ПОВЕРХНОСТНАЯ
ОБРАБОТКА ПОЧВЫ ДИСКОВЫМИ БОРОНАМИ
В настоящее время в условиях интенсификации
земледелия, широкого применения разнообразных удобрений, химических средств
защиты посевов, обработка почвы продолжает оставаться фундаментальной основой
земледелия, хотя не только орудия, но и многие другие приёмы работы и
последовательность их выполнения стали другими.
Из
почвозащитного земледелия выстраивается весьма актуальное сегодня направление
минимизации почвообработки. Здесь необходимо отдать должное первоисточнику –
мальцевской системе. Мальцев Т.С. явился одним из основоположников минимизации
обработки почвы.
Ученые, изучая
опыт хозяйств, перешедших на минимальную технологию обработки почвы, отмечают,
что урожайность возделываемых культур практически не снизилась при значительном
снижении затрат труда и средств. В этом направлении с появлением дискаторов
произошли позитивные изменения. Затраты на периодическое глубокое чизелевание
(1 раз в 3…5 лет) серьезно не влияют на увеличение себестоимости продукции.
За последние
годы многие заводы сельхозмашиностроения в России освоили выпуск тяжелых
дисковых борон. Основное отличие их от семейства одно-двух рядных борон
аналогичного назначения заключается в том, что они выполнены по схеме четырех
рядного расположения рабочих органов.
Дисковые
бороны предназначены для поверхностной обработки почвы на глубину до 15 см, омоложения лугов и
пастбищ и разделки целинных и залежных земель. Если по технологии обработки
почвы дискованием одно-двух рядными дисковыми боронами предусматривается 2…3
прохода по полю, современные дискаторы обеспечивают необходимый результат за
один проход, за исключением разделки целинных и залежных земель, где
потребуется два прохода.
Несмотря на
большой ассортимент орудий основной и поверхностной обработки, технологическая
сторона воздействия их на обрабатываемый фон может быть сведена к нескольким
операциям (процессам). Основными из них являются: оборачивание, крошение,
рыхление, перемешивание, уплотнение, выравнивание, подрезание сорняков, создание
борозд и гребней, сохранение стерни на поверхности почвы.
Созданные
модельные ряды дисковых борон разных заводов-изготовителей с.-х. техники
выполняют перечисленные операции. Создание борозд и гребней, а также сохранение
стерни на поверхности почвы возможно при установке рабочих органов на
минимальный угол атаки.
Специалистами
предприятия ЗАО "Рубцовский завод запасных частей" (ЗАО РЗЗ) разработан и налажен серийный выпуск
тяжелых дисковых борон шириной захвата от 3 до 8м: БДП- 3х4; БДП-4х4; БДП-6х4 (и
её модификация БДП-6х4МТ), а также БДП-8х4МТ.
Конструкционно
все бороны модельного ряда выполнены по одной схеме расположения и компоновки
рабочих органов. Рабочим органом бороны является сферический вырезной диск диаметром 570мм, закрепленный на индивидуальной
жесткой стойке. Рабочие органы расположены на раме орудия в четыре ряда. Каждый
ряд имеет индивидуальную регулировку угла атаки дисков от 0 до 30 градусов.
Расстояние между дисками в ряду составляет 400мм. Расстановка дисков в рядах по
ходу бороны обеспечивает полное перекрытие и сплошную обработку по ширине
захвата, при угле атаки не менее 10 градусов.
Бороны
отличаются друг от друга шириной захвата, кроме этого модели БДП-6х4МТ и
БДП-8х4МТ имеют возможность трансформации (складывания) рамы для уменьшения
габаритов орудия по ширине при транспортных переездах.
Начиная с 2009 года, специалисты Алтайской машиноиспытательной станции
проводили испытания указанных машин на полигоне и в хозяйствах Алтайского края.
Как и любые новые машины бороны имели ряд недостатков: забивание
рабочих органов растительными остатками, изгиб и поломки узлов рамы и прицепа,
разрушение подшипников рабочих органов. На последующих образцах
завод-изготовитель применил усиленный профиль конструкционных элементов рамы. В
демпферное устройство прицепа установлена пружина с большей жесткостью для
снижения ударных нагрузок и предотвращения разрушения элементов рамы. Круглый
профиль прицепной петли заменен на поковку, но при этом соединение ее с
прицепом осталось жестким. По нашему мнению петля должна иметь хотя бы одну
степень свободы (лучше две), например, вращение. Введены удлиненные стойки
рабочих органов для увеличения пространства между рамой и дисками для
исключения забивания растительными остатками. Установлено более эффективное
защитное уплотнение подшипниковых узлов рабочих органов. В результате совместно
проведенных мероприятий по повышению технического уровня орудий, существенно
повысилось качество выпускаемой продукции, как по показателям надежности, так и
по качеству выполняемого технологического процесса.
Данные,
полученные в ходе испытаний в период с 2010 по 2012 год, помещены в таблице 1.
Таблица 1- Технические
данные борон.
|
Наименование
показателя
|
Марка машины
|
|
БДП-3х4
|
БДП-4х4
|
БДП-6х4
|
БДП-8х4МТ
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
|
Тип
|
Полуприцепная
|
|
Агрегатируется по данным:
|
|
|
|
|
|
-изготовителя
|
Тракторы с мощностью двигателя 150-250л.с
|
К-700А, К-701 и др.
|
Тракторы с мощностью двигателя 300-350л.с
|
Тракторы класса от 6 до 8
с мощностью двигателя 400-500 л.с
|
|
-испытаний
|
Т-150К
|
К-701
|
К-701
|
NEW HOLLAND
T 9040
|
|
Условия испытаний
|
|
Вид работ. Фон. Предшествующая обработка
|
Обработка пара по стерне зерновых. Предшествующая
обработка отсутствовала
|
Обработка пара по стерне зерновых. Предшествующая
обработка отсутствовала
|
Обработка пара. Зяблевая обработка почвы. Стерня зерновых
обработанная лущильником
|
Обработка пара. Зяблевая обработка почвы. Необработанная
стерня зерновых
|
|
Твердость почвы, МПа
|
От 2,80 до 2,84
|
От 2,02 до 3,20
|
От 2,40 до 2,81
|
От 1,08 до 1,12
|
|
Влажность почвы, %
|
От 8,6 до 8,8
|
От 7,1 до 9,5
|
От 8,0 до 9,1
|
От 12,5 до 13,2
|
|
Засоренность сорняками, шт/м
|
От 48 до 52
|
От 36 до 42
|
От 53 до 57
|
От 47 до 49
|
|
Высота сорных растений, см
|
Нет данных
|
Нет данных
|
От 14,1 до 14,2
|
От 12,1 до 12,4
|
|
Результаты
испытаний
|
|
Рабочая ширина захвата, м
|
2,9
|
3,81
|
5,75
|
7,95
|
|
Глубина обработки, см
|
8,45
|
От 9,1 до 11,2
|
От 6,86 до 8,65
|
От 6,28 до 8,23
|
|
Рабочая скорость, км/ч
|
8,36
|
От 11,2 до 12,4
|
От 11,4 до 11,80
|
От 10,40
до 12,10
|
|
Производительность в час,га:
|
|
|
|
|
|
- основного времени
|
2,42
|
От 4,3 до 4,7
|
От 6,57 до 6,83
|
От 8,37 до 9,30
|
|
- эксплуатационного времени
|
1,90
|
От 3,45 до 3,70
|
От 4,89 до 5,02
|
От 6,37 до 6,44
|
|
Расход топлива, кг/га
|
8,81
|
От 7,6 до 8,7
|
От 6,86 до 8,65
|
От 6,28 до 8,23
|
|
Подрезание сорных растений, %
|
100
|
100
|
100
|
100
|
|
Забивание и залипание рабочих органов
|
Не наблюдалось
|
Не наблюдалось
|
Не наблюдалось
|
Не наблюдалось
|
|
Коэффициент готовности
|
1,0
|
1,0
|
0,98
|
0,99
|
Коэффициент готовности,
характеризующий технический уровень машины, за годы испытаний повысился с
0,93-0,95 до 0,98-1,0 (норматив на данный вид орудий – 0,98, не менее).
Производительность
агрегата зависит от двух факторов: рабочей скорости и ширины захвата.
Задаваемый скоростной режим в первую очередь должен обеспечивать
агротехнические требования (глубина обработки, степень крошения почвы, оборот
пласта, подрезание растительных остатков) при выполнении технологической
операции. Максимальное
значение рабочей скорости, в свою очередь, зависит от тяговых возможностей
энергосредства.
Как видно из приведенных данных в
таблице, при практически равных глубинах обработки, скоростных режимах, расходе
топлива, производительность выше у агрегатов с большей шириной захвата.
Система обеспечения
и поддержания работоспособности машин заключается в сервисном обслуживании при
эксплуатации в период гарантийного срока, в разумном применении орудий по
назначению, своевременном техническом обслуживании и что очень важно,
правильных регулировках.
Так глубина
обработки почвы зависит от угла атаки дисков (чем больше, тем глубже) и
регулировки шлейф-катка, который является задней опорой ограничивающей
чрезмерное заглубление дисков. Увеличение угла атаки дисков приводит также к
более полному подрезанию растительных остатков, почвенного пласта и его
обороту. При увеличении рабочей скорости движения агрегата улучшается крошение
почвы.
Рекомендуется
углы атаки первых двух рядов устанавливать в пределах от 10 до 20 градусов, а
задних на 2-3 градуса больше. Угол атаки менее 10 градусов не обеспечит полного
перекрытия и сплошной обработки. Угол более 20 градусов ведет к увеличению
тягового сопротивления и забиванию рабочих органов влажными пожнивными остатками,
но вполне может быть применим при низкой влажности почвы. С помощью имеющихся
на орудии механизмов обязательно должно быть выставлено горизонтальное
положение рамы, что обеспечит равномерность глубины обработки почвы передними и
задними рядами дисков.
В заключении
хотелось бы отметить, что существуют различные мнения представителей аграрной
науки о плюсах и минусах применения
дисковых борон. Если полевод хочет наработать успешную агротехнику для своего
хозяйства, ему необходимо свое опытное поле. Небольшие целенаправленные затраты
нескольких лет своих опытов – это
инвестиция в свой постоянный успех в будущее. Опыты всегда на два порядка дешевле
потерь от бездумной работы по шаблону.
Обыскалов С.Я. ведущий
инженер.
|
