Pluh pro kutily: typy, výkresy, rozměry, video

DIY pluh. „Vyrobil jsem pojízdný traktor spojený s přepravním vozíkem (díky M-K!). A teď, jak se říká, vzít nebo dovézt něco po domě mi nedělá problém. Ale pořád jsem nezískal dobrý pluh. Čekám, až se na stránkách časopisu, který mám tak rád, objeví podrobné materiály o tom, jak si takový pluh sám vypočítat a vyrobit.“ Podobných žádostí a přání dostává redakce mnoho. Zřejmě od těch předplatitelů, kteří se nemohli seznámit s předchozími publikacemi časopisu o tématech, která je zajímají (viz například „M-K“ 1’88, 3’89, 9’90, 5’91, 10’91 ). A proto – nová publikace věnovaná prastarému a jak sám život dosvědčuje nestárnoucí nástroj sedláka.
Historici datují vynález pluhu do konce čtvrtého tisíciletí před naším letopočtem. Tehdy je napadlo použít ostrou silnou větev k nakypření půdy. Proto slovo „pluh“, přeložené ze sumerštiny, neznamená nic jiného než „strom oráče“. A kovový hrot pro tento nástroj byl vynalezen ve starověkém Egyptě, v podstatě vytvářel podrývák se základnou tvořenou vodorovně umístěnou radlicí, ale bez ostří. Posledně jmenovaný se objevil v konstrukci pluhu až v dobách Římské říše a zjevně nespěchá, aby se vzdal svých získaných pozic (viz ilustrace).
Se vší rozmanitostí technických řešení se moderní pluh skládá převážně z pracovních částí, pomocných jednotek a mechanismů. Nůž (disk, jak je znázorněno na obrázku, nebo rukojeť, reprodukovaná dříve v časopise – viz například „M-K“ 5’91) odřízne vrstvu půdy rovnající se pracovní šířce těla. Skimmer odstraní horní vrstvu pokrytou rostlinnými zbytky, plevelem a jejich semeny a umístí ji na dno brázdy vytvořené během předchozího přejezdu. Tělo zespodu uřízne vrstvu rovnající se šířce jeho sevření, odtrhne ji od nezoraného pole, zabalí a rozdrolí, odsune na stranu a hodí do brázdy. Podrývák v zadní části korby kypří zoranou vrstvu půdy, aniž by ji vyhazoval na povrch. Pomocné komponenty a mechanismy zajišťují celý technologický proces orby, který provádějí pracovní části (v tomto případě tři) nářadí.
U malých zemědělských strojů (mini traktory, pojízdné traktory) se ze souboru pracovních částí diskutovaných výše někdy používá pouze tělo. A počet pomocných součástí a mechanismů za účelem zjednodušení a zlevnění pluhu je často snížen na minimum. Jak se to povedlo například v návrhu zveřejněném v roce 4 v čísle 1984 časopisu.
Radlice a odhrnovací deska korpusu tvoří její společný povrch odhrnovačka-odhrnovač určitého geometrického tvaru. Jak ukazuje praxe, důležitým úkolem je zvolit jeho optimální variantu, a to na základě technologických požadavků na zpracování půdy, kinematických a energetických podmínek a také reálných možností, kterými konstruktér a výrobce pluhu disponuje. Až po konstrukční materiály, dostupnost obráběcích strojů, svařování plynem a elektro, minikovárny atd.

Rýže. 1. Pracovní části pluhu:
1 – nůž, 2 – skimmer, 3 – korpus, 4 – kypřič.

Rýže. 2. Odrůdy povrchů pluhu a odhrnovacích těles a těles pluhu:
1 – válcový. 2 – kulturní (přechodové), 3 – pološroubové, 4 – spirálová plocha, 5 – tělo s výměnným hrudníkem. 6 – výřez, 7 – kotouč, 8 – váleček, 9 – s rotorem.

Rýže. 3. Typy akcií:
1 – lichoběžníkový, 2 – dlátovitý, 3 – s navařenou lícnicí v přední části, 4 – ozubený, 5 – s výsuvným dlátem.

Rýže. 4. Trojúhelníkový klín, který tvoří základ konstrukce pluhu.

Rýže. 5. Rekonstrukce plochého trojúhelníkového klínu na radlici-radličný povrch orebních těles:
1 – válcové, 2 – šroubové, 3 – válcové typy.

Rýže. 6. Jeden z nejjednodušších způsobů konstrukce ploch řemenových lopatek.

Rýže. 7. Nová radlice – ze staré:
1 – lichoběžníkový, 2 – dlátovitý.

Rýže. 8. Ozubená radlice:
1 — základna („zbouraná“ továrně vyrobená radlice), 2 — svařený zub sbíhavosti (kus listu pružiny z vozu ZIL-150), 3 — svařený zub rovné části radlice (z vyřazené pružiny z Vůz GAZ-51, 2 ks).

Rýže. 9. Plošina z pluhu:
1 — opotřebená čepel (z vyřazeného pluhu PP-40 nebo jiného pluhu), 2 — vadná součást, 3 — vývoj odlévací desky domácího pluhu.
Mnoho lidí se rozhodne pro pluh pro všeobecné použití. Navíc se snaží používat tělesa s válcovým (viz obrázek), nebo dokonce kultivovaným povrchem odhrnovačky. Při orbě se takové pluhy dobře drolí, ale nepokryjí vrstvu dostatečně úplně. Proto se používají hlavně k obdělávání starých orných půd, o které střední Rusko, jak víte, není ochuzeno.
Pouzdra s pološroubovicovým povrchem radlice-odhrnovač se lépe omotávají, ale hůře uvolňují útvar. Používají se k ošetření bahnité staré orané, odvodněné rašeliny a bažinatých půd. Tělesa se šroubovým radličkovým povrchem orají panenské, úhorové, luční a jiné těžké půdy, protože dobře obalují útvar. Mnohem méně často se obracejí na pouzdra s vyměnitelnou truhlou, výřezem, kotoučem, s rotorem atd.
Každý z výše uvedených návrhů má své výhody. A podle toho – jejich nedostatky. Například válečkový list snižuje ztráty třením, ale je složitý v konstrukci. A vysokorychlostní skládky jiných budov, které jsou na řadě míst hojně inzerovány, drolí půdu intenzivněji a pokládají ji hustěji na povrch pole, což zase vede k výraznému nárůstu nákladů na energii.
Nebo si vezměte radlice. Nejrozšířenější, jak ukazují statistiky, jsou lichoběžníkové a dlátovité konstrukce (viz ilustrace). Při práci v obtížných podmínkách, odřezávání vrstvy zeminy a jejím nasměrování na skládku se rychle opotřebovávají a lámou. Ozubené radličky jsou náročnější na výrobu. Snižují však trakční odpor těla, protože odtržení vrstvy vyžaduje podstatně menší sílu než řezání půdy. Pro práci ve zvlášť obtížných podmínkách se používají radlice s navařenou lícnicí v přední části. A při obdělávání zvláště hustých půd nebo hluboké orbě vykazují dobré výsledky radlice s výsuvným dlátem. To vše samozřejmě nelze ignorovat. Vzhledem k určitým požadavkům nebo provozním podmínkám skutečně existují rozdíly v konstrukcích polních desek a skříňových stojanů.
A ještě jedna věc. Snadno si všimneme, že základem orebního tělesa je (viz vyobrazení) trojúhelníkový klín ABCO, jehož parametry jsou do značné míry rozhodující při návrhu konkrétní konstrukce, dávají jí určité provozní a technologické vlastnosti.
Zejména úhel a, umístěný v podélné a vertikální rovině, podporuje ohýbání a drobení vrstvy půdy. Pomocí úhlu B, který leží v příčně-vertikální rovině, je útvar zabalen. A úhel y, který se nachází ve vodorovné rovině, pomáhá posunout ji na stranu. V tomto případě se vrstva odpovídajícím způsobem ohýbá a drolí. Uvedené parametry trojbokého klínu spolu souvisí trigonometrickým vztahem:

V důsledku toho zde můžete libovolně měnit pouze dva úhly a třetí je určen z hodnot prvních dvou. Závěr pro projektanta je důležitý. Stejně jako skutečnost, že dotyčný trojúhelníkový klín může v závislosti na změně jednoho nebo druhého svého parametru získat povrch pluhu-odhrnovačky orebního tělesa určitého typu (viz obrázky): válcový s rozvinutím úhlu a, šroubovitý s odpovídající změnou úhlu B a válcový – s rozvinutím úhlů a a y standardních pluhových těles. Při navrhování domácích pojezdových traktorů důrazně doporučujeme dodržet jejich geometrické parametry vyvinuté pro sériové pojezdové traktory a minitraktory:

Existuje několik praktických metod pro konstrukci povrchů radlic a odhrnovacích desek orebních těles. Nejjednodušší z nich zahrnuje pohyb vodorovné tvořící přímky AB po dvou vodicích parabolách 1-1′ a 2-2′, které jsou umístěny v rovině stěny brázdy a v rovině rovnoběžné s ní ve vzdálenosti tělesa. šířka záběru. Pro výběr parametrů vodítek je nutné některé hodnoty nastavit a jiné určit výpočtem nebo experimentem.
Zejména bylo zjištěno, že některé parametry orebního tělesa závisí na šířce obdělané vrstvy, odporu a hustotě půdy, rychlosti pohybu a řadě dalších faktorů. Na základě toho je délka radlice s dostatečnou přesností pro praxi určena poměrem:

Při výpočtu pluhu se bude hodit další stejně cenný, podle odborníků, poměr, podle kterého by pracovní záběr navrženého tělesa měl 1,5krát převyšovat možnou hloubku orby. To je nezbytné pro normální obrat formace. Použití skimmeru v konstrukci vede ke snížení právě zmíněné frakce. Ale u malých strojů na zpracování půdy se skimmery, jak již bylo uvedeno, obvykle nepoužívají. A to by se samozřejmě mělo brát v úvahu.
Vyzbrojeni výše uvedenými předpoklady a matematickými vzorci je možné vyvinout pluhy, které nejlépe splňují moderní agrotechnické požadavky, charakteristické rysy specifických malých zařízení a konkrétní půdní a klimatickou oblast. Začátečníkům se doporučuje zaměřit se na geometrické parametry sériového prototypu a také na vzorky konstrukcí vyrobených pro průmyslové mini traktory a pojízdné traktory.
Slepé kopírování pluhu, který se vám z toho či onoho důvodu líbí, samozřejmě není zakázáno. Včetně využití připraveného vývoje z těch úspěšných návrhů, které se objevily na stránkách M-K v různých dobách. Ale je lepší přistupovat k věci kreativně a přijímat myšlenky nejzajímavějších technických řešení. Například tvar rukojeti nože, polní desky a povrchu radlice-radla s odpovídajícími tabulkovými údaji a také princip činnosti otočného mechanismu, publikovaný v pátém čísle časopisu za rok 199).
Spoustu cenných věcí lze vytěžit řekněme z designu podomácku vyrobeného pluhu, jehož tělo je vyrobeno ze starého skimmeru vyřazeného jako nepotřebného se svařenými ocelovými pláty (viz „M-K“ 3/B9). A kolik zajímavostí si začínající kutil (nejen) najde v materiálu publikovaném v čísle 1 časopisu za rok 1988, kde se o způsobu výroby radlice, radlice a podpěry radlice z kusu. Trubka 550 mm je popsána s dostatečnou úplností!
Kdo se dobře vyzná v kovářství, dokáže z opotřebované radlice vyrobit vynikající, nutno říci, radlici, ovšem s rezervou kovu na zadní straně. Požadovaných rozměrů a konfigurace je zde dosaženo řezáním za tepla (rozměry L a L1 – viz obrázky – vypočteno) a kovářským tahem. K tomu se vyřazená radlice umístí naplocho do kovárny a její ostří se pomalu zahřívá do šířky 70-80 mm na teplotu 500-600 °C (dokud se neobjeví záře), načež se rychlost ohřevu postupně snižuje zvýšené. Přiveďte na 1100-1200°C (světle žlutá tepelná barva). Navíc, aby nebyl kov vystaven nebezpečí popálení, aby se zabránilo narušení vazby mezi ocelovými zrny a zvýšila se jeho křehkost, ohřívá se obvykle pouze ta část radlice, která je právě vystavena řezání nebo tažení. Zbývající povrch je pokryt čerstvým uhlím (pro snížení tepelných ztrát a zároveň pro zamezení vyhoření uhlíku z povrchové vrstvy kovu a následně snížení jeho tvrdosti).
Tažení radlice se zastaví, jakmile teplota klesne na 800″C (světle třešňová barva). V opačném případě se mohou objevit praskliny. Proto, aby se zabránilo opakovanému zahřívání, které je škodlivé pro kov, snaží se radlici vytáhnout „bez prodlení“. Pak lze práci na jemném doladění každé sekce budoucího produktu provést jedním ohřevem.
Při tahu se mění zakřivení povrchu radlice. Někdy se v něm posunou i montážní otvory. Proto je potřeba výrobek tvarově upravit, což se obvykle provádí na konkávním trnu se stopkou uloženou v kovadlině. Trn je vyroben pomocí nové radlice. Zakřivení povrchu je určeno vůlí mezi ostřím a deskou: u výrobku ve tvaru dláta by vůle měla být asi 3-5 mm. Co se týče posunutí montážních otvorů, je eliminováno usazením na konci a odpovídajícím narovnáním hřbetu radlice.
Vytažená, ale ještě nevychladlá radlice se upne do svěráku a její ostří se zapiluje. A po vychladnutí se brousí brusným papírem z přední (pracovní) plochy. Šířka stuhy (zkosení) by měla dosahovat 5-6 mm, zatímco tloušťka čepele by měla být 0,5-1,0 mm. Navíc není potřeba ho nijak ředit. V opačném případě se může čepel během kalení zdeformovat a během provozu může dojít k odštípnutí.
K vytvrzení se radlice nejprve zahřeje na 00-840°C (světle třešňová barva tepla) po celé délce ostří o 1/3 šířky. Poté se ponoří zpět do osolené (1-1,5 kg/l) vody zahřáté na 30-40°C. A radlice ve tvaru dláta také potřebuje dodatečné chlazení, než se ponoří do solného roztoku. To se provádí, aby se zabránilo prasklinám, na které se na 2-3 sekundy nanese mokrý hadřík v místě přechodu od čepele ke špičce.
A ještě jedna vlastnost, tentokrát společná pro oba typy radlic. Aby se snížila křehkost produktu po vytvrzení, provádí se popouštění při teplotě 350 °C s následným ochlazením na vzduchu. Stupeň zahřátí se zde posuzuje podle barvy laku.
Kvalita kalení se zjišťuje pilníkem: neměl by zanechávat viditelné stopy na ostří radlice. To odpovídá 444–653 Brinellovým jednotkám. Po kontrole tvrdosti ostří zkontrolujte pomocí pravítka přímost radlice.
Design ozubené radlice se jeví jako velmi slibný. Ostatně při orbě suchých půd funguje 7-10x déle než standardní. Kromě toho jsou zuby vyrobeny z vyřazených automobilových pružin a přivařeny k základně (její přední straně) ve stejné vzdálenosti od sebe (viz obrázek). Úhel sklonu přední hrany zubů k ostří čepele je 4°. Zuby jsou nabroušené nahoře, pod úhlem 45°.
Řezání zubů z pružinových plechů je usnadněno jejich zahřátím v kovárně na teplotu B50-1000 °C (oranžové teplo). Tepelná úprava také pomáhá, když domácí kutil zrealizuje další neméně hodnotný nápad: vyrobit formovací desku z důkladně opotřebovaného korpusu sériového pluhu (viz ilustrace). Jak ukazuje praxe, další znalosti a dovednosti nebudou nadbytečné nebo nevyžádané. Tak jděte do toho a vaše dřina a vytrvalost při dosahování vašeho cíle budou bohatě odměněny.
V. MONTAKOV, kandidát technických věd, docent Pedagogického institutu, G. Armavir, Krasnodarské území