Почвообрабатывающая техника: Культиваторы и плуги
Культиватор - орудие для рыхления поверхностного слоя почвы, уничтожения сорняков и внесения в почву минеральных удобрений. По назначению культиваторы делят на: паровые - для сплошной обработки почвы; пропашные - для рыхления почвы и уничтожения сорняков в междурядьях культурных растений; универсальные - для сплошной и междурядной обработки почвы; растениепитатели - для обработки междурядий с одновременным внесением минеральных удобрений (подкормкой). В СССР выпускаются навесные тракторные культиваторы. Основные рабочие органы культиватора - лапы, окучники, подкормочные ножи, игольчатые диски, туковысевающие аппараты. Лапы культиватора используют для подрезания сорняков, букетировки (прореживания растений) и рыхления почвы.
Окучники применяют для нарезки борозд на поливных полях, окучивания картофеля, капусты, хлопчатника и др. с.-х. растений, уничтожения сорняков и засыпания их землёй. Носок окучника разрезает и рыхлит почву, корпус и крылья поднимают её и отодвигают в стороны. Подкормочные ножи культиватора-растениепитателя снабжены тукопроводами, через которые минеральные удобрения поступают из туковысевающих аппаратов на дно борозды. Игольчатые диски применяют (на культиваторах и вращающихся мотыгах) для разрушения корки, рыхления почвы в рядах растений и в защитных зонах. Прополочные зубья предназначены для обработки защитных зон и междурядий одновременно с культивацией посевов кукурузы и др. пропашных культур.
Лапа присоединена к стойке, которая прикреплена к раме жестко (только у паровых культиваторов) или шарнирно (для лучшей приспособляемости лапы к рельефу поля и сохранения заданной глубины обработки почвы). Для обработки почв с сохранением стерни используют штанговый культиватор. Его рабочий орган - квадратная штанга, получающая вращение через редуктор от ходовых колёс, - заглубляется на 6-10 см в почву, рыхлит её и уничтожает сорняки. Для лучшего заглубления штанги культиватор снабжен балластным ящиком, вмещающим до 25 кг груза (песка или почвы).
Плуг - сельско-хозяйственное орудие для основной обработки почвы - вспашки. Плуг наиболее древнее почвообрабатывающее орудие, формы которого были известны по вавилонским и древнеегипетским изображениям, наскальным рисункам в Северной Италии и Южной Швеции (относящимся ко 2-му тысячелетию до н. э.), а также по находкам древних плугов в торфяниках на территории Польши. Ранее 1-го тыс. до н. э. П. был известен в Китае. Все эти плуги изготовлялись из дерева и уже имели дышло для запряжки животных, рукоятки или раздвоенную рассоху для управления. Рабочий орган плуга - лемех - закрепляли горизонтально или наклонно (соха). В 1-м тыс. до н. э. появились плуги с железным лемехом; римлянами был изобретён передок на колёсах, позволявший регулировать глубину хода плуга; применены нож, размещаемый перед лемехом для разрезания почвы, и доски (отвалы), прикрепляемые под углом к лемеху для рыхления и сдвигания почвы в сторону.
В России плуг появился в лесостепной полосе уже в 8-9 вв. накануне образования Киевской Руси. Начало развития современного плуга относится к 17 в. Первые металлические конные плуги появились в конце 18 в. Заводское производство конных плугов в России началось в 1802. Выпускали плуги беспередковый и с русским передком. Плуг механической тяги начали выпускать только после Октябрьской революции 1917. Первые серийные тракторные плуги были выпущены в СССР Одесским заводом им. Октябрьской революции в 1925. Дальнейшее развитие конструкции плуга велось по пути замены прицепных плугов навесными и полунавесными, а также изменения ширины захвата плуга для более эффективного агрегатировання с тракторами.
В 1973 в сельском хозяйстве СССР насчитывалась 961 тыс. тракторных плугов общего назначения. Современные плуги разделяют: по типу рабочих органов - на лемешные и дисковые; по роду тяги - на тракторные (навесные, полунавесные и прицепные), конные и канатные; по числу рабочих органов - на одно-, двух- и многокорпусные; по назначению - для основной вспашки (общего назначения) и специальные; по способу вспашки - на бороздные, работающие всвал и вразвал (с образованием свальных гребней и разъёмных борозд), и для гладкой пахоты.
В СССР применяют преимущественно лемешные тракторные навесные, прицепные и полунавесные плуги. Основные узлы этих плугов - рабочие органы, механизм регулирования глубины пахоты, автоматический гидроцилиндр, опорные колёса, навеска (у навесных плугов) или прицеп (у прицепных плугов). Все узлы плуга смонтированы на плоской или крючковой раме. К рабочим органам лемешного плуга относят: корпус, состоящий из стойки с закрепленными на ней лемехом, отвалом и полевой доской; предплужник, аналогичный по конструкции корпусу, но имеющий меньшие размеры; дисковый или черенковый нож. Для углубления подпахотного слоя на 5-12 см без выноса на поверхность поля на корпусах дополнительно крепят почвоуглубители. При работе плуга предплужники, размещенные на 30-35 см впереди корпусов, снимают слой почвы на глубину 10 см и сбрасывают его на дно борозды, образованной впереди идущим корпусом. Корпуса отрезают лемехами и отрывают полевой кромкой отвалов почвенные пласты. Отвалы поднимают, крошат и оборачивают пласты, прикрывая ими почву, сброшенную предплужниками на дно борозды. Дисковый нож, расположенный у заднего корпуса, отрезает пласт, оставляя необрушенную стенку и незасорённую борозду. При вспашке целинных и залежных земель дисковые ножи крепят перед каждым корпусом. Полевая доска задним концом опирается на дно, а боковой стороной прижимается к стенке борозды и воспринимает давление, возникающее в результате действия пласта на рабочую поверхность корпуса. Для рыхления почвы на глубину до 40 см без оборота пласта применяют корпуса, которые не имеют отвала. Опорные колёса прицепного и полунавесного плуга, являющиеся опорами при их работе, предназначены, кроме того (как и опорные колёса навесного плуга), для изменения глубины пахоты, для чего их поднимают или опускают винтовыми регулировочными механизмами. Автомат (у прицепного плуга) и гидроцилиндр (у полунавесного плуга) служат для перевода плуга в транспортное положение. Навесной плуг поднимают и опускают гидросистемой трактора.
Дисковые плуги применяют в основном для вспашки новых земель после раскорчёвки леса, тяжёлых, уплотнённых, засорённых растениями и болотных почв. Рабочими органами этих плугов являются сферические диски, вращающиеся на осях, смонтированных на раме плуга.
Плуг общего назначения используют для основной вспашки почвы на глубину 20-30 см. Для свально-развальной пахоты на раме плуга монтируют правооборачивающие корпуса. Гладкую пахоту (без гребней и борозд) получают, применяя оборотные, клавишные и челночные плуга. Оборотный плуг имеет право-и левооборачивающие корпуса, закрепленные на общей раме. После каждого прохода плуга его раму поворачивают вокруг продольной оси на 90° механизмом поворота. Клавишный плуг оборудован секциями право- и левооборачивающих корпусов, включаемыми в работу попеременно. Челночный плуг состоит из двух секций право- и левооборачивающих корпусов, одну из которых навешивают на навеску трактора спереди, а другую на его навеску сзади. Этот пахотный агрегат работает поперёк склона (по горизонталям) челночным способом. При этом переднюю или заднюю секцию плуга включают в работу попеременно.
Специальные П. подразделяют на кустарниково-болотные, плантажные, садовые, виноградниковые, ярусные, лесные, для пахоты каменистых почв и др. Кустарниково-болотный плуг применяют для вспашки болотных и торфяных почв, лесных раскорчёвок, расчисток после кустореза, почв, покрытых кустарником и древесной порослью высотой 2-4 м. Ярусный плуг предназначен для двухъ- и трёхъярусной вспашки солонцовых и подзолистых почв. При трёхъярусной пахоте передний корпус снимает верхний слой почвы, оборачивает его и укладывает на дно борозды, образованной при предыдущем проходе заднего корпуса: средний корпус поднимает 3-й слой и вместе с лежащим на нём верхним слоем сдвигает их в сторону, не оборачивая; одновременно задний корпус поднимает 2-й слой, оборачивает и сбрасывает на дно борозды, образованной средним корпусом. При двухъярусной вспашке верхний слой либо укладывают на поверхность поля, а средний и нижний слои перемешивают между собой, либо верхний слой заделывают на глубину, а 2 нижних слоя без оборота поднимают на поверхность. Плантажный плуг используют для обработки почвы на глубину до 40 см под виноградники, садовые и лесные насаждения. Садовый плуг применяют для вспашки почвы в междурядьях садов. Он снабжен устройством, обеспечивающим боковое смещение плуга от продольной оси трактора, что позволяет обрабатывать почву под кронами полновозрастных деревьев. Лесной плуг, снабженный одновременно работающим корпусом с право-и левооборачивающими отвалами, отрывает борозды для посадки и посева лесных культур на нераскорчёванных вырубках. Имеет приспособление для посева в отрываемые борозды семян хвойных пород. Плуг для обработки каменистых почв снабжен рычажным механизмом для выглубления корпусов при встрече с препятствием и заглубления после преодоления его.
Для улучшения качества обработки почвы в начале 60-х гг. 20 в. советскими и зарубежными научными учреждениями и конструкторскими бюро предложены конструкции плуга с роторными отвалами и ротационные плуги. Корпус плуга с роторным отвалом хорошо оборачивает и рыхлит пласт при работе на повышенных скоростях. Тяговое сопротивление его на 30% меньше, чем у лемешного. Однако роторный рабочий орган недостаточно хорошо заделывает растительные остатки и слабо перемешивает слои почвы.
Культиватор - орудие для рыхления поверхностного слоя почвы, уничтожения сорняков и внесения в почву минеральных удобрений. По назначению культиваторы делят на: паровые - для сплошной обработки почвы; пропашные - для рыхления почвы и уничтожения сорняков в междурядьях культурных растений; универсальные - для сплошной и междурядной обработки почвы; растениепитатели - для обработки междурядий с одновременным внесением минеральных удобрений (подкормкой). В СССР выпускаются навесные тракторные культиваторы. Основные рабочие органы культиватора - лапы, окучники, подкормочные ножи, игольчатые диски, туковысевающие аппараты. Лапы культиватора используют для подрезания сорняков, букетировки (прореживания растений) и рыхления почвы.
Окучники применяют для нарезки борозд на поливных полях, окучивания картофеля, капусты, хлопчатника и др. с.-х. растений, уничтожения сорняков и засыпания их землёй. Носок окучника разрезает и рыхлит почву, корпус и крылья поднимают её и отодвигают в стороны. Подкормочные ножи культиватора-растениепитателя снабжены тукопроводами, через которые минеральные удобрения поступают из туковысевающих аппаратов на дно борозды. Игольчатые диски применяют (на культиваторах и вращающихся мотыгах) для разрушения корки, рыхления почвы в рядах растений и в защитных зонах. Прополочные зубья предназначены для обработки защитных зон и междурядий одновременно с культивацией посевов кукурузы и др. пропашных культур.
Лапа присоединена к стойке, которая прикреплена к раме жестко (только у паровых культиваторов) или шарнирно (для лучшей приспособляемости лапы к рельефу поля и сохранения заданной глубины обработки почвы). Для обработки почв с сохранением стерни используют штанговый культиватор. Его рабочий орган - квадратная штанга, получающая вращение через редуктор от ходовых колёс, - заглубляется на 6-10 см в почву, рыхлит её и уничтожает сорняки. Для лучшего заглубления штанги культиватор снабжен балластным ящиком, вмещающим до 25 кг груза (песка или почвы).
Плуг - сельско-хозяйственное орудие для основной обработки почвы - вспашки. Плуг наиболее древнее почвообрабатывающее орудие, формы которого были известны по вавилонским и древнеегипетским изображениям, наскальным рисункам в Северной Италии и Южной Швеции (относящимся ко 2-му тысячелетию до н. э.), а также по находкам древних плугов в торфяниках на территории Польши. Ранее 1-го тыс. до н. э. П. был известен в Китае. Все эти плуги изготовлялись из дерева и уже имели дышло для запряжки животных, рукоятки или раздвоенную рассоху для управления. Рабочий орган плуга - лемех - закрепляли горизонтально или наклонно (соха). В 1-м тыс. до н. э. появились плуги с железным лемехом; римлянами был изобретён передок на колёсах, позволявший регулировать глубину хода плуга; применены нож, размещаемый перед лемехом для разрезания почвы, и доски (отвалы), прикрепляемые под углом к лемеху для рыхления и сдвигания почвы в сторону.
В России плуг появился в лесостепной полосе уже в 8-9 вв. накануне образования Киевской Руси. Начало развития современного плуга относится к 17 в. Первые металлические конные плуги появились в конце 18 в. Заводское производство конных плугов в России началось в 1802. Выпускали плуги беспередковый и с русским передком. Плуг механической тяги начали выпускать только после Октябрьской революции 1917. Первые серийные тракторные плуги были выпущены в СССР Одесским заводом им. Октябрьской революции в 1925. Дальнейшее развитие конструкции плуга велось по пути замены прицепных плугов навесными и полунавесными, а также изменения ширины захвата плуга для более эффективного агрегатировання с тракторами.
В 1973 в сельском хозяйстве СССР насчитывалась 961 тыс. тракторных плугов общего назначения. Современные плуги разделяют: по типу рабочих органов - на лемешные и дисковые; по роду тяги - на тракторные (навесные, полунавесные и прицепные), конные и канатные; по числу рабочих органов - на одно-, двух- и многокорпусные; по назначению - для основной вспашки (общего назначения) и специальные; по способу вспашки - на бороздные, работающие всвал и вразвал (с образованием свальных гребней и разъёмных борозд), и для гладкой пахоты.
В СССР применяют преимущественно лемешные тракторные навесные, прицепные и полунавесные плуги. Основные узлы этих плугов - рабочие органы, механизм регулирования глубины пахоты, автоматический гидроцилиндр, опорные колёса, навеска (у навесных плугов) или прицеп (у прицепных плугов). Все узлы плуга смонтированы на плоской или крючковой раме. К рабочим органам лемешного плуга относят: корпус, состоящий из стойки с закрепленными на ней лемехом, отвалом и полевой доской; предплужник, аналогичный по конструкции корпусу, но имеющий меньшие размеры; дисковый или черенковый нож. Для углубления подпахотного слоя на 5-12 см без выноса на поверхность поля на корпусах дополнительно крепят почвоуглубители. При работе плуга предплужники, размещенные на 30-35 см впереди корпусов, снимают слой почвы на глубину 10 см и сбрасывают его на дно борозды, образованной впереди идущим корпусом. Корпуса отрезают лемехами и отрывают полевой кромкой отвалов почвенные пласты. Отвалы поднимают, крошат и оборачивают пласты, прикрывая ими почву, сброшенную предплужниками на дно борозды. Дисковый нож, расположенный у заднего корпуса, отрезает пласт, оставляя необрушенную стенку и незасорённую борозду. При вспашке целинных и залежных земель дисковые ножи крепят перед каждым корпусом. Полевая доска задним концом опирается на дно, а боковой стороной прижимается к стенке борозды и воспринимает давление, возникающее в результате действия пласта на рабочую поверхность корпуса. Для рыхления почвы на глубину до 40 см без оборота пласта применяют корпуса, которые не имеют отвала. Опорные колёса прицепного и полунавесного плуга, являющиеся опорами при их работе, предназначены, кроме того (как и опорные колёса навесного плуга), для изменения глубины пахоты, для чего их поднимают или опускают винтовыми регулировочными механизмами. Автомат (у прицепного плуга) и гидроцилиндр (у полунавесного плуга) служат для перевода плуга в транспортное положение. Навесной плуг поднимают и опускают гидросистемой трактора.
Дисковые плуги применяют в основном для вспашки новых земель после раскорчёвки леса, тяжёлых, уплотнённых, засорённых растениями и болотных почв. Рабочими органами этих плугов являются сферические диски, вращающиеся на осях, смонтированных на раме плуга.
Плуг общего назначения используют для основной вспашки почвы на глубину 20-30 см. Для свально-развальной пахоты на раме плуга монтируют правооборачивающие корпуса. Гладкую пахоту (без гребней и борозд) получают, применяя оборотные, клавишные и челночные плуга. Оборотный плуг имеет право-и левооборачивающие корпуса, закрепленные на общей раме. После каждого прохода плуга его раму поворачивают вокруг продольной оси на 90° механизмом поворота. Клавишный плуг оборудован секциями право- и левооборачивающих корпусов, включаемыми в работу попеременно. Челночный плуг состоит из двух секций право- и левооборачивающих корпусов, одну из которых навешивают на навеску трактора спереди, а другую на его навеску сзади. Этот пахотный агрегат работает поперёк склона (по горизонталям) челночным способом. При этом переднюю или заднюю секцию плуга включают в работу попеременно.
Специальные П. подразделяют на кустарниково-болотные, плантажные, садовые, виноградниковые, ярусные, лесные, для пахоты каменистых почв и др. Кустарниково-болотный плуг применяют для вспашки болотных и торфяных почв, лесных раскорчёвок, расчисток после кустореза, почв, покрытых кустарником и древесной порослью высотой 2-4 м. Ярусный плуг предназначен для двухъ- и трёхъярусной вспашки солонцовых и подзолистых почв. При трёхъярусной пахоте передний корпус снимает верхний слой почвы, оборачивает его и укладывает на дно борозды, образованной при предыдущем проходе заднего корпуса: средний корпус поднимает 3-й слой и вместе с лежащим на нём верхним слоем сдвигает их в сторону, не оборачивая; одновременно задний корпус поднимает 2-й слой, оборачивает и сбрасывает на дно борозды, образованной средним корпусом. При двухъярусной вспашке верхний слой либо укладывают на поверхность поля, а средний и нижний слои перемешивают между собой, либо верхний слой заделывают на глубину, а 2 нижних слоя без оборота поднимают на поверхность. Плантажный плуг используют для обработки почвы на глубину до 40 см под виноградники, садовые и лесные насаждения. Садовый плуг применяют для вспашки почвы в междурядьях садов. Он снабжен устройством, обеспечивающим боковое смещение плуга от продольной оси трактора, что позволяет обрабатывать почву под кронами полновозрастных деревьев. Лесной плуг, снабженный одновременно работающим корпусом с право-и левооборачивающими отвалами, отрывает борозды для посадки и посева лесных культур на нераскорчёванных вырубках. Имеет приспособление для посева в отрываемые борозды семян хвойных пород. Плуг для обработки каменистых почв снабжен рычажным механизмом для выглубления корпусов при встрече с препятствием и заглубления после преодоления его.
Для улучшения качества обработки почвы в начале 60-х гг. 20 в. советскими и зарубежными научными учреждениями и конструкторскими бюро предложены конструкции плуга с роторными отвалами и ротационные плуги. Корпус плуга с роторным отвалом хорошо оборачивает и рыхлит пласт при работе на повышенных скоростях. Тяговое сопротивление его на 30% меньше, чем у лемешного. Однако роторный рабочий орган недостаточно хорошо заделывает растительные остатки и слабо перемешивает слои почвы.
