Grūdinių augalų nuėmimo mašinose gausu automatizavimo ir informacinių technologijų panaudojimo naujovių. Siekiant optimalaus javų kombainų našumo, pristatomi nauji nuostolių jutiklių kalibravimo sprendimai. Visiškai nauja javų kombaino konstrukcija atveria naujas darbo našumo galimybes.

Dabartinės sąlygos skatina žemdirbius naudoti įvairesnes sėjomainas. Į tai reaguodami specializuotų firmų konstruktoriai ir javų kombainų gamintojai pritaiko grūdinių augalų derliaus nuėmimo mašinų konstrukciją. Vis didesnę rinkos dalį užima javų kombainų pjaunamosios su juostiniu dugno transporteriu, nes jos turi išlinkstančius dalgius, be to, esant lanksčiam rėmui, puikiai prisitaiko prie dirvos nelygumų skersai agregato važiavimo krypties. Tai sumažina pjaunamosios nuostolius, ypač kai didelis darbinis plotis ar dirbama kalvotoje vietovėje.

Siekiant intensyviau išnaudoti šį pranašumą, dirvos paviršiui kopijuoti agregato važiavimo kryptimi naudojami papildomi ratukai. Taip javų kombaino pjaunamosios su juostiniu dugno transporteriu posvyris automatiškai pritaikomas prie esamų sąlygų nuimant derlių.

Nors aukštaūgių rapsų veislių auginama vis mažiau, tačiau šių augalų savybės labai skiriasi, atsižvelgiant į oro sąlygas vegetacijos periodu, todėl pjaunamosios nuostolių vis tiek gali būti. Spręsdami šias problemas, konstruktoriai ir javų kombainų gamintojai siūlo profiliuotus skersinius juostinius transporterius ir sandarias kreipiamąsias jų juostoms.

Kai kurių patobulinimų pjovimo aparate reikia, norint palikti labai neaukštą ražieną, t. y. pjaunant arti žemės paviršiaus. Kad pjovimo aparatas patikimai dirbtų javų kombainui važiuojant didesniu greičiu ir esant atitinkamam polinkiui važiavimo kryptimi, panašiai kaip ir stiebų kėlikliuose, pirštų apatinė pusė taip pat yra nuožulni. Siekiant maksimaliai padidinti kirpimo efektą, gali būti naudojami net ir specialūs dviejų dalių pirštai be antgalių.

Kūlimo ir separavimo procesai

Kai kurie gamintojai naujus aukščiausios laidumo klasės javų kombainus pristatė dar parodoje „Agritechnica 2019“. Tolesnį laidumo didinimą riboja javų kombainų konstrukcija. Didėja ir mašinų masė, nes, norint užtikrinti didesnį kūlimo ir separavimo sistemų našumą, natūraliai reikia didesnės variklio galios, taigi, ir tvirtesnių perdavų. Populiariausi modeliai su beveik 800 AG galios varikliais be pjaunamosios sveria daugiau nei 20 tonų. Todėl šioms mašinoms yra privalomi dirvą saugantys platūs ar dvigubi ratai arba pusiau vikšrinė važiuoklė.

Tęsiasi tendencija didinti tangentinio kūlimo būgno ir ašinio kūlimo-separavimo aparato skersmenį. Siekiant didesnio tiekiamos masės įtraukimo pajėgumo, vis dažniau atsisakoma mažesnių kaip 60 cm skersmens kūlimo būgnų. Javų kombainuose su dviejų būgnų ašiniu kūlimo-separavimo aparatu jų skersmuo yra 60 cm ir daugiau. Siekiant didesnio laidumo, ašiniai kūlimo-separavimo aparatai pailginami papildomai.

Konstrukcijos požiūriu labai įdomi naujovė yra savaeigė Nexat mašina su NexCo derliaus nuėmimo moduliu. Gamintojos teigimu, integruoto grūdinių augalų derliaus nuėmimo modulio NexCo valandinis našumas – nuo 130 iki 200 t/val. Naujoje kūlimo-separavimo koncepcijoje naudojamas vienas, skersai įrengtas tangentinis 5,8 m pločio būgnas. Nupjauta augalų masė centriniu nuožulniuoju transporteriu tiekiama į rotoriaus vidurį ir čia simetriškai padalijama į abi būgno puses. Taip pasiekiamas maždaug dvigubai didesnis kūlimo našumas, palyginti su įprastais javų kombainais.

Net kai pjaunamosios darbinis plotis yra 14 m, du smulkintuvai gana tolygiai paskleidžia šiaudus ir pelus. Didelis 36 m³ talpos bunkeris užtikrina, kad, esant įprastiems laukų ilgiams, grūdai į transporto priemones gali būti iškraunami galulaukėje, todėl ir grūdvežių naudoti nereikia. Kai iškrovimo našumas yra 600 l/sek., bunkeris iškraunamas per 1 minutę. Taigi, Nexat savaeigė važiuoklė su grūdinių augalų derliaus nuėmimo moduliu NexCo patenka į visiškai naują kūlimo našumo lygį, nes jėgos mašina naudojama visus metus. Ši koncepcija keičia žemės ūkio kryptį ir turi būti teigiamai vertinama išteklių taupymo ir ekologijos požiūriais.

Informacinės ir valdymo technologijos

Informacinės ir valdymo technologijos grūdinių augalų nuėmimo mašinose tampa vis kompleksiškesnės. Pavyzdžiui, toliau tobulinamos pjaunamosios ir susmulkintų šiaudų paskleidimo technologijos. Siekiant tolygesnio nupjautos augalų masės srauto, automatiškai nustatoma tinkama lenktuvų padėtis ir pjaunamosios stalo ilgis, kas teigiamai veikia kūlimo našumą. Kad būtų tinkamai nustatyta pjaunamosios lenktuvų padėtis, skeneris nuskenuoja pasėlius. Nupjautų augalų masės srauto netolygumą fiksuoja sluoksnio storio jutiklis. Kai srauto sluoksnio storis tolygiausias, pjaunamosios stalo ilgis yra tinkamas.

Susmulkintų šiaudų skersinis pasiskirstymas per visą pjaunamosios darbinį plotį dabar matuojamas tiesiogiai lazeriniais jutikliais. Jei smulkintų šiaudų pasiskirstymas neatitinka reikalavimų, reguliuojamas abiejų šiaudų pjaustinio skleistuvų sukimosi dažnis, kol vėl pasiekiamas tolygus pasiskirstymas.

Paminėtina daugybė grūdų nuostolių matavimo metodų. Kad automatinės valdymo sistemos veiktų tinkamai, vis dažniau, ypač našiuose javų kombainuose, reikia kalibruoti nuostolių jutiklius. Naudojant našiausius javų kombainus, derliaus nuėmimas prie našumo ribos yra ypač svarbus, nes didelio darbinio pločio kombainų faktiniai grūdų nuostoliai dažniausiai pervertinami. Tai sumažina grūdinių augalų derliaus nuėmimo ekonomiškumą.

Kad grūdų nuostolius būtų kuo paprasčiau nustatyti, su įprastais plokšteliniais jutikliais siūloma naudoti vaizdų apdorojimo metodus. Ant žemės išbyrėję grūdai nufotografuojami, vaizdo apdorojimo įranga suskaičiuoja grūdus ploto vienete, o į specialią programėlę įvedus kombaino techninius duomenis ir derlingumą, apskaičiuojami grūdų nuostoliai. Bet kokiu atveju šis metodas suteikia daugiau tikslumo.

Ar šie skaitmeniniai grūdų nuostolių nustatymo metodai pasiteisins rinkoje, priklauso nuo jų matavimo tikslumo, ypač dirbant su šiaudų smulkintuvais. Jei nuskenuotas plotas yra per mažas, siekiant užtikrinti tikslius matavimus, tai galima kompensuoti atliekant daugkartinį skenavimą. Apskritai skaitmeniniai grūdų nuostolių nustatymo metodai nuimant derlių yra tokie pat patogūs ir nereikalaujantys daug išlaidų, kaip ir skersinio pasiskirstymo nustatymas barstant mineralines trąšas.

Išmaniuosiuose telefonuose veikiančios sistemos taip pat naudojamos žmonių elgesiui keisti renkant informaciją. Iškilus nesklandumų eksploatuojant ar reguliuojant kombainą, atitinkamą informaciją galima įkelti iš valdymo terminalo ekrano nuskenavus QR kodą. Šis iš principo ne naujas, bet patogus būdas dažniausiai naudojamas tada, kai norima greitai gauti gamintojo pagalbą, kaip tinkamai naudoti kombainą.

Šiaudų ir pelų tvarkymo naujovės

Labai laidžiuose javų kombainuose, kurių darbinis plotis didesnis kaip 10 m, dažnai susiduriama su iššūkiais konstruojant šiaudų smulkinimo ir paskleidimo įrangą. Čia pasiteisino rotoriniai šiaudų pjaustinio skleistuvai, nors šiaudų smulkinimo ir paskleidimo reikalavimai labai skiriasi, atsižvelgiant į auginimo technologiją ir nuimamus augalus.

Sausringuose regionuose, kuriuose yra daug herbicidams atsparių piktžolių, javų kombainuose montuojami pelų malūnai, skirti priemaišoms ir piktžolių sėkloms sunaikinti. Iš esmės tai yra plaktukiniai malūnai, kuriems reikia didelės pavaros galios. Tobulinant jų konstrukciją, visų pirma, siekiama sumažinti galios poreikį ir užtikrinti kompaktišką konstrukciją, kad būtų išlaikytos visos kombaino funkcijos, įskaitant ir pjaunamosios vežimėlio prikabinimą.

Teigiama, kad sausringuose regionuose taip galima sunaikinti apie 80 proc. piktžolių sėklų. Tačiau Vidurio Europoje iki grūdinių augalų derliaus nuėmimo momento jau būna iškritę apie 80 proc. vyraujančių piktžolių sėklų. Be to, nuimant drėgnesnius javus, piktžolių sėklų lieka šiauduose. Taigi, natūralios prielaidos mechaniniam piktžolių sėklų naikinimo metodui yra visiškai kitokios. Todėl įrenginių, kuriems reikia maždaug nuo 70 iki 130 kW pavaros galios, efektyvumas yra per mažas.

Darbo kokybė

Didėjant kombaino našumui, vis svarbesnis tampa nustatymų optimizavimas ir jutiklių kalibravimas, nes neteisingi nustatymai našesnėse mašinose sukelia didesnę ekonominę žalą. Štai kodėl gamintojai toliau tobulina savo derliaus nuėmimo mašinų nustatymo ir kitą valdymo įrangą. Be kūlimo našumo, vis svarbesnį vaidmenį atlieka darbo kokybė. Sausaisiais 2018–2020 metais didžiausias dėmesys skirtas grūdų skaldymui. Čia vienareikšmiškai yra pranašesni javų kombainai su ašiniais kūlimo-separavimo aparatais.

Tačiau vertinant darbo kokybę reikia atsižvelgti ne tik į grūdų supirkėjų reikalavimus ir jų taikomus ėminių analizės metodus. Objektyviai turi būti įvertinti ir masės srautai kombaino viduje. Suskaldytų grūdų dalis, patekusi ant dirvos, dažnai yra visiškai pervertinama. Ne kiekviena programėlė tiksliai atspindi tai, kas vyksta javų kombaine ir aplink jį. Ateityje bus atsižvelgta į tolesnes mokslines išvadas. Faktas, kad kiekviena kūlimo ir separavimo sistema turi specifinių pranašumų ir trūkumų, o kiekvienas gamintojas skirtingoms rinkoms siūlo tinkamas įrangos parinktis ir pažangias valdymo technologijas. Priešingu atveju ne visi kombainai galėtų būti parduodami ir naudojami visame pasaulyje.

Bendrosios tendencijos

Grūdinių augalų derliaus nuėmimo mašinų gamintojai pristato daug naujovių. Pasaulinė tendencija naudoti pjaunamąsias su juostiniu dugno transporteriu ir įranga, skirta derliaus nuėmimo priedams pritaikyti įvairioms darbo sąlygoms. Pasaulinėje rinkoje prekiaujančių gamintojų pjaunamosios su juostiniu dugno transporteriu vis labiau europizuojamos ir tai padidina ūkininkų ir mechanizuotas žemės ūkio paslaugas teikiančių įmonių pasirinkimą.

Tai galioja ir javų kombainų serijoms, kurios vis dažniau gaminamos pagal modulinį principą, suteikiantį galimybę rinktis daugybę įrangos variantų. Nepaisant konstrukcijos dydžio apribojimų, kūlimo našumas didėja. Valdymo įranga – dabar ir derliaus nuėmimo prieduose – padidina nupjautų augalų srauto tolygumą ir derliaus nuėmimo našumą. Tikslus susmulkintų šiaudų skersinis pasiskirstymas matuojamas tiesiogiai ir priderinamas prie išorės sąlygų.

Naujos konstrukcijos grūdinių augalų derliaus nuėmimo modulis, montuojamas ant savaeigės mašinos, yra dar vienas žingsnis didesnio kūlimo našumo ir energijos naudojimo efektyvumo link. Ši koncepcija, orientuota į ateities technologijas ir alternatyvius energijos šaltinius, keičia žemės ūkio modelį ir turi būti teigiamai vertinama išteklių taupymo ir ekologijos požiūriais.