Какие агротехнические требования предъявляют к машинам для основной обработки почвы
Физико - механические и технологические свойства почв. Лесотехнические требования, предъявляемые к орудиям и машинам. Способы и виды обработки почвы в лесном хозяйстве. Особенности обработки почвы на объектах озеленения. Классификация почвообрабатывающих машин и орудий. Лемешные плуги и рабочие органы. Теоретические основы работы корпуса плуга (теория акад. В.П. Горячкина). Основы проектирования отвально - лемешной поверхности плуга (по В.П. Горячкину). Оборачиваемость пласта лемешным плугом. Замена части отвала катками - роликами пассивного и активного действия. Плуги с. вращающимися отвалами. Подъемно - установочные, навесные и прицепные устройства плугов. Кустарниково - болотные, плантажные и лесные плуги. Условия устойчивости плуга в работе. Дисковые плуги. Роторные плуги. Безотвальные плуги. Оборотные плуги. Плоскорезы - глубокорыхлители. Выкопочные орудия и машины. Фрезерование почвы. Почвообрабатывающие фрезы, их устройство и принцип работы. Площадкоделатели. Ямокопатели. Буры. Основные направления использования машин и орудий для основной обработки почвы.
Основная обработка почвы является одной из важнейших операций в лесокультурной практике и выполняется она плугами.
По характеру эксплуатации плугов в лесном хозяйстве они имеют много специфических особенностей, основными из которых являются следующие:
• лесовосстановительные работы проводятся на невозобновившихся лесных площадях, где встречаются пни, кустарники, валежник и другие препятствия, которые затрудняют или делают невозможным применение плугов общего назначения;
• большой объем работ проводится на песчаных и супесчаных почвах, работа на которых сопровождается повышенным износом рабочих органов;
• подготовка почвы производится на почвах с различным механическим составом и различной влажности;
• большой объем работ проводится на не раскорчеванных вырубках, по просекам, вдоль дорог, где широко применяются полосная и бороздная обработка почвы;
В садово-парковом хозяйстве характерно большое разнообразие обрабатываемых площадей. В таких условиях предпочтительнее использование маневренных быстро перестраиваемых пахотных агрегатов.
Классификация плугов.Все плуги, предназначенные для основной подготовки почвы, классифицируются по следующим признакам:
• назначению — плуги общего назначения (сельскохозяйственные); специальные (лесные, садовые, кустарниковые, кустарниково-болотные, плантажные, выкопочные и т.п.);
• типу рабочих органов — лемешные, дисковые, шнековые, ротационные, роликовые;
• виду тяги — конные и тракторные. Основное применение нашли тракторные плуги;
• способу соединения с трактором — прицепные, навесные, полунавесные;
• числу корпусов — лемешные плуги бывают однокорпусные и многокорпусные;
• скорости обработки почвы — обычные (скорость обработки до 1,4 м/с) и скоростные (скорость обработки выше 2,2 м/с).
В лесном хозяйстве и садово-парковом строительстве в основном используются навесные плуги, которые имеют немало преимуществ по сравнению с прицепными. Основными их преимуществами являются следующие:
• конструкция значительно проще, так как отсутствует колесный ход, а также механизмы для установки и регулировки колес;
• масса и металлоемкость из-за простоты конструкции в 1,5 раза (и более) меньше;
• расход топлива на единицу обработанной площади ниже, так как тяговое сопротивление меньше;
• техническое обслуживание проще и экономичнее, так как меньше точек смазки и механизмов;
• маневренность больше — для поворота требуется полоса меньшей ширины, поэтому меньше времени затрачивается на повороты;
• можно использовать на обработке небольших площадей при коротких гонах, что особенно важно для лесного хозяйства и садово-паркового строительства;
• легче преодолевают и обходят пни при обработке почвы на вырубках;
• производительность на 10. 15 % выше благодаря маневренности и меньшему тяговому сопротивлению.
Виды основной обработки почвы. В зависимости от условий и категории обрабатываемых площадей существуют следующие виды основной обработки почвы.
Культурная вспашка (рис.а). Ее производят плугами общего назначения с предплужниками.
Взмет (рис.б). Это вспашка, при которой пласты располагаются наклонно к горизонту, опираясь один на другой.
Лущение (рис. в). Это мелкая вспашка на глубину 6. 15 см, при которой пласты, поставленные на ребро, быстро высыхают.
Вспашка с почвоуглубителем (рис. г). Этот вид вспашки производят плугами общего или специального назначения, за корпусами которых устанавливают почвоуглубители, дополнительно разрыхляющие дно борозды на глубину до 15 см.
Безотвальная вспашка (рис. д). Особенность этой вспашки заключается в том, что она производится без оборота пласта.
Ярусная вспашка (рис. е). Для проведения этого вида вспашки плуги снабжают предплужниками, почвоуглубителями, вырезными лемехами или вырезными отвалами.
Плантажная вспашка (рис. ж). При этом виде вспашка производится на глубину до 1 м в целях подъема влаги из нижележащих слоев, а также при обработке почвы под лесонасаждения в степных условиях, закладке садов, виноградников и т.п.
Обработка почвы с оборотом пласта (рис. з—л) нашла основное применение в лесном хозяйстве, когда посев или посадка производится в дно борозды или в опрокинутый дерниной вниз пласт. Этот вид обработки почвы применяется также при прокладке в лесу противопожарных минерализованных полос. Различают несколько способов оборота пласта:
• вразвал (рис. з). Плут, снабженный двухотвальным корпусом, подрезает почву в горизонтальной плоскости и, разрезая на два пласта в вертикальной плоскости, поднимает их, переворачивает от центра к периферии и укладывает в правую и левую стороны в виде непрерывных лент по бокам борозды;
• всвал (рис. и). Плуг, снабженный двумя корпусами (право- и левоотваливающим) вырезает пласты, оставляя в центре необработанную полосу, поднимает их, оборачивает и укладывают в центре полосы;
• оборот пласта (рис. к). Плуг, снабженный одноотвальным корпусом, вырезает пласт, поднимает его, оборачивает и укладывает на необработанную поверхность справа от борозды;
• образование гряды (рис. л]. Этот вид обработки аналогичен обработке всвал. Отличительной особенностью является то, что обработка производится дисковыми рабочими органами.
Рис. 4.1. Виды основной обработки почвы:
а — культурная; б — взмет; в — лущение; г — с почвоуглубителем; д — безотвальная; е — ярусная; ж — плантажная; з — с оборотом пластов вразвал; и — с оборотом пластов всвал; к — с оборотом пласта; л — с образованием гряды дисковыми рабочими органами
Устройство лемешного плуга.Все лемешные плуги устроены по одной конструктивной схеме. Устройство плута рассмотрим на примере навесного лемешного плуга общего назначения. Плуг состоит из двух частей: рабочих органов и вспомогательных частей. К рабочим органам плуга относятся: корпус плуга 7, предплужник 3, нож 4, почвоуглубитель 8. Вспомогательными частями плуга являются: рама плуга 6, навесное устройство 5, опорное колесо 7 с винтовым механизмом 2. Прицепной плуг имеет более сложное устройство. Отличительные особенности относятся в основном к вспомогательным частям. Вместо навесного устройства у него имеется прицепное устройство, а также отсутствует опорное колесо с винтовым механизмом. Для транспортировки плуга имеется колесный ход, состоящий из полевого, бороздного и заднего колеса. Кроме того, имеются механизмы: полевого колеса — для регулировки глубины вспашки, бороздного колеса — для регулировки горизонтальности рамы плуга, заднего колеса — для подъема задней части плуга при переводе его в транспортное положение, механизм перевода из рабочего положения в транспортное.
 |
Общее устройство однокорпусного навесного плуга:
1 — корпус плуга; 2 — винтовой механизм опорного колеса; 3 — предплужник; 4— нож; 5— навесное устройство; 6 — рама плуга; 7 — опорное колесо; 8 — почвоуглубитель
Рабочие органы лемешного плуга. Корпус плуга является основным рабочим органом плута. Он служит для подрезания пласта в горизонтальной плоскости, его подъема, оборота и крошения. По конструкции корпуса плугов бывают одноотвальные, двухотвалъные, безотвальные, вырезные, с почвоуглубителем, окучивающие.
Одноотвальный корпус применяется для вспашки почвы, обеспечивает частичный или полный оборот пласта и его крошение. На плугах общего назначения применяются корпуса с захватом 25, 30, 35, 40 см, а на специальных плугах — 45, 50, 60, 70, 75 и 100 см.
Двухотвалъный корпус применяется на лесных плугах. В процессе работы лемеха (правый и левый) отрезают пласты в горизонтальной плоскости, образуя дно борозды. Одновременно отвалы, имеющие зеркальное отображение относительно друг друга, и подрезные ножи у концов лемехов поднимают пласты и отваливают их в правую и левую стороны. Тип отвала обеспечивает полный оборот пластов и их укладку по бокам борозды в виде непрерывных лент.
Безотвальный корпус применяют для обработки почв в районах с ветровой эрозией. Такой корпус не имеет отвала. Вместо него над лемехом установлен уширитель и вертикальный щиток, выполняющий роль полевого обреза отвала. Подрезанный лемехом пласт поднимается уширителем на некоторую высоту, после чего он перемещается вертикальным щитком в сторону и падает на дно борозды. При работе с вырезными отвалами рыхлится внутренний слой почвы, а верхний остается необработанным.
Вырезной корпус применяется для отвальной вспашки с одновременным углублением пахотного слоя на 4. 5 см. В корпусе имеется вырез со стороны бороздного обреза. Через него слой почвы, подрезанный лемехом, просыпается на дно борозды. Для отделения и оборота пласта устанавливают еще один — верхний лемех, а над ним отвал. Вырезные лемеха могут устанавливаться на плугах общего назначения.
Корпус с почвоуглубителем применяют на подзолистых, лесных и других почвах для дополнительного рыхления дна борозды или почвенного слоя. Почвоуглубитель имеет почвоуглубительную лапу и стойку. Лапа крепится к стойке в нижней части, а верхней частью стойка крепится к раме плуга. Стойка имеет ряд отверстий для установки почвоуглубителя на заданную глубину рыхления. Почвоуглубитель устанавливается сзади корпуса плуга. На лесных плутах рыхление дна борозды необходимо при создании лесных культур способом посева.
Окучивающий корпус применяется для окучивания растений с целью улучшения их роста и развития корневой системы. Эти корпуса устанавливаются на культиваторах.
Плуги общего назначения, снабженные отвалами с рабочей поверхностью культурного типа, предназначены для вспашки старопахотных почв при скорости движения агрегата до 1,1. 1,4 м/с (4. 5 км/ч). При повышении скорости вспашки до 1,95 м/с (7 км/ч) наблюдается некоторое улучшение качества работы плуга, однако несколько увеличивается тяговое сопротивление плуга. При значительном увеличении скорости вспашки качество работы плуга резко ухудшается: почва сильно отбрасывается в сторону, излишне крошится и распыляется, ход плуга и трактора становится неустойчивым, вследствие чего борозда получается неправильной формы, а тяговое сопротивление плута резко возрастает. Причиной ухудшения работы плуга является возрастание абсолютной и относительной скоростей движения пласта по поверхности отвала.
С возрастанием скорости вспашки увеличиваются центробежные силы, которые стремятся прижать пласт к отвалу. При этом увеличиваются силы трения пласта к поверхности отвала, что ведет к еще большему увеличению тягового сопротивления плута. Улучшение качественных и энергетических показателей достигается изменением формы поверхности отвала. Это достигается уменьшением угла отделения пласта от стенки борозды у, изменением конструкции отвала, а также применением материалов, уменьшающих; силы трения пласта по отвалу.
Обеспечение продовольственной безопасности страны и производство дешевых продуктов питания и сырья для перерабатывающей промышленности - это важнейшие задачи агропромышленного комплекса Республики Беларусь.
Так как большинство сельскохозяйственных работ выполняется машинами, то в структуре себестоимости сельскохозяйственной продукции существенную долю занимают затраты на приобретение и эксплуатацию сельскохозяйственной техники. Наибольшей урожайности при относительно небольшой себестоимости достигают хозяйства, рационально использующие высокопроизводительные современные сельскохозяйственные технические комплексы. Всего этого можно достичь, если воплощением поставленных задач будут заниматься грамотные специалисты.
Дисциплина "Сельскохозяйственные машины" включена в типовые учебные планы и является обязательной при подготовке агрономов.
Цель настоящего пособия - помочь учащимся агрономических специальностей сельскохозяйственных ссузов Республики Беларусь изучить назначение, особенности устройства, работы и технологической эксплуатации сельскохозяйственных машин, применяемых в настоящее время в Республике Беларусь.
В связи с распадом единого в прошлом машиностроительного комплекса СССР Республика Беларусь значительно увеличила удельный вес собственного машиностроения. В то же время при подготовке агрономов до настоящего времени используется в основном учебник бывшего Союза. В этой связи в данное учебное пособие включены сельскохозяйственные машины для растениеводства, выпускаемые предприятиями Республики Беларусь в последние годы, что в настоящее время актуально.
Машины для основной обработки почвы
Вопросы темы:
1. Классификация машин и орудий. Агротехнические требования к машинам и орудиям для основной обработки почвы.
2. Плуги, их назначение, устройство и рабочий процесс
3. Основные неисправности машин.
Классификация машин и орудий. Агротехнические требования к машинам и орудиям для основной обработки почвы.
Сельскохозяйственные машины классифицируют:
1. По виду выполняемых работ - пахотные, почвообрабатывающие, посевные, для внесения удобрений, для уборки картофеля и др.
2. По способу Производства работ - мобильные, стационарные, стационарно-передвижные.
Мобильные сельскохозяйственные машины -это машины, выполняющие свои функции во время движения. Стационарные машиныобрабатывают материал, доставляемый к ним транспортными средствами. Стационарно-передвижные машиныперевозят с одной позиции на другую для обработки находящегося там материала.
3. По способу агрегатирования - самоходные, навесные, прицепные, полунавесные, монтируемые.
Самоходная машинаимеет свою ходовую часть и свой источник энергии. При этом в транспортном положении сила тяжести машины вместе с силой тяжести источника энергии воздействуют па почву или дорогу непосредственно через ходовую часть самоходной машины. Самоходными, как правило, изготавливаются зерноуборочные и другие комбайны.
У навесной машинысила тяжести машины в транспортном положении воздействует на почву или дорогу непосредственно через ходовые колеса трактора. В рабочем положении машина, как правило, опирается на свои колеса, в транспортном - оторвана от почвы.
У прицепной машинысила тяжести машины в транспортном положении воздействует на почву или дорогу через ее ходовую систему.
У полунавесной машинысила тяжести машины в транспортном положении воздействует на почву как через ходовую часть машины, так и через ходовую часть трактора.
Классификацияплугов Тракторные плуги классифицируют:
- по назначению:общего назначения; для вспашки старопахотных почв и специального назначения; для каменистых почв; садовые; ярусные; плантажные;
- по количеству корпусов:однокорпусные и многокорпусные;
- по способу агрегатирования:навесные, полунавесные и прицепные;
- по конструкции корпусов:лемешные (отвальные и безотвальные), дисковые, чизельные, ротационные, комбинированные;
- по виду вспашки:для свально-развальной; безотвальной и гладкой пахоты (оборотные, поворотные и фронтальные плуги.
Культиваторы предназначены для рыхления поверхности почвы на глубину до 12 см и глубокого рыхления на глубину до 25 см и более, уничтожения сорной растительности, внесения в почву минеральных удобрений, окучивания и нарезания поливных борозд.
По назначению различают культиваторы для сплошной обработки почвы и пропашные. К культиваторам для сплошной обработки почвы относят паровые культиваторы, предназначенные для ухода за парами и предпосевной обработки почвы, культиваторы-плоскорезы для рыхления стерневых полей на глубину до 16 см, штанговые культиваторы для уничтожения корневищных сорняков, культиваторы-рыхлители, садовые и-лесные культиваторы. Пропашными называют культиваторы, которые предназначены для междурядной обработки посевов с целью рыхления почвы и уничтожения сорной растительности, прореживания растений в рядках, окучивания и нарезания поливных борозд. К пропашным относят также большую группу культиваторов-растениепитателей, предназначенных для подкормки растений минеральными удобрениями в период роста. Пропашные культиваторы, которые приспособлены для выполнения предпосевной обработки почвы, а также для ухода за посевами с междурядьями разной ширины, называют универсальными. Тракторные культиваторы изготовляют навесными и прицепными. К культиваторам предъявляют следующие основные агротехнические требования. При сплошной обработке почвы поверхность поля должна быть ровной, без гребней и борозд. Рыхление почвы должно происходить без выноса влажных слоев на поверхность, без распыления частиц или их уплотнения. Отклонение от заданной глубины обработки почвы допускается не более ± 1 см. Рабочие органы культиватора должны уничтожать не менее 98 - 99% сорняков и не повреждать растения.
Предусматривают обработку в срок, при этом если работа состоит из нескольких приемов, то не желательно разрывать во времени.
Во время обработки почвы не допускаются огрехи и пропуски. Поскольку огрехи чаще появляются в результате небрежного вождения трактора, то о них судят по виду следов рабочих органов машин и орудий. Нужно что-бы следы были прямолинейными.
Надлежит соблюдать заданную глубину вспашки почвы; не допустимо превышать ±1−2 см.
Концы участка обрабатывают также аккуратно, как и главный участок на котором не допустима пестротав показателе качества, например:
- глыбистости
- гребнистости поверхности
- заделке сорной растительности
- навоза
Чаще неоднородность этих показателей это результат работы на разных скоростях, а также небрежного вождения агрегата и плохого состояния рабочих органов машин и орудий --- тупые лезвия, ржавая рабочая поверхность.
Агротехнические требования к обработке почвы предусматривают получение комков почвы размером 1−10 мм и нежелательных частиц размером менее 0,25 мм. Эти показатели зависят от вида обработки и свойств почвы, которые трудно достижимы, но целесообразны.
Рабочие органы в конце обрабатываемого участка поля включают и выключают на одной линии; допускаемое отклонение — не более ±0,5 м.
Специфические условия
Например, недопустимо что-бы свальные гребни превышали фона остальной пашни больше чем на 10 см, а почва под ними должна быть вспахана. Развальные борозды должны иметь по длине гона заданную ширину и глубину.
Не допускается, чтобы безотвальные орудия для рыхления подверженных ветровой эрозии почв уничтожили более 10% стерни за один проход при мелком рыхлении и более 25% - при глубоком, чтобы при этом почва разрушалась до частиц менее 1 мм.
Также недопустимо чтобы в верхнем рыхлом слое почвы, подготовленной к посеву содержалось комков более 3 см, гребнистость поверхности пашни при этом не более 3−4 см.
Оценивая качество работы почвообрабатывающих машин учитывают соблюдение агротехнических требований к обработке почвы, помня о том, что главное из них — борьба с сорняками.
При уходе за посевами, сорняки требуется уничтожать так чтобы повреждения культурных растений оставались минимальными.
Читайте также: