Powrót do strony głównej

4. Zestawy uprawowe, maszyny kombinowane i wieloczynnościowe


Konieczność zmniejszenia energochłonności produkcji, skrócenia okresów agrotechnicznych, uproszczenia uprawy, stosowania uprawy bezorkowej, ograniczenia liczby przejazdów ciągników i maszyn po polu - wymusza stosowanie takich kombinacji lub zestawów maszyn, które przy jednym przejeździe przygotowałyby rolę pod siew. Dąży się również do tego, aby równocześnie z uprawą roli wykonywać inne zabiegi agrotechniczne, np. wysiew nawozów i nasion oraz środków ochrony roślin. Sprostać tym wymaganiom mogą zestawy narzędzi uprawowych, uprawowe maszyny kombinowane oraz maszyny wieloczynnościowe.

4.1. Zestawy narzędzi uprawowych

Zestaw uprawowy składa się z kilku narzędzi odpowiednio zestawionych i połączonych z sobą, z których każde wykonuje inny zabieg. Zestawy takie nazywane są także wieloszeregowymi, w odróżnieniu od jednoszeregowych, w których w jednym szeregu pracują dwa lub więcej narzędzi tego samego typu, i w których chodzi tylko o zwiększenie szerokości roboczej, a tym samym o wzrost wydajności pracy. Najprostszym zestawem uprawowym jest pług lemieszowy z narzędziem doprawiającym, np. broną zębową, broną kolczatką, wałem Campbella, wałem kruszącym. Narzędzie doprawiające przyczepiane jest z boku pługa do wysięgnika. Przykład takiego zestawu uprawowego przedstawia rycina 4.1.

estaw uprawowy składający się z pługa przyczepianego i wału wgłębnego Campbella

Ryc. 4.1. Zestaw uprawowy składający się z pługa przyczepianego i wału wgłębnego Campbella

Źródło: Łaszczyk 1979

Proste zestawy uprawowe nie przygotowują roli bezpośrednio pod siew, szczególnie na glebach średnich i ciężkich. Do jednorazowego przygotowania zaoranej i odleżałej roli pod siew służą zestawy różnych narzędzi doprawiających. Najprostszym zestawem jest kultywator z zębami sprężynowymi i brona zębowa lekka lub średnia. Jeżeli kultywator jest narzędziem zawieszanym, to do połączenia z broną musi mieć ramę wydłużoną do tyłu, zakończoną wysięgnikami. Wysięgniki te mają otwory, w które wkłada się czopy następnego narzędzia, w danym przypadku brony zębowej. Stojak pierwszego narzędzia połączony jest ze stojakiem drugiego narzędzia łącznikiem w postaci dwustronnej śruby z nakrętką w środku. Przykład takiego zestawu przedstawia rycina 4.2.

Zestaw uprawowy zawieszany

Ryc. 4.2. Zestaw uprawowy zawieszany:

1 - kultywator, 2 - brona zębowa, 3 - belka mocująca ramę kultywatora, 4 - rama ze stojakiem, 5 - wysięgniki do podwieszania sekcji (pól) bron, 6 - łącznik, 7 - wysięgnik z blokowaniem
Źródło: Bernacki 1981

Zamiast łączenia narzędzi za pomocą śruby dwustronnej, można stosować stojaki, tzw. szybkozłącza. W tym przypadku narzędzie musi mieć dwa stojaki z przodu i z tyłu, a tylko narzędzie ostatnie w zestawie nie potrzebuje tylnego stojaka. Zestaw uprawowy trójnarzędziowy z połączeniem szybkozłącznym przedstawia rycina 4.3.

Zestaw uprawowy zawieszany, trójnarzędziowy

Ryc. 4.3. Zestaw uprawowy zawieszany, trójnarzędziowy:

1 - szybkozłącza zawieszeń, 2 - kultywator, 3 - podwójny wał strunowy, 4 - brona zębowa lekka
Źródło: Bernacki 1981

Mniej wygodny w użyciu, ale za to bardziej wydajny, jest agregat zawieszano przyczepiany przedstawiony na rycinie 4.4. Przeznaczony jest on do pracy na dużych polach. Pierwszym zawieszanym narzędziem w zestawie może być ciężka brona zębowa albo kultywator. Przy dużej szerokości roboczej tego narzędzia zawieszanie na nim innych narzędzi dałoby zbyt ciężki agregat. Dlatego też następne narzędzia są przyczepiane do ciągnika za pomocą układu łańcuchów lub cięgieł. Narzędzia zestawione w taki sposób nie wymagają żadnych konstrukcyjnych przystosowań.

Czteronarzędziowy zestaw uprawowy

Ryc. 4.4. Czteronarzędziowy zestaw uprawowy:

1 - brona zębowa zawieszana ciężka, 2 - wały strunowe, 3 - włóka, 4 - brona zębowa lekka
Źródło: Bernacki 1981

4.2. Maszyny kombinowane

Maszyny uprawowe zaopatrzone zarówno w czynne, jak i bierne zespoły robocze nazywane są uprawowymi maszynami kombinowanymi. Maszyny kombinowane łączą zalety maszyn czynnych i narzędzi biernych, mogą też stawiać mniejsze opory i wykazywać mniejszą pracę jednostkową niż maszyny czynne.

Maszyny kombinowane można podzielić pod względem działania na dwie zasadnicze grupy. Pierwszą grupę stanowią maszyny mające tak usytuowane zespoły czynne i bierne, że pracują one niezależnie od siebie. W tym układzie czynne zespoły robocze pracują w innej warstwie gleby niż zespoły bierne. Do drugiej grupy zaliczamy te maszyny, w których czynne zespoły robocze pracują równocześnie w całej lub części warstwy gleby, którą spulchniają zespoły bierne albo odwrotnie, zespoły bierne pracują w całej lub części warstwy gleby spulchnionej przez zespoły czynne. W dwuszeregowym ustawieniu zespołów - czynnego i biernego - następuje ich współdziałanie w spulchnianiu gleby. Maszyny grupy pierwszej nazywać można maszynami o działaniu niezależnym, a drugiej - o działaniu zależnym.

Przedstawicielem grupy pierwszej może być pług z obrotowymi pogłębiaczami. Pogłębiacze tej maszyny spulchniają dna bruzd wyoranych przez korpusy płużne. W tym układzie pracę każdego zespołu można traktować niezależnie od pracy innych zespołów. Innym przykładem maszyny kombinowanej o działaniu niezależnym jest pług lemieszowy z broną wahadłową. Brona usytuowana jest bocznie względem pługa i spulchnia skiby wyorane przez pług w poprzednim przejeździe. Napęd brony przenoszony jest poprzez belkę nośną mocowaną bocznie do ramy pługa. Na ramie pługa ułożyskowana jest tarcza z korbą, która za pośrednictwem korbowodu napędza dwie belki brony wahadłowej. Przykłady maszyn należących do tej grupy przedstawiono na rycinie 4.5.

Schemat pługa zawieszanego z pogłębiaczem obrotowym

Ryc. 4.5. Schemat pługa zawieszanego z pogłębiaczem obrotowym (a):

ac - głębokość pogłębiania warstwy podpłużnej, ab - głębokość robocza korpusu pługa, bc - szerokość pogłębiacza, bb - szerokość korpusu pługa, dk - głębokość robocza pogłębiacza; pług zawieszany z broną wahadłową (b): 1 - rama pługa, 2 - stojak, 3 - belka nośna brony, 4 - belki zębowe brony, 5 - wahacze, 6 - korbowód, 7 - tarcza z korbą, 8 - łożysko, 9 - sprzęgło elastyczne, 10 - wałek napędowy
Źródło: Bernacki 1981

Przedstawicielem maszyn należących do grupy drugiej (o działaniu zależnym) może być maszyna kombinowana zbudowana z zębów kultywatora i bębna glebogryzarki. Wzajemne usytuowanie tych dwóch zespołów może być dowolne. Inną maszyną o działaniu zależnym jest kombinacja pługa klasycznego z obrotowymi spulchniaczami, nazywana pługofrezarką. Korpusy płużne mają obcięte skrzydła odkładnic, a w te miejsca wstawione są wirniki z kilkoma szeregami noży, obracającymi się wokół pionowej osi. Noże spulchniają schodzącą ze skróconej odkładnicy skibę i przemieszczają ją na poprzednią, już wyoraną i spulchnioną. Wirniki mogą być napędzane przekładniami łańcuchowymi lub pasowymi o pasach klinowych. Przez zmianę kół łańcuchowych lub pasowych można uzyskać zmianę prędkości obrotowej wirników. Taki system eliminuje skrzynkę przekładniową. Wirniki mają kształt odwróconego stożka, a noże mogą być na nim usytuowane spiralnie lub prostopadle do podstawy stożka wirnika. Duża liczba noży i nieduże opory skrawania częściowo spulchnionych przez korpusy skib powodują, że rozstawienie noży na wirnikach nie musi być tak precyzyjne jak w glebogryzarkach lub innych maszynach obrotowych. Omawiane maszyny przedstawione są na rycinach 4.6 i 4.7.

Schemat maszyny kombinowanej z kultywatora i glebogryzarki

Ryc. 4.6. Schemat maszyny kombinowanej z kultywatora i glebogryzarki:

a - ząb kultywatora przed bębnem glebogryzarki, b - ząb kultywatora za bębnem glebogryzarki; ac - głębokość robocza glebogryzarki, ab - głębokość robocza kultywatora
Źródło: Bernacki 1981
Pług kombinowany ze spulchniaczami obrotowymi (pługofrezarka)

Ryc. 4.7. Pług kombinowany ze spulchniaczami obrotowymi (pługofrezarka):

1 - rama ze stojakiem, 2 - korpus pługa, 3 - wirnik spulchniacza, 4 - przekładnia pasowa z pasami klinowymi, 5 - przedpłużek
Źródło: Bernacki 1981

4.3. Maszyny wieloczynnościowe

Maszyny wieloczynnościowe oprócz uprawy roli używane są również do innych zabiegów agrotechnicznych, takich jak: siew nawozów czy nasion, sadzenie, chemiczna pielęgnacja i ochrona roślin. Podstawę (bazę) maszyn wieloczynnościowych stanowią przede wszystkim czynne lub kombinowane maszyny uprawowe. Pod względem budowy możemy je podzielić na agregaty (zestawy) i kombajny uprawowo siewne.

Agregaty uprawowo siewne tworzą określone maszyny odpowiednio z sobą połączone. Przykładem takiego agregatu może być glebogryzarka z wałem doprawiającym i siewnikiem do nasion lub brona wahadłowa z wałem doprawiającym i siewnikiem do nasion. Siewnik jest nabudowywany lub też zawieszany na specjalnym układzie zawieszenia, który umożliwia podniesienie siewnika ponad bronę lub glebogryzarkę, a całość zestawu podnoszona jest do transportu podnośnikiem hydraulicznym ciągnika (ryc. 4.8). Brona wahadłowa lub glebogryzarka o szerokości roboczej siewnika wykonują uprawę na polu poprzednio zaoranym, na ściernisku lub polu nie uprawionym, a siewnik z redlicami klasycznymi lub tarczowymi wykonuje siew zgodnie z wymogami agrotechniki. Przykłady zestawów na bazie glebogryzarki przedstawiają ryciny 4.9, 4.10 i 4.11, a na bazie brony wahadłowej ryciny 4.12 i 4.13. Maszyną podstawową może być również kultywator obrotowy. Zestaw uprawowy czteroczęściowy, składający się z bron talerzowych i kultywatorów o zębach sprężynowych i sztywnych oraz przedsiewne przygotowanie gleby zwięzłej do siewu przedstawiono na rycinie 4.14.

Zestaw uprawowy

Ryc. 4.8. Zestaw uprawowy (Amazone):

brona wahadłowa, wał doprawiający i siewnik do nasion w położeniu transportowym
Schemat zestawu uprawowo siewnego

Ryc. 4.9. Schemat zestawu uprawowo siewnego:

1 - glebogryzarka, 2 - rama glebogryzarki, 3 - siewnik zawieszany (Stoklanda), 4 - rama siewnika ze stojakiem, 5 - koło siewnika, 6 - przekładnia łańcuchowa, 7 - przekładnia pasowa napędu zespołu wysiewającego siewnika, 8 - zbiornik nasion, 9 - przewody nasienne, 10 - redlice, 11 - łącznik
Źródło: Bernacki 1981
Zestaw uprawowo - siewny

Ryc. 4.10. Zestaw uprawowo - siewny (Bomford)

składający się z glebogryzarki, wału strunowego i siewnika do nasion podczas pracy na polu zaoranym (a) oraz w położeniu transportowym (b)
Zestaw uprawowy
Zestaw uprawowy Zestaw uprawowy

Ryc. 4.11. Zestaw uprawowy (Bomford)

składający się z glebogryzarki i wału doprawiającego (a), schemat zasady działania zestawu uprawowo siewnego (b), schemat zasady działania zestawu uprawowego przedstawionego na ryc. a oraz przeniesienie napędu na wał doprawiający (c)
Schemat zestawu uprawowo-siewnego

Ryc. 4.12. Schemat zestawu uprawowo-siewnego:

1 - brona wahadłowa, 2 - siewnik zawieszany do nasion
Źródło: Bernacki 1981
Zestaw uprawowy

Ryc. 4.13. Zestaw uprawowy (Amazone)

składający się z brony wahadłowej, wału doprawiającego, siewnika do nasion i brony zgrzebła w położeniu roboczym
Półzawieszany zestaw uprawowy przeznaczony do pracy na glebach ciężkich
Półzawieszany zestaw uprawowy
Półzawieszany zestaw uprawowy przeznaczony do pracy na glebach ciężkich

Ryc. 4.14. Półzawieszany zestaw uprawowy przeznaczony do pracy na glebach ciężkich (Rau),

składający się z brony talerzowej i kultywatora (a), efekt pracy jego poszczególnych zespołów (b) oraz schemat rozmieszczenia narzędzi w zestawie (c)

Kombajny uprawowo siewne są to maszyny wieloczynnościowe, których zespoły robocze są trwale połączone na jednej wspólnej ramie. Kombajny muszą być wyposażone w zespoły zdolne wykonać uprawę na pełną głębokość zgodnie z wymaganiami agrotechniki. Do podstawowej uprawy stosuje się tu tylko czynne lub kombinowane zespoły, którymi mogą być glebogryzarki do uprawy płytkiej (do 15 cm) i głębokiej (do 25 cm) lub kombinowane z gęsiostopkami do uprawy głębokiej. Przykładem kombajnu uprawowo siewnego może być kombajn Cantone. Wyposażony jest w duże zbiorniki na nawozy (1,4 m3), nasiona (0,5 m3), pestycydy (1,4 m3). Nawóz wysiewany jest przed glebogryzarką, która miesza go z glebą. Za glebogryzarką umiejscowiony jest wał. Może nim być wał strunowy lub inny z grupy ugniatająco-kruszących, którego zadaniem jest ugniecenie zbyt spulchnionej przez glebogryzarkę gleby. Za wałem zamocowane są redlice siewnika do nasion, ewentualnie do granulowanych lub sypkich środków ochrony roślin, a za redlicami dysze opryskiwacza do płynnych herbicydów. Kombajny mogą być przyczepiane (zespoły robocze są wówczas napędzane przez WOM ciągnika lub mają własny silnik spalinowy) oraz samobieżne. Maszyny wieloczynnościowe są efektem zmian w dotychczasowej technologii uprawy gleby, siewu i pielęgnacji roślin, zmierzającej do ich uproszczenia, co powoduje, że stosowane dotychczas pojedyncze narzędzia i maszyny uprawowe tracą znaczenie. Przykład kombajnów uprawowo siewnych przedstawiają ryciny 4.15 i 4.16.

Schemat kombajnu uprawowo siewnego

Ryc. 4.15. Schemat kombajnu uprawowo siewnego,

przyczepianego, napędzanego przez WOM ciągnika: 1 - rama, 2 - koła jezdne, 3 - zbiornik na nawozy mineralne, 4 - zbiornik na pestycydy, 5 - zbiornik na ziarno, 6 - rozsiewacz nawozu, 7 - glebogryzarka, 8 - osłona glebogryzarki, 9 - przekładnia łańcuchowa, 10 - wałek napędowy, 11 - skrzynka przekładniowa napędu glebogryzarki i pompy opryskiwacza, 12 - napęd zespołu wysiewającego siewnika do nasion, 13 - przewody cieczy, 14 - belka robocza opryskiwacza, 15 - dysze opryskiwacza, 16 - wał krusząco ugniatający
Źródło: Bernacki 1981
Schemat samobieżnego kombajnu uprawowo siewnego

Ryc. 4.16. Schemat samobieżnego kombajnu uprawowo siewnego:

1 - rama, 2 - kabina kierowcy, 3 - silnik, 4 - zbiornik na nawozy mineralne, 5 - zbiornik na płynne pestycydy, 6 - zbiornik na ziarno, 7 - koła przednie, 8 - koła napędzane, 9 - glebogryzarka, 10 - wał krusząco ugniatający, 11 - zespół wysiewający nawozy, 12 - zespoły wysiewające ziarno, 13 - belka polowa opryskiwacza
Źródło: Bernacki 1981


Powrót do strony głównej