Взаимодействие клина с почвой

Взаимодействие клина с почвой

1. Разновидности клина.

Взаимосвязь углов в трехгранном клине.

Деформация почвы под воздействием клина.

Разрушение почвы клином согласно теории В.П. Горячкина.

Сопротивление почвы действию клина.

Разновидности клина.

Рабочие органы почвообрабатывающих машин имеют форму клина. Такая особенность применения геометрического клина объясняется простотой его геометрической фигуры и разрушением почвы с использованием клина.

К примеру, всякую криволинейную поверхность можно разделить на ряд бесконечно малых плоских элементов, составляющих клин.

Ребра клина представляют собой ряд прямых линий – наикратчайшее расстояние между двумя точками на плоскости. Грани (плоскости) клина, соприкасающиеся с разрушаемым материалом называются рабочими. По числу рабочих граней клинья бывают одно-, двух-, и трехгранными.

В одногранном клине (рис. 3) рабочей гранью является плоскость АВ, установленная под углом α к горизонту. Другая плоскость АС – нерабочая и действия на почву не оказывает. Примером одногранных клиньев могут быть остро заточенные диски борон и лущильников. Однако в процессе износа дисков образуется опорная поверхность и одногранный клин превращается в двугранный, то есть одногранный клин ‑ это теоретическое понятие.

Рисунок 3 – Схема простого одногранного клина.

У двугранного клина (рис. 4) имеется две грани АВ и АС, которые установлены под углом α. В этом случае грань АВ является рабочей и деформирует почву, а грань АС является опорной плоскостью клина и лишь сминает ее. Двугранными клиньями могут служить зубья борон и рыхлительные лапы культиваторов.

Рисунок 4 – Двугранный клин.

Трехгранный клин представляет собой тетраэдр АВСD (рис. 5). В общем виде он имеет три рабочие грани АВС, АВD и АСD, установленные под тремя углами α, β и γ. Рассмотрим значение каждого угла представив трехгранный клин как совокупность простых клиньев.

Рисунок 5 – Трехгранный клин.

Рисунок 6 – Схема действия двугранных клиньев с углами:

а) крошения α; б) оборота β; в) сдвига γ.

У клина с углом крошения α (рис. 6а) ребро АС установлено перпендикулярно направлению движения, оно подрезает пласт почвы в горизонтальной плоскости, а рабочая грань поднимает его на себя. Пласт почвы изгибается и при недостаточной связности крошится. С увеличением угла α увеличивается изгиб и степень крошения пласта.

У клина с углом оборота β (рис. 6б) нижнее ребро СD совпадает с направлением движения, его рабочая плоскость наклоняет пласт в направлении, перпендикулярном движению, что способствует оборачиванию пласта. Увеличение угла β приводит к большему повороту пласта в поперечно-вертикальной плоскости.

У клина с углом сдвига γ (рис. 6в)ребро АВ перпендикулярно горизонтальной плоскости. Пласт почвы под воздействием рабочей плоскости этого клина сдвигается в сторону. Угол γ оказывает в горизонтальной плоскости такое же воздействие на пласт, как и угол α в вертикальной плоскости. Следовательно, совместное воздействие двух клиньев с углами α и γ способствует разрушению пласта в двух разных плоскостях.

Таким образом, в зависимости от положения рабочей грани простого клина по отношению к горизонтальной плоскости и направлению движения получаем различное действие клина на почву, в результате чего пласт подрезается, поворачивается или сдвигается в сторону.

Академик Горячкин В.П. показал, что существует такой клин, который один выполняет все перечисленные операции. Это косой трехгранный клин ABСD (рис. 7). Он снабжен одной рабочей гранью ABC и двумя опорными гранями ABD и ADC. Косой трехгранный клин характеризуется теми же углами α, β и γ, следовательно, один обладает технологическими свойствами всех трех простых клиньев в совокупности. Примером косых трехгранных клиньев служат корпуса лемешных плугов, а прямых трехгранных – стрельчатые лапы культиваторов.

Рисунок 7 – Трехгранный клин.

2. Взаимосвязь углов в трехгранном клине. Характер деформации почвы зависит как от установки рабочей грани клина к горизонтальной и вертикальной плоскостям, так и от физико-механических свойств почвы.

Для изучения взаимосвязи углов рассмотрим трехгранный клин ABСD (рис. 7) и определим тангенсы его углов:

Умножив и разделив значение tgα на DС получим:

Этот простой вывод позволяет констатировать тот факт, что все углы в трехгранном клине взаимосвязаны и изменение одного из них ведет к изменению других. При проектировании поверхностей, особенно лемешно-отвальных, часто вместо угла β переходят к углу ε, наклона плоскости к горизонтальной поверхности (лемеха к дну борозды). Этот переход обоснован тем, что угол β может быть измерен и определен только при фактическом выполнении работ при вспашке. Для определения угла ε и его связи с другими углами проводят некоторые элементарные построения (рис. 8).

Рисунок 8 – Определение угла ε.

Определим тангенс угла ε:

Учитывая, что аналогично умножим и разделим значение tgα на BD Cosγ получим:

Источник

Всовременном производстве продукции растениеводства широко используют машинные тех­нологии. Под технологией в сельскохозяйственном производстве понимают систем

^ 1.3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КЛИНА С ПОЧВОЙ

По геометрической форме рабочие органы плуга и других поч­вообрабатывающих орудий выполнены как плоские или криволи­нейные клинья. Плоские клинья — лемеха, ножи, лапы культива­торов, зубья борон; криволинейные — сферические диски борон, лущильников, отвалы плугов, окучники. Форма клина характерна для сошников сеялок и сажалок.

^ Плоский клин. Под воздействием такого клина происходит де­формация почвы, характер которой зависит от технологических свойств почвы и угла а установки рабочей грани клина к горизон­тали.

Малосвязные почвы. Основной вид их деформа-

При перемещении клина из положения /в положение //части­цы почвы а, б (рис. 1.2, а) вдавливаются в еще не деформирован­ную массу и переходят в положение а», б’, т. е. материал уплотня­ется. Напряжение смятия в точке а больше, чем в точке о, так как аа’ > 66′. Как только напряжение смятия превысит временное со­противление почвы сдвигу, впереди лезвия клина возникнет плос­кость сдвига ОЛ. направленная под углом у к дну борозды, и от пласта отделится призмовидная глыба ОАВа’.

После скалывания глыбы скользят по поверхности плоского клина, не претерпевая новых деформаций, и поэтому не распада­ются. Размеры отколовшихся глыб зависят от толщины пласта (глубины обработки). Тонкий пласт распадается на более мелкие комки, чем толстый.

Среди е- и сильносвязные (суглинистые и глинистые) почвы оптимальной влажности. В самом начале внедрения клина образуется трешина ОС (рис. 1.2, б). Она расширяется, и от пласта отрывается элемент АОС. При дальнейшем движении (из положения /в положение II) клин вначале срезает стружку переменной толщины по линии 00′ (зачищает дно борозды), затем образует новую трещину О’С’ и отрывает следующий элемент пласта.

Твердые и сухие почвы. Трешина излома распрост­раняется вниз (рис. 1.2, е), дно получается неровным, а отколов­шаяся глыба пласта имеет неправильную форму.

Сильно задернелые и влажные суглинистые почвы разрываются клином по линии движения лезвия. Возни­кающие при изгибе пласта трещины не доходят до поверхности, т. е. пласт не разделяется на отдельные элементы и представляет собой сплошную ленту (рис. 1.2, г).

Криволинейный клин. Поверхность клина непрерывно дефор­мирует пласт (рис. 1.2, д), и он распадается на мелкие части_;

Рис. 1.2. Деформация почвы плоским (а. г) и криволинейным (д) клиньями

На деформацию пласта влияет интенсивность изменения (на­растания) угла а по высоте клина. Чем больше разница между уг­лами «1 и а_э, тем сильнее крошится пласт. Однако при а = 45. 50 е почва перестает скользить вверх по рабочей поверхности и сгру-живается перед клином.

В зависимости от направления движения и расположения лез­вия относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей ха­рактер воздействия двугранного клина на почву изменяется.

Двугранный клин с углом а (рис. 1.3, а] отделяет пласт от дна бо­розды, поднимает его, сжимает в вертикальной плоскости и раска­лывает на отдельные комки.

Двугранный клин с углом у (рис. 1.3, 6> отделяет пласт от стенки борозды, отводит в сторону и сжимает в горизонтальной плоско­сти.

Совместное действие клиньев с углами ее и у способствует раз­рушению пласта в двух направлениях. Дальнейшее крошение ско­лотых кусков при движении их по поверхности клиньев прекра­щается, так как углы а и у имеют постоянное значение. Для ин­тенсивного крошения пласта следует поставить один за другим ряд простых клиньев с постепенно увеличивающимися углами а и у, т. е. простои плоский клин заменить криволинейным.

Двугранный клин с углом 3 (рис. 1.3, в) наклоняет пласт в сторо­ну. Однако для перевода пласта из горизонтального положения в наклонное необходим не один, а множество расположенных один за другим клиньев с увеличивающимся от 0 до 90° углом [3, а для оборота пласта угол должен быть более 90°.

Трехгранный клин. Последовательное воздействие на пласт трех двугранных клиньев может заменить один трехгранный клин, представляющий собой тетраэдр АМВО (рис. 1.3, г) с тремя взаимно перпендикулярными гранями ВОМ, ЛОМ и ЛОВ. При, перемещении трехгранного клина по направлению оси х ребро АВ отрезает пласт от дна борозды, ребро ЕМ— от стенки бороз-‘ ды, а грань АВМ отводит пласт в сторону, крошит и оборачивает, его. : :

Если углы а. у и J3 непрерывно изменять по высоте, то плоский -трехгранный клин преобразуется в криволинейную поверхность. Воздействие такой поверхности на пласт зависит от расположения.. ее относительно дна и стенки борозды и интенсивности измене-.;? ния (развития) углов а, у и [3 по высоте. Если сильно развит угол а,| пласт интенсивно крошится; если развит угол у, пласт сильнее>

Рис. 1.3. Взаимодействие двугранных (а. в) и трехгранных (г) клиньев с почвой

сдвигается в сторону; если сильно развит угол р\ поверхность хо­рошо оборачивает пласт. Такие поверхности, получившие назва­ние «отвалы», применяют на плутах, окучниках, бороздорезах, грядоделателях, бульдозерах и других машинах, рабочий процесс которых связан с перемещением почвы или грунтов.

^ 1.4. РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС И КЛАССИФИКАЦИЯ ПЛУГОВ

Рабочий процесс плуга. Обработку почвы с оборотом пласта на­зывают вспашкой. Ее выполняют плугами, на раме которых смон­тированы рабочие органы: нож 1 (рис. 1.4, а), предплужник 2и от­вальный корпус 3. Нож отрезает пласт почвы в вертикальной плоскости и отделяет ее от непаханого массива. Предплужник от­деляет задернелую (верхнюю) часть пласта ОСМ£и сбрасывает ее на дно борозды. Корпус отрезает Г-образный пласт ABOEMD (при

Рис. 1.4. Технологический процесс оборота пласта корпусом плуга:

а—с предплужником; б—без предплужника; 1 — нож; 2— предплужник; 3 — корпус; 4— стойка; 5—отвал; 6 —лемех; 7—полевая доска

работе с предплужником) шириной b и толщиной а, оборачивает и рыхлит его. В результате объем обработанной почвы увеличива­ется на 25. 50 %, а пористость — на 10. 15 %. При вспашке подре­заются и заделываются в глубь почвы сорняки и их семена, удоб­рения, пожнивные остатки; выносятся в верхние слои пахотного горизонта коллоидные почвенные частицы, вымытые осадками в нижние слои. Отвальная вспашка — эффективный способ борьбы с вредителями и болезнями растений (фузариозом, бурой ржавчи­ной, мучнистой росой, корневой гнилью). Поэтому ее .можно рас­сматривать как основу экологически безопасных технологий, по­зволяющих существенно сократить применение химических средств защиты растений и удобрений.

Глубокая вспашка в зонах радиоактивного заражения суще­ственно снижает интенсивность накопления растениями продук­тов радиоактивного распада. Запашка минеральных удобрений, содержащих калий и кальций, препятствует поступлению в расте­ния радиоактивных цезия и стронция.

Отвальная вспашка земель, расположенных вблизи промыш­ленных городов и автомобильных дорог, позволяет очистить верх­ний слой почвы от загрязнения тяжелыми металлами.

При необходимости плугами можно проводить безотвальную обработку почвы на глубину до 40 см. Для этого вместо демонти­рованных отвальных корпусов 3 (см. рис. 1.4) на раме монтируют безотвальные корпуса или рыхлительные стойки.

Классификация плугов. По конструкции корпусов различают лемешные, дисковые, чизельные, ротационные и комбинирован-, ные плуги. Лемешные плуги наиболее распространены; диско­вые — используют для вспашки тяжелых почв и при лесовосстано-; вительных работах; ротационные и комбинированные — в зависи-«; мости от условий и требований агротехники. ,] Лемешные плуги подразделяют на плуги общего назначения» для вспашки старопахотных земель и специальные (кустарнико-во-болотные, плантажные, садовые, виноградниковые, лесные и ярусные).

По способу агрегатирования плуги делят на прицепные, полу­навесные и навесные, а по технологическому процессу — на плуги для свально-развальной и гладкой вспашки. Последние снабжены право- и левооборачивающими корпусами, попеременно включа­емыми в работу, и не образуют свальных гребней и разъемных бо­розд.

К плугам для гладкой вспашки относятся также фронтальные, челночные, клавишные, балансирные на канатной тяге и поворот-,_? ные. По конструкции рамы плуги бывают с постоянной или регу- ‘• лируемой шириной захвата. Последние снабжены шарнирной pa- \ мой и механизмом изменения ширины захвата.

^ 1.5. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВСПАШКЕ

Вспашку проводят в агротехнические сроки при достижении физической спелости почвы (для глинистой — 50. 65 % наимень­шей влагоемкости, суглинистой — 40. 70 %>. Не следует пахать влажную почву, так как она не крошится, а налипает на колеса и рабочие органы, вследствие чего увеличиваются тяговое сопротив­ление плуга и затраты энергии на вспашку.

Зяблевую вспашку старопахотных земель и первичную вспашку целинных выполняют лемешными плутами с предплужниками. Перепашку пара и запашку навоза проводят без предплужников. Задернелые почвы обрабатывают с оборотом, но без рыхления пласта (для рыхления применяют другие орудия). На почвах, засо­ренных камнями, используют плуги с предохранителями.

Для интенсивного крошения пласта почвы вспашку совмещают с дополнительной обработкой почвы приспособлениями ПВР-2,3 и ПВР-3.5, прицепленными к плуту. При высокой влажности по­чвы (более 70 %) вместо этих приспособлений к плуту присоеди­няют зубовые бороны. Глубина обработки почвы определяется требованиями возделываемой культуры, строением и толщиной пахотного слоя и другими факторами. Для большинства культур оптимальная глубина вспашки 20. 22 см, сахарной свеклы 25. 27 см, кукурузы 28. 32 см. Почвы с недостаточным пахотным слоем пашут на полную его толщину, постепенно увеличивая ее (для дерново-подзолистых почв на 4. 5 см ежегодно) почвоуглу­бителями.

В результате ежегодной вспашки плужная подошва уплотняет­ся. Чтобы ее разрушить, периодически увеличивают глубину вспашки до 25. 27 см или проводят рыхление чизельными плу­гами. Качество вспашки должно соответствовать установлен­ным нормативам. Коэффициент выравненное™, характеризую­щий равномерность вспашки по глубине, должен быть не менее 95%.

Отклонение среднего арифметического значения фактической глубины вспашки от заданной не должно превышать ±5 % на не­ровных участках и ±10% на ровных. Отклонение фактической ширины захвата плуга от конструктивной допускается ±10 %.

При вспашке добиваются, чтобы ширина и толщина пластов были одинаковыми, растительные остатки, сорные растения и удоорения полностью ( не менее 95 %) заделаны, а гребни пластов имели одинаковую высоту (не более 5 см). Не допускаются высо­кие свальные гребни, глубокие развадьные борозды между от­дельными проходами и скрытые огрехи (непропаханные участ­ки). Глыбистость, т. е. суммарная площадь, занимаемая комками размером более 10см, допускается не более 15 % от площади пашни.

Безотвальная вспашка должна обеспечить сохранение на по­верхности поля 40. 50 % стерни и пожнивных остатков. При этом не допускается крошение почвы на частицы размером менее 1 мм. Скорость вспашки должна соответствовать скорости, установлен­ной для используемых корпусов: 1,4. 2,2 м/с для обычных и 2,2. 3,3 м/с для скоростных.

^ 1.6. КОРПУС ПЛУГА

Качество вспашки зависит от конструкции корпуса плуга, гео­метрической формы и расположения его рабочей поверхности от­носительно дна и стенки борозды. По конструкции различают корпуса отвальные, безотвальные, вырезные, с почвоуглубителем, с выдвижным долотом, дисковые и комбинированные.

Отвальный корпус применяют для вспашки с оборотом и рыхле­нием пласта (см. рис. 1,4, о). Корпус состоит из стойки 4, на кото­рой закреплены лемех 6, отвал 5 и полевая доска 7. Линия, парад-, дельная стенке борозды, образованная кромками лемеха и отвала, называется полевым обрезом. Отвал и лемех, прикрепленные к стойке, образуют рабочую поверхность.

Корпус плуга характеризуется шириной захвата b (см. рис. 1.4,

а), глубиной обработки а, углами установки лемеха (см. рис. 1.3) к дну а и стенке у борозды, а также формой рабочей поверхности. Плуги общего назначения снабжены корпусами шириной захвата 25, 30. 35 и 40 см, специальные — шириной захвата 45. 50, 60, 75 и 100см.

Рабочий процесс. Перемещаясь в почве (см. рис. 1.4,

б), корпус с криволинейной поверхностью отрезает пласт ABCD,-поднимает его, деформирует, крошит, оборачивает до соприкос­новения с ранее отваленным пластом ^₂#>Q^2 и устанавливает в’ наклонное положение.

Соотношение между толщиной и шири­ной пласта. Пласт не должен обратно падать в борозду после прохода плуга. Это возможно только в том случае, если линия лей-. ствия силы тяжести пласта G_u проходит правее точки D\ его опо-1 ры. Предельный наклон пласта (неустойчивое равновесие) соот-‘ ветствует такому положению, при котором диагонали D\B\, Ih^i и т. д. располагаются вертикально. Это условие соблюдается, если b/а = К = 1,27, т. е. фактическая глубина вспашки и угол G наклона пласта не превышают предельно допустимые значения: *

flm^ 4/1,27 «0,796; (1-3)1

Выбирая глубину обработки, необходимо соблюдать условие 22

К> 1,27. Для плугов общего назначения с культурными и полу­винтовыми отвалами рекомендуется принимать К= 1.3. 1,8. с винтовыми— 1,75...2,3, для кустарниково-болотных — АГ=2. 3.

Так как при вспашке с предплужником (см. рис. 1.4, а) сечение основного пласта Г-образной формы, а угол 9 наклона уменьшает­ся, предельное значение А» можно уменьшить до 1.0. 1,1, т.е. па­хать глубже, чем без предплужника.

При глубокой вспашке плантажными плугами срезают верх­нюю часть пласта специальным корпусом-предплужником и сбра­сывают на дно борозды, а оставшуюся часть поднимают и обора­чивают основным корпусом. Поэтому для плантажных плугов принимают К

Читайте также:  Распознавание удобрений по качественным реакциям

Чтобы исключить засыпание борозд и обеспечить хороший оборот почвы, при обработке участков, расположенных на скло­нах свыше 5°, пашут, отваливая пласты под уклон.

Типы отвальных корпусов. Из множества техно­логических операций, выполняемых корпусом, главными с точки зрения агротехники считают оборот и крошение пласта, интен­сивность которых обусловлена значениями и степенью изменения углов а, у и р. т. е. формой рабочей поверхности отвала.

По форме рабочей поверхности отвальные корпуса подразделя­ют на культурные, полувинтовые, винтовые и цилиндрические. В нашей стране применяют первые три типа.

Культурные корпуса (рис. 1.5, а) хорошо оборачивают и крошат почвенный пласт, поэтому их используют для вспашки старопа­хотных земель. Культурные корпуса выпускают для работы на скоростях до 7; 7. 9 и 9. 12 км/ч. Допустимая рабочая скорость указана в технической характеристике плуга.

Полувинтовые корпуса (рис. 1.5, о) хорошо оборачивают пласт, но хуже рыхлят его. Такие корпуса устанавливают в основном на кустарниково-болотных плугах, но можно применять их и на плу­гах общего назначения для вспашки сильно задернелых и целин­ных почв.

^ Винтовые корпуса обеспечивают полный оборот пласта без его рыхления и создают наилучшие условия для разложения пожнив­ных остатков и дернины. Их используют при перепашке пласта многолетних трав, коренном улучшении кормовых угодий и пер­вичной вспашке целинных земель.

Безотвальный корпус (рис. 1.5, в) предназначен для рыхления почвы^в ветроэрозионных и засушливых районах. Пласт, подре­занный лемехом 1 и поднятый уширителем 8, переваливается че­рез верхний обрез уширителя и падает на дно борозды. В результа­те деформации пласта лемехом, уширителем и от удара о дно бо-розды пласт крошится без значительного перемешивания слоев. Щиток /защищает стойку 3 от истирания.

Вырезной корпус (рис. 1.5, г) служит для отвальной вспашки подзолистых почв и одновременного углубления пахотного гори-

Рис. 1.5. Типы корпусов плуга:

а —культурный; о — полувинтовой; в —безотвальный; г —вырезной; д — с накладным лолрЗ том; е

с почвоуглубителем; ж — дисковый; з—комбинированный; /, 10— лемеха; 2, 9—отЭ валы; 3 — стойка; 4— перо отвала; 5—полевая доска; 6 — грудь отвала; 7—щиток; 8— ушя-jj ритель; Л — углосним; 12 — нож; 13 —долото; 14 — почвоуглубительная лапа; /5— диск; шпиндель; /7—корпус ротора; IS— вал; /9—ротор; 20— лопатки

зонта на 4. S см. Корпус снабжен двумя лемехами 1 и 10. В промеЦ жуток между ними проходит без оборота нижняя часть пласт подрезанная лемехом /. Верхняя часть пласта, подрезанная лем* хом 10, поступает на отвал 9, оборачивается и падает на ни разрыхленный пласт.

Корпус с накладным долотом (рис. 1.5, Э) предназначен для вспашки твердых почв, засоренных камнями. К носку лемеха / прикреплено долото 13, рабочий коней которого выступает за но­сок лемеха на З. 4см. Долото обеспечивает хорошее заглубление корпуса и предохраняет лемех от поломок при встрече с камнями. Изношенное долото заменяют новым. Корпус снабжен углосни-мом //и вертикальным ножом 12.

Корпус с почвоуглубителем (рис. 1.5, е) используют для отваль­ной вспашки подзолистых, каштановых почв и маломощных чер­ноземов с одновременным углублением пахотного слоя на 6. 15 см. Стрельчатая почвоуглубительная лапа 14, установленная позади корпуса и ниже лемеха, рыхлит дно вскрытой корпусом борозды, что исключает перемешивание пахотного слоя с подпа­хотным. Отверстия в стойке позволяют переставлять лапу по вы­соте и изменять глубину рыхления. Ширина захвата почвоуглуби-тельных лап 26 или 30 см. Их используют с корпусами шириной захвата соответственно 30 и 35 см. Корпуса с почвоуглубителями устанавливают на плугах общего назначения и специальных.

Дисковый корпус (рис. 1.5, ж) применяют для вспашки тяжелых твердых почв, засоренных древесными корнями, а также для пере­увлажненных почв при возделывании риса. Корпус снабжен сфе­рическим диском 75 с остро заточенной режущей кромкой. Диск прикреплен к фланцу шпинделя 16, свободно вращающегося на подшипниках. Стойка 3 закреплена на раме плута так, что плос­кость вращения режущей кромки диска наклонена к дну борозды под углом 70″, а с направлением движения плуга образует угол ата­ки 40. 45°.

Диск, заглубленный на 25. 35 см, движется поступательно вместе с агрегатом и одновременно вращается под действием сопротивле­ния почвы. Отрезанный диском пласт сдвигается в сторону и сбрасы­вается в борозду с оборотом. Дисковый корпус не уплотняет дно бо­розды. Крупнокомковатое строение вспаханной почвы способствует хорошей аэрации и быстрому просыханиго нижних слоев.

Ширина захвата дискового корпуса диаметром 71 см составляет 30 см. Применяют также диски диаметром 76 и 81 см.

Комбинированный корпус (рис. 1.5. з) предназначен для вспашки тяжелых почв с одновременным интенсивным рыхлением почвен­ного пласта. Корпус снабжен укороченным отвалом 2 и ротором /Я расположенным на месте срезанного крыла отвала. По форме ротор представляет собой усеченный конус, обращенный боль-ши»м основанием вверх. К образующим конуса прикреплены ло­патки 20. Вал 18 ротора вращается в корпусе 17. Частота вращения ротора 268. 507 мин

‘. Лопатки интенсивно крошат пласт почвы, сходящий с отвала, и одновременно переворачивают и сбрасыва­ют его в борозду. Поверхность поля, вспаханного комбинирован­ным корпусом, ровная, хорошо взрыхленная и не требует допол­нительной обработки.

^ 1.7. РАБОЧИЕ ЧАСТИ КОРПУСА ПЛУГА

Лемех (рис. 1.6) подрезает пласт почвы и направляет его на от­вал. Лемех испытывает большое давление пласта и быстро изна­шивается: теряет первоначальную форму и затупляется. Это может привести к нарушению технологического процесса вспашки. Кро­ме того, по мере затупления лемехов возрастают тяговое сопротив­ление плуга и расход топлива.

Восстанавливают лемех оттяжкой ударами молота, используя] запас металла на его тыльной стороне (магазин 2). Затем лемех за­тачивают с верхней стороны до толщины лезвия 0,5. мм. Запаса магазина хватает на три-четыре оттяжки.

По форме лемеха бывают трапецеидальные, долотообразные, вырезные и треугольные.

Трапецеидальные лемеха (рис. 1.6, а) образуют ровное дно борозды. Их устанавливают на предплужниках и на некоторых плугах.

Долотообразные лемеха (рис. 1.6. б) имеют удли­ненный носок / (долото), отогнутый вниз на 10 мм от линии лез­вия. Такие лемеха хорошо заглубляются, особенно на тяжелых по­чвах, и обеспечивают устойчивую глубину вспашки.

Вырезные лемеха (рис. 1.6, в) устанавливают на поч-воуглубительных корпусах.

Треугольные лемеха (рис. 1.6, г) применяют на неко­торых специальных плугах, картофелекопателях, каналокопателях и рыхлителях, когда требуется создать большое давление лезвия на отрезаемый почвенный пласт.

Для вспашки каменистых почв, раскорчеванных участков при большой глубине вспашки применяют усиление лемеха с щекой, приваренной снизу к носку, а также лемеха с долотом.

Для вспашки почв, не засоренных камнями, используют корпу-_;

а — трапецеидальный; б— долотообразный; в — вырезной; г — треугольный; е к стенке борозды. Иногда у заднего корпуса Устанавливают удлиненную полевую доску или к концу доски кре-|»ят сменную пятку 1 (см. рис. 1.7, а).

Корпуса кустарниково-болотных и плантажных плугов, ис­пытывающие особенно большие усилия, оснащают широкой полевой доской или устанавливают уширитель выше полевой Доски.

^ 1.8. ПРЕДПЛУЖНИК, УГЛОСНИМ, НОЖ

Предплужник срезает верхний задернелый слой почвы со сто­роны полевого обреза корпуса толщиной 8. 12 см и шириной, равной 2/3 ширины захвата корпуса, и сбрасывает его на дно бо­розды.

К стойке 7предплужника (рис. 1.7, а) прикреплены лемех 10к отвал 6. Предплужник крепят к грядилю плута хомутом 9 при по-! мощи державки 8. ‘ \

Предплужник перемещают в державке вверх или вниз, изме-‘ няя его заглубление, а державку смещают по грядилю вперед или] назад, устанавливая предплужник на расстоянии L впереди кор-| пуса. I

Расстояние L измеряют угольником 16 по горизонтали от носка! лемеха предплужника до носка корпуса, а выбирают его в зависи-1 мости от ширины захвата корпуса, состояния и типа почвы. Для] корпуса шириной захвата 35см L — 30. 35 см, шириной захвата> 30 см — 25. 30 см. При вспашке задернелой и уплотненной почвы предплужник закрепляют дальше от корпуса; малосвязной — бли-1 же к корпусу. При недостаточном выносе предплужника пласт за­бивается между корпусом и предплужником, а при излишнем -1 пласт, отрезанный предплужником, упирается в стойку впереди идущего корпуса. Чрезмерное заглубление предплужника увели-!

Рис. 1.7. Установка предплужника и дискового ножа (а), углоснима (б), черенковог (в, г) и плоского (д) ножей:

/ — пятка; 2— полевая доска; 3— отвал; 4, 7, IS— стойки; 5, 10— лемеха; 6

отвал предплуэ ника; £ —державка; 9, 12— хомуты; // — диск ножа; 13— коленчатая стойка: 14— корончат шайба; /5—вилка; 16— угольник; /7—перо; 19— грядиль; 20— углосним; 21, 25 — долог 22 — черенок; 23 — лезвие ножа; 24— черенковый нож с криволинейным лезвием; 26— плос

Читайте также:  Огурцы светлеют плоды чем подкормить

кий нож; 27— лыжи

чивает тяговое сопротивление плута, а задернелый пласт хуже за­делывается.

Углосним 20 (рис. 1.7, 6> устанавливают на корпусах плугов для вспашки почв, засоренных камнями. Он выполняет функцию предплужника, но срезает только угол пласта во время движения его по отвалу. Углосним — это маленький отвал, прикрепленный к грядилю 19 корпуса так, что его нижняя угловая кромка плотно прилегает к поверхности отвала.

На плугах устанавливают также дисковый углосним, сферичес­кий диск которого срезает углы сразу у двух пластов, поднимае­мых впереди и сзади расположенными корпусами. Пласт почвы с двумя срезанными углами лучше укладывается в борозду после его оборота.

Нож плута разрезает почву в вертикальной плоскости по линии отделения пласта от массива и способствует лучшему обороту пла­ста, заделке растительных остатков, обеспечивает устойчивый ход плуга и равномерность глубины вспашки. Различают ножи диско­вые, черенковые и плоские с опорной лыжей.

Дисковый нож (см. рис. 1.7, а) представляет собой [диск 11_> свободно вращающийся на оси, закрепленной в про­ушинах вилки 15. Режущая кромка заточена с двух сторон. Вилка /5 свободно надета на нижний конец коленчатой стойки 13 и может поворачиваться в горизонтальной плоскости в пределах, ограниченных корончатой шайбой 14. Во время работы нож са­моустанавливается в плоскости, совпадающей с направлением движения плуга. Стойку 13 ножа крепят на раме плуга при помо­щи хомута 12 и накладки.

Нож можно перемещать вверх и вниз, а также вперед и назад вдоль рамы. Поворачивая ключом стойку 13, можно изменять по­ложение плоскости вращения диска относительно полевого обре­за корпуса плута.

Дисковые ножи применяют на плутах общего назначения и ку-старниково-болотных для вспашки почв, не засоренных корнями деревьев и камнями. Для получения ровной стенки и чистого дна открытой борозды дисковый нож устанавливают обычно перед последним корпусом. Центр диска располагают над носком пред­плужника или впереди него на расстоянии до 130мм, нижнюю Кромку ступицы — выше поверхности поля на 1. 2 см, плоскость вращения диска смещают в сторону поля от полевого обреза кор­пуса на 1. 3см. При вспашке задернелых почв дисковые ножи Ставят перед каждым корпусом. Ножи облегчают отделение задер­нелых пластов, обеспечивают постоянство ширины отрезаемых Пластов и способствуют правильному их обороту. Это снижает тя-Грвое сопротивление плуга, улучшает качество вспашки и снижает рнос лемехов и отвалов.

Черенковый нож (рис. 1.7, в, г) снабжен прямым че-

сбрасывает пласт в борозду, засыпая им сверху пожнивные остат1,оликом, который входит в паз кольца 26, приваренного к оси 5 ки и дернину, сброшенные в борозду предплужником. Нож разре&_иже стакана.

зает дернину перед задним корпусом и предплужником, облегча тем самым отделение пласта от массива.

Рама плоская, сварена из основной /5 (рис. 1.8, б), продоль ной 9 и поперечной 12 балок. К балке 15 приварены угольник] для крепления стоек корпуса и кронштейнов предплужников. 1

балке ^ 12 прикреплены кронштейны 13 с пальцами, на которые на шиной 0,5 мм каждая.

деваются шарниры нижних продольных тяг навесного устройств трактора. В балке ^ 12 выполнены отверстия для перестановю кронштейнов 13 при агрегатировании с различными тракторами в зависимости от числа корпусов. В кронштейнах 13 просверлен отверстия для перестановки пальцев по высоте при изменени глубины вспашки.

Навеска составлена из стоек 11, между которыми закреп лен передний конец трубы 7(?догружателя. Задний конец догружа теля штоком /7 присоединен к кронштейну 18. Длину трубы / можно регулировать. Догружатель обеспечивает равномерное глубины вспашки первым и последним корпусами при вспащ тяжелых переуплотненных почв.

Опорное колесо 10 (см. рис. 1.8, а] служит для регул рования и поддержания заданной глубины вспашки. Стойку кол са можно перемещать по вертикали.

Механизм заднего колеса (рис. 1.8, в) предназн чен для подъема и опускания заднего конца рамы плуга, а та для поддержания заданной глубины вспашки задними корпус ми. Механизм заднего колеса можно устанавливать на основно балке в трех местах в зависимости от числа работающих корп. сов так, чтобы колесо двигалось по дну борозды за последни, корпусом.

Механизм заднего колеса состоит из кронштейна ^ 20, двух р чагов 2с?, верхнего рычага 30 с водилом 6, нижнего 24 и верхне 23 стаканов, в которые вставлено вертикальное колено оси 5 з него колеса. На конец оси 5 надето и закреплено чекой направл ющее кольцо 21 с пазом. В паз входит ролик 22, установленный планке 27, которая закреплена шарнирно на рычагах 28 и 30. рабочем положении ролик входит в паз кольца 21 и удержива ось 5 от поворота.

Переднюю часть рамы ПЛП-6-35 поднимает навесное устро ство трактора, а задний конец — гидроцилиндр 7, соединенн штоком с водилом 6, При подаче масла в левую полость гидроц линдра шток поворачивает водило 6, а вместе с ним рычаги 28 и по ходу часовой стрелки, опуская тем самым заднее колесо и п нимая раму плуга. Планка 27 опускается, ролик 22 выходит паза, и ось 5 может свободно поворачиваться при развороте а , гата. К нижнему стакану 24 прикреплена рессорная пружина 2

При прямолинейном движении плуга и небольших боковых загрузках ролик удерживает ось в стакане. Во время поворота аг­регата сильное боковое давление выталкивает ролик из паза и ось йегко поворачивается на угол 180° в обе стороны. Усилие, при ко-гором ролик выходит из паза, регулируют набором пластин тол-

При установке плута на заданную глубину вспашки положение заднего колеса по высоте регулируют упорным болтом ^ 29.

Регулировки. Глубину вспашки изменяют вращением инта механизма опорного колеса 10 и болта 29. Для одинаковой

•лубины вспашки всеми корпусами раму устанавливают в гори-юнтальное положение. Перекос рамы в продольной плоскости ус-раняют болтом 29, в поперечной — вращением стяжки раскосов механизма навески трактора.

Полунавесные плуги ПЛ-5-40 и ППН-6-40 снабжены механиз-ом изменения их ширины захвата соответственно в пределах 1,75. 2,25 и 1,8. 2,4м. Плуги имеют поворотные стойки корпу-ов2 (рис. 1.8, г), шарнирное соединение основной 15, продоль-ой 9 и поперечной 12 балок рамы, гидроцилиндр 34 и шарнирно-ычажный механизм 33 поворота стоек корпусов.

При подаче масла в полость гидроцилиндра 34 взаимное распо-ожение балок рамы изменяется, а стойки корпусов поворачива­йся на шарнире 31 на определенный угол. При этом ширина зах­вата каждого корпуса остается неизменной, а ширина захвата плу-изменяется. Ширину захвата плуга регулируют при изменении лона пашни, переходе на пахоту с легкой почвы на тяжелую и аоборот. Применение таких плутов позволяет более эффективно ис-

•пользовать мощность трактора, повысить производительность па-:отного агрегата и снизить расход горючего.

Пятикорпусный плуг ПЛН-5-35, навешиваемый на трактор Т-150, редназначен для вспашки почв с удельным сопротивлением до J9 Н/см 2 на глубину до 30 см. На плуге можно устанавливать четы-или пять корпусов с культурной или полувинтовой поверхнос-ью (обычные и скоростные), с вырезными отвалами, выдвижным .слотом, почвоуглубителями и безотвальные.

Корпуса 2 (рис. 1.9), предплужники / и дисковый нож 7зак-реплены на плоской раме, сваренной из пустотелых балок: главной 5, продольной 10 и поперечной 11. К главной балке Приварены угольники 5для крепления стоек корпусов и крон-^тейнов 13 предплужников. Вынос предплужника относитель-[ИЯ , к , 0р £ ус ? регулируют перемещением хомута по кронштей-хода предплужника изменяют перемещением

|СТойки по высоте. Дисковый нож 7 закреплен на кронштей-

Рис. 1.9. Навесной плуг ПЛН-5-35:

1 — предплужник; 2— корпус; 3— угольник: 4

прицепка для борон; 5—главная балка; 6 — кронштейн крепления ножа; 7— дисковый нож; #—опорное колесо; 9— навеска; 10— продоль­ная балка; Ц— поперечная балка; 12 — крон­штейн; VJ—кронштейн предплужника

не 6. Ось вращения диск вынесена вперед относи тельно носка предплужник на 120 мм.

Рама плуга во время рабо ты опирается на колесо j положение которого по вы соте можно изменять винто вым механизмом.

Навеска плуга состоит и: раскоса, планок, образую щих стойку, и кронштей’ нов ^ 12 с пальцами. Задний конец раскоса можно уста­навливать на продольной балке 10 в двух положениях Кронштейны 12 прикреплен ны к поперечной балке //. | зависимости от числа корпу сов кронштейны можно ур танавливать в разных поло] жениях для согласования тппя

ширины захвата плуга с типом трактора.

Регулировки. Глубину вспашки всеми корпусами изме] няют вращением винта механизма опорного колеса 8. Для одина| ковой глубины вспашки всеми корпусами раму устанавливают горизонтальное положение. Перекос рамы в продольной плоскс сти устраняют вращением стяжки центральной тяги; в попере 1 ной — вращением раскосов механизма навески трактора.

Основные показатели плугов общего назначения, выпускаем^ промышленностью, даны в таблице 1.1.

Источник