Применение плуга в сельском хозяйстве

Описание устройства

Плуг представляет собой сельскохозяйственную машину, которую используют для вспашки земли. Принцип работы устройства заключается в измельчении пластов почвы и дальнейшего ее сваливания на дно образованного углубления в земле.

Важно! Для вспашки каменистой почвы стоит выбирать агрегат, имеющий рычажной механизм. В случае его отсутствия механизм будет работать вхолостую

В процессе обработки почвы сорняки и устаревшие остатки посевов попадают глубоко в землю. Перед началом вспашки необходимо установить глубину от 18 до 35 см. Этот показатель зависит от агротехнических сроков.

К основным деталям агрегата относят:

• рабочие органы и механизмы;
• опорные колеса;
• прицепное устройство.

В работе основное воздействие приходится на каркас, предплужник и ножевую пластину.

В зависимости от назначения агрегата выделяют различные виды плугов для тракторов

Очень важно правильно подбирать механизм для осуществления вспашки — при использовании неподходящего устройства может нарушиться технология посева и выращивания растений

Плуг выбирают в зависимости от трактора. Наиболее распространенными тракторами в сельском хозяйстве являются: Т-25, Т-150, МТЗ-80, МТЗ-82, Кировец К-700, Кировец К-9000.

По назначению

Перед выбором инструмента для обработки важно определиться, для чего именно он необходим. Исходя из преследуемых целей, выделяют следующие виды механизмов:

Разные виды механизмов имеют определенные особенности в управлении и использовании, поэтому важно точно знать, какой тип агрегата необходим в конкретном случае

По роду применяемой тяги

В зависимости от рода применяемой тяги выделяют следующие устройства:

• конный распашник. Такие механизмы чаще всего используют на небольших территориях из-за отсутствия возможности транспортировать на участок тракторный агрегат;
• тракторный распашник. Используется в большинстве случаев обработки почвы, является современным орудием для вспашки;
• распашник канатной тяги. Подобные агрегаты применяются для обработки заболоченных территорий, в горной местности из-за отсутствия технической возможности у тракторного устройства функционировать в подобных условиях.

Для небольших участков очень удобно использовать мини-трактор, который можно сделать своими руками.

Неправильное использование механизма непременно приводит к его поломкам, поэтому важно максимально верно подобрать устройство для определенной местности

По принципу сцепки

В зависимости от типа соединения с трактором выделяют следующие виды устройств:

навесной плуг. Отличается простым строением и относительно небольшой массой. Для нормального функционирования механизма обязательно использование поворотной полосы, имеющей небольшую ширину. Находясь в транспортном положении, устройства этого типа передают на трактор небольшой опрокидывающий момент;

Важно! Чтобы в подшипники плуга как можно реже попадала пыль, необходимо запрессовать в колпак сальник, изготовленный из кусочка войлока и резиновой манжеты. полунавесной плуг

Имеет небольшое удельное сопротивление и большой радиус поворота. Находясь в транспортном положении, некоторая часть массы агрегата приходится на его заднее колесо;

полунавесной плуг. Имеет небольшое удельное сопротивление и большой радиус поворота. Находясь в транспортном положении, некоторая часть массы агрегата приходится на его заднее колесо;

прицепной плуг. Включает в себя 3 колеса и прицеп, которые необходимы для обеспечения устойчивости движения и высокого качества вспашки. Как правило, к прицепным агрегатам относят садовые, ярусные агрегаты, а также устройства, предназначенные для обработки кустарниково-болотных почв.

Чаще все в сельском хозяйстве используются навесные механизмы.

По конструкции плужного корпуса

Классификация плугов в зависимости от корпуса включает в себя механизмы таких типов:

• лемешные. Самый распространенный вид агрегата, который применяется еще с давних времен;
• дисковые. С помощью такого орудия вспахивают тяжелые, пересохшие и переувлажненные почвы на поливных территориях;
• комбинированные и ротационные. Специализированные агрегаты, применяемые в редких случаях для обработки разных видов почвы. Перед использованием обязательно должна проводиться производственная проверка этих устройств.

Знаете ли вы? Первый плуг, выпущенный для продажи, был разработан в 1730 году в Англии.

чизельные. Используются довольно редко по причине отсутствия главного признака вспашки — оборота пласта.

Наиболее часто используемый тип — лемешной. Его применяют практически на всех видах почв, предназначенных для выращивания посевных культур.

Отвал плуга и его применения

Отвал плуга — его рабочая часть корпуса предназначается для подъема пласта почвы, который подрезан лемехом. Отвал плуга деформирует пласт почвы, переворачивает верхним слоем вниз и отваливает его в борозду. Отвалы плуга по форме рабочей поверхности делятся на полувинтовые, винтовые, культурные и цилиндрические.

По конструктивному выполнению различают составные (из двух частей), роликовые, прутиковые, пластинчатые и др. Отвалы изготавливают из 2х или 3х-слойной стали подвергнутой закалке. Бывают плуги для скорости пахоты до 12 км/ч (скоростной пахоты), для них применяются отвалы со специальной формой рабочей поверхности, обеспечивающей хорошее прошение, нормальный оборот пласта и слитную поверхность пахоты.

Импортный или отечественный?

Помимо «Беларуса» и «Дофгана», на рынке сегодня, конечно же, существует и множество других моделей роторных плугов. При желании фермер может приобрести как импортное, так и отечественное оборудование этого типа. Основным преимуществом моделей, выпускаемых российскими компаниями, является максимальная адаптированность к климатическим условиям нашей страны. Такие плуги, в отличие от импортных, можно использовать на глинистых тяжелых почвах. Также допускается применять их и на землях, содержащих мелкие камни.

Из импортного оборудования на отечественном рынке чаще всего реализуются китайские модели. Стоят они примерно столько же, сколько и отечественные. Пахать землю с их использованием достаточно удобно. Насчет надежности подобного оборудования у отечественных фермеров особых претензий также не имеется. Однако у импортных плугов есть один довольно-таки существенный недостаток. Для них достаточно сложно найти запасные части. К тому же на рынке сегодня, к сожалению, реализуется множество старых импортных роторных плугов, перекрашенных под новые. Некоторым недостатком таких моделей считается также то, что инструкция по их применению написана обычно на китайском языке.

Схема плуга. Схемы разных плугов и их назначения

Стандартный плуг способен пахать землю на глубину 18-35 см. Есть гладкий способ вспахивания лемешными плугами, но для лучшего разрезания и дробления пласта, на плуг могут крепить право отталкивающие корпуса, формируя свально-развальный тип вспахивания. 

Тогда при малейшем отклонении в сторону от заданного направления, отвал дробит землю на мелкие кусочки. Стандартный плуг (схема плуга) состоит из рамы, ножа, предплужника, механизма сцепления с трактором, а также корпуса . Плуг может иметь опорные колеса. Их может быть несколько, или один. Зависит от конструкции определенного плуга. Корпус, в свою очередь, это совокупность лемеха, отвала и полевого колеса. Схему стандартного плуга вы можете увидеть ниже:

Итак перед вами полная схема плуга:

1. — предплужник,
2. — корпус плуга,
3.  — рама,
4. — нож плуга,
5. — опорное колесо,
6. — винт регулировки опорного колеса,
7. — механизм сцепления с трактором.

Определим принцип сцепки плуга с трактором. По этому критерию можно распределить навесные, полунавесные и прицепные плуги.

Плуги по принципу сцепки

Навесные плуги характерны тем, что плуг крепится к трактору при помощи крепления навесного механизма плуга к такому же механизму на тракторе.

Прицепные плуги крепятся к трактору через прицепную серьгу.

Автосцепление плуга с трактором образуется благодаря работе замка и рамки. Замок надежно закреплен, а рамка фиксируется пальцем к нижним рычагам тракторного навеса, и щекой к верхней тяге.

Крепление плуга к трактору

При эксплуатации и рамка и замок поддерживаются собачкой, которая через трос связана с кабиной водителя. Таким образом тракторист может отсоединить сцепление прямо из кабины. В навеску входят две встречные стойки и раскос. Они соединяются между собой одним болтом.

Стойки присоединяются к кронштейнам. Кронштейны крепятся к раме плуга болтами. Прицепные плуги характерны наличием трех колес в их конструкции.

1. Бороздное колесо — переднее, размещается поближе к переднему корпусу на дистанции 3-4 см от стенки борозды. При этом колесо не должно мешать отбросу почвы.

2. Полевое — второе колесо, оно следует за бороздным. Заднее — самое последнее. На каждое колесо приходится около 30% всего плужного веса. Полунавесные плуги имеют два колеса. Это полевое колесо и бороздное, которое расположено сзади.

Схема навесного крепления плуга

1.  — замок,
2. — раскос,
3. — рукоятка плуга,
4. — шейка,
5. — палец,
6. — рамка,
7. — собачка крепления,
8. — палец,
9. — стойка плуга,
10. — болт,
11. — раскос плуга,
12. — кронштейн

Трехъярусный плуг

Итак, поговорим о трехъярусных плугах. Они самые популярные в народе, так как при желании легко можно приспособить трехъярусный плуг для двухъярусной вспашки. Когда мы хотим оставить верхний слой обработанной нами почвы сверху, а второй и третий слои перемешать между собой, нам нужно снять задний корпус, на передний установить удлиненный отвал, а средний корпус ставим на главную балку за первым корпусом.

Когда верхний слой почвы замусорен, перебрасываем его на дно борозды: передний корпус с культурным отвалом ставим вместо заднего, а средний корпус ставим на место выносной балки. Внизу вы можете видеть схему трехкорпусного плуга. Для вас как вариант ниже показана схема плуга ПТН 40:

схема плуга ПТН 40

1.  — передний корпус,
2. — основной средний корпус,
3. — задний корпус,
4. — балка рамы (основная),
5. — балка для борон,
6. — подвеска,
7. — опорное колесо,
8. — выносная балка,
9. — черенковый нож,
10. — палец подвески

Схема плуга с гидропневматическим предохранителем

Ранее мы рассматривали стандартные плуги для обработки мягкой почвы. Плуг для обработки каменистой почвы оборудуют гидропневматическим предохранителем.

1.  — гидроцилиндр,
2. — маслопровод,
3. — манометр,
4. — гидропневматический аккумулятор,
5. — газовая камера,
6. — поршень предохранителя,
7. — вентиль, 8 — обратный клапан,
8. — рама плуга,
9. — опорное колесо плуга,
10. — корпус плуга

Такая повышенная устойчивость к труднопахотным почвам объясняется активным взаимодействием гидропневматического аккумулятора плуга с гидравлической системой трактора.

Когда плуг наскакивает на камень, корпус плуга поднимается, перемещая плунжер цилиндра, а цилиндр при движении выталкивает масло в аккумулятор, снабжая его энергией. Потом корпус возвращается в свое нормальное состояние, а его грядиль снова упирается в раму.

Схема конного плуга

Также, для легких земель подходит технических наворотов — конный плуг. Вам показан плуг марки ПВ-23. Это висячий плуг, что означает, у него только одно малозначимое опорное колесо. Оно практически на него не опирается, поэтому оператору нужно поддерживать его руками.

1.  — нож черенковый,
2. — лемех,
3. — отвал,
4. — полевая доска,
5. — рукоятка
6. — грядиль,
7. — регулятор глубины вспашки,
8. — регулятор ширины охвата,
9. — упряжной крюк,
10. — колесо и поддерживающая стойка плуга.

Виды плуга и их характеристики

Производители выпускают несколько видов данного оборудования – роторный, дисковый и отвальный

Опытные аграрии рекомендуют обратить внимание на двухкорпусный и трехкорпусный плуг, которые имеют два и три лемеха. Обработку небольших участков можно осуществлять при помощи однокорпусного устройства, который состоит из одного лемеха

По способу вспашки можно выделить следующие типы оборудования:

• бороздные;
• безбороздные (ровная вспашка);
• гребневые.

По типу фиксации различают несколько видов плуга.

• Навесной – инструмент, который фиксируется к трактору с помощью одноточечной навески. Число корпусов соответствует типу модели трактора. Достоинства – небольшая масса и простота конструкции, малый радиус поворотов. Недостатки – невозможность использовать для мини-трактора оборудования с большим числом корпусов.
• Полунавесной – оборудование, в котором используются не только специальные крепления, но и навесные колеса. Для тракторов, которые имеют тяговую мощность до 3 тонн, подойдут 6-корпусные плуги, а для механизмов с мощностью 5 тонн можно применять 12-корпусное навесное оборудование. Достоинства – высокая скорость выполнения работ. Недостаток – наличие большого радиуса разворота, сложность конструкции и монтаж вспомогательных деталей.

• Прицепной – непопулярное приспособление, для передвижения которого используют только специальные колеса. Достоинства – получение ровной и однородной пахоты. Недостатки – большой радиус разворота, невозможность использовать на небольших приусадебных участках.
• Конский – устаревший вид оборудования, который используется только в единичных фермерских хозяйствах. Достоинства – возможность обработки плодородной почвы на труднодоступных участках.

Роторный

Роторное устройство является одной из последних разработок производителей и состоит из подвижного вала с несколькими лемехами. Данный плуг имеет высокую скорость и качество обработки почвы. Главное условие – направление устройства строго по ровной линии. Данная конструкция является незаменимой при посадке картофеля и других корнеплодов. Производители выпускают следующие типы данного оборудования:

• барабанные – имеют жесткие, пружинистые или смешанные толкатели;
• лопастные – состоят из подвижного диска, на котором зафиксирована одна или две пары лопастей;
• лопаточные – состоят из закрепленных лопаток на подвижном роторе;
• шнековые – имеют рабочий винт, который бывает однозаходный или многозаходный.

Лемешно-отвальный

Оборотный (перекидной) плуг изготовлен в виде клиньев, которые установлены под определенным углом. После вспашки образуется кривой отвал с мелкими кусками грунта. Главная особенность – осуществление разворота в конце борозды не трактора, а только плуга. Данные механизмы могут иметь один или два корпуса. Регулировку глубины борозды можно проводить с помощью опорного колеса.

Дисковый

Дисковое навесное оборудование имеет форму сферического диска, который вращается на подшипниках. С помощью активной острой рабочей поверхности диска устройство легко разрезает любой вид почвы. Фермеры используют данный плуг для обработки участков, которые имею тяжелый, глинистый и влажный грунт. Главной особенностью данной модели является сохранение целостности рабочей поверхности режущего элемента в случае попадания его на каменный или металлический предмет. Мощность двигателя на используемом тракторе не должна быть меньше 18 л. с

Особое внимание необходимо уделить универсальному поворотному плугу, который имеет ручной поворотный механизм на стандартной сцепке. Чизельный механизм выполняет безотвальное рыхление грунта

Конструкция плуга имеет такие три плоскости, как:

• нижняя горизонтальная;
• боковая вертикальная;
• передний отвал.

Плуг для мотоблока своими руками чертежи

Исходя из опыта людей которые делали плуг для мотоблока своими руками и чертежи, то нужно сделать лемех плуга съемным, чтобы затачивать его перед пахотой.

Лучший материал для изготовления режущей части плуга для мотоблока- легированная сталь 9ХС, идущая на диски циркулярных пил.

Сгодится и сталь 45, которая доводится до твердости HRC 50-55 закалкой. Если к вас есть только рядовая сталь, например углеродистая Ст.5, не подлежащая термической обработке, то ее тоже можно приспособить для резки пласта земли, отбив режущую кромку холодного лемеха на наковальне, и затем наточив ее.

Отвал для плуга мотоблока

Способ изготовления отвала №1. Рабочей поверхности отвала должна быть придана цилиндроидальная форма. Если есть листогибочные вальцы, то придать заготовке требуемую форму нетрудно.

Чтобы этого добиться, заготовку отвала, вырезанную газовой или электросваркой (либо ножницами) из стального листа толщиной 3-4 мм, подают на вальцы под углом 20°-23°, выгибают её, а затем молотком придают требуемую форму по шаблону.

Чертеж отвала плуга из листа стали 3 мм

Способ №2. Заготовкой для отвала может быть стальная труба с диаметром 550-600 мм и с толщиной стенки 4-5 мм. Вначале из плотного картона изготавливают шаблон отвала, затем шаблон прикладывается к трубе так, чтобы нижняя образующая шаблона отвала составляла с образующей цилиндрической трубы угол 20-23°.

Контур отвала рисуется мелом, затем он вырезается газовой сваркой и обрабатывается наждаком. Если необходимо, то форму отвала доводят молотком по имеющемуся шаблону.

Форма отвала плуга из трубы с диаметром 550-600 мм и с толщиной стенки 4-5 мм

Способ №3. Самым трудоемким способом получения отвала является помещение его заготовки в горн для нагрева (или нагрев ее другим способом). Затем заготовку гнут по матрице, в качестве которой можно брать отвал от другого плуга.

Материалом корпуса плуга служит стальной лист марки Ст.3-Ст.10 с толщиной 3 мм.

Чертеж деталей плуга:

• а – лемех из легированной стали;
• б — боковой щиток стойки, Ст3;
• в — распорная пластина, Ст3;
• г — пластина основания плуга, Ст3;
• д — полевая доска, уголок 30х30 мм;
• е — стойка, труба диаметром 42 мм

Рекомендуем вначале выполнить части плуга из плотного картона и соединить их между собой склеиванием с выдерживанием соответствующих углов. Так, значения угла альфа на разных частях корпуса плуга составят от 25° до 130°, значения угла гамма — от 42° до 50°. Если самодельная модель плуга из картона устроила вас по всем параметрам, смело начинайте работу с металлом.

Когда стальные части плуга будут сделаны, то для сборки его корпуса будет нужен вспомогательный лист стали толщиной 2-3 мм с размерами 500х500 мм, а также потребуется сварочный аппарат. На вспомогательном листе с отступом от краев 40 мм откладывается угол γ0.

Сборка плуга

• 1 — лемех;
• 2 — боковой щиток стойки;
• 3 – вспомогательный лист 2-3 мм

С использованием клиньев с углом α0=25° на вспомогательный лист устанавливается лемех и приваривается к листу точечно с двух сторон.

С лемехом стыкуется боковой щиток стойки в вертикальном положении так, чтобы его край заходил за край лемеха на 5-8 мм, при этом поднят боковой щиток должен быть выше, чем лезвие лемеха (то есть выше вспомогательного листа) на 6-10 мм, чтобы не мешать лемеху подрезать землю. Щиток также слегка приваривается к лемеху и к вспомогательному листу.

Затем к лемеху максимально плотно и без зазора прикладывается отвал, чтобы их поверхности были одним целым. Угол между верхним обрезом отвала и лезвием лемеха равен (γmax − γ0) = 6-8°.

Крепление лемеха плуга

1. — лемех;
2. — винт с потайной головкой М8;
3. — отвал;
4. — пластина основания;
5. — уголок 30х30х90 мм;
6. — гайка М8

Если обнаруживается, что углы и/или поверхности не соответствуют, то отвал дорабатывается молотком. После подгонки отвала к лемеху он сзади прихватывается сваркой как к лемеху, так и к боковому щитку. Затем боковой щиток сваривается с распорной планкой и пластиной основания, к последней сваркой прихватываются упорные уголки для лемеха.

Плуг еще раз подвергается осмотру и сваривается капитально, при этом вспомогательный лист, используемый для сборки плуга, отделяется от его корпуса зубилом или «болгаркой» с отрезным диском. Упорные уголки лемеха капитально привариваются к пластине основания. Затем все сварные швы зачищаются, а поверхности отвала и лемеха обрабатываются шлифшкуркой.

Чертеж деталей плуга для мотоблока

Схему компоновки функционально-конструктивных элементов и подробный чертеж плуга можно составить самостоятельно. Максимальная точность позволит избежать сложностей при сборке и негативного влияния погрешностей на эксплуатационные характеристики готового агрегата. Необходимо строго придерживаться габаритных параметров деталей. Даже незначительная неточность способна сильно сказаться на рабочих характеристиках оборудования. В чертежи с размерами навесного приспособления для мотоблока включаются три конструктивные поверхности:

1. Плоскость полозка боковая.
2. Нижняя горизонтальная.
3. Передняя отвальная.

Типичная схема простейшего самодельного плуга складывается из:

1. Двух ручек, выполненных из стальной трубы.
2. Рамы.
3. Фиксатора стойки с винтом типоразмера М10 или М8.
4. Крепежной вилки для шарнира рамы.
5. Дышла.
6. Подшипника.
7. Перемычки между рукоятями.
8. Шарнирного вала.
9. Контргайки.
10. Регулировочной шайбы.
11. Рукояти для дышла.
12. Тройника.

В зависимости от типа и предназначения инвентаря в этот список могут входить и другие элементы.

Рабочие органы плуга

Рабочие органы плугов – черенковые или дисковые ножи, предплужники и основные корпуса.

Дисковый нож – диск, который вращается на двух шарикоподшипниках. Устанавливается он обычно перед задним корпусом, используется на плугах общего назначения, а так же для не засоренных корнями деревьев и камнями почв на кустарниково-болотных плугах. Черенковый нож представляет собой черенок, который переходит в нож и представляет собой двугранный клин. Такие используют при вспашке засоренных камнями, задернелых почв.

Черенковыми ножами оборудуют специальные плуги, в том числе и кустарниково-болотные. При работе плуг ножами отделяет пласт почвы вертикально, создавая ровную стенку, при этом создавая и дно борозды. Это помогает выдерживать заданную глубину пахоты, потому как обычно опорные колеса трактора или плуга идут по дну борозды.

Предплужник — часть плуга, снимающая верхний слой почвы, укладывая его на дно борозды.

Корпуса различают по разновидностям на культурные, винтовые и полувинтовые. Типы корпусов бывают полу винтовыми, скоростными, вырезными, безотвальными, с почвоуглублением или дисковыми.

Как установить и отрегулировать?

Неважно, какой плуг используется с техникой — это навесное оборудование необходимо прицепить посредством специального крепления. Оно может быть двух типов:

Оно может быть двух типов:

• стационарное;
• универсальное.

Первый вариант лучше рассмотреть более подробно, поскольку он позволяет настраивать устройство так, как нужно.

Производят сцепку с соблюдением следующей последовательности.

• Сначала потребуется поставить агрегат на возвышенность — это могут быть просто кирпичи или брёвна.
• К фаркопу прикладывают сцепку таким образом, чтобы отверстия совпадали полностью.
• Используя болт, фиксируется сцепление, но слишком сильно не требуется затягивать резьбу, поскольку повышенная жёсткость станет причиной некачественно выполненной работы. Если во время эксплуатации навесного оборудования создаётся лишнее сопротивление, плуг начинает кидать из стороны в сторону. Вот почему требуется небольшой зазор.

Закрепить плуг не составит труда даже новичку.

Процесс регулировки также можно разделить на несколько этапов:

• определение необходимой глубины, на которую плуг будет погружаться в землю;
• регулировка угла наклона полевой доски;
• настройка угла отвала.

Не каждый оператор знает, на сколько плуг лучше всего погружать в грунт. На самом деле эта величина должна быть равна высоте металлической части штык-лопаты. Если она будет слишком маленькой, тогда все корни и сорняки останутся в земле; будет чересчур большой — неплодородный слой земли смешается с плодородным.

Настраивают, используя три болта, которые расположены на месте стыка стойки плуга и замка. Поднимать навесное оборудование или опускать — решает оператор.

Для настройки уровня наклона доски используют винтовую рукоятку. Техника снова поднимается на кирпичи или брёвна, рукоятки потребуется так сильно вывернуть, чтобы полевая доска оказалась на земле. Ручку поворачивают в обратную сторону, пока доска не встанет над грунтом на расстоянии трёх сантиметров. Если этот показатель сделать слишком большим, то плуг будет постоянно цепляться об землю, поэтому мотоблок начинает буксовать.

При выполнении работы по настройке угла отвала, техника ставится на край участка, который требуется обработать. Делается первая стартовая борозда, чтобы понять, какая глубина присутствует и подходит ли она. Оператор должен идти прямо; если нет опыта, тогда в помощь натянутая верёвка. Колесо ставят в проделанную колею, а плуг устанавливают перпендикулярно поверхности грунта. Если под рукой есть угольник, его стоит обязательно использовать.