Самоходная машина «БАРС ОМ-2500М2» «Казаньсельмаш»

Аграрный барс

Опрыскиватели можно разделить на два типа – опрыскиватели, которые агрегатируются с трактором (прицепные или навесные) и самоходные. Первые, в большинстве случаев, выбирают фермеры или хозяйства с небольшой обрабатываемой площадью. Прицепной или навесной опрыскиватель имеет гораздо меньшую стоимость, поэтому в таких условиях он окупится гораздо быстрее. Самоходные опрыскиватели, в основном, предпочитают себе большие хозяйства или развитые фермерские хозяйства, которые могут загрузить работой подобный опрыскиватель и раскрыть его полный потенциал.

Самоходные опрыскиватели давно получили конкурента в виде универсальных модульных машин, которые могут выполнять две и более операции, например, распылять химпрепараты или подкормку по всходам сельскохозяйственных культур, а также раскидывать минеральные удобрения по полю с целью восполнения необходимых питательных веществ в почве.

Такие машины вызывают огромный интерес не только у крупных аграриев, но и хозяйств поменьше. Все дело в том, что такие машины, во-первых, заменяют сразу два отдельных прицепных агрегата, а, во-вторых, освобождают от необходимости привлечения трактора, который, в свою очередь, может быть задействован на каких-то других работах в это время.

КОНСТРУКЦИЯ

Про «Туманы» самарского машиностроителя «Пегас-Агро» мы пишем постоянно, но в этой статье познакомимся с новой отечественной комбинированной самоходной машиной «БАРС ОМ-2500М2», которая разработана на предприятии «Казаньсельмаш», расположенном в Республике Татарстан.

Компания «Казаньсельмаш» на протяжении уже более 17 лет разрабатывает и производит как прицепные, так и самоходные машины для опрыскивания сельскохозяйственных культур. Летом 2023 года «Казаньсельмаш» впервые представила один из первых опытных образцов самоходной машины, кардинально отличающейся от ранее выпускавшихся машин не только за счет применения шестиколесного шасси с гидростатической трансмиссией, но и за счет применения модульной конструкции, т.е. на нее как раз возможна установка различного сменного рабочего оборудования, в зависимости от производимых работ, например, опрыскивателя или разбрасывателя минеральных удобрений.

Поэтому предлагаем разобраться с устройством и особенностями данной машины немного подробнее.

В основе конструкции самоходной машины лежит сварная рама пространственного типа. На нее крепятся все узлы и агрегаты машины. За привод всех систем и механизмов отвечает четырех цилиндровый турбированный дизельный двигатель Минского моторного завода Д-245.9Е2 рабочим объемом 4,75 литра. Максимальная мощность, которую развивает этот двигатель при частоте вращения 2100 об/мин составляет 136 л.с. А максимальный крутящий момент 446 Нм при частоте вращения 1600 об/мин.

Управление оборотами двигателя производится при помощи педали на полу или же при помощи рычага, расположенного слева от кресла механизатора. Запас топлива для работы составляет 125 литров. Немаловажной особенностью самоходного опрыскивателя стала ходовая система и подвеска.

Ходовая система представлена шестью колесами и колесной формулой 6х4. Постоянный привод имеют колеса передней и задней оси. Вращение колес производится при помощи индивидуальных гидравлических аксиально-поршневых моторов с планетарными редукторами, которые расположены непосредственно в ступице. Такой тип привода во многом упрощает конструкцию трансмиссии, т.к. здесь отсутствуют какие-либо механические передачи, например, карданные или цепные.

За подачу гидравлической жидкости к гидромоторам трансмиссии отвечают сразу два насоса гидростатической трансмиссии. При этом, схема привода реализована «крест-на-крест», т.е. один насос приводит в движение переднее правое и заднее левое колесо, а второй насос, соответственно, переднее левое и заднее правое колесо. Такая схема помогает увеличить проходимость машины и сохранить маневренность при управлении.

Кстати, тормозная система как рабочая, так и стояночная работает тоже за счет гидравлических моторов, т.е. отдельных тормозных механизмов на машине нет. За стояночный тормоз в таком случае отвечают гидромоторы на задних колесах, которые, как можно заметить визуально отличаются от передних. В случае поломки машины и необходимости ее буксировки на жесткой сцепке она оснащена механизмом растормаживания колесных гидромоторов.

ПОДВЕСКА

Шасси машины оснащено рычажной независимой подвеской всех колес с гидроамортизаторами и пневматическими подушками, то есть оснащено пневматической подвеской.

Основными элементами пневмоподвески являются двойные воздушные подушки, расположенные между верхними рычагами подвески и рамой машины, двухцилиндровый компрессор, расположенный на двигателе, пневматические ресиверы, а также вспомогательные элементы этой системы.

Благодаря пневматической подвеске машина способна постоянно поддерживать заданную высоту рамы и ее параллельность относительно земли в продольном направлении, т.е. поддерживать одинаковый заданный дорожный просвет как под передней, так и под задней осью, несмотря на уровень заполненности бака опрыскивателя или кузова разбрасывателя удобрений. Кроме того, эта система позволяет двигаться плавно с максимально возможной скоростью даже по неровному полю и при этом не раскачиваться и исключить механические удары. Ну и конечно, благодаря ей оператор машины будет себя чувствовать максимально комфортно при выполнении работ.

Несмотря на функциональность этой системы она достаточно проста. Отслеживание положения колеса происходит благодаря механическим тягам, которые воздействуют на индивидуальные пневматические клапаны управления подачи или стравливания давления в каждой из шести подушек. Поэтому при движении машины даже по неровному рельефу давление в подушках поддерживается на заданном уровне.

ТРАНСМИССИЯ

В зависимости от выполняемых работ и состояния поверхности поля на машине могут использоваться два типа колес. Первый – это колеса с шинами низкого давления размером 49х23,5-21LT, которые как раз установлены на рассматриваемой машине. И второй тип колес – это более узкие колеса размером 270/95 R32.

Широкопрофильные колеса низкого давления предназначены в первую очередь для работы с разбрасывателем минеральных удобрений, т.к. благодаря им происходит минимальное воздействие на почву, в следствии чего можно передвигаться прямо по всходам сельскохозяйственных культур не боясь травмировать их. С этими колесами дорожный просвет составляет 80 см, а ширина колеи 2,5 метра. Второй набор колес предназначен для работы с опрыскивателем. С ними дорожный просвет составляет 100 см, а ширина колеи 2,3 метра.

Как уже говорилось ранее машина имеет гидростатическую трансмиссию и на ней отсутствуют какие-либо механические передачи. Несмотря на это, машина имеет два режима движения: рабочий и транспортный. Два варианта скорости движения достигаются за счет применения двухскоростных гидромоторов привода колес. В рабочем режиме максимальная скорость движения составляет 25 км/ч, а в транспортном 40 км/ч. Переключение между режимами происходит нажатием клавиши на панели управления в кабине.

Выбор скорости и направления движения производится при помощи джойстика, расположенного под правой рукой оператора. Эта операция имеет защиту от случайной активации – на обратной стороне джойстика имеется клавиша подтверждения операции, которую следует зажимать при отклонении джойстика из нейтрального положения.

МАНЕВРЕННОСТЬ

Для наилучшего маневрирования, машина оснащена передними и задними управляемыми колесами. При этом доступно два режима управления. Первый – когда происходит управление только за счет передних колес. И второй, когда при повороте происходит управление передними и задними колесами, достигая при этом минимального радиуса поворота. Переключение этих режимов производится кнопкой на панели управления в кабине.

Опционально машина может оснащаться третьим режимом управления, который автоматически выбирает один из двух вышеописанных режимов. В таком случае по умолчанию будет производиться управление только передними колесами, но в тяжелых дорожных условиях или на мягком поле при повороте будет активироваться еще и управление задними колесами.

Кабина самоходной машины одноместная. Она оснащена регулируемым подрессоренным сиденьем, регулируемой рулевой колонкой и всем необходимым для комфортной работы. За создание оптимальной температуры внутри кабины отвечает система климат-контроля, которая может как охлаждать, так и подогревать температуру воздуха в кабине в зависимости от температуры за бортом. Имеется также стерео аудиосистема с автомагнитолой.

Лестница для доступа в кабину складная. Управление ей производится с кнопки, расположенной в кабине. Ее складывание и раскладывание производится при помощи пневматического цилиндра, использующего воздух из ресиверов пневматической подвески. Машина имеет два сменных рабочих модуля: опрыскиватель и разбрасыватель минеральных удобрений.

На представленной машине установлен модуль опрыскивателя, поэтому предлагаю рассмотреть сначала его.

Ширина захвата штанги опрыскивателя в представленной комплектации 24 метра. Рабочая скорость на опрыскивании может достигать 25 км/ч, а максимальная производительность до 50 га/час. Присоединение штанги к опрыскивателю реализовано за счет механизма с параллелограммной подвеской. Благодаря этому возможно изменение высоты опрыскивания от 50 см до двух метров.

Подвеска штанги пассивная и представляет собой маятниковый механизм, который не позволяет штанге получать вибрации и колебания от самоходной машины, а также гасит самопроизвольные колебания самой штанги. В ее конструкции задействованы пружины и гидравлические амортизаторы. Кстати, все трущиеся элементы защищены сменными пластиковыми накладками.

ШТАНГИ

Чтобы предотвратить перекос штанги во время раскладывания или складывания в механизме подвески предусмотрен гидравлический замок, представляющий собой два гидроцилиндра, расположенных по краям. В выдвинутом положении они блокируют маятниковую подвеску и жестко фиксируют штангу вместе с опрыскивателем.

Для предотвращения контакта штанги с землей с ее обоих сторон размещены механические ограничители, которые самопроизвольно складываются и раскладываются при переводе штанги в транспортное положение и обратно. Кроме того, крайние секции штанги оснащены пружинной защитой, которая предохраняет их от поломок в следствии столкновения с препятствием.

Управление раскладыванием и складыванием штанги производится с соответствующего пульта управления в кабине. С этого же пульта отслеживается состояние гидрозамка подвески. На штанге с шагом 50 см расположены трехпозиционные отсечные устройства, на которых установлены распылители для внесения химпрепарата. Для предотвращения самопроизвольной утечки химпрепарата через сопло распылителей, на отсечном устройстве установлен мембранный клапан, который открывает канал подачи жидкости только при давлении в водяной системе более 1,5 атм.

Трубопроводы на штангах выполнены из нержавеющих труб, а их соединение реализовано гибкими шлангами. Для подачи рабочего раствора даже на повышенных рабочих скоростях на опрыскивателе применен центробежный насос, который обеспечивает подачу жидкости к распылителям с нормой расхода от 50 до 450 л/га. Привод насоса осуществляется от гидромотора. Для предотвращения работы насоса на сухую имеется датчик наличия жидкости.

Чтобы избежать засорения системы и распылителей на опрыскивателе установлено несколько фильтров. Всасывающий фильтр производит основную очистку жидкости во время закачки ее в емкость. Линейные фильтры дополнительно фильтруют жидкость при подаче ее к распылителям. Они расположены на линиях подачи жидкости к каждой из секций.

Контроль, управление и настройка системы опрыскивания производится при помощи бортового компьютера и соответствующего пульта, расположенного справа от механизатора.

По отдельному заказу опрыскиватель может оснащаться GPS-навигатором с системой автоматического подруливания. На базе этой системы также работает электронная система равномерного внесения. Она позволяет поддерживать одинаковый расход жидкости по всей ширине захвата опрыскивателя, независимо от скорости движения. Кроме того, эта система позволяет отключать секции (посекционный контроль) и поддерживать заданную норму расхода на оставшихся секциях.

Дополнительно доступна система пофорсуночного отключения, благодаря которой будет происходить отключение распылителей при пересечении их зоны распыла с уже обработанной площадью. Емкость под рабочую жидкость выполнена из пластика и имеет объем 2500 литров. Её заправку возможно производить при помощи всасывающего патрубка через всасывающий фильтр или же напрямую через горловину в верхней части бака.

Для визуального контроля уровня на бочке установлен уровень с градуированой шкалой. Для приготовления рабочих растворов из порошков или гранул, а также быстрой и безопасной заправки опрыскивателя готовыми препаратами предусмотрен миксер-смеситель объемом 35 литров. Он смонтирован на параллелограммной подвеске, поэтому в рабочем положении опускается на удобную для работы с ним высоту.

Машина оснащена светодиодным рабочим освещением на крыше кабины как в передней, так и задней части. Транспортное освещение в передней части представлено блоком фар с галогенным освещением и указателями поворота.

Рассматриваемый самоходный опрыскиватель оснащен опциональной системой индивидуальной подсветки каждой форсунки. Подсветка форсунки представляет собой блок из четырех светодиодов, которые позволят наблюдать за качеством распыла в темное время суток. Кстати, чтобы удобнее было ориентироваться в габаритах штанг опрыскивателя – на их концах размещены светодиодные маячки оранжевого цвета.

Второй рабочий модуль – это разбрасыватель минеральных удобрений. На разбрасывании машина работает со скоростью до 25 км/ч, а максимальная производительность достигает 50 г/час.

Бункер разбрасывателя имеет объем 2000 литров. Он оснащен датчиками заполнения, благодаря которым информирует оператора о наличии удобрений. Разбрасывание удобрений производится при помощи двух вращающихся тарелок. Кстати, доступно два типа тарелок. С одним типом достигается ширина разбрасывания от 12 до 24 метров, а с другим от 24 до 36 метров. Привод тарелок осуществляется от гидромотора.

Доза внесения минеральных удобрений может быть настроена в пределах от 30 до 390 кг/га. Заслонки бункера имеют автономный гидравлический привод, благодаря чему изменяется их открытие в зависимости от скорости движения агрегата по полю, а значит происходит соблюдение нормы внесения удобрений.

Для того чтобы сменить рабочий модуль необходимо открутить четыре болта в основании и произвести разъединение быстроразъемных муфт гидравлики и штекеров электроники, поэтому смена модуля не занимает много времени.

Масса пустой машины с установленным опрыскивателем составляет 5760 кг. В варианте разбрасывателя 4700 кг. Габаритные размеры в транспортном положении с опрыскивателем составляют: длина 847 см, ширина 308 см, высота 340 см. Габаритные размеры с разбрасывателем удобрений: длина 714 см, ширина 308 см, высота 323 см.

Итак. Подводя итог можно сказать, что рассмотренная машина имеет все шансы стать «хитом» среди сельхозтоваропроизводителей и компаний, которые оказывают услуги по опрыскиванию и разбрасыванию удобрений по найму. Машина имеет бесступенчатый гидростатический привод, благодаря которому может плавно изменять скорость движения, не изменяя при этом параметров работы насоса опрыскивания или частоты вращения тарелок разбрасывателя, что благоприятно сказывается на технологических требованиях к выполняемым операциям. В общем и целом – задумка хорошая, поэтому с нетерпением ждем результатов работ новинки с полей нашей необъятной!