Рабочие органы машин для основной обработки почвы

 

Министерство образования  и науки РК

Северо-Казахстанский  государственный университет им. М. Козыбаева

 

Естественно-географический факультет

Кафедра сельского хозяйства

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

по системе обработки  почв

на тему:

«Рабочие органы машин  для основной обработки почвы»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка гр. А-10-2

Черкасова Е.

Проверила: Шахметова Г. М.

 

 

Петропавловск 2013

 

Из всех агротехнических мероприятий, направленных на получение высоких  урожаев культурных растений повышение  плодородия почвы в интенсивном земледелии, основное место занимают приемы обработки почвы. Они же в значительной степени определяют культуру земледелия.  Правильно выбранной считается такая обработка, при которой достигается желаемая урожайность возделываемых культур с экономически оправданными затратами и сохранением почвенного плодородия.

     Обработка почвы — это механическое воздействие на нее рабочими органами машин и орудий с целью создания оптимальных условий для жизни культурных растений, увеличения плодородия и повышения противоэрозионной устойчивости почв.

     Характер взаимодействия  рабочих органов почвообрабатывающих  машин с почвой зависит от  геометрической формы рабочих  органов и свойств обрабатываемого  материала, то есть почвы.

В основе всех рабочих процессов  обработки почвы, лежит резание клином и лезвием. Следовательно действие рабочих органов с почвой можно представить приближенно, как воздействие клиньев и лезвий различной формы.

Однократное воздействие на почву  почвообрабатывающими машинами с целью  осуществления одной или нескольких технологических операций ни определенную глубину называют приемом механической обработки почвы. В зависимости от глубины обработки почвы можно выделить пять приемов: поверхностный, мелкий, обычный (средний), глубокий и сверхглубокий.

     Каждая технологическая  операция в системе обработки  почвы человеком выполняет определенную  цель по изменению состояния  почвы для более полного удовлетворения  требований выращиваемых растений  к условиям жизни.

Основные технологические операции обработки почвы: оборачивание, крошение, перемешивание, уплотнение, выравнивание, под резание, измельчение культурных и сорных растений, сохранение стерни, заделка стерни и удобрений, изменение формы поверхности почвы.

Технологический процесс механической обработки почвы представляет собой процесс взаимодействия рабочих органов почвообрабатывающих машин с почвой.

      К основной обработке почвы относят первую, наиболее глубокую обработку после уборки предшественника, которая существенно изменяет сложение всего корнеобитаемого слоя почвы: вспашка,безотвальная обработка, фрезерование, чизелевание, специальные приемы основной обработки почвы.

      Корпус относится к рабочим органам лемешного плуга. Корпус плуга предназначен для отделения пласта почвы, оборота и крошения. У безотвальных плугов корпус обеспечивает рыхление почвы без оборота пласта. Корпуса (рис. 2.2) бывают лемешно-отвальные, вырезные, безотвальные, комбинированные, дисковые и чизельные. Лемешно-отвальные делят на полувинтовые (дл вспашки целинных почв с оборотом пласта) и культурные (для неполного оборота пласта). Вырезные (почвоуглубительные) корпуса используют для вспашки почв с небольшим плодородным слоем, дисковые—для вспашки тяжелых переувлажненных или пересушенных почв, комбинированные — для вспашки тяжелых и обычных почв с одновременным интенсивным рыхлением пласта.

     Корпус традиционного  лемешного плуга (рис. 1) состоит  из лемеха 7, отвала 2, стойки 3 и полевой  доски 4. Лемех предназначен для  отделения пласта от дна борозды Отвал служит для оборота и крошения пласта. Форма рабочей поверхности отвала определяет тип корпуса плуга (винтовой, полувинтовой, культурный, скоростной). Полевая доска удерживает корпус и плуг от бокового смещения, упирания в стенку борозды. К стойке крепят рабочие органы 4 полевую доску. Основные типы корпусов плугов показаны на рисунках 1-9. На рисунке 5 – указан почвоуглубитель под номером 5; на рисунке 7 – ротор под номером 6; на рисунке 9 – диск под номером 7.

                             

 

Рисунок 1 – Культурный корпус               Рисунок 2 – Безотвальный корпус

 

                                           

 

Рисунок 3 – Скоростной корпус                   Рисунок 4 – Полувинтовой корпус

              

Рисунок 5 – Вырезной корпус             Рисунок 6 – Корпус с почвоуглубителем

 

 Рисунок 7 – Комбинированный корпус

 

Рисунок 8 – Рабочий  орган чизельного плуга   

Рисунок 9 – Дисковый корпус

 

     Лемех корпуса  плуга предназначен  для подрезания  пласта почвы в горизонтальной  плоскости и приподнятия его над дном борозды.

Основные типы лемехов - трапецеидальные и долотообразные. Долотообразный лемех обеспечивает более устойчивый ход корпуса  плуга во время работы плуга. У  него вытянут долотообразный носок  и снизу имеется щека, которая  увеличивает прочность носка. Лемеха с выдвижным долотом отличаются тем, что по мере износа долото можно выдвигать вперед, увеличивая его срок службы. Трапецеидальный лемех используется на плугах общего назначения. С нижней стороны он имеет утолщение, которое используется при восстановлении его формы и размера при износе. Трапецеидальные лемеха изготовляют двухслойными: верхний слой из мягкой стали, нижний — из твердого сплава (сормайта). Неравномерный износ лемеха способствует его самозатачиванию.

    На рисунке 10 изображены следующие типы лемехов :

• трапецеидальные          (а)
• долотообразные             (б)
• с приварной щекой         (в)
• с накладным долотом      (г)
• с подвижным долотом     (д)
• со сменным лезвием        (е)
• самозатачивающиеся      (ж)
• со сменным долотом         (з)
• с приварным долотом       (и)
• с приварной планкой         (к)

Под номерами на рисунке 10 указаны:

1 - магазин; 2 - лезвие; 3 - крыло; 4 - носок

   

Рисунок 10 – Типы лемехов

 

Нож разрезает пласт в вертикальной плоскости, обеспечивая лучшее отделение его от стенки борозды, снижение сопротивления плуга и получения ровной стенки и чистого дна борозды. Нож устанавливается перед последним корпусом плуга. На плугах для задернелых почв ножи могут быть размещены перед каждым корпусом.  На плугах общего назначения и некоторых специальных применяют дисковые ножи (с цельным диском, а также вырезные), а на плугах только специального назначения – черенковые или плоские с опорной лыжей.

Установка ножей, а также предплужника, углоснима (б) показаны далее на рисунке 11 (1 корпус; 2— предплужник; 5 — дисковый нож; 4 — углосним; 5— черенковый нож; 6— черенковый нож с криволинейным лезвием; 7— плоский нож; 8— опорная лыжа).

    

Рисунок 11 – Установка  органов плуга

 

Типы лап  культиватора 

На культиваторах устанавливают  следующие рабочие органы лапы -односторонниеплоскорежущие (бритвы), стрельчатые плоскорежущие  и универсальные; зубья — рыхлительные (долотообразные лапы), оборотные, копьевидные и пружинные; стальные стержни — штанги; игольчатые диски; лапы-отвальчики; подкормочные лапы или ножи для сухой и жидкой подкормки; корпуса окучивающие и бороздорежущие (арычники).

Лапы культиваторов  по назначению подразделяют на полольные и рыхлительные.

   

Рисунок 12– Основные типы лап культиватор: а — подрезающие  лапы; б — рыхлящая лапа; в — подкормочный нож; г — окучники

 

Типы зубьев борон

По способу присоединения  рабочих органов к раме зубовые  бороны подразделяются на жесткие, шарнирные и пружинные.

По массе, приходящейся на один зуб, бороны делятся на легкие (до 1 кг массы на зуб), средние (1,0...1,5 кг массы на зуб) и тяжелые (более 1,5 кг массы на зуб).

Рабочие органы таких  борон - зубья различного сечения (круглого, квадратного, ромбическою, овального) и треугольной формы (см. рис. 3.29).

Зубья круглого сечения  применяют на легких боронах для  выравнивания почвы, уничтожения корки, заделки семян и удобрений. Зубья  квадратного и ромбического сечений применяют у средних и тяжелых борон для глубокого рыхления почвы и вычесывания сорняков. Они хорошо перемешивают почву в горизонтальном направлении, не распыляют ее.

 

Зубья треугольного сечения (ножевидные) используются у луговых  борон для освежения (аэрации) газонов, лугов и пастбищ.

Бороны зубовые: тяжелая  скоростная БЗТС-1,0 и средняя скоростная БЗСС-1,0 с шириной захвата одной  секции 0,98 м, прицепные с зубьями  квадратного сечения применяют, соответственно, в тяжелых условиях (глубина обработки 8 см, рабочая скорость до 12 км/ч) и средних (глубина до 6 см).

Трехсекционная борона посевная ЗЗБП-0,6 прицепная легкого  типа предназначена для предпосевного  выравнивания поля, разрушения почвенной  корки после полива или дождя, заделки удобрений. Зубья круглого сечения, ширина захвата секции 0,6 м, глубина обработки 5...6 см.

Основные типы зубовых  борон изображены на рисунке 13.

 

Рисунок  13 - Рабочие  органы зубовых борон:

а — прямые; б —  лапчатые; в — с пружинной стойкой; г — зубья сетчатой бороны

 

Типы дисков

Дисковые бороны применяют  для измельчения пластов на болотных, целинных, заросших кустарником почвах и обработки почвы в междурядьях  садов и приствольных кругах и  полосах.

По назначению подразделяются на садовые, полевые, болотные и лесные.

По конструкции рабочего органа различают - тяжелые и легкие дисковые бороны. У тяжелых борон  диски вырезные сферические диаметром 660 мм. Они Применяются для разработки пластов после вспашки болотными  плугами, разработки старопахотных и паровых полей (дискование), а также в конструкциях лесных специальных борон. Глубина обработки почвы  до 20 см

Легкие бороны снабжены цельнокраевыми дисками с диаметрами до 450...510 мм, собранными в батареи, как у лущильников. Батареи крепятся к раме, как правило, в два ряда (следа).

Угол атаки дисков (угол отклонения плоскости резания  диска от направления поступательного  движения) изменяется в пределах 0...250 (у полевых борон угол атаки 10.. .25°, у тяжелых - 6... 18°). С увеличением  угла атаки дисков глубина обработки увеличивается.

Садовые бороны имеют  отличительную особенность - возможность  выноса бороны в сторону от продольной оси агрегата, т. е. под крону деревьев.

Типы рабочих органов  дисковых борон изображены на рисунке 15.

 Рисунок  15 - Рабочие органы дисковых борон:

а – диск сферический  с вырезами; б – диск цельный

 

Типы катков

Катки как машины дополнительной обработки почвы служат для выравнивания поверхности, дробления глыб и уплотнения верхних слоев почвы, что обеспечивает подъем влаги по капиллярам и тем самым ускоряет процесс прорастания высеянных семян.

Почву уплотняют катками  до и после посева. В засушливых районах прикатыванием снижают  потери влаги за счет конвекционно-диффузного тока (испарения), интенсивность которого больше при рыхлой почве и меньше - при уплотненной.

Катки бывают гладкие, кольчатые  и кольчато-шпоровые.  В ряде комбинированных  агрегатах в качестве катков применяют  пневматические шины.

Каток КВГ-1,4 предназначен для уплотнения поверхностного слоя почвы до или после посева, прикатывания зеленых удобрений перед запашкой. Каток трехсекционный, каждая секция представляет собой пустотелый вращающийся цилиндр диаметром 70 см, длиной 140 см и объемом 500 л. Удельное давление катка на почву регулируется количеством воды, залитой в цилиндр.

Кольчато-шпоровый трехсекционный каток ККШ-6 применяют для рыхления верхнего и уплотнения поверхностного слоя почвы, разрушения корки, комков и выравнивания вспаханного поля. Каждая секция катка составлена из двух расположенных друг за другом батарей с балластными ящиками. На оси передней секции свободно надеты шесть, а на задней - семь стальных литых дисков со шпорами. Диски задней батареи смещены на половину шага относительно дисков передней батареи. Регулировкой массы балласта можно изменять удельное давление. Ширина захвата одной секции 2,09 м.

     Кольчато-зубчатый  каток ККН-2,8 предназначен для  выравнивания поверхности поля, уплотнения на глубину до 7 см  подповерхностного и рыхления на глубину 4 см поверхностного слоев почвы. На оси катка свободно надеты десять клинчатых катков диаметром 35 см и девять зубчатых колес диаметром 36,6 см.