Диски или лапы?

Все разделыТехника
Дисковые бороны используют для поверхностной обработки почвы, культиваторы - для глубокого рыхления. Это известно всем. Но эти орудия различаются и другими важными деталями, о которых мы узнали от специалистов по стерневой обработке.

Диски борон: маленькие и ровные или крупные и зазубренные?
Во всех компактных дисковых боронах, а их сейчас предлагают почти 40 фирм-производителей, диски установлены наискось к направлению движения агрегата и поверхности почвы. Это возможно только в том случае, если каждый диск имеет подшипник.

Угол установки дисков.
Поскольку у компактных боронах каждый диск встроен в отдельную опору, то их можно устанавливать в двух направлениях. Это - существенное отличие от классической дисковой бороны со сплошной осью. Угол атаки показывает отклонения диска от линии движения агрегата в градусах. Чем больше этот угол, тем больше поверхность влияния дисков, и возделывание осуществляется по всей ширине захвата орудия. Правда, при этом увеличиваются тяговое усилие, расход топлива, износ, боковая тяга и вероятность засорения. В экстремальных случаях диск перестает вращаться. В случае острого угла атаки борона хуже углубляется, и почва обрабатывается только узкими полосами. Угол установки диска до дна борозды показывает отклонение диска от поверхности поля, от него зависит ширина захвата диска (сплошное подрезание почвы). Если диск установлен практически горизонтально к поверхности почвы, он словно "прокатывается" по нему, вместо того, чтобы углубляться, но при этом лучше проходит по камням. Почти все фирмы выпускают бороны с постоянным углом атаки. К тому же, диски первого ряда установлены под острым углом к направлению движения (например, 17 °), ибо они должны врезаться в необработанную почву и при этом не засоряться. Второй ряд дисков "берет на себя" рыхлую почву и растительные остатки (опасность засорения ) от первого ряда и обрабатывает почву в междурядьях первого ряда. Здесь лучше устанавливать угол на 25 ° меньше, чем в первом ряду.

Крепление дисков.
В большинстве борон используют крепления дисков при помощи резиновых элементов (демпферов), которые впервые появились у фирмы Vаеderstad. Примерно такой же принцип действия у листовых рессор, установленных на боронах Heliodor от фирмы Lemken. Преимущества: простая конструкция, надежное функционирование, не требующее затрат на техническое обслуживание. Правда, рессоры и резиновые демпферы не компенсируют полностью боковой увод установленных наискось дисков. В зависимости от влажности и типа почвы, а также от глубины обработки, смещение дисков нужно регулировать (как вращение рулевого колеса в сторону при движении по склону). Между дисками первого ряда всегда остается необработанная полоса, которую обрабатывают диски второго ряда. Если смещение отрегулировано неправильно, тогда на поле остаются "гребешки". Бороны с дорогой системой принудительного управления ведения колеей не нуждаются в регулировании смещения дисков (например, Rubin от фирмы Lemken). Впрочем, чтобы правильно оценить качество работы дисковой бороны, надо выйти из трактора: через высоко поднятую подрезаную дисками землю и добротные прикаточные орудия с трактора трудно проследить, правильно ли установлено смещение дисков. Ровно срезанных слоев почвы, образующихся при использовании культиватора со стрельчатыми лапами, при работе дисковой бороны достичь практически не удается.

Форма и диаметр дисков.
Маленькие диски диаметром 450 мм часто имеют равный режущий или слегка зазубренный край. Такие бороны дешевле и легче, это является преимуществом навесных орудий. Их основная функция - поверхностное возделывание стерневых полей, почвы которых хорошо поддаются обработке. Что тяжелее (сухая) почва, тем больше растительных остатков (особенно - стерня рапса, кукурузы, зерновых в случае высокого срезания), что интенсивнее нужно перемешивать почву, то большими имеют быть диски (свыше 500 мм).

Большие диски захватывают большую площадь.
Вырезанные (зазубренные) диски интенсивно воздействуют на почву, лучше углубляются и легче вращаются. Они очень хорошо зарекомендовали себя при обработке кукурузных полей почв. Благодаря зазубренным большим дискам, компактные бороны универсальнее в своем использовании, поэтому их применение не ограничивается только первым стерневым возделыванием. Но и цена у них выше, а масса - больше. Волнистые диски переносят с собой большее количество земли и таким образом улучшают эффект перемешивания. Но если дисковые "волны" слишком большие, то диск выпуклым боком практически ложится на поверхность земли, вследствие чего врезка в грунт ухудшается, а износ диска повышается. Впрочем, для подготовки семенного ложа, например после зяблевой вспашки, на некоторых орудиях перед первым рядом дисков устанавливают выравнивающую планку Crossboard. Летом таким образом можно улучшить распределение соломы.

Прикаточные катки и масса.
Компактная борона нуждается в большей скорости. Но с ее увеличением и размещением дисков практически параллельно поверхности почвы борона "катится" им, не всегда соблюдая при этом желаемую глубину обработки. Каток служит для углубления бороны, прикатывания зерна, что осыпалось, и семян сорняков и перенос веса на диски. Словом, каток должен быть тяжелым! Перенос веса катка на диски осуществляется перестановкой болтов или гидравлическим цилиндром. Тяжелые катки требуют навесных орудий в тяговом усилии и увеличивают требования к тракторам, что противоречит низкой потребности в тяге компактных дисковых борон. Из-за большой нагрузки на ось полоса разворота уплотняется, а применение полунавесных версий стоит дороже. Некоторые орудия можно балансировать дополнительными грузами на раме. И хотя их монтаж и демонтаж обременительны, зато эти грузы прямо влияют на диски. Небольшое расстояние до задней оси трактора обеспечивает лучшее соотношение рычагов и позволяет держать подъемную силу в допустимых пределах.

Волнистые диски передвигают больше земли, одновременно во влажных условиях открытые катки быстрее засоряются (зато в сухих условиях почва лучше крошится). Вмонтированные в орудия или перед прикаточным катком стойки штригеля придерживают земляной поток, предотвращают забрасывание землей дисков или катков и улучшают крошение. Во влажных условиях и с большим количеством пожнивных остатков штригель может засориться, поэтому он должен легко регулироваться или сниматься. Чем больше и волнистей диски, то важнее наличие штригеля, но при этом он увеличивает стоимость агрегата, его длину и вес.

Ошибки при регулировании и износе.
Неправильно настроенные компактные дисковые бороны двигаются за трактором не ровно, а несколько наискось. Это особенно заметно на прицепных орудиях. Ошибки: прицепная высота дышла не подходит, рамы размещены не ровно по горизонтали. Поэтому первый ряд дисков работает глубже, чем второй, и боковой увод больше не может компенсироваться самим агрегатом. Такой же эффект зафиксирован и в навесных орудиях при очень короткой или очень длинной центральной тяге. Благодаря вращению диска, сопротивление обрабатываемой дисковой бороной почвы меньше, чем при использовании культиватора, даже при высокой скорости движения.

У культиваторов кривая, показывающая износ лап, имеет форму прямой и параллельной прямой, которые отражают обработанную площадь. В компактных дисковых боронах - это кривая, которая находится к моменту смены дисков или подшипников внизу координатной плоскости (непропорционально высокий подъем прямой расходов). Большой диаметр дисков, толстый материал и высокое качество стали сдерживают момент повышения расходов, но он гораздо ощутимее. Качество подшипников и дисков трудно распознать внешне - это повышает риск в случае приобретения дешевых орудий. В отличие от многих культиваторов, в дисковых боронах почти невозможно перейти на альтернативные детали. Небольшая длина конструкций, невосприимчивость к засорению, качественное выравнивание благодаря сферическим дискам и аккуратное прикатывание - на все модные тенденции, культиваторы со стрельчатыми лапами были и остаются для многих хозяйств универсальным дешевым орудием для мелкого и среднего стерневого возделывания. Но все же при подготовке почвы к посеву по мульчи они хуже заделывают в почву солому и образуют валки на большей глубине. Кроме того, на очень влажной почве лапа культиватора работает, как мастерок штукатура, на поверхность выносятся глинистые комья, а расход топлива увеличивается. В последнее время почти все производители культиваторов экспонируют орудие, обеспечивающее интенсивную работу: его можно использовать и для традиционного возделывания, и как универсальный агрегат.

Шаг следа лап и прочее. Междулаповое расстояние - это расстояние между стойками на одном брусе. Шаг следа лап - это общее количество лап, разделенная на ширину захвата агрегата. Этот показатель характеризует интенсивность работы культиватора. Проход между органами поперечных рядов - это расстояние от передних лап к размещенным за ними наискось лапам второго ряда. Этот проход определяется количеством брусьев, расстоянием между ними и количеством лап. В зависимости от высоты рамы, он является фактором, определяющим доступность для засорения. Узкий шаг следа лап (интенсивное перемешивание) и больший проход между органами поперечных рядов достигается изменением количества лап. Навесные тяжелые культиваторы с более чем тремя брусьями, хорошим выравнивающим орудием и тяжелыми катками на практике почти неприменимы. Универсальный культиватор нуждается в высокой раме, чтобы обеспечивать качественное перемешивание, так как при максимальной рабочей глубине должно оставаться 40-50 см в высоту (т.е. высота рамы должно достигать 70-80 см). Так же и опорная балка для выравнивающих органов должна быть установлена очень низко.

Лапы - самое главное. Ширина лап и их количество определяют интенсивность работы культиватора и размер комков на тяжелых почвах. Широкие лапы и большой шаг их следа оставляют за собой большие земляные комья, которые можно разбить, лишь приложив немало усилий. Рабочие глубина и ширина лап очень тесно взаимосвязаны между собой. Чем тяжелее почва, тем больше должна быть рабочая глубина и меньше - шаг следа лап и узкой - сама лапа.

Форма лап.
Форма, ширина и рабочая глубина очень влияют на результат работы, расход топлива и износ материала. Универсальные стрельчатые лапы зарекомендовали себя во время обработки на глубину от 4 до 8 см. Они сплошь срезают слой, имеют малый угол установки до дна борозды и низкий эффект перемешивания.

Доступность для засорения высокая.
Универсальные стрельчатые лапы изнашиваются, как правило, очень быстро. Современные плоскорезальные лапы состоят из отдельного наконечника (долота), полки и (иногда) направляющей пластины. Долото обеспечивает надежное углубления и лучшее крошения почвы. Полки служат для переворачивания и крошения пласта. Но если нужна обработка на глубину более 15 см, то полки нужно демонтировать, что у многих лап делается очень просто. В этом случае уменьшаются расход топлива и "эффект мастерка".    Узкие и долотообразные лапы: чем более глубоким должно быть возделывание (более 20 см), то узкой может быть лапа. Очень узкие лапы имеют ширину от 40 до 50 мм и только закрывают стойки лап, чтобы защитить их от износа.    Двойные, сердцевидные лапы - уже неактуальны. Они дешевы и переворачиваются в случае износа, вследствие чего эффект работы и перемешивания больше не конкурентоспособен: грунт разрезается комками, крошится мало и почти не перемешивается. Но если культиватор можно использовать как для мелкой, так и для глубокой обработки почвы, то без изменения лап не обойтись. Фирмы-производители предлагают различные, более или менее практичные, варианты смены рабочих органов. Для глубокой обработки плоскорезальные лапы не пригодны, но у машин тоже меняют зимние шины на летние! Наклон до дна борозды, радиус и спирализация: острый угол установки долота к дну борозды улучшает врезки лап в грунт, при этом культиватору нужно больше тяги, и он движется неспокойно. Долото плоскорезальной лапы из-за большого наклона к дну борозды работает значительно глубже, чем полки, пахотный горизонт образуется неравномерное, а расход топлива увеличивается. Радиус показывает изгиб лапы и направляющей пластины, которой скользит земля.

У хороших культиваторов грунт легко и плавно соскальзывает с лапы, как стирка, интенсивно перемешивается. Слишком большой радиус делает культиватор легким, и при этом земля через раму выбрасывается вверх. Почва в этом случае лучше крошится, но он попадает на солому, и эффект перемешивания уменьшается. Небольшой радиус увеличивает сопротивление, следовательно, увеличивается вероятность засорения. Для глубокого рыхления почвы радиус лапы не должен быть маленьким, потому что тогда почва возвращается в уже обработанный пахотный горизонт. Направляющие пластинки, повернутые попеременно влево и вправо, отводят грунт в сторону. На легких почвах и/или при наличии большого количества растительных остатков (стерня рапса, кукурузная солома) это исключает забивание. Прямые направляющей пластины перемешивают интенсивнее, так как почва дольше находится перед стойкой. На тяжелых почвах лапы культиватора очищаются лучше, поэтому здесь все говорит в пользу прямых направляющих пластин. Винтовые направляющие пластины теперь "в моде", но для лучшего результата работы важнее все-таки форма лапы, радиус и количество стоек. Для тщательного перемешивания и качественной работы на глубине 20 см важна количество рабочих органов и только потом - форма лап. К тому же, чтобы грунт прошел через весь культиватор, нужно время - он не должен выбрасываться вверх или собираться перед культиватором (эффект "выдавливания", как на токарном станке). Даже если мощность трактора при работе на глубине распашки и узкого шага лап позволяет увеличивать скорость, нельзя ехать быстрее 5-6 км / час. С увеличением скорости вдвое износ и расход топлива непропорционально возрастают. Твердый сплав и защита от перегрузки. Что тверже сплав лап, то долгий срок службы. Но лапы из твердого металла - хрупкие и чувствительные к камням, например, за наезда на большие камни они ломаются. Самый длинный срок годности - у долота с напаянными пластинами из твердого сплава. Но и за долотом материал должен быть укреплен, поскольку он стирается. Чем глубже должен работать культиватор, то важнее защита от перегрузки, даже на полях с небольшим количеством камней. Благодаря перегрузочному предохранителю компенсируются пиковые нагрузки. Если нагрузка меньше, то и опасность разрыва рамы меньше. Все больше производителей защищают культиваторы с помощью винтовых рессор с высоким усилием срабатывания, не требующие техобслуживания. Пружинные стойки в этом случае заметно уступают: из-за высокой нагрузки и большой глубины они с трудом удерживают постоянный уровень, и за большой нагрузки стойка может не выдержать и сломаться.

Выравнивание дисками или пружинами.
Чем больший шаг следа лап, то интенсивнее должны работать выравнивающие органы, ведь выравнивания является первоочередной задачей культиватора. Даже если зубы оставляют после себя целые насыпи, качественное прикатывание хотя и сможет их выровнять, но лишь поверхностно. Насыпи существенно сильнее прикатываются, чем впадины, поэтому, особенно в сухих условиях, падалица и сорняки прорастают неравномерно. Лучшее качество работы обеспечивают сферические диски, если они правильно установлены. Благодаря им можно достичь дополнительного эффекта перемешивания, но они ни в коем случае не должны принимать на себя обработку почвы. Правильно установленные диски должны работать на такой глубине, чтобы оставлять за собой почву - к использованию катка - ровным. Слишком низко установленные диски образуют насыпь, слишком высоко - работают неэффективно. В любом случае сферические диски нужно монтировать на несущей балке катка, чтобы при каждом изменении глубины их не приходилось снова регулировать. Специальные краевые диски делают невозможным образование насыпей из сторон.

Подпружиненные диски лучше поднимаются вверх в случае наезда на камни. Их недостатком является высокая цена, возможные высокие расходы в случае повреждения подшипников, больший вес в навесных агрегатов и "чувствительный" настройки. проще, легче и дешевле есть выравнивающие балки с пружинными рабочими органами, за наезда на препятствия тоже поднимаются вверх. Их эффективность меньше, и за большого количества растительных остатков они могут образовывать валки. Но если перед катком установить выравнивающую балку Crossboard, то этот недостаток устраняется.

Функции прикатывального катка.
Пожалуй, ни у одного другого сельхозорудия в последние годы так не расширились варианты исполнения, как у прикатывальных катков. Поэтому предлагаем краткий обзор их основных функций.    Опора: каток должен обеспечивать точность соблюдения глубины и не проседать в грунт. Чем легче почва, тем большим должен быть диаметр закрытого катка, иначе перед катком соберется земля, что может привести к его остановке.    Прикатывание: кольцевые катки обеспечивают точное соблюдение глубины обработки. Острые профили колец и ножи между ними обеспечивают еще и крошение почвы. Но опасность забивания камнями при этом увеличивается.
 

Назад