Особенности использования ротационных борон

Особенности использования ротационных борон
Особенности использования ротационных борон фото, иллюстрация
Помните любимую рекламу для домохозяек: «Вы до сих пор вывариваете? Тогда мы идём к вам!»? Нечто подобное, с такой же силой убеждения, — но для аграриев — вполне обоснованно можно сказать о ротационной бороне. Ведь она работает в тяжелых условиях, где ни одна другая почвообрабатывающая техника ничего не может сделать, — и обеспечивает желаемый результат.
В первую очередь эти бороны отлично зарекомендовали себя в хозяйствах, занимающихся выращиванием овощной продукции при использовании интенсивных технологий, и владелец агробизнеса хочет получить максимум от каждого квадратного метра. Их несомненным преимуществом по сравнению с другими агрегатами для почвообработки, является качественная подготовка почвы с минимально возможным количеством проходов по полю.
В последние годы спрос на эту технику в Украине растет. Прежде всего их используют хозяйства, занимающиеся овощеводством. Также, по информации представителей компаний — производителей этих машин, заметно увеличились запросы хозяйств, выращивающих мелкосемянные культуры, такие как рапс, мак, люцерна и др.
По сравнению с другими видами обработки, использование ротационных борон — это, наверное, самый дорогой вариант подготовки почвы под посев. Однако, как показывает опыт их применения, он гарантирует получение качественного результата, то есть появление дружных всходов и обеспечение благоприятных предпосылок их вегетации для формирования высокого урожая. Для качественной работы этой бороны не становятся помехой даже сложные полевые условия, когда машины (с пассивными рабочими органами) вообще бессильны.
Не менее важным вопросом ведения эффективного земледелия в условиях современности является оптимальная загрузка энергонасыщенных тракторов. Один из способов достижения этого — внедрение в сельскохозяйственное производство современных энергосберегающих технологий, а также применение почвообрабатывающих машин с активными рабочими органами. Эти агрегаты даже при незначительной ширине захвата позволяют эффективно загрузить трактор или энергетическое средство. Кроме того, на базе этих машин сегодня можно создавать многофункциональные комплексы, способные выполнять не только качественную подготовку почвы, но и посев, что, в свою очередь, позволяет снизить энергетические, материальные и трудовые затраты при одновременном улучшении экологического состояния почвы в зоне размещения корневой системы растений.

Сегодня на рынке Украины есть ротационные бороны, в конструкции которых воплощен один из двух способов движения рабочих органов — с вертикальной или горизонтальной осью вращения. Следует различать суть обработки зубцами с активным и пассивным углом атаки: различие заключается в том, как «ведет» обрабатываемую почву при использовании того или иного вида рабочего органа. Так, при пассивном угле атаки зубца поверхностные слои почвы устремляются вниз, а вместе с ними — все пожнивные остатки, которые могли остаться на поверхности от предыдущей технологической операции. Такой принцип работы создает оптимальную картину перемешивания. При зубцах с активным углом атаки — они склонны «поднимать» почву. В таком случае эффект перемешивания будет слабее, но на поверхность будут вынесены крупные почвенные фракции (комочки), которые в дальнейшем будут защищать поле от водной и ветровой эрозий. К тому же такие зубцы подрывают почву, разрушая неглубокие уплотнения, и предотвращают их повторное формирование.

Для удешевления процесса подготовки почвы многие производители этого специализированного оборудования предлагают разнообразные комбинации (агрегат для обработки почвы и сеялки), что позволяет за один проход качественно подготовить поле под посев и провести его. По информации некоторых производителей, расход топлива по сравнению с моносеялками, увеличивается на 2-3 л/га, а с высевающими комплексами — на 7-8 л/га. Однако при использовании агрегата с активными рабочими органами мы имеем возможность обойтись без таких технологических операций, как основная и предпосевная обработки почвы.

На первый взгляд, негативным моментом использования ротационных борон является снижение производительности процесса посева. Однако, по данным компании Lemken, суточная производительность сеялки Solitair с шириной захвата 5 м в комбинации с ротационной бороной Zirkon аналогичной ширины захвата составляет 90 га, что является довольно приличным результатом.
Рассмотрим основные характеристики машин с активными рабочими органами на примере передовых разработок зарубежных машиностроительных фирм.

Kuhn — большие машины для больших заданий


ротаційна борона Kuhn HRB

Компания Kuhn имеет 30 лет успешного производства ротационных борон и может предложить широкую линейку почвообрабатывающей техники с активным приводом рабочих органов. Следует отметить, что в продуктовом ассортименте, который компания предлагает на рынке Украины, есть машины с вертикальной и горизонтальной осями вращения рабочих органов.

Так, линейка машин с вертикальной осью вращения рабочих органов представлена машинами двух серий — HRB и HR с шириной захвата от 3 до 6 м. Правда, это не максимальная ширина захвата этих машин — в ассортименте производителя также есть бороны с шириной захвата 7 и 8 м. Учитывая средний размер хозяйств Украины, для украинского рынка оптимальным выбором будут машины с рабочей шириной 3 и 4,5 и 6 м.

Прочность, надежность и технологичность — это три параметра, характеризующих ротационные бороны Kuhn. Корпус, в котором установлены шестерни, изготовлен из мелкозернистой высокопрочной стали толщиной 8 мм. Он не требует технического обслуживания в течение всего срока эксплуатации. Для смазывания шестерен использована полужидкая смазку, которая обеспечивает надежную смазку зубчатых колес также в течение всего срока эксплуатации. Уплотнения деталей, которые вращаются с корпусом, происходит с помощью специальных кассетных уплотнителей (HR) или манжет (HRB), которые обеспечивают надежную герметизацию.
Крепления шестерен на валу и их конструкция также является особенностью ротационных борон от компании Kuhn. Зубчатые колеса изготовлены из кованой стали и имеют специальную выпуклую форму, благодаря чему усилия привода передаются в центр верхнего роликового подшипника без создания эффекта свеса.
Ещё одна особенность ротационных борон от этой французской компании заключается в том, что их конические роликоподшипники большого размера вовсе не требуют технического обслуживания. Использование таких подшипников обеспечивает всегда правильное центрирование в едином литом корпусе, благодаря чему рама не поддается искривлению.
В нижней части рамы установлен толстые листы прямоугольной формы, изготовленные из чугуна (толщиной 18 мм — на HRB 102 D и 35 мм — на HRB 1004), которые обеспечивают надежное удержание подшипника и защиту лотка от износа и деформаций. Корпус, подшипник и опора рабочих органов создают компактный блок повышенной прочности, что предотвращает его деформацию и скручивание.


ротаційна борона Kuhn HR

Держатель рабочих органов выполнен в форме овала, что предотвращает застревание между зубами камней и упрощает их удаление, а также способствует более легкому очищению от растительных остатков для предотвращения засорения ими междузубового пространства. По желанию заказчика на ротационные бороны можно устанавливать несколько видов рабочих органов, которые имеют повышенную стойкость к ударам и срабатыванию благодаря толстослойному исходному материалу (толщина термически обработанных быстросъемных рабочих органов Fast-Fit составляет 16 мм, длина — 310 мм).
В стандартной комплектации устанавливают зубы Fast-Fit, основным преимуществом которых является универсальность. Также при необходимости возможна установка рабочих органов Optimix, которые производитель рекомендует использовать для качественной подготовки посевного ложа на невспаханных почвах после лущения или рыхления, а также для распашки сенокосов. Их форма и «атакующий» угол обеспечивают отличное рыхление почвы и лучшее перемешивание и земли, и пожнивных остатков.
В качестве опции на ротационные бороны можно устанавливать специальные рабочие органы Durakuhn, которые покрыты карбидом вольфрама, что существенно увеличивает показатель их износостойкости. Также возможна установка удлиненных ножей с покрытием Durakuhn. Вертикальные фрезы серийно (кроме HRB 102 D) оснащают системой быстрого крепления зубов. Комплект зубов меняют всего за несколько минут.

Для того, чтобы получить идеальную обработку почвы в различных условиях и иметь возможность адаптировать почвообрабатывающее орудие к различным условиям эксплуатации, большинство ротационных борон оснащают коробками передач Duplex. Установленные на редукторе взаимозаменяемые шестерни позволяют легко менять скорость ротора для получения нужной интенсивности рыхления почвы. Отдаленный вход вала отбора мощности снижает угол обзора крестовин трансмиссии и позволяет поднимать борону на значительное расстояние при выполнении разворотов. В таких коробках передач сквозной ВОМ устанавливают серийно, что, в свою очередь, дает возможность работать в комбинации с пневматическими сеялками. При необходимости коробки передач можно оснащать системами охлаждения.

Учитывая изменчивость требований, сложные вертикальные фрезы HRB 103 DR и HR 1004 DR можно комплектовать трёхточечным сцепным устройством (в моделях шириной от 4 до 5 м) для крепления высевающих секций в сочетании с фронтальным бункером. Для прикатывания и создания оптимальных условий для прорастания семян компания имеет ряд катков для различных условий работы.

Lemken — ротационная борона на ваши потребности


Lemken Zirkon 12

История ротационных борон Lemken является относительно долгой. В линейке ротационных борон Lemken сегодня есть две модели: для тракторов как меньшей мощности, так и для более мощных. Ещё пару лет назад в продаже были Zirkon 8 для тракторов до 175 л. с. и Zirkon 10 — мощностью до 320 л. с. А с середины 2014 года на замену Zirkon 10 пришел Zirkon 12, который предназначен для 408-сильных тракторов.

По сравнению с Zirkon 10 Lemken упростил базовое оснащение Zirkon 12. Так, в предыдущей модели в базе было изменение направления вращения роторов, ступенчатый редуктор и быстросменная система зубов, когда пользователь не всегда нуждался в таких дорогих технологических решениях. С появлением Zirkon 12 все изменилось — теперь ротационная борона имеет модульный принцип построения.
Производитель предлагает Zirkon 12 с жесткой рамой, складной (К) и в полунавесном исполнении (КА). Вообще есть 12 модификаций: четыре агрегата со сплошной рамой с шириной захвата от 3 до 4,5 м, а также по четыре навесных складных и полунавесных складных агрегата шириной до 6 м. Расстояние между роторами во всех моделях — 25 см.
Что касается карданных валов: Lemken в серийном оснащении ими своих борон полагается на производителя Bondioli & Paversi (как в отношении валов между трактором и основным редуктором, так и в складных агрегатах — между главным редуктором и двумя боковыми). По желанию заказчика можно устанавливать карданные валы фирмы Walterscheid. Для защиты от перегрузок боковые валы оснащены кулачковой муфтой.
Главный редуктор Lemken предлагает в двух вариантах: или угловой с предварительно выбранным числом оборотов, или двухступенчатая трансмиссия. Агрегаты с ломаной рамой в базе оснащают угловым редуктором на 330 оборотов ротора при оборотах ВОМ 1000 об./мин. Отныне шестерни для изменения числа оборотов рабочих органов не заменяют: уже при покупке надо определиться с желаемым количеством оборотов (230 или 440). В зависимости от выбора клиента, на заводе устанавливают или угловой и/или боковой редуктор с соответствующим передаточным числом.
Альтернативой является двухступенчатый редуктор Dual-Shift, который стоит дороже. С помощью него можно выбирать два числа оборотов: 330 или 440 об./мин при оборотах ВОМ 1000 об./мин. Если для вас такое количество оборотов будет великовато, то Lemken может предложить альтернативную двухступенчатую трансмиссию, которая «выдает» 230 или 330 об./мин.
На складных моделях с помощью боковых редукторов можно изменить направление вращения рабочих органов. Таким образом, зубы могут работать как на захват, так и на сглаживание поверхности почвы. Для таких изменений в функционировании этих рабочих органов надо только ослабить стопорный винт и передвинуть редуктор.
Быстросменная система зубов теперь является опцией. Здесь действует тот же принцип, что и у «младшего брата» — Zirkon 8, но в упрочненном исполнении: зубы крепятся с помощью пальцевидных клиньев с пружинным фиксатором, как и на Zirkon 10. Для изменения пары зубов достаточно одного ключа «на 24», который идёт в комплекте. Для этого достаточно лишь одного оборота ротора на 90° — и оба зуба становятся свободными, их можно легко снять и заменить.

Для обратного уплотнения и ведения рабочих органов по заданной глубине, как и раньше, Lemken предлагает широкий выбор орудий. Новыми решениями является применение «утолщенного» в диаметре зубчатого прикатывающего катка диаметром 550 мм, предназначенного для почв с низкой несущей способностью, и трапециевидного прикатывающего катка диаметром 600 мм.

Кроме того, именно Zirkon 12 Lemken впервые оснастил гидравлической настройкой глубины обработки. Соблюдение установленного значения технологической глубины обработки можно проконтролировать на шкале гидроцилиндра (справа позади над катком).
Выравнивающий брус традиционно закреплен на раме катка. Это решение является очень удачным для гидравлического регулирования глубины, поскольку не нужно постоянно вручную изменять его позицию. В любом случае настройка той или иной системы возможно при помощи правого и левого валов. Несколько иная ситуация с передним брусом (опция), изменить положение которого можно путем перестановки через систему отверстий на кронштейнах. Для этого производитель большое внимание уделил точности расположения отверстий.
В транспортном режиме борона надежно фиксируется гидравлическим цилиндром и имеет габаритную ширину менее 3 м. Главный редуктор охлаждается вентилятором.
Lemken, как и раньше, предлагает широкую линейку сменных зубов (как с наплавкой рабочей поверхности этих органов, так и без нее) для выполнения различных полевых задач. В частности, они могут быть с креплениями на болтах (длиной 30 см), быстросменные (длиной 34 см) или предназначенные конкретно «для картофеля» — длиной 38 см.
Благодаря маятниковой навеске боковых секций, складной агрегат идеально приспосабливается к рельефу поля. Улучшена также система очистки для зубчатого и трапециевидного катков. Возможность агрегатирования с сеялками Solitair и Azurit увеличивает экономическую и технологическую ценность Zirkon 12.

Pottinger — техника для сложных работ


Pottinger LION 103 clasic
На сегодня австрийский производитель почвообрабатывающего посевного и кормозаготовительного оборудования, компания Pottinger, представляет четыре основные конструкционные направления ротационных борон: серии 103, 103 Clasic, 1002 и 1000 — с рабочей шириной захвата 2,5; 3, 4, 5 и 6 м для агрегатирования с тракторами мощностью от 140 до 270 л. с.

Первые две серии ротационных борон хотя и есть в портфолио компании, однако на украинском рынке они не очень востребованы. Ведь предназначены они в первую очередь для обработки небольших участков поля, то есть для нужд мелких фермерских хозяйств. В Украине же популярны большие модели, в частности серия 1002, которая имеет сплошную раму с новыми рабочими органами. На украинский рынок этот почвообрабатывающий агрегат со сплошной рамой поставляют в сочетании с сеялками для посева зерновых культур. Основой всех ротационных борон компании Pottinger является толстостенный корпус, изготовленный из мелкозернистой стали. Он сужен в передней части, что позволяет почвы свободно ссыпаться, не допуская забивания рабочих органов.
Подшипник и шестерни ротационных борон работают в режиме постоянной смазки жидким маслом. Надежные цилиндрические зубчатые шестерни изготовлены из закаленной стали. Нижние подшипники расположены близко к креплению рабочих органов — это разгружает подшипниковый узел и обеспечивает долгий срок эксплуатации. Для предотвращения попадания грязи в подшипниковые узлы и редуктор и предотвращения утечки жидкого масла применено общее кассетное уплотнение.


Pottinger LION 1000

В зависимости от типоразмера, на ротационных боронах компании Pottinger устанавливают два варианта передач. Передача со сменными шестернями — на машинах Lion 303, Lion 303.12 (до 180 л. с.), Lion 353.14, Lion 403 (до 200 л. с.) И Lion 3002, Lion 4002 (до 250 л. с.). Частота вращения рабочих органов меняется с помощью замены пары шестерен. Благодаря своей конструкции и размещению на балке, карданный вал подсоединяется к коробке передач под небольшим углом, что обеспечивает высокую надежность привода и тихий ход при работе на разворотных полосах. Карданный вал защищен кулачковой предохранительной муфтой, а корпус КПП имеет специальные ребра для улучшения охлаждения. В качестве опции КПП можно комплектовать дополнительным ВВП для привода.

Передача Lion Classic, установленная на машины Lion 253 Classic, Lion 303 Classic, Lion 303.12 Classic, обеспечивает мощность до 140 л. с. и имеет фиксированное количество оборотов рабочих органов. Конец приводного вала также несколько смещен назад. Этот вариант — без возможности установки двустороннего привода ВОМ.

Зубцы ротационных борон Lion имеют полувинтовую форму и наклонены к задней части корпуса, благодаря чему почва в верхнем горизонте обработки интенсивно разрыхляется и измельчается, а большие фракции почвы остаются в нижней части.


Pottinger LION 1002

Рабочие органы устанавливают на валу диаметром 50 мм в Lion серии 103 и 60 мм — в Lion серии 1002. Рабочие органы толщиной 18х340 мм изготовлены из закаленной борной стали и укреплены по всему поперечному разрезу. У Lion 303.12/353.14 толщина зубцов составляет 15x330 мм.
Оба зубца надежно фиксируются в углублениях их крепления с помощью двух болтов. Также возможна комплектация ротационных борон зубцами с повышенной износостойкостью Durastar (срок эксплуатационной службы увеличивается на 60% благодаря специальному покрытию).
Опционально ротационные бороны Lion могут быть оснащены системой быстрой замены зубцов Quick-fix. В такой комплектации, чтобы снять зубец, нужно вынуть шплинт и болт, извлечь зуб, заменить его и зафиксировать.
Также ротационные бороны можно комплектовать универсальными зубцами для любого использования — их можно устанавливать как агрессивной, так и другой стороной. Это позволяет обеспечить идеальную обработку почвы в зависимости от хозяйственных нужд.
Мы уже говорили, что для повышения производительности ротационных борон и уменьшения энергозатрат при их использовании эти почвообрабатывающие агрегаты можно комплектовать различными сеялками.
Гидравлическая система Hydrolift позволяет агрегатировать сеялки с помощью специального захватного крюка, который настраивают как по высоте, так и по длине. Два гидроцилиндра гидравлической системы гарантируют максимальную силу подъёма — до 2,4 т для тяжелых сеялок.
Также возможна установка сеялок с помощью механической и гидравлической верхней тяги. В таком случае прицепная сеялка фиксируется на катке и управляется через верхнюю тягу (параллелограммное управление). Каток и сеялка образуют одну единицу.
Финишным рабочим органом ротационных борон является каток. В продуктовой линейке компании есть шесть видов катков, которыми можно комплектовать ротационные бороны.

Amazone — прочность и многофункциональность


Amazone KE

Компания Amazone предлагает широкий модельный ряд агрегатов с активным приводом рабочих органов. В линейке компании есть машины с рабочей шириной захвата от 2,5 до 6 м, с сплошной рамой или складной конструкцией. В частности, агрегаты с активным приводом рабочих органов от компании Amazone делятся на два вида — ротационные бороны КЕ и ротационные культиваторы KX и KG. Последний имеет рабочую ширину захвата 3, 3,5; 4, 5 и 6 м. Агрегатируют их с тракторами мощностью от 90 до 300 л. с. (в зависимости от ширины захвата). По сравнению с ротационными боронами, этот вариант имеет более мощную раму, увеличенный диаметр валов и закаленные зубья с большим углом атаки, которые позволяют беспрепятственно обрабатывать тяжелые по составу почвы при четком соблюдении установленной глубины обработки.

Рама самого мощного и «выносливого» культиватора KG изготовлена из профиля толщиной 8 мм и имеет двойное днище, что позволяет выдерживать большие нагрузки при работе и транспортировки даже в случае комплектации культиватора тяжелыми уплотнительными катками и сеялками.

Роторный вал диаметром 60 мм и держатель рабочих органов изготовлены из одного куска высококачественной стали. Роторные валы установлены с помощью конических роликоподшипников с большим расстоянием между ними. Уплотнение достигается с помощью специального сальника, что способствует оптимальной эффективности и высокому сроку эксплуатации. Дополнительное лабиринтное уплотнение защищает от затягивания волокон растений в зону рабочих органов.


Amazone KG

Особенность конструкции роторных культиваторов — большое расстояние между рамой и держателями зубов. Этот просвет предотвращает забивание даже при большом износе зубьев, наличии на полях неровности или большом количестве растительных остатков. То есть, в случае необходимости растительные остатки и почва могут свободно проходить над держателями зубов без образования вала почвы перед роторами, что может привести к остановке технологического процесса по обработке почвы.

Для привода рабочих органов компания использует систему привода Long-Life-Drive, которая обеспечивает долгий срок эксплуатации и не требует частого технического обслуживания, ведь шестерни и подшипниковые узлы постоянно работают в масляной ванне. Изменение частоты вращения ротора происходит с помощью замены частоты вращения ВОМ трактора. По желанию пользователя редуктор можно оснастить двусторонним ВОМ, например для привода пневматических сеялок. Также для работы в тяжелых условиях или при высокой температуре окружающей среды производитель предлагает опционное установки системы охлаждения масла редуктора.

В стандартной комплектации ротационные культиваторы оснащают зубами с активным углом атаки. Их крепление к держателю происходит с помощью системы быстрой замены рабочих органов Quick + Safe без использования соответствующих инструментов. Зубы изготовлены из борсодержащей стали с последующей закалкой. Благодаря этому они обладают высокой эластичностью и стойкостью к истиранию. Агрессивный угол атаки позволяет качественно подготовить почву под посев культур, создавая оптимальные условия для прорастания семян в зоне его закладки и вынесения больших грунтовых комков и растительных остатков на поверхность для защиты почвы от ветровой и водной эрозии.
Посевные модули можно устанавливать на каток культиватора (насадные сеялки) и с помощью системы Huckepack, конструкция которой уменьшает нужную подъёмную силу примерно на 25%. Во время выполнения разворота ротационный культиватор отрывается от земли лишь на небольшое расстояние, чтобы не останавливать карданный вал, а сама сеялка поднимается высоко.
Ротационный культиватор Amazone постоянно сохраняет заданный параметр рабочей глубины даже при работе на тяжелых типах почв, независимо от того, была ли земля предварительно вспахана, обработана культиватором или вообще не обработана, ведь зубы с агрессивным углом атаки «затягивают» себя в почву. Рабочая глубина ротационного культиватора регулируется с помощью перестановки и поворота эксцентрикового пальца (16 положений).
Для обратного уплотнения почвы, независимо от погодно-полевых условий и её влажности, компания имеет широкий ассортимент катков. Для легких условий и агрегатирования с «маленькими» тракторами производитель предлагает применять, соответственно, лёгкий трубчатый каток. С зубчатым катком можно выполнять равномерное обратное уплотнение по всей ширине захвата. Резиново-клиновые катки обеспечивают полосное обратное уплотнение почвы.

А. Сухина [email protected]

Журнал «Пропозиція», №4, 2018 р.

Автор: olga_deffi
Предыдущий материал

Первые подробности законопроекта по полупроводникам, который возмутил Слугу народа

Следующий материал

Кулеба уклонился от прямого ответа на вопрос о работе над получением Украиной ПДЧ НАТО

Коментарии (0)