Машины для основной обработки почв

Научная электронная библиотека

Лекция 1.КЛАССИФИКАЦИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН. МАШИНЫ ДЛЯ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

1. Система машин и их общая классификация

Система машин представляет собой совокупность машин, взаимоувязанных по технологическому процессу, технико-экономическими параметрами и производительности, с помощью которых обеспечивается механизация всех производственных процессов. Систему машин разрабатывают с учетом основных природно-климатических природных зон страны, постоянно совершенствуют, дополняют и изменяют на основе достижений науки и техники.

В отличие от промышленности в сельском хозяйстве машина вступает в непосредственный контакт с живой природой. Материалом или средой, подлежащей обработке машинами, служат растения, семена, почва, населенная разными живыми организмами и другие объекты. Вот почему при создании новых машин учитывают технологические свойства и агробиологические особенности возделываемых растений, почвенно-климатические условия и сроки работ. Для успешного применения машин важно также, чтобы растения были приспособлены для машинной технологии их возделывания. Это требование учитывают и при выведении и районировании новых сортов сельскохозяйственных культур.

2. Классификация сельскохозяйственных машин

Сельскохозяйственные машины подразделяются:

По принципу действия на:

Мобильные — это полевые машины, рабочий процесс которых протекает во время их движения. Они обрабатывают материал, рассредоточенный по полю.

Стационарные машины, устанавливаемые на токах, пунктах переработки урожая или подготовки семя, обрабатывают материал, доставляемый к ним транспортными средствами.

Передвижные машины снабжены колесным ходом. Их перевозят с одной позиции на другую для обработки находящегося там материала.

По способу соединения с источником энергии на:

Прицепные машины снабжены колесным ходом, на который они опираются как в рабочем, так и в транспортном положении.

Полунавесные машины в транспортном положении опираются на трактор и собственный колесный ход.

Навесные машины при помощи специального устройства навешиваются на трактор.

Монтируемые машины не имеют единой рамы. Они стоят из отдельных сборочных единиц, которые крепят на трактор в различных местах и соединяют между собой механизмами и коммуникациями.

Самоходные машины включают в себя двигатель, трансмиссию, ходовую часть, кабину и рабочие органы, смонтированные на общей раме.

По назначению подразделяются на:

— приготовление и внесение удобрений,

— посевные и посадочные,

— химической защиты растений,

— для послеуборочной обработки зерна.

Каждая группа делится на виды.

У каждого вида есть типы.

3. Почва. Задачи и приемы ее обработки

Почва — поверхностный слой земной коры. Обработка почвы проводится с целью повышения ее плодородия. Различают 3 вида (системы) обработки:

Отвальная система предусматривает оборот почвенного пласта, что обеспечивает заделку пожнивных остатков, семян сорняков, и возбудителей болезней в нижние слои пахотного слоя. При этом пожнивные остатки быстрее разлагаются, а сорняки, личинки вредителей и возбудителей болезней погибают. Отвальная обработка получила наибольшее распространение в районах достаточно и избыточно увлажнения.

Безотвальная система исключает оборот почвенного пласта, его заменяют глубоким рыхлением и сохранением стерни, защищающей почву от ветровой эрозии. Эта система обработки получила распространение в степных районах, где проявляются эрозийные процессы, а также в районах недостаточного увлажнения как способ накопления и сохранения влаги в почве.

Минимальная система предусматривает сокращение количества обработок и их глубины, совмещение и одновременное выполнение нескольких технологических операций и процессов за один проход агрегата. Ее применяют в различных районах, чтобы снизить уплотнение и распыление почвы двигателями тракторов, а также сократить сроки подготовки почвы. В некоторых случаях обрабатывают не всю поверхность почвы, а только узкие полосы, в них затем высевают семена. Такая обработка почвы называются нулевой.

В зависимости от глубины хода рабочих органов и выполняемых операций различают:

— специальную обработку почвы.

Основная обработка — это первая наиболее глубокая
(20…30 см) обработка почвы после возделывания предшествующей культуры. Ее проводят плугом с оборотом и последующим рыхлением почвенного пласта. Почву, поврежденную ветровой эрозией, рыхлят без оборота пласта на глубину 25…40 см.

Поверхностная обработка проводится перед посевом, в процессе или после посева на глубину не более 14 см. Ее выполняют лущильниками, культиваторами, боронами, мотыгами, катками, фрезами с целью рыхления, перемешивания или уплотнения почвы, подрезания сорняков и заделки удобрений.

Специальная обработка нужна при освоении новых земель, а также чтобы создать некоторые специфические условия для нормального произрастания растений. К ней относятся вспашка кустарниково-болотными плугами, плантажная и ярусная обработка, рыхление на большую глубину фрезерование почв, нарезание гряд.

Наиболее распространены следующие приемы обработки
почвы:

— вспашка и глубокое рыхление для основной обработки почвы,

— лущение, дискование и прикатывание для поверхностной обработки почвы.

Вспашка в нашей зоне (Кировская область) производится отвальными плугами.

4. Агротехнические требования, предъявляемые к вспашке

1. Вспашка должна производится на заданную глубину не менее 20 см, а при меньшей глубине пахотного слоя — на полную глубину. Отклонения от глубины: ± 5% — для ровных участков;
± 10% — для неровных участков.

2. Высота гребней должна быть не более 5 см.

3. Глубина развальных борозд и свальных гребней
не более 7 см.

4. Вспашку рекомендуется проводить перпендикулярно предыдущей вспашке на ровных участках и поперек склонов.

5. Должна быть полная разделка растительных остатков при вспашке и отсутствие не пропаханных участков. Должно быть осуществлена запашка поворотных полос.

5. Классификация, маркировка и общее устройство плугов

По технологическим признакам на:

По конструкции рабочего механизма на:

По способу агрегатирования на:

По технологии вспашки:

Плуг состоит из смонтированных на раме рабочих органов, механизма навески на трактор, опорных колес. Основные рабочие органы плуга — нож, предплужник и корпус.

По конструкции различают корпуса:

— с выдвижным долотом,

Безотвальные корпуса предназначены для рыхления почвы в ветроэрозийных и засушливых районах.

Вырезной корпус служит для отвальной вспашки подзолистых почв и одновременно углубления пахотного горизонта на 4…5 см.

Корпус с накладным долотом предназначен для вспашки твердых почв, засоренных камнями.

Корпус с почвоуглубителем используют для отвальной вспашки подзолистых, каштановых и маломощных черноземов с одновременным углублением пахотного слоя на 15 см.

Дисковый корпус применяют для вспашки тяжелых твердых почв, засоренными древесными корнями, а также для переувлажненных почв для возделывания риса.

Комбинированный корпус предназначен для вспашки тяжелых почв с одновременным интенсивным рыхлением почвенного
пласта.

Предплужник отрезает верхний задернелый слой почвы и укладывает его на дно борозды.

Нож подрезает почву в вертикальной плоскости для получения ровной борозды.

Почвоуглубитель служит для рыхления подпахотного
горизонта.

6. Подготовка плугов к работе

Подготовка плуга вначале производится на ровной площадке. Зависит от марки и типа плуга. Трактор устанавливают на брусья равные глубине пахоты.

Далее с помощью тяг выравнивают раму плуга.

Опорные колеса плуга винтовым механизмом поднимают на ту же высоту, что и трактор.

Окончательную настройку плуга завершают в борозде.

Подготовку полунавесного плуга выполняют также.

7. Контроль качества вспашки

Глубину вспашки измеряют по открытой борозде линейкой или бороздомером, а по вспаханному полю измеряют на стыках пластов по диагонали участка (в начале, середине, конце) за всеми корпусами.

Глыбистость проверяют одновременно с глубиной на площади 1 м2. Считается количество глыб (чем меньше, тем лучше).

Гребнистость проверяют линейкой или при помощи деревянной рейки.

Качество заделки дернины, растительных остатков, удобрений определяют путем раскопки. Остальные показатели определяют визуально.

Источник

Машины для основной обработки почвы

Типы машин

Технологические операции —однократные воздействия рабочих органов одного наименования сопровождающиеся изменением сложения или состояния почвы.

Виды технологических операций — резание почвы; отделение пласта, подъём и оборот пласта; рыхление, уплотнение, перемещение и перемешивание почвы; подрезание сорняков; основные и вспомогательные.

Технологические процессы обработки почвы — это приемы обработки, сопровождающиеся однократным воздействием на почву почвообрабатывающих машин одного наименования.

Система обработки почвы — это совокупность научно-обоснованных приемов обработки и порядок их выполнения под культуры в севообороте отвечающих агротехническим требованиям.

Виды обработки в зависимости от сезона проведения — основная, предпосевная, припосевная и послепосевная.

Способы обработки в зависимости от глубины обработки:основная (до 30 см), поверхностная (до 8 см) и мелкая (до 18 см).

Системы обработки почвы:

— в зависимости от почвенно — климатических условий и степени воздействия на почву — отвальная, безотвальная, комбинированная;

— в зависимости от числа обработок — интенсивная, минимальная и нулевая;

— в зависимости от наличия на поверхности почвы измельченных остатков растений, стерни и элементов водозадерживающего микрорельефа — мульчирующая и противоэрозионная;

— система обработки почвы под конкретную культуру или группу родственных культур, для зоны, для хозяйства.

Типы машин для обработки почвы:

— машины для основной обработки;

— машины для поверхностной обработки;

— машины для мелкой обработки;

— машины для специальной обработки;

— машины для ярусной обработки;

— машины для отдельных приемов обработки;

— машины для обработки почв подверженных эрозии.

Приемы основной обработки почвы:

— отвальная и безотвальная вспашка;

— глубокое плоскорезное и чизельное рыхление.

Вспашка —это приём обработки почвы включающий технологические операции — подрезание почвенного пласта и сорняков, подъем, перемещение, рыхление, полный или частичный оборот и частичное перемешивание почвы.

Вспашка отвальная предусматривает полный оборот почвенного пласта.

Вспашка безотвальнаяне предусматривает оборот почвенного пласта.

Типы плугов:

— по роду используемой тяги (тракторные и конные);

— по назначению (общего и специального назначения);

— по конструкции и типу плужных корпусов (лемешно — отвальные,

лемешные, безотвальные, дисковые, ротационные, комбинированные);

— по способы агрегатирования (прицепные, полунавесные, навесные);

— по технологическому процессу (для свально-развальной и гладкой вспашки);

— по типы рамы (с жесткой и шарнирной рамой);

— по количеству плужных корпусов (одно и многокорпусные).

Основные сборочные единицы плугов:

— рабочие органы(плужные корпусы, ножи, предплужники, углоснимы и почвоуглубители);

— вспомогательные органы (рамы, прицепные или навесные устройства, опорные и опорно-установочные колеса);

— механизмы(механизмы опорно-установочных колес, перекоса и поворота рам);

— системы(гидравлические);

— дополнительные органы и оборудования (секции борон, секции катков, прицепки).

Составные части плужных корпусов:

— стойки (плоские или объёмные), лемехи (долотообразные, трапециевидные, вырезные), отвалы (цилиндрические, культурные, винтовые, полувинтовые) полевые доски (обычные, удлинённые, уширенные, с пяткой или без пятки).

Ширина захвата корпусов —23, 30, 35 и 40 см на плугах общего и 45, 50, 75 и 100 — специального назначения.

Составные части предплужника:стойка, лемех, отвал и блок крепления.

Ширина захвата предплужника 2/3 от ширины захвата корпуса, глубина хода 8 …12 см.

Составные части ножей:

— дискового (заострённый диск, вилка консоль коленчатая стойка, блок крепления на раме);

— черенкового (прямой или изогнутый черенок с лезвием и блок крепления).

Углосним— маленький отвал установленный на стойке в верхней части груди отвала, выполняющий роль предплужника.

Принцип работы плугов.В процессе работы дисковой (черенковый) нож подрезает верхний слой почвы в продольно — вертикальной плоскости, каждый предплужник отрезает часть задернелого пласта и сбрасывает на дно борозды образованной впереди идущим корпусом. Передний предплужник сбрасывает пласт в борозду образованный задним корпусом при предыдущем проходе. Корпус отрезает основную часть пласта почвы, оборачивает, крошит и сбрасывает его в борозду, засыпая им сверху пожнивные остатки и дернину, сброшенные в борозду предплужником. Предплужники применяют при вспашке задернелых почв перед каждым корпусом, а дисковые ножи обычно перед последним корпусом. При вспашке старопахотных почв предплужники не применяют, а при вспашке каменистых почв их заменяют на углоснимы.

Регулировки плугов общего назначения: глубина вспашки, равномерность глубины в продольном и поперечном направлениях, положение предплужников и ножа по вертикали и горизонтали.

Таблица 2.1. Основные технические характеристики плугов общего назначения

Подготовка плугов к работе включает: выбор трактора, составление агрегата, технический осмотр и устранение неисправностей плуга, подбор и расстановку рабочих органов, установку на заданную глубину вспашки и равномерность в продольном и поперечном направлениях, установку ширины захвата переднего корпуса, установку подвески плугов на устойчивость хода, пробный проход плугов и уточнение регулировок.

Основная безотвальная обработка почвы —это обработка почвы без оборачивания пласта и значительного перемешивания слоев на глубину 20-30 см с сохранением пожнивных остатков на поверхности поля.

Приемы основной безотвальной обработки почвы: безотвальная вспашка, глубокое плоскорезное и чизельное рыхление.

Типы машин:плуги-рыхлители, культиваторы-плоскорезы, плоскорезы -глубокорыхлители и чизельные рыхлители.

Плуги для безотвальной вспашки и плуги — рыхлители отличаются от лемешноотвальных плугов лишь только рабочими органами.

Рабочий орган безотвального плуга —это плужной корпус без отвала снабженный уширителем лемеха и защитным щитком стойки.

Рабочий процесс плуга. В процессе работы плуга пласт, подрезанный лемехами и поднятый уширителями, переваливается через их верхний обрез падает на дно борозды и крошится без значительного перемешивания слоев. Вертикальный щиток, закрепленный на стойке защищает ее от истирания и способствует частичному оборачиванию почвы.

Плоскорезы — глубокорыхлители (культиваторы – плоскорезы — глу-бокорыхлители)предназначены для рыхления почвы плоскими рабочими органами на глубину 15…30 см с сохранением на ее поверхности не менее 75 % стерни и пожнивных остатков.

Марки машин:ПГ-3-5, ПГ-3-100, КПГ-250 и КПГ-2-150.

Сборочные единицы плоскорезов — глубокорыхлителей:

— рабочие органы (плоскорежущие глубокорыхлительные лапы с углом раствора 100 градусов и шириной захвата, 110 или 150 см у КПГ-2-150);

— вспомогательные органы(моноблочные жесткие у КПГ-250, ПГ-3-100, КПГ-2-150 или секционные у ПГ-3-5 рамы, навесные устройства, замки автосцепок, опорно-установочные пневматические колеса);

— механизмы(опорных колес, подъема боковых рам у ПГ-3-5);

— гидравлическая система у ПГ-3-5(гидрошланги, разъемы, гидроцилиндр).

Рабочий органсостоит из плоской стойки, опорной пятки, стреловидного башмака, правого и левого оборотных лемехов и долота.

При переводе машин в рабочие положение их рабочие органы принудительно заглубляются в почву и при этом подрезают почвенный пласт в горизонтальном направлении, приподнимают, крошат и в разрыхленном состоянии укладывают его на свое место. Одновременно подрезаются корневища сорных растении и на поверхности обработанного поля сохрянется стерня и другие пожнивные остатки.

Технологические регулировки плоскорезов- глубокорыхлителей:

— равномерность глубины в продольном и поперечном направлениях;

— угол вхождения лап в почву;

— ширина захвата (ПГ-3-5).

Таблица 2.2. Основные технические характеристики плоскорезов -глубокорыхлителей

Продолжение таблицы 2.2.

Плуги — рыхлителиимеют назначение аналогичное плоскорезам-глубокорыхлителям.

Сборочные единицы плугов рыхлителей:

— рабочие органы (симметричные и асимметричные рыхлительные стойки шириной захвата 35 или 40 см и углом раствора 100 градусов);

— вспомогательные органы(треугольные рамы, навесные устройства, автосцепки, опорно-установочные колеса);

— механизмы (опорно-установочных колес).

Составные части рабочего органа:

симметричного:стойка, обтекатель стойки, пятка, башмак, лемехи правый и левый, долото.

асимметричного: стойка, обтекатель стойки, башмак, долотообразный лемех, полевая доска.

Регулировки:глубина и равномерность глубины в продельном и поперечном направлениях.

Подготовка плоскорезов — глубокорыхлителей к работе производится на специальных площадках с твердым покрытием и предусматривает:

— выбор трактора и составление агрегата;

— проверку технического состояния трактора и машин и устранение неисправностей;

— установку и регулировку машин на заданные режимы работы;

— пробный рабочий проход и уточнение технологических регулировок.

Чизельные рыхлители — это машины для глубокого рыхления почв пониженной влажности узкозахватными рабочими органами без сплошного подрезания пласта в горизонтальной плоскости взамен вспашки и глубокого плоскорезного рыхления.

Марки чизельных рыхлителей: РЧ-4, ПЧ-4,5 и ПЧ-2,5.

Основные сборочные единицы рыхлителей:

— рабочие органы (рыхлительные корпусы и подпружиненные дисковые ножи с рифленой поверхностью у РЧ-4, рыхлители долотообразные и стрельчато-лаповые у ПЧ-4,5 и ПЧ-2,5);

— вспомогательные органы (моноблочные треугольные рамы у ПЧ-4,5 и

ПЧ-2,5и секционная жесткая рама из основного переднего бруса, двух

треугольных полурам и заднего соединительного бруса у РЧ-4, опорно-

установочные колеса, навесные устройства, замки автосцепок и

— механизмы (опорно-установочных колес).

Рыхлительный корпус машины РЧ-4, состоит из изогнутой в поперечно вертикальной плоскости под углом 45 стойки, лемехов, долота, башмака, полевой доски и рыхлительной пластины.

Рыхлитель машин ПЧ-4,5 и ПЧ-2,5 состоит из изогнутой стойки, обтекателя и сменных долота шириной захвата 60 мм или стрельчатой лапы шириной захвата 270 мм. Стрельчатый рыхлитель применяют для рыхления тяжелых почв на глубину до 30 см с одновременным подрезанием сорняков, а долотообразный для разрыхления почв на глубину до 45 см.

Рабочий процесс РЧ -4.При движении рыхлителя ножи, установленные перед каждым корпусом, разрезают дернину по линии движения стойки. Вырезанный ножами и лемехами пласт деформируется стойками, долотами и рыхлительными пластинами в продольной и поперечной плоскостях, а после схода со стоек и рыхлительных пластин падает в борозду и дополнительно крошится.

Рабочий процесс рыхлителя ПЧ-4,5. При движении машины рыхлители подрезают, приподнимают, раздвигают и разрыхляют почву без сплошного подрезания почвенного пласта.

Технологические регулировки рыхлителей РЧ-4, ПЧ-4,5 и ПЧ-2,5:

—глубина и равномерность глубины обработки;

— степень рыхления почвы.

Таблица 2.3. Основные технические характеристики рыхлителей

Подготовка рыхлителей к работе включает:

— выбор трактора и составление агрегата;

— технический осмотр машин и устранение неисправностей;

— подбор рабочих органов и расстановка на машинах;

— установку и регулировку машин на заданную глубину обработки;

— пробный рабочий проход и уточнение технологических регулировок.

Организация работы агрегатов:

— выбор направления и способа движения агрегата;

— разбивка поля на загоны и отбивка поворотных полос;

— работа в загоне.

Контроль и оценка качества обработки предусматривают следующие виды контроля — установочный, текущий и приемочный.

Оценка качества обработки —определение соответствия выполненной работы, предъявляемым агротехническим требованиям, производится по следующим показателям:

— сроки проведения работ;

— наличие пропусков и огрехов;

— глубина обработки и ее отклонение от заданной;

— выровненность и комковатость поверхности почвы;

Агротехнические требования —это совокупность агрономических и технических требований, нормативов и допусков к выполняемым процессам и технологическим средствам.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник