та їх комбінацій.

New Holland Guardian мають підвіску Hydralink, що забезпечує вертикальний хід на кожному колесі до 51 см. Регульовані клапани гарантують стабільність агрегату і безперебійність роботи на схилах та в інших складних умовах. Замість планетарних передач на колесах конструктори використали прямий привід через колісні гідромотори Poclain, що збільшило обертовий момент та розширило діапазон швидкостей.

Laser Tecnoma оснащенні шасі, що повністю підвішене на пневматичних подушках і передніх гідравлічних амортизаторах. Активні пневматичні підвіски оснащенні вирівнювальними клапанами. Така конструкція підвіски створює найкращі маневрові характеристики як під час роботи, так і під час транспортних переїздів дорогами загального призначення й дає змогу підтримувати постійну висоту рами обприскувача незалежно від навантаження.

Підвіска обприскувачів Apache обладнана стабілізаторами поперечної стійкості, що забезпечують паралельність осі і рами під час різких поворотів, що не дозволяє штангам нахилятися й торкатися поверхні ґрунту. Встановлена система автоматичного вирівнювання машини в залежності від випорожнення бака, чим забезпечується однаково плавний хід незалежно від рівня розчину в баку. Незалежна підвіска передньої і задньої осей забезпечує найбільш плавний хід для машини в будь-яких умовах. Поворотна передня вісь з шарнірним кріпленням забезпечує постійний контакт усіх коліс із поверхнею ґрунту.

У конструкції підвіски HydraLink машини GUARDIAN використано принцип перехресно з'єднаних усіх чотирьох коліс: якщо одне з них потрапляє на м'який ґрунт і починає провалюватися, підвіска реагує на це таким чином, що розташоване по діагоналі від нього колесо протидіє провалюванню, не дозволяючи одному колесу відірватися від ґрунту й обертатися в повітрі. Вільне обертання колеса веде до втрати тягового зусилля, через що обприскувач може застрягти. Поєднання рівномірного розподілу маси з підвіскою HydraLink забезпечує надійний контакт чотирьох коліс з ґрунтом, дозволяючи всім колесам рухати машину навіть у найскладніших умовах. Ширина колії в більшості обприскувачів регулюється, що дає змогу пристосовувати машину для обробки культур з різною шириною міжрядь. Виконується регулювання за допомогою гідравліки в процесі руху машини.

Усі колеса самохідного обприскувача серії Parruda Stronger KUHN приводяться гідростатичною передачею за допомогою двох гідропомп та чотирьох гідромоторів-редукторів, що встановлені по одному на кожному колесі. Живлення гідромоторів відбувається попарно по діагоналі. Таке конструкційне рішення забезпечує підвищення прохідності машини в складних умовах, адже при пробуксовуванні одного з коліс, обприскувач зможе здійснювати рух за допомогою двох інших. Регульована пневматична підвіска дає змогу ефективно працювати на швидкості до 36 км/год

Самохідні обприскувачі ALPHA evo HARDI оснащенні системою EasyDrive, що оптимізує загальну продуктивність трансмісії (швидкість, крутний момент, прискорення та гальма). На більшості обприскувачів установлено систему круїз-контроль, що забезпечує стабільну швидкість для точного внесення.

Керування всіма робочими процесами здійснюється з кабіни за допомогою центру керування. На кольоровому сенсорному екрані відображається інформація про функціонування трансмісії, коефіцієнт використання пального, показники нахилу та крутний момент двигуна. У кабінах сучасних самохідних обприскувачів установлено бортовий комп’ютер для налагодження роботи, управління параметрами технологічного процесу та контролю за їх виконанням. За допомогою комп’ютера задається норма виливу на гектар оброблюваної площі і в подальшому комп’ютер автоматично підтримує її шляхом зміни тиску в нагнітальній системі незалежно від зміни робочої швидкості, що контролюється за допомогою спеціальних датчиків індукційних чи радарних. Комп’ютер дозволяє отримувати оперативну інформацію щодо тривалості роботи обприскувача, норми виливу робочої рідини на одиницю площі, швидкості руху обприскувача, робочого тиску, загальної обробленої площі тощо.

Рульове керування – гідрофіковане. Керування може здійснюватися всіма колесами, що забезпечує високу маневреність оприскувача. Під час повороту колеса передньої і задньої осі спрямовані в протилежні сторони, що дозволяє отримати невеликий радіус повороту. Крім того, оприскувачі оснащенні системою «собачого ходу», коли всі колеса спрямовані в один бік. Це ефективно за умови, коли колеса задньої осі «зносить» під час роботи на схилах.

Сучасні самохідні обприскувачі оснащуються супутниковими навігаційними системами типу GPS-навігації та «системами паралельного водіння», що дозволяє зменшити витрати на попередню розмітку поля, максимально використовувати ширину захвату й звести до мінімуму перекриття та виключити пропуски між сусідніми рядами, збільшити коефіцієнт завантаження техніки (можливість роботи вночі та в умовах поганої видимості (пил, туман), підвищити комфортність роботи водія.

AMAZONE комплектує обприскувач Pantera системою рульового керування з автоматикою ведення по рядку. Вона функціонує за допомогою контактної дужки, що проходить уздовж рядків і точно регулює автоматичну систему рулювання так, щоб колеса обприскувача перебували в центрі між рядками рослин. Така система запобігає пошкодженню посівів і полегшує роботу оператора, який може сконцентруватися на виконанні подальших завдань під час обробки. Деякі моделі самохідних обприскувачів оснащенні системами центрального змащення, що об'єднує всі точки змащення. Дана опція подовжує експлуатаційний період техніки, тому що всі вузли, що потребують мащення, змащуються регулярно під час роботи.

Робоче обладнання всіх обприскувачів включає: резервуар для робочої рідини, резервуар для чистої технічної води для промивання системи, преміксер, помпа для подачі робочої рідини до розпилювачів (використовується також для самозаправлення резервуарів водою), пристрій для заправляння, комунікації, штанга, фільтри, пінний маркер, гідросистема, прилади керування робочим процесом та контролю.

У великооб’ємних резервуарах монтуються протипотокові перегородки, що зменшують гідроудари й забезпечують безпеку під час руху з напівпорожнім баком. Для ефективного розподілення маси на осі ходової частини, у великооб’ємних резервуарах бак для чистої води розташовано в центральній частині резервуара для робочої рідини. Преміксери призначені для приготування маточного розчину пестицидів з подальшим перекачуванням його в робочий резервуар. Вони подібні за конструкцією й дещо різняться між собою – головним чином місткістю та формою. Резервуари технічної води для промивання мають місткість від 80 до 400 л, що становить 5-10% місткості основного резервуара. Місткість баків для чистої води, що використовується для миття рук, становить близько 20 л. Робочі помпи, встановлені на обприскувачах, – відцентрового чи мембранно-поршневого типу з продуктивністю 180-600 л/хв. (залежно від робочої ширини захвату). Обидва типи помп задовільно виконують технологічний процес і за належної експлуатації та обслуговування мають достатній рівень технічної надійності.

Для підвищення продуктивності помпи обприскувач Caruelle Nympheos (Maschio Gaspardo) оснащено системою турбонаповнення. Це в рази прискорює заповнення основного бака. З метою доброго перемішування препаратів з водою встановлено систему турбонаповнення в нижній частині бака та спеціальний змішувач (отримуємо гомогенну суміш). Для запобігання піноутворення під час повернення зайвої рідини в бак впускний патрубок обладнано дефлектором, що направляє продукт на стінку бака, уникаючи піноутворення.

Обприскувач Raptor Berthoud обладнаний відцентровою двотурбінною помпою продуктивністю 550 л/хв. Обприскувачі МАР ІІ 3250 оснащені двома помпами відцентрового типу. Одна з помп використовується для заправлення основного бака водою. Її продуктивність 600 л/хв. Для створення тиску в робочій комунікації рідинної системи й виконання обприскування передбачено помпа, продуктивністю 250 л/хв., що розвиває тиск до 9 атм.

Самохідний обприскувач Horsch Leeb оснащений двома помпами. Відцентрова помпа продуктивністю 1000 л/хв. є основною для обприскування. Вузол адаптований для робіт з агресивними реагентами, такими, як КАС. Мембранно-поршнева помпа служить для закачування води, промивання технологічних ємностей, а також як допоміжна до відцентрової у випадку, коли в систему потрапляє повітря. Штанга повністю гідрофікована, має дистанційне керування з кабіни трактора (складання-розкладання, піднімання-опускання, зміна кута атаки). З метою зменшення динамічних реакцій гідросистеми оснащуються дроселями потоку гідравлічного мастила.

Штанга, як правило, арочної просторової конструкції, виготовлена із нержавіючої сталі або чорного прокату, покритого стійким покриттям. Для зменшення маси штанги можуть бути виготовленні з алюмінію замість сталі, але це збільшує її вартість. Штанга секційна і складається з однієї центральної та чотирьох або шести (в залежності від ширини захвату) бокових секцій. Крайні секції обладнані пружинними запобіжними пристроями для запобігання поломки у випадку, якщо штанга натрапить на перешкоду.

Дмитро Адріанов