Чизельные орудия

Общее устройство, особенности конструкции и принципы работы

Применение чизельных орудий способствует уничтожению плужной «подошвы», разуплотнению пахотного и подпахотного горизонтов, увеличению корнеобитаемой зоны в почве.

Приведём схему разрушения плужной подошвы чизельным плугом.

Схема разрушения плужной подошвы

Рисунок 1.1. Схема разрушения плужной подошвы:

1 – возделываемый слой; 2 – плужная подошва; 3 – нижележащие слои почвы

Основная задача чизельной обработки почвы – улучшить условия выращивания сельскохозяйственных культур. В процессе обработки почва разрыхляется после уплотнения, вызванного как природными условиями, так и применением сельскохозяйственных машин; достигается оптимальное соотношение между пористостью капиллярной системы почвы и атмосферным воздухообменом; активизируются биологические процессы в почве; улучшается её водопроницаемость и происходит накопление запасов продуктивной влаги; повышается плодородие, предупреждается развитие ветровой и водной эрозии почв. [2]

Чизельные орудия даже при многолетней обработке почвы на одну и ту же глубину не способствуют интенсивному образованию плужной подошвы в почве.

При чизельной обработке на поверхности поля остаётся стерня и корни предыдущего урожая, которые служат барьером против испарений влаги в засушливый период и предотвращают ветровую эрозию.

Применение чизельной обработки, по сравнению с отвальной, обеспечивает:

Повышение производительности до 20%;

Повышение урожайности до 30%;

Снижение затрат труда до 17%.

Современные чизельные орудия подразделяются на три основных типа: чизельные культиваторы, предназначенные для обработки пахотного слоя на глубину до 12—25 см, чизельные плуги для безотвальной обработки почвы на глубину до 45 см и глубокорыхлители-щелеватели (subsoiler) для рыхления на глубину свыше 45 см.

Чизельные культиваторы

Чизельные культиваторы применяются главным образом при основной (первичной) обработке стерневых фонов, а также после пахоты при предпосевной обработке почвы под озимые зерновые культуры, при весеннем рыхлении зяби и рыхлении задернелых пластов после или до вспашки.

Большинство зарубежных фирм, выпускающих почвообрабатывающие машины, поставляют на рынок широкую номенклатуру чизельных культиваторов. Так, фирма Deer & Со производит более 30 моделей чизельных культиваторов. Культиваторы модели 610 этой фирмы выпускаются навесными с 2-брусной рамой и шириной захвата 2,4—6 м. Прицепные культиваторы с 3-брусной рамой имеют ширину захвата от 3,3 до 12,5 м. Широкозахватные культиваторы, как правило, оборудованы 3-секционной рамой, которая складывается в транспортном положении с помощью выносных гидроцилиндров.[3,]

В Скандинавских странах и Западной Европе чизельные культиваторы выпускают фирмы Vaderstad (Швеция), Kverneland, Ottavioli, Besson, Kuhn-Huard (Франция), Rabewerk, Knoche (Германия) и др. Ширина захвата европейских чизельных культиваторов составляет 3-8 м.

Характерной особенностью чизельных культиваторов является подпружиненная или упругая стойка, на которой крепятся рабочие органы. Такая конструкция стойки обеспечивает колебание рабочего органа в почве, в результате повышаются ее рыхление и самоочистка от нависших сорняков. Типичным представителем этой группы почвообрабатывающих машин является навесной чизель фирмы Card.

На глубине обработки 25—30 см чизель работает при скорости 6—8 км/ч, требуемая мощность трактора от 3 до 6 кВт на один рабочий орган.

Другой характерной чертой чизельных культиваторов наряду с упругими стойками является то, что они применяются в основном в комбинации с другими рабочими органами: дисками, зубовыми боронами, катками и т. п. Например, орудие «K-Rubber», в котором комбинируются чизель с дисками и катком. Стрельчатая лапа сочетается с рыхлительным наральником, который в верхней части имеет отгиб в сторону с целью повышения перемешивания стерневых остатков с верхним слоем почвы.

Более сложное комбинированное орудие на базе чизельных культиваторов выпускает фирма Kuhn-Huard. В 3-секционном прицепном орудии последовательно установлены: выравниватель, планчатый каток, три ряда пружинных рыхлительных зубьев, еще один планчатый каток, каток типа «кросскильд», пружинные зубья для окончательного выравнивания поверхности поля.

С учетом зарубежного опыта в нашей стране разработано семейство унифицированных чизельных культиваторов с упругими спиральными стойками КЧ-5,1; КЧ-5,6; КОН-2,8.

Отечественные чизельные культиваторы снабжаются сменными рабочими органами: рыхлительными наральниками и стрельчатыми лапами.

Чизельные плуги

Важное место в системе почвозащитной технологии обработки почвы занимает чизельная пахота, или безотвальное рыхление почвы на глубину ниже пахотного слоя. Чизельная пахота является альтернативой отвальной пахоте, прежде всего на землях, расположенных на склонах. Современные чизельные плуги чаще всего выполняются навесными с одно - или двухрядным расположением рабочих органов с междуследием от 30 до 50 см. Такая расстановка обеспечивает сплошное рыхление верхнего слоя почвы и оставление небольших гребней на дне борозды.

В зависимости от требуемой расстановки рабочих органов рамы чизельных плугов выполняются 2- и 3-брусными или однобрусной Г-образной формы.

Принцип работы чизельного плуга в следующем. Стойка со сменным долотом на конце работает ниже плужной «подошвы» и производит рыхление не только пахотного, но и подпахотного горизонта. Разрушая плужную «подошву», чизельная пахота восстанавливает водопроницаемость всего разрыхленного слоя, при этом сокращается сток талых и дождевых вод и смыв почвы.

Плуг чизельный ПЧ-4,5

Рисунок 1.2. Плуг чизельный ПЧ-4,5

Рассмотрим, например, плуг чизельный ПЧ-4,5. Плуг чизельный ПЧ-4,5 предназначен для рыхления почвы по отвальным и безотвальным фонам с углублением пахотного горизонта, безотвальной обработки вместо зяблевой и весенней пахоты, глубокого рыхления на склонах и паровых полях.

Применение чизельной обработки позволяет восстановить жизненно важное капиллярное действие почвы, предотвращает водную и ветровую эрозию. Образуемый дренаж создаёт условия для лучшего развития корневой системы растений, высвобождает питательные вещества в почве и облегчает доступ удобрений к корням растений.

Плуг ПЧ-4,5 агрегатируется с тракторами класса 5 т.