ДИСКОВЫЕ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЕ ОРУДИЯ,

ЗУБОВЫЕ БОРОНЫ, КАТКИ И КУЛЬТИВАТОРЫ

Назначение, рабочие органы, схемы дисковых орудий

Дисковые почвообрабатывающие орудия делят на лущильники, бороны, плуги. Плуги предназначены для основной обработки почвы, лущильники и бороны – для поверхностной её обработки, разделки пластов после вспашки. Плуги используют в основном на вспашке орошаемых полей. Для вспашки обычных полей их не применяют. Здесь они уступают лемешным плугам по качеству выполнения техпроцесса.

Рис. 2.1. Схема установки батарей на лущильниках и дисковых боронах:

а – угол атаки; б – односледовая симметричная и несимметричная схемы;

в – двухследовая симметричная; г – несимметричная двухследовая

Рабочими органами дисковых орудий являются сферические диски. Установленные под углом к направлению движения, они вращаются, подрезают пласты почвы с растительными остатками и крошат её. Угол установки дисков к линии движения принято называть углом атаки (рис. 2.1, а). У дисковых орудий такой угол может достигать 35º. Чем он больше, тем интенсивнее диск воздействует на почву и заглубляется на большую величину. При нулевом угле атаки диск перекатывается по поверхности поля подобно колесу, а при величине больше 35º – сгружает почву. Диски лущильников и дисковых борон собирают на оси в батареи по разным схемам. Для лущильников используется в основном односледовая симметричная схема (рис. 2.1, б), а для борон – двухследовая симметричная (рис. 3.1, в) и несимметричная (рис. 3.1, г). Причем последняя схема применяется только для садовых борон.

Устройство, техпроцесс, регулировки лущильников

И дисковых борон

Лущильники.Главное назначение лущильников – лущение стерни. Лущильники со сферическими дисками используются также для раз­делки дернины, пластов после вспашки и на предпосевной обработке полей, где нет опасности возникновения ветровой эрозии почвы.

Промышленность выпускает как дисковые, так и лемешные лу­щильники. Лемешные лущильники представляют собой отвальные плуги с пятью или десятью корпусами. Ими можно обрабатывать почву на глубину до 15 см. На больших полях применять эти лу­щильники нерационально из-за низкой производительности. Диско­вые лущильники выпускают четырех типоразмеров: ЛДГ-5А, ЛДГ-10А, ЛДГ-15А, ЛДГ-20А – со сферическими и плоскими дисками. Лущильники, обору­дованные батареями плоских дисков, используются при закрытии влаги весной на полях, подверженных ветровой эрозии.

На рис. 2.3 показаны шестиугольные конические диски, которые смещены на валу относительно друг друга на угол 30º. Использование многоугольных дисков вместо круглых позволяет качественно защемлять, разрезать и оборачивать почвенный пласт с полной заделкой семян сорняков, растительных и пожнивных остатков. Марка лущильников расшифровывается так: Л – лущильник, Д – дисковый, Г – гидрофицированный; 5, 10, 15, 20 – ширина захвата, м. Все они явля­ются прицепными орудиями и выполнены по принципиально одина­ковым односледовым симметричным схемам. Поэтому устройство, техпроцесс и регулировки достаточно рассмотреть на примере ЛДГ-10А (рис. 2.2).Он имеет раму 1, опирающуюся на два колеса 2. К раме шарнирно присоединены брусья секций батарей 3 из труб круглого сечения. Брусья связаны с рамой телескопическими тягами 6. Сво­бодные концы брусьев опираются на боковые каретки 4 с самоуста­навливающимися колесами. У лущильника восемьдисковых секций (бата­рей), по девять сферических дисков диаметром 450 мм в каждой. Правая внутренняя батарея имеет удлиненную рамку и 10 дисков (для обеспечения перекрытия между секциями). На раму устанавливается балластный ящик (на схеме он не показан). Опорная каретка (рис. 2.3) имеет самоустанавливающиеся колеса 1 и брус 2, на котором крепит­ся гидроцилиндр 4 с винтом 3 для регулировки глубины обработки. Шток гидроцилиндра 4 соединен с кронштейном бруса секций бата­рей. К этому же брусу приварены кронштейны 5 для крепления рамы батарей и кронштейны с нажимными штангами. Гидроцилиндр 4, винт 3 и кронштейн бруса секций образуют механизм гидроуправле­ния батареями, которым они поднимаются и опускаются. При работе диски батареи заглубляются на установленную винтом 3 глубину, подрезают и крошат почву. Механизмом гидроуправления батареи переводятся в транспортное положение при переездах на небольшие расстояния и при поворотах в конце гонов. Для переезда на дальние расстояния брусья секций устанавливают параллельно оси рамы, а брусья кареток соединяют с рамой.

Рис. 2.2. Прицепной дисковый гидрофицированный лущильник ЛДГ-10А:

1 – рама; 2 – опорное колесо; 3 – брусья секций; 4 – каретка с самоустанавливающимися колесами; 5 – батарея дисков; 6 – тяга; 7 – гидроцилиндр;

8 – перекрывающая батарея

Основные технологические регулировки лущильника типа ЛДГ-10А сводятся к изменению глубины обработки и поддержанию её равномерности. Достигается это изменением угла атаки и нагрузки на диски. С изменением этих параметров изменяется качество подрезания пластов почвы и сорняков. Глубину хода дисков регулируют винтом 3 (рис. 2.3) механизма гидроуправления.

Для обеспечения равномерной глубины обработки всеми секция­ми батарей производят выравнивание рамок, используя понизитель, а также нажимные пружины штанг.

Рис. 2.3. Каретка лущильника: 1 – самоустанавливающееся колесо; 2 – брус; 3 – винт; 4 – гидроцилиндр; 5 – кронштейн; 6 – шестиугольные диски вместо круглых (а. с. № 1711690)

Дисковые бороны. Рабочий орган дисковой бороны – стальной заостренный сферический диск со сплошной (рис. 2.4, а) или вырезной (рис. 2.4, б) режущей кромкой. Диаметр дисков со сплошной кромкой равен 450...510 мм, с вырезной кромкой 650...700 мм. Угол а (рис. 2.4, в) между плоскостью вращения диска и линией направления движения бороны называют углом атаки. У дисковых борон угол атаки изменяют от 10 до 25°. При движении бороны диски, сцепляясь с почвой, вращаются. Режущая кромка диска отрезает пласт почвы, отделяет его от массива и поднимает на внутреннюю (вогнутую) поверхность. Затем почва падает с некоторой высоты и отводится диском в сторону. В результате перемещения по диску и падения почва крошится, частично оборачивается и перемешивается. С увеличением угла атаки диски глубже погружаются в почву, крошение ее возрастает. По­этому глубину обработки устанавливают, изменяя угол атаки идавление дисков на почву. Чтобы отрегулировать давление дисков, изменяют массу балласта или силу сжатия нажимных пружин. Дисковые бороны по сравнению с зубовыми меньше забиваются, перерезают тонкие корни и перекатываются через толстые. Для работы на каменистых почвах диски непригодны: лезвия их ломаются. Несколько дисков 6 (рис. 2.4,д),смонтированных на квадратной оси 5, образуют батарею (рис. 2.4, г). Диски на оси располагают на некотором расстоянии один от другого, между ними ставят распорные шпульки 7. Ось устанавливают в подшипниках 11, и батарея во время движения вращается. Батареи закрепляют на раме в два ряда под углом к направлению движения. Передние ба­тареи работают вразвал, задние – всвал. Для лучшего крошения почвы диски задних батарей смещены относительно дисков пере­дних. По интенсивности воздействия на почву различают бороны легкие, снабженные дисками со сплошной режущей кромкой (рис. 2.4, а), и тяжелые с вырезными дисками (рис. 2.4, б).
По назначению бороны бывают полевые (БД), садовые (БДС) и бо­лотные (БДБ). Первые применяют для обработки зяби, послепахотного рыхления задернелых пластов, лущения стерни, освеже­ния слабозадернелых лугов. Садовые бороны предназначены для обработки почвы в междурядьях садов. Тяжелые бороны исполь­зуют для мульчирующей обработки жнивья после уборки грубостебельных культур (кукурузы, подсолнечника), разделки задерне­лых пластов после вспашки целинных и залежных земель, дискования сильно уплотненных, а также осушенных заболоченных участков, обработкилугов и пастбищ, заделки удобрений и по­жнивных остатков. Легкими дисковыми боронами почву можно обрабатывать на глубину до 10 см, тяжелыми – до 20 см. Тяжелые бороны применяют также для измельчения кочек, разделки пластов после вспашки кустарниково-болотными плугами.

Рис. 2.4. Дисковая борона: а – диск легкой бороны; б – диск тяжелой бороны;

в – схема рабочего процесса диска; г – общий вид бороны БДН-3; д – часть

батареи бороны БДН-3; 1 – навеска; 2 – батарея; 3 – рама; 4 – боковой брус;

5 – ось; 6 – диск; 7 – шпулька; 8 – кронштейн; 9 – штырь; 10 – чистик;

11 – подшипник

Навесная дисковая борона БДН-3(рис. 2.4, г, д)состоит из четырех батарей с изменяемым числом дисков. Ширина захвата бороны 3 или 2 м. В первом случае на трех батареях установлено по девять дисков, а на задней левой – десять. Дополнительный диск рыхлит необработанную полоску, образовавшуюся между крайними внутренними дисками передних батарей. Во втором случае три батареи включают в себя по шесть дисков, а четвер­тая – семь.

Перемещая по брусу 4 кронштейны 8 и фиксируя их штырями 9, можно установить углы атаки дисков 12, 15, 18 и 21º. Для пере­оборудования бороны на ширину захвата 2 м боковые брусья сближают, смещая их по поперечным брусьям, и присоединяют бата­реи с меньшим числом дисков. Глубину обработки регулируют, изменяя угол атаки дисков и массу балласта, закрепляемого на раме. Борону агрегатируют с трактором МТЗ-80.

Прицепная борона БД-10 состоит из четырех секций, гребнереза самоустанавливающихся колес и гидросистемы. Шарнирное со­единение рамок секций обеспечивает копирование рельефа по­чвы. Секции рабочих органов можно установить с углами атаки 12, 15, 18 и 21º. Борону БД-10 агрегатируют с тракторами Т-150К и К-701.

Тяжелую прицепную борону БДТ-3 (рис. 2.5, а) агрегатируют с тракторами тягового класса 3. К раме 4 бороны посредством крон­штейнов крепят четыре батареи 11. Батареи составлены из сфери­ческих вырезных дисков диаметром 660 мм, насаженных на круглую ось. Передние и правая задняя батареи имеют по семь дисков, левая задняя – восемь. Дополнительный диск батареи подрезает огрехи, остающиеся между передними батареями. Диски очищают скребковыми чистиками 10. Равномерность заглубления дисков передних и задних батарей регулируют механизмом выравнивания рамы. Соединенный с нею рычаг 5 связан регулировочным винтом 2 с прицепным устройством 7, а тягой 6 – с кулаком 9 коленчатой оси 8. При вращении винта 2 рычаг 5 перемещает тягу 6, которая кулаком 9 поворачивает ось с опорными колесами 3.

Глубину обработки регулируют, изменяя угол атаки дисков (12, 15 и 18°), для чего раздвигают или сдвигают внешние концы бата­рей.

В транспортное положение раму переводят гидроцилиндром 7, опускающим вниз колеса 3.

Ширина захвата бороны 3 м, производительность 1,75 га/ч, рабочая скорость 8...10 км/ч, глубина обработки до 20 см.

Тяжелые бороны БДТ-7 и БДТ-10 шириной захвата 7 и 10 м предназначены для разделки задернелых пластов после вспашки, обработки почвы и измельчения растительных остатков после уборки кукурузы на зерно, подсолнечника и других грубостебельных культур.

Рис. 2.5. Тяжелые дисковые бороны: а – полевая БДТ-3; б – садовая БДСТ-2,5;

1 – прицепное устройство; 2 – регулировочный винт; 3 – опорное колесо; 4 – рама; 5 – рычаг; 6, 20 – тяги; 7, 15 – гидроцилиндры; 8 – коленчатая ось; 9 – кулак; 10 – чистик; 11, 17, 18 – батареи; 12, 16 – секции; 13 – брус; 14 – балластный ящик; 19 – сектор

Борона БДТ-10 снабжена приспособлением, состав­ленным из трех рядов игольчатых дисков, для интенсивного измельчения растительных остатков пропашных куль­тур при предпосевной обработке почвы. Отдельные секции борон БДТ-7 и БДТ-10 соединены между собой шарнирно. Средняя секция опирается на два колеса. Шар­нирное соединение позволяет секциям копировать неровности ре­льефа. Чтобы улучшить выравнивание поверхности поля, шарни­ры можно отключить гидроцилиндрами. Для уменьшения попе­речных габаритов при транспортировке борон боковые секции бо­роны БДТ-7 гидроцилиндрами поднимают, а у бороны БДТ-10 отводят назад в транспортное положение. Угол атаки дисков 8...24°, глубина обработки до 20 см. Бороны агрегатируют с тракторами Т-150, Т-150К
и К-701.

Садовые бороны БДСТ-2,5, БДС-3,5 и БДН-1,3А предназначены для глубокого рыхления почвы и уничтожения сорняков в между­рядьях садов. Садовые бороны отличаются от полевых несиммет­ричным двухрядным расположением батарей и конструкцией прицепного или навесного устройства, обеспечивающего вынос бороны в сторону от продольной оси трактора.

Тяжелая борона БДСТ-2,5 снабжена передней 12 (рис. 2.5, б)и задней 16 секциями, рамы которых соединены шарнирно. Диски передней секции вырезные, задней – гладкие. Угол раствора меж­ду секциями и угол атаки батарей изменяют гидроцилиндром 15, а фиксируют ограничителем, закрепляемым пальцем в одном из че­тырех отверстий бруса 13. Для заравнивания бороздки, образуе­мой крайним правым диском задней секции, к раме присоединен кронштейн с дисковым загортачем. Борона снабжена прицепным устройством, состоящим из сектора 19 и тяги 20.

Борона может работать без смещения относительно середины трактора и с боковым выносом А до 2,8 м. Боковой вынос А позво­ляет обрабатывать почву в саду под плодовыми деревьями, так как трактор движется в сторону от их кроны. Для бокового смещения бороны переставляют тягу 20 вправо или влево по сектору 19 при­цепного устройства и фиксируют штырем.

Глубину обработки регулируют изменением угла раствора ба­тарей и загрузкой балластного ящика 14. Углы атаки дисков пе­редней батареи изменяют в пределе от 18 до 25°, задней – от 18 до 32°.

Для разворота в конце гона и переезда по грунтовым дорогам батареи гидроцилиндром 15 переводят на нулевой угол атаки. В этом случае борона перекатывается на дисках без заглубления. Для транспортирования на большие расстояния борону переналаживают (навесная модификация) и перевозят на гидронавеске трактора.

Ширина захвата бороны 2,5 м, рабочая скорость 5...6 км/ч, глубина обработки до 15 см, производительность до 2 га/ч, наиболь­ший угол раствора батарей 50°. Борону агрегатируют с трактором ДТ-75.

Борона БДС-3,5по устройству аналогична бороне БДСТ-2,5. Рамы передней и задней секций составлены из двух полурам, соединенных между собой шарнирно. К каждой полураме присоеди­нены батареи. Крайние полурамы вместе с батареями можно отсоединять и изменять ширину захвата бороны от 3,5 до 2,4 м.

Конструкция секторного прицепного устройства дает возможность получать вынос А до 3,8 м при ширине захвата бороны 3,5 м и до2,6 м при ширине 2,4 м.

Глубина обработки почвы до 12 см, производительность до 2,8 га/ч, рабочая скорость 3...6 км/ч, наибольший угол раствора междубатареями 50°. Борону агрегатируют с тракторами тяговых классов1,4 и 3.

Бороной БДН-1,3Аобрабатывают почву и уничтожают сорняки в междурядьях ягодников. Борона снабжена дисковыми батареями и двумя ножами для рыхления почвы и подрезания сорняков в за­щитной зоне под кроной ягодных кустарников.

Ширина захвата бороны без ножей 1,3 м, с ножами 2,9 м, рабочаяскорость до 7 км/ч, производительность 1,3 и 2,4 га/ч. Борону навешивают на трактор Т-25.

Борона дисковая садовая навесная модернизированная БДН-1,3А предназначена для рыхления почвы и борьбы с сорняками в между­рядьях ягодниковых кустарников (крыжовника, смородины и др.), а также в плодовых садах. Построена она по несимметричной двухследной схеме и включает две дисковые секции (батареи) – перед­нюю и заднюю. Борона снабжена приспособлением для подрезки сорняков и рыхления почвы под кронами обрабатываемых культур. Приспособление представляет собой брус, на концах которого уста­новлен кронштейн для крепления плоскорезных ножей. Кроме ука­занной бороны, для работ в садах используются бороны БДС-3,5, БДСТ-2,5 с тракторами класса 30 кН. Такие бороны не имеют плос­корезных ножей и снабжены удвоенным числом батарей (попарно со­единенных в две секции), вырезными дисками, прицепом и механиз­мом перевода борон в транспортное и рабочее положение.