Плуги, их назначение, устройство и рабочий процесс

Назначение плуга – плуги общего назначения предназначены для обработки старопахотных не каменистых почв.

Конструкция плугов

Плуг состоит из рамы, рабочих органов, опорных колес и при­цепного или навесного устройства для соединения с трактором. Рабочими органами плугов являются корпуса, предплужни­ки или углоснимы, ножи и почвоуглубители.

Качество вспашки в значительной степени зависит от конст­рукции корпуса плуга и его геометрической формы. По конст­рукции различают корпуса отвальные, безотвальные, вырез­ные, с почвоуглубителем, с накладным долотом, дисковые и комбинированные.

Рабочий процесс. Перемещаясь в почве, отвальный корпус отрезает пласт, поднимает его, деформирует, крошит, оборачи­вает и укладывает на ранее уложенный пласт.

По форме лемешно-отвальной поверхности отвальные корпуса подразделяют на цилиндрические, культурные, полу­винтовые и винтовые.

Цилиндрические корпуса хорошо крошат пласт, но плохо его оборачивают. Цилиндрический корпус в се­чении представляет собой полуцилиндр (образующей является дуга окружности).

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.

Безотвальные корпуса предназначены для рыхления почвы в ветроэрозионных и засушливых регионах. При ра­боте корпуса с вырезным отвалом пласт, подрезанный лемехом и поднятый уширителем , переваливается через верхний об­рез уширителя и падает на дно борозды.

Вырезной корпус (корпус с вырезным лемехом) служит для отвальной вспашки почв, имеющих малый плодородный слой, и одновременного углубления пахотного горизонта на 4...5 см.

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

Корпус с почвоуглубителем используют для отвальной вспашки подзолистых, каштановых и маломощных черноземов с одновременным углублением пахотного слоя на 6... 15 см.

Дисковый корпус применяют для вспашки тя­желых твердых почв, засоренных древесными корнями, а также для переувлажненных почв при возделывании риса.

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

Рабочие части лемешно-отвального корпуса плуга. Лемех подрезает пласт почвы и направляет его на отвал. Лемех быстро изнашивается, теряет первоначальную форму и затупляется. Это может привести к нарушению техно­логического процесса, возрастанию тягового сопротивления и расхода топлива.

Восстанавливают лемеха после их нагревания в горне кузни­цы оттяжкой ударами молота, используя запас металла на его тыльной стороне (магазин).

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

Трапецеидальные лемеха образуют ровное дно борозды. Их устанавливают на предплужниках, а также на кон­ных и некоторых других плугах.

Долотообразные лемеха 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 устанавливают на почвоуглубительных корпусах.

Рис. 1 Лемеха:

а - трапецеидальный; б - долотообразный; в - самозатачивающийся; г - вырезной; д - треугольный; 1 - носок; 2 - магазин; 3 - крыло; 4 - лез­вие; 5 - слой твердого сплава

Треугольные лемеха применяют на некоторых специальных плугах, картофелекопателях и других машинах, где требуется создать большое давление лезвия на отрезаемый почвенный пласт.

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

Для вспашки почв, не засоренных камнями, применяются са­мозатачивающиеся лемеха, изготовленные из двухслойной стали или наплавленные по кромке лезвия износостойким сплавом толщиной 1,5 мм. Во время работы верхний менее прочный слой изнашивается скорее, чем нижний износостойкий.

Отвал - отрезает пласт от стенки борозды, деформирует его, сдвигает в сторону и оборачивает верхним слоем вниз. Пе­редняя часть отвала называется грудь отвала, задняя - крыло отвала. Грудь отвала изнашивается интенсивнее, чем крыло. Поэтому плуги, работающие в особо тяжелых условиях, снаб­жаются корпусами со сменной грудью отвала. Крыло испыты­вает большой изгибающий момент, поэтому может деформи­роваться и ломаться.

Лемех и отвал крепят к стойке болтами с потайными головками, которые не должны выступать над поверхностью. Утопание головок допускается до 1 мм.

Отвал должен плотно прилегать к лемеху по линии стыка и не выступать над поверхностью лемеха. Допускается местный шор между ними не более 1 мм и выступание лемеха над отвалом не более 2 мм.

Полевая доска обеспечивает устойчивый ход корпуса, предохраняет стойку от истирания и разгружает ее от изгибающегомомента, возникающего под действием бокового давления пласта почвы. Полевой доской корпус опирается на стенку бо­розды. Полевая доска иногда изготавливается так, что ее мож­но переустановить хвостовиком вперед после его износа, т.е. повернуть на 180°.

Иногда у заднего корпуса устанавливают удлиненную поле­вую доску или к концу доски крепят сменную пятку, так как эта полевая доска более сильно изнашивается.

Предплужник, углосним, нож

П редплужник 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 7 предплужника прикрепле­ны лемех 10 и отвал 6. Предплужник крепят к грядилю рамы плуга хомутом 9 при помощи державки 8. Предплужник пере­мещают в державке вверх или вниз, изменяя его заглубление, а державку смещают по грядилю вперед или назад, устанавливая предплужник на расстоянии Ь впереди корпуса.

Рис. 2 Установка предплужника и дискового ножа

(а), углоснима (б), черенкового (в и г) и плоского (д) ножей:

1 - пятка; 2 - полевая доска; 3 - отвал; 4, 7 и 18 - стойки; 5 и 10 - леме­ха; б-отвал предплужника; 8-державка; 9 и 12-хомуты; И-диск но­жа; 13 — коленчатая стойка; 14 — корончатая шайба; 15 — вилка; 16 - угольник; 17 - перо; 19 - грядиль; 20 - углосним; 21 и 25 - долото; 22 - черенок; 23 - лезвие ножа; 24 - черенковый нож с криволинейным лезвием; 26 - плоский нож; 27 - лыжи

При недостаточном выносе предплужника пласт забивается между корпусом и предплужником, а при излишнем - пласт, отрезанный предплужником, упирается в стойку впереди идуще­го корпуса. Пласт, оборачиваемый корпусом, не должен задевать за предплужник, а пласт, оборачиваемый предплужником, завпереди идущий корпус.

Нож плуга разрезает почву в вертикальной плоскости по линии отделения пласта от массива и способствует лучшему обороту пласта, заделке растительных остатков, обеспечивает устойчивый ход плуга, ровное дно и стенку борозды (в конечном итоге будет равномерная глубина вспашки, так как по борозде идет колесо колесного трактора). Нож устанавливают обычно перед последним корпусом.

Плуги общего назначения

Плуги общего назначения предназначены для обработки старопахотных не каменистых почв.

Типичным представителем таких плугов является плуг ПЛН-3-35. Он предназначен для вспашки с оборотом пласта почв с удельным сопротивлением до 0,09 МПа (90 кН/м²). Плуг агрегатируется с тракторами класса 14 кН (МТЗ-80 и др.). На легких почвах работает с шириной захвата 105, а на тяжелых или переувлажненных с шириной захвата - 90 см. Производительность плуга составляет 0,7...0,9 га/ч. Основные сборочные единицы плуга: корпуса 1, предплужники 2, дисковый нож 6, рама 4, замок автосцепки 5, опорное колесо с винтовым меха­низмом регулирования глубины пахоты 7 и приспособление для навески борон 8. Аналогично устроены и работа­ют и другие плуги этого семейства.

Рис. 3Навесной плуг ПЛН-3-35:

1 - корпус; 2 - предплужник; 3 - дисковый нож; 4 - рама; 5 - замок автосцепки; 6 - опорное колесо; 7 - винтовой механизм регулирования глубйны пахоты; 8 - устройство для навески борон

Плуги специального назначения Плуг ПКГ-5-40В. Предназначен для вспашки засоренных камнями старопахотных почв на глубину до 27 см. Агрегатируется с тракторами класса 20 и 30 кН. Состоит из рамы с механизмом навески, корпусов с углоснимами, механизмов заднего и полевого колес и гидропневматического предохранительного механизма защиты корпусов. Корпус снабжен Г-образным грядилем-стойкой, накладным долотом, углоснимом, лемехом, отвалом и пером отвала.

При подготовке плугов для вспашки каменистых почв последних выпусков (ПГП-7-40-2, ПГП-4-40Б-2, ПГП-3-35Б-2, ПКМ-(5+1+1)-40 и др.), имеющих пружинные предохранители корпусов кроме описанных ранее регулировок и установок следует предварительно на­строить эти предохранители.

Они предназначены для выглубления из почвы корпусов плуга при наезде на препятствия и их автоматического заглубления после преодоления препятствий. Плуги оснащаются предохранителями с четырьмя или двумя пружинами. У последних пружины состоят из двух последовательно соединенных пружин предохранителей первого варианта.

Рис. 3 Предохранитель с четырьмя пружинами:

5, 3, 9 — кронштейны; 1 - рама плуга; 2 — башмак; 4 - пружины; 11 -держатель; 13 - толкатель; 6,8- регулировочныевинты; 7,10,12,14,19,20 -оси; 15 - грядиль; 16 - корпус плуга; 17 - регулировочные шайбы; 18 -палец.

Оборотный плуг Л12К-3-1-40. Предназначен для гладкой пахоты, снабжен лево- и правооборачивающими корпусами, ра­ботающими поочередно В результате при вспашке такими плугами можно применять челночный способ движения агрегата, без разбивки поля на загоны, в результате увеличивается производительность и отсутствуют свальные гребни и развальные борозды.

Переход на работу с правооборочивающих корпусов на левооборачивающие производится следующим образом: в конце гона тракторист навеской трактора поднимает плуг в транс­портное положение и с помощью гидроцилиндра 14 поворачи­вает основную раму с корпусами и серьгой на угол более 100°, а затем рама с корпусами поворачивается вокруг горизонталь­ной оси еще на 80°. Рукоятка гидрораспределителя в конце по­ворота переводится в положение "заперто". Одновременно про­исходит и поворот на 180° опорного колеса, которое шарнирносвязано с рамой.