Ceifeira-debulhadora
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A ceifeira-debulhadora, ou simplesmente combinar, também conhecido como um debulhador é uma máquina que combina as tarefas de colheita , debulha e limpeza de grãos culturas. O objetivo é a colheita da cultura; milho ( milho ), soja , linho ( linhaça), aveia , trigo , ou centeio, entre outros). Os resíduos palha deixada para trás no campo é o restante caules e folhas da colheita com limitados nutrientes que é ou picadas e se espalham no campo ou embalado para a alimentação e roupa de cama para o gado.
História
A primeira colheitadeira foi inventado por Hiram Moore em 1838. Levou muitas décadas para a combinar para se tornar popular. No início combina muitas vezes levou mais de 16 cavalos para conduzi-los. Combines posteriores foram puxados por locomotivas a vapor. George Stockton Berry entrou para a combinar em uma única máquina utilizando palha para aquecer a caldeira. O cabeçalho durou mais de 40 pés de comprimento, cortando mais de cem acres por dia.
Combina início, algumas delas muito grande, foram atraídos por cavalo ou mulas e usou uma roda touro para fornecer energia. Em 1902, a combinar poderia colher grãos suficientes em uma hora para fazer 10 pães. Tractor -drawn, Combines movidos a PTO foram usadas por um tempo. Estes colheitadeiras usado um agitador de separar o trigo do joio e palha-walkers (fornalha com pequenos dentes em um eixo excêntrico) para ejetar a palha, mantendo o grão. Trator colheitadeiras desenhadas evoluíram para ter motores a gás ou diesel separados para alimentar a separação de grãos. Novos tipos de colheitadeiras são automotora e uso motores diesel de potência. Um avanço significativo na concepção de combina era a concepção rotativa. Palha e grãos foram separados por utilização de um potente ventilador. "Axial-Flow" combina rotativos foram introduzidas por International Harvester "IH", em 1977. Em cerca de 1980, a bordo foram introduzidas eletrônicos para medir a eficiência de debulha. Esta nova instrumentação permitiu que os operadores para obter melhores rendimentos de grãos, otimizando a velocidade no solo e outros parâmetros de funcionamento.
Combinar Chefes
Combina estão equipados com cabeças removíveis (chamados de cabeçalhos) que são projetados para culturas específicas. O cabeçalho padrão, chamado às vezes uma plataforma de grãos (ou cabeçalho plataforma), é equipado com uma barra de corte lâmina oscilante, e dispõe de uma bobina giratória com dentes de plástico de metal ou para fazer com que a colheita corte cair na cabeça. Uma cruz trado em seguida, puxa a cultura na garganta. O cabeçalho de grão é usado para muitas culturas incluindo grãos e legumes.
Cabeçalhos de trigo são semelhantes, excepto que a bobina não está equipado com dentes. Alguns cabeçalhos trigo, chamados headers "Draper", use um tecido ou avental de borracha em vez de uma broca cruz. Cabeçalhos Draper permitir a alimentação mais rápido do que brocas cruz, levando a débitos mais elevados. Em culturas europeias de alto rendimento, tais cabeçalhos não têm nenhuma vantagem, como o fator de limitação torna-se a separação de grãos. Em muitas explorações, os cabeçalhos da plataforma são usados para cortar o trigo, em vez de cabeçalhos de trigo separadas, de modo a reduzir os custos globais.
Manequim cabeças ou cabeçalhos pick-up apresentam pickups tined-mola, geralmente ligadas a uma correia de borracha pesado. Eles são utilizados para culturas que foram já cortados e colocados em leiras ou faixas. Isso é particularmente útil em climas do norte como o Canadá ocidental, onde swathing mata as ervas daninhas, resultando em um rápido secar para baixo.
Enquanto uma plataforma de grãos pode ser utilizado para o milho, uma cabeça de milho especializado é normalmente utilizada em vez disso. A cabeça de milho é equipado com rolos de encaixe que tira o talo e folha longe da orelha, de modo que somente o ouvido (e casca) entrar na garganta. Isso melhora a eficiência dramaticamente desde então muito menos material deve passar por cilindro. A cabeça de milho pode ser reconhecida pela presença de pontos entre cada linha.
Cabeças ocasionalmente são vistos em culturas em linha que funcionam como uma plataforma de grãos, mas têm pontos entre as linhas, como uma cabeça de milho. Estes são utilizados para reduzir a quantidade de sementes de plantas daninhas pegou quando a colheita de grãos pequenos.
Autopropulsado colheitadeiras Gleaner poderia ser equipado com faixas especiais em vez de pneus ou pneus com banda de rodagem medindo quase 10 polegadas profundo para ajudar na colheita de arroz. Alguns colheitadeiras, particularmente puxar tipo, tem pneus com um piso de diamante que impede afundando em faixas mud.These pode caber outros colheitadeiras por ter placas adaptadoras feito, eles vão caber um JD6620 2WD única ter que remover um escudo.
Convencional combinar
A safra de corte é realizada a garganta alimentador por um elevador cadeia e vôo, então alimentado no mecanismo de debulha da ceifeira-debulhadora, que consiste em um tambor de debulha rotativo, ao qual sulcado barras de aço são aparafusadas. Essas barras de debulhar ou separar os grãos e palha da palha através da ação do tambor contra o côncavo, uma forma "meia tambor", também equipado com barras de aço e uma grade de malha, por meio do qual grão, farelo e detritos menores podem cair, Considerando que a palha, sendo muito longo, é realizada para os sacudidores. A velocidade do tambor é variável ajustável, enquanto que a distância entre o tambor e côncava é finamente ajustável vante, de ré e em conjunto, para conseguir uma óptima separação e de saída. Placas disawning envolvidos manualmente são geralmente montado no côncavo. Estes fornecem atrito extra para remover as arestas de cevada colheitas.
Nivelamento Sidehill
Uma tecnologia interessante está em uso na Palouse região do Pacífico Noroeste do Estados Unidos em que a ceifeira-debulhadora é adaptado com um sistema de nivelamento sidehill hidráulico. Isso permite que o combinam para colher o solo incrivelmente íngreme, mas fértil na região. Colinas pode ser tão íngreme como uma inclinação de 50%. Gleaner, IH e Case IH, John Deere, e outros, todos fizeram combina com este sistema de nivelamento sidehill e oficinas mecânicas locais fabricaram-los como um aftermarket add-on. Imagens vinculadas abaixo mostram a tecnologia.
A primeira tecnologia de nivelamento foi desenvolvido por Holt Co., uma empresa da Califórnia, em 1891. nivelamento moderna surgiu com a invenção e patente de um nível sensível sistema de interruptor de mercúrio inventado por Raymond Alvah Hanson em 1946. O filho de Raymond, Raymond Jr., sistemas de nivelamento produzidos exclusivamente para John Deere combina até 1995 como RA Hanson Company, Inc. Em 1995, seu filho, Richard, comprou a empresa de seu pai e rebatizou-RAHCO Internacional , Inc. Em abril de 2007, a empresa foi renomeada A produção da fábrica da Empresa International, Inc. continua a este dia.
Nivelamento Sidehill tem várias vantagens. O mais importante deles é o aumento da eficiência de debulha em sidehills. Sem nivelamento, grãos e farelo de slides para um lado do separador e vêm através da máquina em uma grande bola ao invés de serem separadas, despejando grandes quantidades de grãos no chão. Ao manter o nível de maquinaria, a palha-walker é capaz de operar de forma mais eficiente, para fazer a debulha mais eficiente. IH produziu o 453 combinar que empatou ambos lado a lado e front-to-back, permitindo debulha eficiente se em um sidehill ou escalar uma colina sobre a cabeça.
Secundariamente, nivelamento muda de um combinar centro de gravidade em relação ao morro e permite ao combinar a colheita ao longo do contorno de uma colina sem derrubar, um perigo muito real nas encostas mais íngremes da região; não é incomum para combines a rolar em montes extremamente íngremes.
Sistemas de nivelamento mais recentes não têm tanta inclinação como os mais velhos. A John Deere 9600 combinar equipado com um kit de conversão encosta Rahco vai nivelar mais de 44%, enquanto as mais recentes colheitadeiras STS só vai a 35%. Estes combina modernos utilizam o separador de grãos rotativo que torna o nivelamento menos crítica. A maioria das colheitadeiras no Palouse tem rodas motrizes duplas de cada lado para estabilizá-los.
Sistema de nivelamento Sidehill na Europa foi desenvolvido por manifacturer 'combines italianos Laverda que ainda hoje produz esses sistemas como um líder.
Manter velocidade debulha
Outra tecnologia que é por vezes usado em combina é um transmissão continuamente variável. Isto permite que a velocidade de avanço da máquina para ser variado enquanto mantém uma velocidade constante do motor e debulha. É desejável manter a velocidade de debulha já que a máquina irá tipicamente ter sido ajustado para operar melhor a uma determinada velocidade.
Combina a auto-propulsão começou com transmissões manuais padrão que forneceram uma velocidade base na entrada rpm. As deficiências foram constatadas e no início de 1950 colheitadeiras foram equipados com o John Deere chamado de "Velocidade Variável Drive". Este foi simplesmente uma roldana largura variável controlada por mola e pressões hidráulicas. Esta roldana foi ligado ao eixo de entrada da transmissão. A 4 velocidade transmissão manual padrão ainda foi utilizado neste sistema de acionamento. O operador deve selecionar uma engrenagem, tipicamente 3. Um controle adicional foi fornecido ao operador para permitir-lhe para acelerar e desacelerar a máquina dentro dos limites previstos pelo sistema de acionamento de velocidade variável. Ao diminuir a largura da polia do eixo de entrada da transmissão, a correia superior iria montar na ranhura. Isso retardou a velocidade de rotação no eixo de entrada da transmissão, retardando assim a velocidade de solo para essa arte. Uma embraiagem ainda foi fornecida para permitir que o operador pare a máquina e mudar de engrenagens de transmissão.
Mais tarde, como tecnologia hidráulica melhorada, transmissões hidrostáticas foram introduzidos por Mfg versátil para uso em windrower mas mais tarde esta tecnologia foi aplicada a combina bem. Esta unidade manteve o 4 velocidades manual, como antes, mas desta vez utilizou um sistema de bombas hidráulicas e motores para conduzir o eixo de entrada da transmissão. Este sistema é chamado um sistema de acionamento hidrostático. O motor gira a bomba hidráulica capaz de altas taxas de fluxo de até 4000 psi. Esta pressão é, então, dirigido para o motor hidráulico que está ligado ao veio de entrada da transmissão. O operador está provido com uma alavanca na cabina que permite o controlo da capacidade do motor hidráulico para utilizar a energia fornecida pela bomba. Ao ajustar o prato oscilante de motor, o derrame dos seus êmbolos são alteradas. Se a placa oscilante é neutro, os pistões não se movem nos seus furos e sem rotação é permitida, assim que a máquina não se move. Ao mover a alavanca, a placa oscilante move seus pistões anexados para a frente, permitindo-lhes para se mover dentro do furo e causando o motor a girar. Isto proporciona um controle de velocidade infinitamente variável de velocidade 0 terreno para o que sempre a velocidade máxima é permitido pela seleção de marchas da transmissão. A embreagem padrão foi removido deste sistema de acionamento, uma vez que não era mais necessário.
A maioria, se não todos os combina modernos são equipados com drives hidrostática. Estas são versões maiores do mesmo sistema usado em cortadores de relva de consumo e comercial que mais estão familiarizados com hoje. Na verdade, foi a redução do sistema de combinar unidade que colocou esses sistemas de acionamento em cortadores e outras máquinas.
O processo de debulha
Apesar dos grandes avanços mecânicos e em controle de computador, o funcionamento básico da ceifeira-debulhadora manteve-se inalterada quase desde que foi inventado.
Primeiro de tudo o cabeçalho, descrito acima, corta a colheita e alimenta-o para dentro do cilindro de debulha. Este é constituído por uma série de barras horizontais grosa fixa através do caminho da cultura e com a forma de um cilindro de guiamento de um quarto, a cultura para cima através de uma curva de 90 graus. Movendo bares grosa ou barras esfregar puxar a colheita através de grelhas concaved que separam o grão e palha da palha. Os chefes de grãos cair através das concaves fixadas numa das peneiras. A palha sai do topo do côncavo para os sacudidores.
Uma vez que o New Holland TR70 Twin-Rotor Combine saiu em 1975, combina têm rotores no lugar de cilindros convencionais. Um rotor é um longo, longitudily montado cilindro com placas semelhantes a esfregar bares rotativo.
Normalmente existem dois crivos, um por cima do outro. Cada um é uma placa metálica plana com orifícios definidos de acordo com o tamanho do grão montado a um ângulo que agita. Os furos no topo peneira são definidos maior do que os furos na parte inferior da peneira. Enquanto palha é transportada para as traseiras, de colheitas e sementes de ervas daninhas, bem como a palha, cair para a segunda peneiras, onde joio e queda colheita embora e são soprado por um ventilador. A colheita é realizada até o elevador que o leva para dentro do depósito. Ajuste da folga côncava, a velocidade do ventilador, tamanho do crivo e é essencial para assegurar que a cultura seja threshed adequadamente, o grão é limpo de detritos, e que todo o grão de entrar na máquina chegar ao tanque de grão. (Observe, por exemplo, que quando se viaja a velocidade de subida do ventilador deve ser reduzida para dar conta do gradiente mais raso dos crivos.)
Material pesado, por exemplo, as cabeças debulhados, cair da frente das peneiras e são devolvidos ao côncavo para voltar a debulha.
Os caminhantes de palha estão localizados acima das peneiras, e também tem buracos. Qualquer grão que continuem ligadas ao palha é sacudido e cai sobre o peneiro superior.
Quando a palha alcança o fim de os andarilhos que cai para fora da parte traseira do combinar. Pode então ser embalado para o fundamento de gado ou se espalhar por duas rotativas espalhadores de palha com braços de borracha. A maioria combina modernos estão equipados com um espalhador de palha.
Rotary vs. desenho convencional
Por um tempo considerável, colheitadeiras usou o desenho convencional, que utilizou um cilindro rotativo no front-end, que bateu as sementes para fora das cabeças, e, em seguida, usou o resto da máquina para separar a palha do joio e do joio a partir do grão.
Nas décadas antes da adoção generalizada do rotativo combinar no final dos anos setenta, vários inventores tiveram projetos pioneiros que confiaram mais na força centrífuga para a separação de grãos e menos em gravidade. Até o início dos anos oitenta, a maioria dos grandes fabricantes tinham se estabelecido em um projeto "walkerless" com cilindros de debulha muito maiores para fazer a maioria do trabalho. Vantagens foram colheita de grãos mais rápido e mais suave tratamento de sementes frágeis, que muitas vezes eram rachados pelas maiores velocidades de rotação dos cilindros trilhos convencionais combinar.
Era as desvantagens do rotativo combinar (aumento das necessidades de energia e excesso de pulverização da palha subproduto) que levou um ressurgimento de colheitadeiras convencionais no final dos anos noventa. Talvez esquecida, mas deixa de ser verdade, quando os grandes motores que moviam as máquinas rotativas foram empregadas em máquinas convencionais, os dois tipos de máquinas entregues capacidades de produção similares. Além disso, a pesquisa foi começando a mostrar que incorpora resíduos de culturas acima do solo (palha) no solo é menos útil para a reconstrução da fertilidade do solo do que se acreditava anteriormente. Isto significava que o trabalho palha pulverizado no solo tornou-se mais um obstáculo do que um benefício. Um aumento na produção de carne de bovino em confinamento também criou uma maior demanda por palha como forragem. Debulhadoras convencionais, que utilizam sacudidores, preservar a qualidade de palha e permitir que ele seja embalado e removido do campo.
