Агрегати для основного комбінованого обробітку ґрунту

Сільськогосподарське машинобудування пропонує ефективні комбіновані агрегати для основного обробітку ґрунту. Ця техніка дозволяє зменшити навантаження на ґрунт і зберігає органічну речовину та має переваги щодо тривалості виконання робіт з обробітку ґрунту та економії паливно-енергетичних, матеріальних і трудових ресурсів

Комбінований основний обробіток ґрунту відрізняється від традиційного (оранка + боронування) тим, що поверхневий горизонт ґрунту не перевертається, значна частка рослинних решток лишається на поверхні поля або загортається у поверхневий шар ґрунту. Такий обробіток має кілька позитивних наслідків, а саме: підвищення продуктивності, скорочення строків виконання робіт, зменшення споживання дизельного пального та інших ресурсів.

Крім того, мінімальний комбінований основний обробіток ґрунту має переваги з огляду впливу на навколишнє середовище, завдяки зменшеним викидам вуглекислого газу, як унаслідок меншої кількість проїздів по ґрунту сільськогосподарської техніки, так і через можливість не викидати частину CO2 в результаті мінералізації органічної речовини. Крім того, менша кількість проходів техніки полем призводить до меншого ущільнення ґрунту.

За умови застосування комбінованих ґрунтообробних агрегатів можна сумістити операції основного й поверхневого обробітків ґрунту, передпосівного, основного або передпосівного обробітку. Суміщення операцій забезпечує якісну підготовку ґрунту за коротший термін, зменшує втрати вологи, як результат — сівба у вологий свіжооброблений ґрунт сприяє дружній польовій схожості, кращим умовам росту й розвитку культурних рослин і, відповідно, отриманню високого врожаю.

________________________

Відтак комбіновані агрегати здатні виконати весь комплекс ґрунтообробітку за один прохід і замінити 5–6 одноопераційних машин.

________________________

Ґрунтообробні агрегати, які застосовують для цього методу обробітку ґрунту, мають працювати на високих швидкостях (7–15 км/год), вони мають велику масу, оскільки складаються з багатьох робочих органів, зазвичай із 2–3 рядів із 10–20 долотоподібними або 6–15 стрілчастими лапами кожен, 40–100 дисків, ущільнювальних котків завширшки від 3 до 7 м. Моделі з невеликою кількістю дисків і не надто великим котком можуть агрегатуватися з тракторами потужністю 140–280 к. с. (100–200 кВт), тоді як для більших моделей потрібні трактори потужністю 400 к. с. (300 кВт) і більше.

У конструкції більшості комбінованих агрегатів застосовано ешелонований принцип розташування робочих органів. Сутність полягає в тому, що однотипні робочі органи згруповано в секції, які в певній послідовності встановлено на одній рамі. Розміщення та послідовність окремих знарядь не є випадковими й залежить від їх дії на оброблюваний матеріал. Як правило, в передній частині рами агрегата кріпляться секція дискових робочих органів, потім секція зубових лап-розпушувачів і, нарешті, коток-ущільнювач. Агрегати також можуть оснащуватися й іншими робочими органами.

Секція дискових робочих органів складається з двох або більше рядів дисків. Диски першого ряду мають протилежну орієнтацію до дисків другого ряду, тобто якщо диски першого ряду підрізають і переміщають ґрунт вправо то диски другого ряду — вліво.

Виробники техніки використовують різні способи кріплення дисків до рами — батарейне та індивідуальне на пружинній і жорсткій стійці. За батарейного кріплення дисків часто виникають закорковування міждискового простору ґрунтом і рослинними рештками, бо відстань між дисками мала, а диски на батареях обертаються синхронно.

За індивідуального кріплення кожен диск обертається незалежно і добре копіює мікрорельєф поля. Секції дисків на індивідуальних стійках добре працюють на полях з великою кількістю рослинних решток. Для захисту дисків від пошкоджень виробники пропонують різні рішення. У більшості випадків це пружні гумові демпфери, затиснуті між кріпленням стійки та рамою. Вони не потребують обслуговування й забезпечують можливість відхилення дисків зі стійками у всіх напрямках. Інший варіант захисту — пружинна стійка, завдяки якій можливе відхилення в усіх напрямках.

Зазвичай на агрегатах для комбінованого обробітку ґрунту встановлюють зубчасті диски різної форми, розміру та нахилу — вони краще подрібнюють і загортають пожнивні рештки.

Форма диска має вирішальний вплив на якість і ефективність роботи агрегатів на полях із різною кількістю рослинних решток. Диски з великими вирізами мають підвищену здатність до проникнення в ґрунт, добре розрізають і подрібнюють грубостеблові культури, такі як ріпак, кукурудза, соняшник та інші. Диск із дрібним зубом добре справляється з грубостебловими культурами, такими як ріпак, кукурудза, соняшник та інші, зберігаючи рівне посівне ложе. Дрібні вирізи сприяють якісній роботі навіть за мінімальної глибини обробітку. Хвилястий турбодиск внаслідок складної спіралеподібної форми й закрученої форми хвилі зуба в трьох напрямках має більший контакт диска з ґрунтом, завдяки цьому відбувається краще подрібнення ґрунту навіть у важких, посушливих умовах. Цей диск краще змішує пожнивні рештки з ґрунтом, має краще сколювання ґрунту, що сприяє кращому проникненню в ґрунт вологи.

Для кращого подрібнення грубостеблових решток (соняшник, кукурудза тощо) можна застосовувати диски з асиметричними вирізами до центра, в яких один бік вирізу у напрямку до його вершини виконано радіально, що забезпечує різання з проковзуванням післяжнивних решток.

Агрегати оснащують різними типами лап — широкими лапами для обробітку стерні, стрілчастими типу «гусяча лапка», спіральними або вузькими лапами й долотами тощо, що дозволяє використовувати їх для виконання різних ґрунтообробних операцій — від поверхневого обробітку до глибокого розпушування ґрунту й загортання пожнивних решток.

Виробники пропонують

Одним з виробників агрегатів для комбінованого обробітку ґрунту є фірми Väderstad (Швеція). Компанія продукує серію причіпних багатофункціональних диско-лапових культиваторів моделей TopDown 300-900, які здатні виконувати як поверхневий, так і глибокий обробіток ґрунту за один прохід. Після обробітку цим культиватором, незалежно від того, яким був попередник, можна відразу сіяти.

У передній частині агрегата TopDown із кроком 12,5 см на індивідуальних стійках із гумовими амортизаторами (пружинними демпферами) встановлено два ряди дисків діаметром 450 мм, які виготовлено зі зносостійкої сталі V-55. Диски подрібнюють рослинні рештки попередника та бур’яни й змішують їх із верхнім шаром ґрунту. Глибину ходу дисків можна безступенево регулювати під час роботи безпосередньо з кабіни трактора.

Після дисків розміщено чотири ряди розпушувальних лап, які розпушують і ретельно перемішують ґрунт і пожнивні рештки на глибину до 30 см. Лапи розподілено таким чином, що відстань між їх слідами становить 27 см. Стійки лап оснащено гідравлічною запобіжною системою — у разі зіткнення з перешкодою спрацьовує гідроциліндр, лапа відхиляється у вертикальній площині на потрібний кут, а після проходження перешкоди повертається в початкове положення.

Виробник пропонує кілька типів розпушувальних доліт і відвалів, які дозволяють адаптувати робочі органи до польових умов і отримати очікувані результати обробітку ґрунту.

У стандартній комплектації розпушувальні лапи агрегатів TopDown оснащують відвалами доліт MixIn. Під час виконання обробітку верхній відвал спрямовує потік підійнятої ґрунтової маси з рештками дещо вперед, і по ній ще раз проходять розпушувальні лапи культиватора, таким чином ефект перемішування і подрібнення подвоюється та покращується розподілення соломи в оброблювальному шарі.

________________________

Установлення ґрунтопоглиблювального долота дозволяє збільшити глибину обробітку до 40 см, забезпечує розбивання глибоких ущільнених горизонтів

________________________

Установлення ґрунтопоглиблювального долота дозволяє збільшити глибину обробітку до 40 см, забезпечує розбивання глибоких ущільнених горизонтів, поліпшуючи поглинання вологи та створюючи сприятливі умови для глибокого проникання коріння.

Після секції розпушувальних лап установлено вирівнювальні зіркоподібні диски, які розрівнюють борозни після останнього ряду лап. Зіркоподібні диски кріпляться до рами за допомогою стійок із гумовими амортизаторами (еластомерами).

Завершальною операцією є прикочування ґрунту. Масивні металеві котки діаметром 600 мм додатково подрібнюють грудки верхнього шару, вирівнюють та ущільнюють поверхню, таким чином запобігають втратам вологи. Залежно від умов коток може працювати з різним тиском на ґрунт.

Конструкцією агрегата передбачено комплектування його обладнанням для внесення мінеральних добрив безпосередньо під час обробітку ґрунту.

Для комбінованого обробітку ґрунту компанія Amazone (Німеччина) виготовляє причіпні комбіновані ґрунтообробні агрегати серії Ceus із шириною захвату від 3 до 7 м. Агрегати оснащено двома рядами дисків, секціями розпушувальних лап і вирівнювальних робочих органів і котками. Вони здатні провести глибоке розпушування ґрунту та подрібнення і загортання великої кількості органічної маси у поверхневий шар ґрунту.

Два ряди дисків великого діаметра подрібнюють органічну масу і формують дрібногрудкувату структуру ґрунту.

Після рядів дисків розташовано секцію розпушувальних наконечників і лап. Лапи встановлено у три ряди з інтервалом між лапами в ряді 40 см.

Залежно від типу ґрунту, умов місцевості та вологості ґрунту й способу і глибини обробітку ґрунту можуть бути використані від 3 до 5 різних наконечників.

За секцією лап іде секція вирівнювальних елементів, на вибір можна встановити гладкі або вирізні диски або пружинні вирівнювачі. Для усунення нерівностей стиків між проходами висоту та нахил крайніх дисків можна регулювати окремо.

Для фінального зворотного ущільнення пропонують одинадцять видів котків і різні штригелі. В надмірно вологих умовах, наприклад, навесні, можна демонтувати коток і працювати без зворотного ущільнення, щоб розпушений ґрунт швидко підсихав і міг прогрітися.

Василь Думич, старший науковий співробітник
Львівська філія УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого