Как точить лемех на плуг
Как установить регулировать и ремонтировать лемех плуга
Как установить, регулировать и ремонтировать лемех плуга? Владельцам подсобных хозяйств приходится тяжело работать на участке. Многие стараются облегчить труд, приобретая мотоблоки. Их необходимо оснастить дополнительным навесным оборудованием. Лемешковый плуг входит в их число.
Назначение плугов, устройство и регулировка лемешкового плуга
Плуги относятся к сельскохозяйственным орудиям, которыми вспахивают землю. По способу обработки почвы их классифицируют на инструменты общего и специализированного предназначения. Плуги устанавливаем на трактор с помощью навесного устройства или сцепки.
Плуги общего предназначения применяются для возделывания почвы до глубины, равной 35 см, чтобы посадить овощи, злаки, культуры для кормов и технического предназначения. Специальное оборудование для мотоблока служит для обработки садовых наделов, виноградников, кустарников, лесных и болотистых участков. Такие плуги вспахивают землю до 65 см.
По устройству корпуса их можно отнести к следующим:
Далее будем рассматривать только вид лемешкового плуга. Его конструкцию составляют: лемех, стойка, доска полевая и отвал. Лемех плуга, а также его отвал относятся к рабочей части плуга. От его геометрической конфигурации зависит качество обработки почвы. Он может быть:
Режущий элемент с трапецеидальной формой при работе оставляет за собой ровную, неглубокую борозду. Он не сложен в изготовлении, но имеет небольшой срок службы.
Долотообразный лемех для плуга может глубже копать землю, благодаря удлиненному носику, и он более надежен в работе.
Зубчатый лемех, оснащенный выдвижным долотом, работает с тяжелым грунтом. Крепление к плугу осуществляется крепежными элементами, для этого имеются отверстия.
Основная работа лемеха — подрезать пласт земли и отправлять его на отвал плуга. Поскольку он подвергается большим нагрузкам, то его изготавливают из прочных материалов, а лезвие по ширине до 35 мм обрабатывают термически.
К вспомогательному органу относятся: рама навесная или прицепная, механизм для обработки земли, который производит поступательное движение корпуса вглубь грунта и обратно. К вспомогательному органу причисляются и колеса. В процессе работы мотоблока движущийся плуг дисковым ножом срезает слой почвы, а предплужник — его верхнюю часть, и чуть приподняв ее, переправляет к отвальной детали. Там все крошится. С помощью полевой доски создается препятствие развороту плуга вследствие работы вспахивания земли.
Регулировка его состоит в том, чтобы между этой деталью и низом борозды соблюдался угол от 22 до 30 °, а между плоскостью углубления и лезвием лемеха — от 30 до 50 °. На величину последнего угла будет влиять разновидность отвала. Они бывают:
С помощью правильной настройки обеспечивается бесперебойная работа плуга благодаря плавному подрезанию корней растений и измельчению комьев земли.
Если режущий элемент затупляется, то тяговое сопротивление навесного оборудования увеличивается в 1,5 раза. Чтобы увеличить продолжительность работы без затупления, лемех подвергают специальной термической обработке. Для этого с тыльной стороны режущую кромку упрочняют стойким сплавом. Такой режущий элемент называется самозатачивающимся, и ему долго не потребуется ремонт.
Настройка плуга
Работа на земле является тяжелым и энергозатратным трудом. Раньше плуг тащили лошади. Это труд претерпел усовершенствование, теперь тягу осуществляют трактора, минитрактора с усилием до 100 л. с. Каждый владелец заинтересован в том, чтобы уменьшить энергозатраты, и увеличить производительность техники при установке плуга на мотоблок.
Решить такую задачу можно путем регулировки скорости обработки в сторону ее увеличения и уменьшения силы трения плуга.
Чтоб настроить и подготовить плуг для работы, надо проверить безошибочность его сборки и техническое состояние, которые включает:
Проверку настройки следует проводить на ровном, прямом участке, при этом нужно соблюсти вертикальное положение полевых поверхностей стойки и доски. То есть поверхности, обращенные к необработанному участку, должны быть строго вертикальными.
Такие требования относятся и к обрезам полевым отвала, а также лемеха. Они должны иметь выступ относительно к поверхности стойки в пределах от 5 до 8 мм. Верхнее положение обреза полевого может отклоняться в сторону надела до 10 мм, но не более.
Лемех для плуга с трапецеидальной формой допускает совпадение положений задних концов доски полевой и концов носка.
Ремонт режущего инструмента
Если при работе плуг не обеспечивает заложенные параметры по глубине вспашки, и стремительно увеличивается сопротивление тяги, то это свидетельствует о том, что лемех затупился, и ему требуется ремонт.
Причины, приведшие к ремонту:
Для восстановления режущей части в кузнице производят нагревание в печи или горне при температуре до 1200 °C, с захватом 2/3 ширины для того, чтобы деталь стала светло-желтой. Прокаленную деталь обрабатывают с помощью пневматического молота, оттянув сначала носок, а потом остальную прямолинейную часть. Когда лемех плуга окрасится в вишневый цвет, процесс оттяжки надо остановить. В противном случае дальнейшая ковка может привести к появлению трещин.
Завершают процесс рихтовкой детали. Затем шаблоном проверяют размеры и форму по поперечному сечению. Допустимые отклонения размеров такие: ширина не должна отклоняться на ± 5 мм, а длина на ± 10 мм.
Изношенную режущую кромку можно заменить путем наплавки специальными износостойкими сплавами. В этом будет заключаться ремонт.
В заключении можно заметить, что лемех для плуга будет долго и исправно служить на участке и поле, если будут правильно выполнены установка и регулирование плуга.
ПлугИ.
lav_66 написал:
. Если у вас лемех установлен как на рисунке, то имеет смысл затачивать снизу.
А у Вас лемех не к корпусу плуга прикручен?
Марош написал:
А у Вас лемех не к корпусу плуга прикручен?
К корпусу, к литому и лемеха с магазином, и тот что поменьше наплавлен сормайтом. Единственный лемех из листа на плуге ПЦ-1-18, но и он заточен сверху. Корпуса разные, то что делают сейчас для мотоблоков и то что делали раньше для конных плугов нельзя сравнивать. Сорок страниц мыло мыльное.
КАСКАД, CROSSER CR-M10
lav_66 написал:
У меня на всех плугах лемехи заточены с рабочей поверхности т.е. сверху.
lav_66 написал:
Корпуса разные, то что делают сейчас для мотоблоков и то что делали раньше для конных плугов нельзя сравнивать. Сорок страниц мыло мыльное.
При чем тут как и их чего сделан корпус плуга. Главное что бы были соблюдены углы.
lav_66 написал:
У меня на всех плугах лемехи заточены с рабочей поверхности т.е. сверху.
КАСКАД, CROSSER CR-M10
lav_66 написал:
У меня на всех плугах лемехи заточены с рабочей поверхности т.е. сверху.
Не, не правильно. Сопротивлению не препятствуют, его преодолевают. Ну разве что Андрюша препятствует.
ivaniych написал:
Pavel003, верхней фаски вроде и не видно.
Так ее нет ни вверху, ни внизу.
Если подходить к вопросу с другой стороны. Плуг это резец, помнится давно обучали как точить резец. Что бы резец не прыгал по заготовке, как раз и делалась фаска на режущей кромке.
Как вариант, появление фаски (узкой и другого угла, по сравнению с плоскостью подъема земли) на режущей кромке лемеха, приводит к уменьшению дробления плуга на плотных почвах.
Фаска не достаточно большая, что бы создать реальное сопротивление. Но она достаточна, что бы в малом слое земли, произвести её уплотнение и снижение вертикальных сил на режущую кромку лемеха, тем самым позволяя плугу двигаться без дробления. Хотя режущая кромка при этом остается острой, для земли.
Как пример: Подчистка лопатой дна ямы. Острый край норовит оставить ребристую поверхность. Чуть туповатый, оставляет более ровный след.
Мои мысли роятся только в моей голове. Эх повезу рой на дачу, да на выходные.
Jesha написал:
Как пример: Подчистка лопатой дна ямы. Острый край норовит оставить ребристую поверхность. Чуть туповатый, оставляет более ровный след.
Несколько лет назад тут тоже была война. Точить или не точить фрезы на МК. Какую только ересь не несли. И стамески и рубанок и угольный комбайн приплели. Ни разу я не точил фрезы на Неве или на Кроту. Как их сделали так они и работают. Или я сделал (если говорить о ГЛ). Так же и плуги точил только когда доваривал лемех (режущую часть то есть).
. Хотелось бы услышать не таких спецов как Марош, (или Я), тех кто пахал и готовил технику в колхозай и совхозах. Интересно точили ли таи плуги? И если точили то какими рашпилями? и ка фаску снимали? В общем вопросов много, вот только отвечает один самый вумный, Марош то есть. И то несет бред сивой кобылы, хоть сам и мерин.
Особенности скоростных плугов
полувинтовые отвальные корпуса используют для возделывания целины, вспашки сильно задерненной почвы, он хорошо оборачивает почву, умеренно ее крошит (модели с удлиненным пером оборачивают пласт полностью);
Виды корпусов лемешных плугов
Дисковый тракторный плуг
Планируя сделать плуг своими руками, конструкцию корпуса плуга выбирают исходя из типа почвы и поставленных целей. Иногда выбор зависит от типа выращиваемых насаждений. Например, под корнеплоды требуется усиленное рыхление, которое ни один из приведенных выше плужных корпусов не дает. Тогда используется специальный — комбинированный. Он имеет укороченные отвал и лемех, а также ротор. При вспашке ротор дополнительно измельчает землю, которая поступает с лемеха.
Отвал
Плужный отвал — одна из рабочих частей плуга (составляющая корпуса). Его работа — отрезать от стенки пласт почвы, крошить ее и переворачивать (оборачивать). То есть, во многом от качества отвала зависит насколько хорошо будет подготовлена почва. При самостоятельном изготовлении плуга это стоит помнить.
Форма и чертеж отвала из листовой стали толщиной 3 мм
Изготавливают отвал из листовой углеродистой стали или специальной трехслойной. Имеет он сложную изогнутую форму, от которой зависит степень измельчения почвы и ее оборот. Конструктивно различают в плужном отвале грудь и крыло (носик).
Грудь отвала отрезает от стенки борозды пласт почвы, дробит ее, начинает оборачивать срезанный пласт. Крыло отвала заканчивает оборот. Как видите, основную часть работы выполняет грудь, потому и изнашивается, в среднем, в два раза быстрее. Потому делают отвал состоящим из двух частей. В таком случае при сильном износе грудь отвала можно заменить. Еще один нюанс: на заводе для снижения трения пласта о поверхность, ее полируют.
Есть четыре основные формы отвала, каждая из которых придает определенные характеристике вспашке:
При выборе материалов, учтите, что и отвал и лемех должны иметь почти одинаковую толщину: допустимая величина «ступеньки» — 1 мм. Также очень небольшим может быть зазор на стыке лемеха и отвала — не более 0,5 мм.
Лемех
Чтобы изготовить плуг своими руками необходимо определиться с формой лемеха. Лемех — это част, подрезающая пласт земли, по нему также срезанный слой почвы поднимается и попадает на отвал. Для его изготовления используется высокопрочная закаленная сталь.
Располагают лемех следующим образом:
Такое расположение дает наименьшее сопротивление при продвижении, при этом лезвие хорошо подрезает корешки, разбивает комки земли, которые скользят по его поверхности.
Лемехи бывают разной формы (на фото выше). Делая плуг своими руками, их выбирают в зависимости от типа почвы и сложности изготовления:
Из всех этих видов наиболее распространены долотообразные лемехи. Они более устойчивы в работе, с ними нет проблем при заглублении: плуг легко опускается на нужную глубину.
Размеры отвала из толстостенной трубы диаметром 50-60 мм (подойдет газовый баллон)
По мере износа, лемехи оттягивают- затачивают режущую кромку. Делают это регулярно, так как при тупом лезвии (ширина более 3 мм), сопротивление плуга возрастает в на 50%. Потому выгоднее вовремя осматривать и обслуживать оборудование.
Чертежи
Собираясь сделать плуг своими руками, необходимо иметь какой-то образец для подражания. Если есть старый плуг, можно сделать новые по его подобию. А если такого нет, пригодятся чертежи. Только учтите параметры своей техники, на которую будете его навешивать.
Плуг общего назначения на трактор (однокорпусный)
Детализация некоторых размеров.
Сборочный чертеж однокорпусного плуга
Чертеж плуга с размерами
Настройка плуга
От правильной настройки плуга зависит очень многое. Он и прослужит дольше, и рабочие поверхности будут меньше изнашиваться. Легче и трактору: нагрузка на него уменьшается, а следовательно возникает меньше непредвиденных поломок и экономится горючее. При грамотной регулировке плуга улучшается качество пахоты: аккуратные борозды, равномерная глубина вспашки, остатки стерни перерабатываются лучше.
Настройку произведем на примере двухкорпусного навесного плуга ПН — 2-30. Максимальная глубина пахоты у него — 27 см, в среднем — 24-25 см по срезу борозды, а ширина захвата — 30 см.
Устанавливаем трактор на «пеньки»
Настройку произведем в паре трактор — плуг. Сначала нужно правильно установить трактор. Для этого находим ровную площадку. Это может быть обочина на трассе, либо любой другой кусок асфальта или бетонки. Под левые колеса трактора подкладываем деревянные бруски, опытные пахари называют их «пеньками». Если на машине полный привод, то они должны быть одинаковыми по высоте. Если колесная формула трактора — 4х2, то передний «пенёк» должен быть выше заднего на 2-3 см.
Высота брусков зависит от глубины пахоты. К примеру, мы собираемся пахать на глубину 20 см, тогда «пеньки» будут 18 см, то есть их высота должна быть меньше значения глубины на 10%. Для чего это нужно? При движении трактора во время пахоты правые колеса идут в борозде. На них смещается центр тяжести, так как трактор в работе немного заваливается. Левые колеса, идут по мягкой поверхности и зарываются в почву на 2 см. Когда мы пашем на глубину 20 см, левые оказываются выше правых на 18 см. Поэтому и «пеньки» под левые колеса будут 18 см.
Выставляем плуг
Затем нам нужно правильно выставить плуг. В то время, как трактор немного заваливается, так как идет в борозде, плуг должен находиться строго параллельно поверхности земли.
C помощью регулировочного винта плуг можно смещать вправо и влево относительно навески. C помощью этой настройки мы можем отрегулировать захват первого корпуса. Регулируем захват первого корпуса относительно внутренней поверхности колеса трактора. Расстояние между носком захвата и колесом должно составлять примерно 32 см. Ширина захвата на этом плуге составляет 30 см, поэтому второй корпус настраивать не надо.
Регулируем глубину
Сначала нужно правильно агрегатировать плуг с трактором. Для этого максимально укорачиваем раскос правой тяги на навеске трактора. Регулируем длину центральной тяги. Добиваемся того, чтобы клиренс под первым корпусом плуга был минимум 250 мм. Подтягиваем ограничительные цепи так, чтобы концы нижних тяг имели боковое отклонение не больше 20 мм в каждую сторону.
Глубина пахоты на этом плуге устанавливается вручную. Для этого воспользуемся винтом опорного колеса. На стойке опорного колеса есть специальные метки для регулировки глубины пахоты. Закручивая винт до определенной метки, выставляем нужную нам глубину. Если трактор небольшой мощности и пашем, например, по навозу, то нужно уменьшать глубину пахоты (22 см), так как в противном случае машина может буксовать. После этого с помощью стопорного болта фиксируем колесо в державке.
Затем выравниваем раму плуга, чтобы глубина пахоты была одинаковой с обеих сторон. Раму нужно установить параллельно поверхности земли. Концы лемехов каждого корпуса должны касаться почвы и находиться в одной линии. Если правая сторона рамы выше левой, удлиняем правый раскос нижней тяги на навеске и наоборот. Если задняя часть рамы выше или ниже передней увеличиваем или уменьшаем длину центральной тяги.
Настраиваем предплужники
Теперь нам нужно установить предплужники, которые находятся перед корпусами и предназначены для снятия верхнего слоя почвы. Это, как правило, дёрн. С помощью предплужника он сбрасывается на дно борозды. Предплужник настраивается в зависимости от глубины вспашки. Если, к примеру, нам нужна глубина 20 см, то мы фиксируем стойку на самом верхнем отверстии. Для этого фиксируем его на стойке.
Отлаживаем положение лемеха
Когда мы опускаем плуг на ровную площадку, режущая часть лемеха должна плотно прилегать к поверхности, при этом зазор между землей и полевой доской должен составлять примерно 1,5-2 см. Делается это для того, чтобы полевая доска не изнашивалась. Если она будет идти по дну борозды, опираясь на пятку, то быстро сотрется Положение полевой доски регулируется центральным винтом. Закручиваем винт — полевая доска поднимается, откручиваем — опускается.
Полевая доска должна быть установлена по оси трактора. Если она, например, будет развернута влево, то плуг все время будет уводить вправо. Тогда придется постоянно крутить руль влево, трактор потеряет плавность хода, а нагрузка на него увеличится. Если доска занесена больше в правую сторону, то возникает обратный эффект. Плуг выскакивает из борозды, захват уменьшается, при этом приходится крутить руль вправо.
Куда крепить опорное колесо?
Есть разные варианты установки опорного колеса: ближе к переднему корпусу, посередине, ближе к заднему корпусу. Если располагать колесо на уровне первого корпуса, фактически не будет нагрузки на заднюю ось трактора. Это происходит потому, что на плуг действует прижимная сила земли. Когда колесо стоит напротив первого корпуса, заднему корпусу не на что опереться и он зарывается глубже в землю. Возникает эффект рычага, при этом колесо является точкой опоры. Соответственно, задний корпус опускается вниз, а задняя ось трактора разгружается, то есть немного приподнимается. Возникает неравномерная нагрузка на систему плуг-трактор, что требует большего тягового усилия и ведет к заметному расходу топлива.
Если располагать опорное колесо посредине, то нагрузка на заднюю ось трактора будет мизерная. Колесо находится с левой стороны относительно движения трактора, а корпуса вынесены вправо, и прижимная сила земли действует больше на правую щеку сцепного устройства.
При расположении колеса относительно заднего корпуса, возникает самая оптимальная нагрузка на заднюю ось. Масса земли прижимает плуг, он пытается заглубиться, но ему не дают это сделать две точки опоры — колесо и навеска, прежде всего передняя растяжка, которая догружает трактор. Еще один плюс такого расположения: когда трактор наезжает на кочки, плуг скачет меньше, чем если бы колесо было впереди.
Оставляем свободный ход
Очень важно ослабить растяжки навесного устройства, чтобы у хвостовой части плуга был небольшой свободный ход вправо-влево. Дело в том, что при пахоте земля давит на плуг и он смещается немного влево. Если он будет закреплен жестко, то передняя часть будет уходить вправо, в пахоту. Поэтому обязательно должен быть свободный ход. Это нужно для того, чтобы плуг мог занять свое рабочее положение и при этом не затягивать переднюю часть вправо. Когда делаем плавные повороты при пахоте, люфт также позволяет не заваливать плуг, а сохранять его в правильном положении. Достаточно люфта 3-4 см от одной крайней точки до другой, максимальная величина — 5 см. Для этого, как правило, достаточно ослабить левую растяжку.
Полезно сделать для себя себя шильдик или любую другую памятку, где нарисована схема навески и размеры всех растяжек для работы с плугом. Когда мы настраивали навеску, рулеткой замеряли расстояние между между центрами осей центрального винта, горизонтальных растяжек, левого и правого регулировочных винтов. Один раз настроили оптимальную конфигурацию, записали, и при замене навесного оборудования не вспоминаем все заново, а берем готовые размеры.
Назначение плугов, устройство и регулировка лемешкового плуга
Плуги относятся к сельскохозяйственным орудиям, которыми вспахивают землю. По способу обработки почвы их классифицируют на инструменты общего и специализированного предназначения. Плуги устанавливаем на трактор с помощью навесного устройства или сцепки.
Плуги общего предназначения применяются для возделывания почвы до глубины, равной 35 см, чтобы посадить овощи, злаки, культуры для кормов и технического предназначения. Специальное оборудование для мотоблока служит для обработки садовых наделов, виноградников, кустарников, лесных и болотистых участков. Такие плуги вспахивают землю до 65 см.
Виды лемехов.
По устройству корпуса их можно отнести к следующим:
Далее будем рассматривать только вид лемешкового плуга. Его конструкцию составляют: лемех, стойка, доска полевая и отвал. Лемех плуга, а также его отвал относятся к рабочей части плуга. От его геометрической конфигурации зависит качество обработки почвы. Он может быть:
Режущий элемент с трапецеидальной формой при работе оставляет за собой ровную, неглубокую борозду. Он не сложен в изготовлении, но имеет небольшой срок службы.
Долотообразный лемех для плуга может глубже копать землю, благодаря удлиненному носику, и он более надежен в работе.
Зубчатый лемех, оснащенный выдвижным долотом, работает с тяжелым грунтом. Крепление к плугу осуществляется крепежными элементами, для этого имеются отверстия.
Основная работа лемеха — подрезать пласт земли и отправлять его на отвал плуга. Поскольку он подвергается большим нагрузкам, то его изготавливают из прочных материалов, а лезвие по ширине до 35 мм обрабатывают термически.
К вспомогательному органу относятся: рама навесная или прицепная, механизм для обработки земли, который производит поступательное движение корпуса вглубь грунта и обратно. К вспомогательному органу причисляются и колеса. В процессе работы мотоблока движущийся плуг дисковым ножом срезает слой почвы, а предплужник — его верхнюю часть, и чуть приподняв ее, переправляет к отвальной детали. Там все крошится. С помощью полевой доски создается препятствие развороту плуга вследствие работы вспахивания земли.
Регулировка его состоит в том, чтобы между этой деталью и низом борозды соблюдался угол от 22 до 30 °, а между плоскостью углубления и лезвием лемеха — от 30 до 50 °. На величину последнего угла будет влиять разновидность отвала. Они бывают:
С помощью правильной настройки обеспечивается бесперебойная работа плуга благодаря плавному подрезанию корней растений и измельчению комьев земли.
Если режущий элемент затупляется, то тяговое сопротивление навесного оборудования увеличивается в 1,5 раза. Чтобы увеличить продолжительность работы без затупления, лемех подвергают специальной термической обработке. Для этого с тыльной стороны режущую кромку упрочняют стойким сплавом. Такой режущий элемент называется самозатачивающимся, и ему долго не потребуется ремонт.
Сельскохозяйственная техника
Рулонные пресс-подборщики для тракторов
Преимущества
Малый расход топлива — 1 литр/час
Засчет агрегатирования пресс-подборщика с маломощными тракторами от 18-25 л.с. получается значительная экономия на топливе.
Высокая производительность — 1 Га за 5 часов
Пресс-подборщики способны обрабатывать до 2 Га за смену.
В сезон техника окупается за 3-4 недели
В сезон можно хорошо заработать на продаже сена. В день реально заготовить сено на 10-12 тысяч рублей.
Отличается от аналогов повышенным запасом прочности и износоустойчивости
Благодаря жесткому контролю соблюдения технологий на каждом этапе производства YK8050 и YK8070 прочность и износо-уйстойчивость пресс-подборщиков примерно в 2-3 раза выше, чем у аналогов.
Высокая надежность и длительный ресурс техники
По отзывам владельцам, за 2-3 сезона ежедневного использования техника практически не требует ремонта.
Бесплатно получите инструкцию по работе с пресс-подборщиками
Влияние вылета долота
Урожай сельскохозяйственных культур зависит от обработки почвы, к которой в первую очередь относится вспашка. Плуги, применяемые в настоящее время, оснащаются рабочими органами, главная задача которых – оборот пласта с заделкой растительных остатков на заданную глубину. Работа плуга связана с массой, высоким износом рабочих деталей, контактирующих с почвенной массой, обладающей большой изнашивающей способностью в связи с наличием в ее составе абразивных частиц. Наибольшим нагрузкам, а также изнашиванию и поломкам подвержены детали, производящие подрезание почвенного пласта, а именно плужные лемеха. Корпуса плугов, как отечественного, так и зарубежного производства в настоящее время комплектуют в основном составными лемехами, чаще с накладным долотом (рис. 1).
Рисунок 1. Лемеха с накладным долотом
Настоящая работа посвящена разработке конструкции лемеха с накладным долотом и обоснованию величины вылета долота, обеспечивающего требуемую заглубляющую способность при минимальном тяговом сопротивлении плуга. Цель исследования – определить влияние вылета долота на заглубляющую способность плуга и его тяговое сопротивление и рекомендовать значения оптимального вылета долота для почв суглинистого механического состава. Материалы и методы Лемех имеет трапециевидную форму. Для снижения тяговых нагрузок и улучшения заглубляющей способности лемеха, его лицевая поверхность выполнена в эвольвентной форме, при которой угол установки лемеха к дну борозды (угол резания) уменьшается в направлении от носка к пятке. Основная функция носка заключается в обеспечении заглубляющей способности лемеха. В случае предельного износа носка цельный лемех выбраковывается полностью, а у лемеха, имеющего накладное долото, предельный износ долота наступает намного раньше, чем остова. Если заменить долото, лемех фактически может работать с нуля. Отметим, что стоимость долота несопоставима со стоимостью остова лемеха, его цена в 3-4 раза ниже цены остова. В подавляющем большинстве случаев плужные лемеха теряют свою работоспособность вследствие повышенного износа носка. В новом лемехе носовая часть закрыта накладным долотом, которое в большинстве почвенно-климатических условий обеспечивает работоспособность носовой части до полного износа лезвия на остове и долоте. В случае предельного износа или поломки долота его можно заменить, не снимая лемех с корпуса плуга. Оптимальная геометрия лезвийной части достигнута путем создания криволинейной поверхности лицевой стороны остова, которая проходит в направлении от первого крепежного отверстия до бороздного обреза. Угол резания составляет 43° в сечении, перпендикулярном спинке и проходящем через первое крепежное отверстие, а в сечении, также перпендикулярном спинке и расположенном в точке пересечения бороздного обреза и спинки, 23° (рис. 2).
Рисунок 2. Сечение лемеха, проходящее перпендикулярно спинке через первое крепежное отверстие (разрез Б-Б) и через точку пересечения спинки и бороздного обреза (разрез А-А)
Увеличенный наклон лезвия в зоне носка у долота способствует лучшему заглублению лемеха, а уменьшенный на остове – снижению тягового усилия. Для сравнения, серийный лемех П702 имеет постоянный угол резания по всей его длине, равный 36-39°. При изготовлении опытного лемеха заготовку вырезают из стального листа толщиной 12 мм на установке плазменной резки. Затем в заготовках делают необходимые отверстия, заточку лезвия, гибку в штампе и термообработку до 47-51 HRC.
Рисунок 3. Схема вылета l долота
Подробнее технология изготовления опытного лемеха изложена в работе. Вылет долота у разных вариантов лемехов составляет интервал от 10 до 80 мм. Значение вылета долота, глубина обработки и тяговое сопротивление при различной наработке представлены в таблице и на рисунках 4 и 5.
Рисунок 4. Влияние наработки лемеха S на глубину обработки почвы h при начальной величине вылета долота 15 мм – 1; 25 мм – 2; 35 мм – 3; 45 мм – 4; 55 мм – 5; 70 мм – 6
Почвенные условия в период проведения испытаний по механическому составу – средне– и тяжелосуглинистый чернозем твердостью 3,6-4,0 МПа после уборки пшеницы и ячменя (300 га). Пахотные агрегаты включали трактора МТЗ-82 с плугом ПЛН-3,35 (2 ед.) и Т-150К с плугом ПЛН5-35 (4 ед). Заданная глубина вспашки составляла 22 см, скорость движения агрегатов 7,6 км/ч.
Рисунок 5. Зависимости тягового сопротивления плуга от наработки при начальной величине вылета долота 15 мм – 1; 25 мм – 2; 35 мм – 3; 45 мм – 4; 55 мм – 5; 70 мм – 6
Данные испытаний, представленные в таблице и на графиках (рис. 4 и 5), позволяют сделать некоторые выводы, касающиеся обоснования параметров расположения накладных долот относительно остова лемеха. Так, при работе плугов на почвах средне– и тяжелосуглинистого состава, распространенных в средней полосе России, рекомендуется использовать лемеха с накладными долотами, имеющими вылет от 35 до 45 мм относительно остова с углом резания лемеха (имеется в виду угол наклона лезвия к дну борозды 30-40° у отечественных плугов). Результаты и обсуждения Отмечено, что с увеличением вылета долота перед остовом лемеха до значений 35-45 мм для плугов с лемехами, установленными под углом резания 30-40°, тяговое сопротивление плуга снижается как вследствие разрыхленности почвенного слоя долотом, расположенным в носовой части лемеха и воспринимающим наибольшую нагрузку, так и в связи с уменьшением действия сил, вызывающих давление почвы на лезвие остова (ввиду меньшего угла резания). При этом следует учитывать, что длина остова лемеха почти в 10 раз больше аналогичной зоны долота. Последующее увеличение вылета долота приводит к росту тягового сопротивления плуга вплоть до его зарывания в почву и невозможности дальнейшего движения пахотного агрегата из-за превышения заглубляющей силы Р по сравнению с вертикальной составляющей тягового сопротивления плуга R, создаваемого реакцией опорного колеса, что приводит к неконтролируемому заглублению. Такое заглубление происходит при значении вылета долота более 70 мм на вышеуказанных почвах (в данном случае трактор начал зарываться при l = 80 мм). Помимо того, при вылете долота более оптимального значения ухудшаются некоторые агротехнические характеристики пахотного слоя (наблюдается увеличение комковатости, гребнистости, неровности дна борозды и др.), что значительно снижает качество пахоты.
Следует отметить, что ускоренный износ долота по сравнению с остовом приводит к снижению заглубляющей способности лемеха, несмотря на уменьшение его тягового сопротивления. Однако при выполнении сельскохозяйственных работ превалирующим фактором является соблюдение заданных агротехнических требований. В частности, при вспашке один из основных агротехнических показателей – это глубина обработки. На рисунках 4 и 5 показаны зависимости изменения глубины обработки h и тягового сопротивления плуга Р от наработки S. Выводы 1. Эвольвентный профиль лицевой поверхности лемеха позволяет наиболее рационально использовать режущую часть для выполнения агротехнических задач при невысоких тяговых нагрузках. 2. Больший угол резания в носовой части лемеха способствует лучшему заглублению, а его уменьшение на оставшейся части лезвия лемеха соответствует снижению тягового сопротивления и более качественному подрезанию сорняков и растительных остатков. 3. Установлено, что при эксплуатации лемехов с накладным долотом в процессе изнашивания глубина обработки почвы уменьшается и, соответственно, уменьшается тяговое сопротивление плуга. 4. Увеличение вылета долота до 35-45 мм способствует снижению тягового сопротивления плуга за счет роста величины опережающей трещины отрыва и снижения нагрузки на большей (в 8-10 раз) остальной лезвийной части лемеха. Дальнейшее увеличение вылета долота также несколько повышает заглубляющую способность, но в то же время происходит резкий рост давления на опорное колесо плуга, что может создать условия неконтролируемого парезаглубления вплоть до невозможности движения пахотного агрегата. 5. На почвах суглинистого механического состава оптимальным является вылет долота в пределах 35-45 мм, при величине угла резания (угла установки лезвия к дну борозды) 30-40°. Денис Александрович Миронов, кандидат техн. наук;
Игорь Викторович Лискин, научный сотрудник;
Сергей Андреевич Квас, аспирант; Федеральный научный гроинженерный центр ВИМ;
Андрей Иванович Панов, кандидат техн., доцент; Российский ГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева