Н. Портнову за ценные замечания и советы, сделанные при подготовке учебника к изданию. Основная задача механической обработки почвы — создание благоприятных условий для развития культурных растений с целью получения высоких и устойчивых урожаев. При механической обработке почвы уничтожаются сорняки и насекомые-вредители, заделываются пожнивные остатки и удобрения, создаются условия для накопления влаги.

. .30 см без оборота пласта. При такой обработке на поверхности сохраняется стерня, которая защищает почву от выдувания. Обработка почвы по методу Т. С. Мальцева заключается в рыхлении плугами на глубину 35. . .40 см без оборота пласта. Такую обработку проводят 1 раз в пять-шесть лет. Специальная обработка включает вспашку целинных, болотных почв, плантажную и ярусную вспашку, глубокое рыхление, фрезерование почвы, бурение ям под посадку деревьев и др.

Тракторные лемешные плуги общего назначения используют для йен.'иики с оборотом пласта, причем пахота может быть свально-развальной или гладкой (без свальных гребней и развальных борозд). На плуги для свально-развальной пахоты устанавливают правооборачивающие корпуса, а на плуги для гладкой пахоты — право- и левооборачивающие корпуса, которые работают попеременно при прямом и обратном ходах плуга. Плуги для гладкой пахоты подразделяют на оборотные, клавишные и челночные.

Производительность плугов для гладкой пахоты несколько выше, чем обычных (для свально-развальной пахоты), благодаря сокращению холостых переездов, но по конструкции они сложнее обычных. К орудиям основной обработки почвы относят также плуги-лущильники, плуги для безотвальной пахоты по методу Т. С. Мальцева, культиваторы-плоскорезы для обработки почвы, подверженной ветровой эрозии. В число машин и орудий специального назначения входят плуги кустарниково-болотные,'плантажные, садовые, для каменистых почв, для горных склонов, ярусные, лесные, дисковые, рыхлители для п редп л а нтажнон и предпосадочной обработки почвы, виноградни-ковые машины, фрезы для обработки почвы на осушенных болотах, ямокопатели и др.

По способу соединения с тракторами и самоходными шасси почвообрабатывающие машины и орудия могут быть навесными, полунавесными и прицепными. Навесной называют такую машину или орудие, вес которых при переводе в транспортное положение пол-костью воспринимается ходовой частью трактора. К полунавесным относят машины и орудия, вес которых при транспортировании частично воспринимается трактором, а частично —- опершейке" лесами машины или орудия.

захвата-плуга — не более ±10% от расчетной ширины. Поверхность пашни должна быть ровной или слегка гребнистой (высота гребней не более 5 см). Для получения чистой ^©роздан после прохода заднего корпуса плуг оборудуют ножом, который разрезает пласт почвы в вертикальной плоскости. Плуг должен быть снабжен механизмом для ретуш%У0^авш-глубины пахоты, а также устройством для присоединения1^ борон и катка.

Рабочие органы безотвальных орудий не должны распылять почву. Жела,тельно» чтобы при мелком рыхлении почва крошилась на частицы размером 2. . .5 см, а при глубоком рыхлении — на частицы размером 2. . .10 см. Орудия должны полностью подрезать сорняки. Отклонения от заданной глубины рыхления допускаются в пределах ±(1. . .2) см. После прохода орудий поверхность должна'бы!ть Ров" вой, без глубоких борозд и высоких гребней.

1, в). Чтобы растительные остаки лучше заделывались почвой, ширина пласта, срезаемого предплужником, должна быть равна ?/3 ширины захвата корпуса плуга. Глубокая заделка растительных остатков обеспечивается благодаря тому, что пласт с предплужника поступает на дно борозды раньше, чем его настигает пласт, оборачиваемый корпусом плуга. Ярусная вспашка (рис. 1, г) — обработка почвы, при которой почвенные слои (второй и третий) меняются местами.

Корпус Качество вспашки зависит от формы рабочей поверхности корпуса плуга, образованной лемехом и отвалом. Корпус состоит из лемеха / (рис. 3, о и б), отвала 2, стойки 5 и полевой доски (боковины) 5 с пяткой 6. В процессе работы лемех подрезает пласт почвы снизу, приподнимает его и направляет на отвал. Отвал сдвигает поднятый пласт в сторону, частично крошит его и, переворачивая, сбрасывает в борозду.

3, а) хорошо крошат и оборачивают пласт. Их используют для вспашки старопахотных почв, а также целинных и залежных земель. Однако в последнем случае больше подходят полувинтовые корпуса (рис. 3, б), которые хорошо оборачивают задернелый пласт, так как у полувинтового отвала крыло сильнее загнуто в сторону оборачиваемого пласта. При движении плуга почва давит на корпуса и под действием бокового давления плуг стремится сместиться в сторону непаханого поля.

Лемех 10 делит? пласт на две части. Нижняя часть пласта проходит через вырез и без оборота падает на дно борозды, а верхняя часть поступает на отвал 9 и сбрасывается на нижний разрыхленный пласт. На рисунке 3, д показан корпус с выдвижным долотом 12. Такие корпуса используют для вспашки твердых глинистых и суглинистых почв. Для работы на повышенных скоростях (9. . .12 км/ч) применяют специальные корпуса с более пологой установкой хвостовой части отвала (крыла).

. .45°. По отношению к дну борозды диск располагают под углом р=70°. Для очистки диска, а также для лучшего оборота и отваливания почвы на кронштейне рамы при помощи стойки 3 укреп лен чистик 13. Глубина пахоты дисковым плугом составляет 25. . .30 см. На плуге ПВН-3-35 использованы вращающиеся отвалы" (роторы) 16 (рис. 3, з). Их частота вращения 270 об/мин. На наружной поверхности роторов установлены измельчающие ножи, которые крошат пласт почвы, поднятый корпусом.

При износе магазин используют для оттяжки носка и лезвия. Долотообразный лемех наиболее распространен. Он имеет вытянутый носок, выполненный в виде долота (рис. 4, б). Долотообразные лемеха долговечнее трапецеидальных, лучше заглубляются и более устойчивы в работе благодаря тому, что кромка лезвия долота находится на 10 мм ниже лезвия лемеха, а острие долота выходит в поле. Места долотообразного лемеха, наиболее подверженные износу, выполняют также утолщенными.

Для этого лемех нагревают до температуры 1000. . .1200°С (до светло-красного цвета) и при помощи кувалды или механического молота перемещают металл из утолщенной части (магазина) к изношенным местам. Форму оттянутого лемеха проверяют шаблоном. Затем лемех затачивают на наждачном точиле и закаливают. Закалка состоит в нагреве лемеха со стороны лезвия на одну треть ширины до температуры 780. . .820°С и последующем охлаждении в теплой подсоленной воде в течение 4.

5, а). Самозатачивающиеся лемеха работают дольше, чем обычные. После износа лемех можно наплавить вторично. Для работы в особо тяжелых условиях (на каменистых почвах и т. п.) применяют усиленные лемеха с приваренной щекой или планкой (рис. 4, е). Щеку или планку приваривают к лемеху снизу. Чтобы улучшить заглубляемость корпусов при работе на плотных почвах, пользуются лемехами с выдвижным долотом (рис.

плуга и ухудшению заглубляемо-сти корпусов в почву. Форму и По форме рабочей поверхности отвалы подразделяют на цилиндрические, культурные, полувинтовые и винтовые, по конструктивному выполнению — на цельные, составные (из двух частей), пластинчатые, прутковые и др. Цилиндрический отвал. У данного типа отвала (рис. 6) наиболее простая геометрическая поверхность. Академик В. П. Горячкин показал, что рабочую поверхность корпуса плуга можно рассматривать как развитие ко-сопоставленного трехгранного клина АВСхО, который состоит из трех простых клиньев.

Степень крошения и оборота пласта зависит от значений углов а, р" и 80, которые определяют тип рабочей поверхности корпуса, и в том числе отвала. Цилиндрическая поверхность отвала образуется при перемещении прямой ab по направляющей кривой (дуга окружности или парабола) параллельно дну борозды и самой себе. Линии ab, афг, афг и т. д. называют образующими отвала. В цилиндрическом отвале эти линии параллельны между собой и с плоскостью 7.

По мере подъема по сечениям растут не только углы 6, но и быстро нарастают углы а. Поэтому культурный отвал хорошо крошит пласт. Поскольку углы р также возрастают и в верхней части отвала могут быть больше 90°, культурный отвал обладает хорошей оборачивающей способностью. Благодаря установке на плуг предплужников корпус с культурными отвалами можно использовать для вспашки старопахотных и задер-нелых почв.

рис. 3, б). Винтовой отвал (рис. 7, г). Винтовая поверхность этих отвалов образована движением прямолинейной или криволинейной образующей по закону винта. Отвал оборачивает пласт на 180° почти без крошения и разрывов. Отвалы изготовляют из трех- или двухслойной стали. Трехслойная сталь состоит из следующих слоев: наружных — твердых из стали 60Г или 65Г. и среднего — мягкого из стали МСт. 2. Отвалы из трехслойной стали закаливают, получая твердость рабочей поверхности в пределах HRC 50.

. .6 мм. Накладку крепят к стойке теми же болтами, что и отвал. В собранном корпусе зазор между отвалом и стойкой не должен превышать 6 мм. Служебные части корпуса К служебным частям корпуса плуга относятся полевая доска И стойка.; Полевой доской корпус опирается о дно и стенку борозды. Во время вспашки полевые доски предупреждают смещение корпусов под действием боковых усилий. Конструкции полевых досок показаны на рисунке 8.

8, в). Для повышения жесткости конструкции к уширителю и отвалу присоединяют распорки 5. Полевую доску крепят к стойке двумя болтами с потайными головками. Стойки плугов бывают литые, штампованные и сварно-штампованные Литые Различают высокие и низкие литые стойки. Высокие стойки применяют на всех тракторных плугах с плоской рамой, низкие стойки (рис. 9, б) — на плугах с крючковой рамой. Сварно-штампованные стойки устанавливают главным образом на кустарниково-болотных плугах для обеспечения высокой прочности и надежности работы.

рис. 2), служат для отрезания верхнего слоя пласта почвы на глубину 8. . .12 см и сбрасывания его в перевернутом положении на дно борозды. Основной корпус, движущийся за предплужником, вспахивает оставшуюся большую часть пласта и заделывает им слой почвы, сброшенный предплужником на дно борозды (рис. 10). Ширина захвата предплужника составляет чаще всего 2/3 ширины захвата корпуса. От основного корпуса предплужник отличается меньшими размерами, формой рабочей поверхности (незначительно) и отсутствием полевой доски.

В заданном положении предплужник фиксируют болтом 6, вставляемым в отверстие державки 5 и в одно из отверстий черенка. Предплужники с шириной захвата 20, 23 и 26 см имеют одну и ту же форму лемешно-отвальной поверхности и различаются только длиной лемеха и крыла отвала. Изготовляют лемех и отвал предплужника из тех же материалов, что и аналогичные детали корпуса. Для увеличения прочности черенок стойки закаливают.

рис. 29), небольшой гнутой стойки и хомута, посредством которого стойку крепят к грядилю рамы плуга. Отвал углоснима устанавливают впереди отвала корпуса плуга так, чтобы его нижний угол плотно прилегал к отвалу корпуса. Для этого отвал углоснима соединяют с отвалом корпуса болтом. В процессе вспашки углосним срезает угол пласта, если пласт находится в приподнятом положении. Срезанная часть пласта отваливается углоснимом на дно борозды.

Такое рыхление облегчает развитие корней растений, так как улучшает проникновение в почву влаги и воздуха. Плуги с почвоуглубителями применяют для вспашки подзолистых почв, тяжелых черноземов, а также для вспашки полей под посев технических культур, садов, лесных питомников и др. Почвоуглубление проводят на глубину от 6 до 15 см, применяя лемешные и лапчатые почвоуглубители. Рабочими органами лемешного почвоуглубителя являются вырезные корпуса (см.

По отношению к основному корпусу плуга почвоуглубитель устанавливают так, чтобы расстояние между носками лапы и лемеха было не менее 500 мм, а расстояние от стенки борозды до линии симметрии лапы составляло половину ширины захвата корпуса плюс 20 мм. Лапы почвоуглубителей изготовляют шириной захвата 26 и 30 см для установки на плуги, имеющие корпуса с шириной захвата соответственно 30 и 35 см. Лапы с таким захватом обеспечивают наилучшее качество рыхления.

Для обработки почв, засоренных древесными остатками и заросших кустарником, применяют почвоуглубители с предохранительными амортизационными пружинами К. стойке прикреплен плоский нож // и два полоза 12, которые прижимают древесные остатки к почве. Нож разрезает их, а боковые лемеха 10 почвоуглубителя рыхлят почву. При наезде на препятствие амортизационные пружины растягиваются. Нож Нож плуга предназначен для разрезания почвы в вертикальной плоскости с целью получения ровной борозды.

Со стороны диска подшипники защищены напыльником 2 и каркасным самоподвижным уплотнением 4, а с противоположной стороны — колпаком 8. Нож вместе с корпусом закреплен на стойке 10 шарнирно, благодаря чему может поворачиваться на угол 10. . .15° в обе стороны. Поэтому во время пахоты нож самоустанавливается в плоскости, совпадающей с направлением движения плуга. Однако во избежание поломок ножа поворот его относительно стойки ограничен выступом корончатой шайбы 9.

) стойку ножа крепят к специальной консоли 13 (рис. 12, б). В этом случае положение ножа относительно полевого обреза корпуса плуга и предплужника регулируют перемещением стойки по консоли влево и вправо. Стойку 10 при этом изготовляют прямой. Центр ножа при его установке располагают несколько впереди носка предплужника. Нижняя точка лезвия ножа должна находиться ниже носка предплужника на 20. . .30 мм, а фланец ступицы диска не должен касаться поверхности почвы.

Черенковый нож устанавливают на кустарниково-болотных, плантажных и лесных плугах, а также на плугах для вспашки почв,имеющих каменистые включения. Черенковый нож разрезает пласт почвы и мелкие корни, а крупные и прочные корни выворачивает на поверхность. Черенковые ножи бывают двух типов: консольные и опирающиеся на"носок лемеха корпуса плуга Консольный черенковый нож состоит из лезвия /, спинки 2 и черенка 3.

Верхний конец резца крепят к раме при помощи хомута и кронштейна, приваренного к раме, или при помощи хомута и накладки. Натяжным прутом 8 резец притягивают к корпусу. Регулировочный болт 6 служит для изменения положения резца в вертикальной плоскости. Консольный нож устанавливают на плуге по отношению к корпусу так, как показано на рисунке 14, а, а по отношению к стенке борозды так, чтобы левая грань ножа прилегала к ней (рис.

Лыжи / закреплены с двух сторон плоского ножа 2 и служат для прижатия кустарника к поверхности поля с целью лучшего разрезания его ножом. С изменением глубины пахоты положение лыж молено регулировать по высоте. Плоский нож изготовляют из стали 65Г или 70Г. Лезвие затачивают с двух сторон и болтами крепят между лыжами. Долото 3, приваренное к ножу, насаживают на носок планки лемеха, после чего нож болтом прикрепляют к планке.

Плоская рама состоит из нескольких полос / (грядилей), число которых обычно равно числу корпусов плуга. Грядили жестко соединены между собой распорками 3. Для увеличения прочности рамы к ней по линии расположения корпусов крепят брус жесткости 2. У рам многокорпусных плугов один или два задних грядиля можно отъединять, уменьшая тем самым число корпусов. Навесные плуги отечественного производства имеют плоские разборные или сварные рамы.

Винтовой механизм состоит из винта 4 (рис. 17, а) и гайки 3, закрепленной в верхней части стойки /. Винт ввернут в гайку, пропущен в отверстие направляющего кронштейна 2 и застопорен от продольного перемещения. Кронштейн прикреплен к раме болтами. При вращении винта 4 гайка 3 перемещается вместе со стойкой /, поднимая или опуская раму плуга. В установленном положении стойку фиксируют в державке стопорным болтом 5.

Для этого нужно поднять колесо и, покачивая его в направлении, перпендикулярном плоскости вращения, определить наличие зазора в подшипниках. При увеличении зазора следует провести регулировку. Для этого отворачивают болты, снимают колпак и расшплинтовывают корончатую гайку. Поворачивая рукой колесо, затягивают гайку до повышенного сопротивления вращению колеса. Затем гайку отворачивают настолько, чтобы ближайшая ее прорезь совпала с отверстием под шплинт полуоси.

18), которые при переводе плуга в транспортное положение гидроцилиндром ЦС-110 (цилиндр силовой, внутренний диаметр 110 мм) подкатываются под раму плуга, а при опускании плуга выкатываются из-под нее. Для регулирования глубины хода последнего корпуса плуга в планке 4 установлен упорный болт 2. Ввинчиванием болта в планку уменьшают глубину пахоты, а вывинчиванием — увеличивают. В прицепных плугах применяют механические (автоматы ) или гидравлические подъемники.

Плуг опускается под действием собственной массы. Для подъема плуга рычаг быстро перемещают в крайнее верхнее поло-женке («подъем»). Масло под давлением поступает в гидроцилиндр, шток втягивается и поворачивает ось полевого колеса. Плуг поднимается. Благодаря применению гидроцилиндра плуг можно поднимать как во время движения в борозде, так и на стоянке. В прицепных плугах для установки их на заданную глубину пахоты, выравнивания положения рамы и перевода плуга в транспортное положение и обратно, применяют винтовые механизмы.

Винтовыми механизмами изменяют положение опорных колес относительно рамы плуга. Механизм полевого колеса предназначен для регулирования глубины пахоты, а также для подъема плуга в транспортное положение независимо от гидроцилиндров, установленных на плуге. Он представляет собой винтовой механизм, которым поворачивают полевую ось 2 и тем самым поднимают (поворот против часовой стрелки) или опускают (поворот по часовой стрелке) плуг.

Для опускания плуга в рабочее положение или увеличения глубины пахоты штурвал вращают влево. При этом, кулаки 4. отходят от упора 12 и полевая ось 2 под действием массы плуга поворачивается в подшипниках, опуская раму 1. Механизм бороздного колеса служит для выравнивания рамы плуга в горизонтальной плоскости независимо от механизма полевого колеса, а также для передачи движения бороздной полуоси // при действии механизма полевого колеса.

В прицепных плугах механизм заднего опорного колеса гибкой связью соединен с кулаком, закрепленным на оси полевого колеса. При повороте оси полевого колеса заднее колесо поднимается или опускается. Прицепы, навески и автосцепки Прицепной плуг присоединяют к трактору при помощи прицепа, а навесной — при помощи навесок или автосцепок. Прицеп треугольной формы (рис. 21) состоит из поперечины 3, шарнирно соединенной с понизителями 1 рамы плуга посредством двух серег 2, продольной тяги 7, раскоса 4 и серьги, предназначенной для присоединения прицепа к трактору.

Перестановкой продольной тяги и раскоса регулируют устойчивость хода плуга по ширине захвата. Прицеп садового плуга (рис. 22, а) состоит из сектора 1, шарнир-ио прикрепленного к грядилям рамы, тяги 2 и прицепной серьги 4. Тяга 2 устанавливается в рабочем положении под некоторым углом а и фиксируется относительно сектора шкворнем 3. Это позволяет приблизить плуг к стволу дерева 5 под крону, не повреждая ее трактором Навеска предназначена для присоединения навесного плуга к трактору.

Автосцепка предназначена для автоматического соединения машины о трактором без участия рабочего. Навесные плуги и другие сельскохозяйственные машины оборудуют автосцепками СА-1 и СА-2, отличающимися между собой размерами и прочностью. На рисунке 24 показана автосцепка СА-1 к плугу ПЛН-3-35. Сцепка состоит из замка (рис. 24, а) и рамки (рис. 24, б). Рамку крепят на тягах механизма навески трактора, а замок — на раме плута.

Для отъединения от трактора плуг опускают на почву, при помощи каната // поворачивают рукоятку 9, выводя собачку 8 из отверстия замка, гидросистемой трактора опускают рамку вниз и отъезжают от плуга. Контрольные вопросы и задания. I. Назовите рабочие органы плуга и дайте чм краткую характеристику, 2. Как устроен корпус плуга общего назначения и корпус плуга для безотвальной пахоты? 3. С какой целью применяют вырезные корпуса и почвоуглубители? 4.

Устойчивый ход плуга на заданной глубине и с установленной шириной захвата зависит от значения и направления сил, действующих на него; силы тяги, собственной массы, сил сопротивления почвы и трения, реакций опорных колес и корпусов, сил инерции. При этом все действующие на плуг силы представляют сосредоточенными (рис. 25), приложенными в определенных точках и действующими в трех плоскостях проекций; параллельной направлению движения плуга — ZX, горизонтальной — XY и поперечно-вертикальной — ZY (перпендикулярной направлению движения).

Плуг будет находиться в равновесии в горизонтальной плоскост в том случае, если сумма проекций действующих сил и моменто; Направление проекций Силы тяги на горизонтальную плоскость также должно проходить через точку О. Приведенные выражения определяют условия равновесия плуга в установившемся движении. Устойчивый ход прицепного плуга зависит от правильной установки прицепа в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

После прохода первой борозды плуг устанавливают на заданную глубину пометкам, ранее нанесенным на винтовых механизмах. При правильной установке рама плуга идет параллельно поверхности почвы, а все корпуса вспахивают почву на одинаковую глубину. Если при пахоте хвостовую часть заносит влево по ходу, продольную тягу и раскос переставляют на поперечине вправо. Если же хвостовую часть заносит вправо, то тягу и раскос переставляют на поперечине влево.

При установке поперечной планки выше, чем следует, передние колеса сильно вдавливаются в почву, пласты, отрезаемые задними корпусами, располагаются ниже остальных, обод заднего колеса не оставляет заметного следа. При нормальной работе плуга, когда все корпуса пашут на одинаковую глубину и выдерживается полная ширина захвата, обод бороздного колеса идет по дну борозды на расстоянии 4.;.6 см от стенки.

После прохода двух-трех борозд приступают к окончательной регулировке плуга. Глубину пахоты переднего корпуса регулируют изменением длины раскоса правой тяги навесной системы, а заднего — при' помощи верхней тяги, наблюдая за положением рамы. Если правая часть рамы находится ниже или выше левой, то соответственно укорачивают или удлиняют правый раскос тяги навесной системы. Если хвостовая часть рамы плуга располагается выше или ниже передней, т.

д. Значения вредных составляющих зависят от массы плуга, конструкции опорных колес, сил трения корпусов о почву, остроты лезвий лемехов и др. В. П. Горячкин разделяет общее сопротивление плуга на три части: постоянное сопротивление; сопротивление, возникающее при деформации п*ласта; сопротивление, возникающее при сообщении кинетической энергии частицам пласта, когда они отбрасываются корпусами в сторону.

Оно выражается формулой Удельное сопротивление k является условной величиной, так как учитывает затраты усилия па перемещение по полю плуга и преодоление других вредных сопротивлений, Среднее значение k колеблется в пределах 20...30 кПа для легких почв, 40...50 кПа для средних, 60...80 кПа для тяжелых и 90... 150 кПа для очень тяжелых почв. Тяговое сопротивление плуга является переменной величиной, которая непрерывно изменяется в процессе работы.