1. Pługi.pdf

(1795 KB) Pobierz
106776044 UNPDF
Pþugi - typy pþugw, budowa pþuga, regulacje, zastosowania
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Powrót do strony głównej
1. Pługi
1.1. Jakość pracy
Najgłębiej sięgającym w glebę zabiegiem uprawowym jest orka. Do chwili obecnej jest ona podstawowym zabiegiem, który ma na celu
stworzenie optymalnych warunków do gromadzenia wody i składników pokarmowych w glebie. Orkę wykonuje się pługiem. Praca pługa polega na
odcinaniu pasów gleby zwanych skibami, ich odwracaniu i kruszeniu. Orka powinna zapewnić dobre pokruszenie gleby, dokładne przyoranie
resztek poŜniwnych lub całych roślin oraz nawozów organicznych i mineralnych. Podczas orki górna warstwa gleby o zniszczonej strukturze
powinna być zrzucona na dno bruzdy, powstałej w wyniku przemieszczania skiby w bok i przykryta strukturalną warstwą gleby wydobytą z
głębszych warstw. Spośród wszystkich narzędzi uprawowych pług wyróŜnia się swoją asymetryczną budową. Jest on narzędziem najgłębiej
pracującym w glebie i stąd stwarzającym duŜe opory robocze. Podstawowy zespół roboczy pługa jakim jest korpus płuŜny, a głównie lemiesz i
odkładnica, ma o tyle złoŜony kształt geometryczny, Ŝe siły oporu gleby na niego działające nie dają się sprowadzić do jednej siły wypadkowej.
Wszystkie te cechy składają się na fakt, Ŝe pomimo prostej i nieskomplikowanej budowy zarówno poprawne zaprojektowanie, jak i uŜytkowanie
pługa nie jest łatwe. W zaleŜności od przeznaczenia pługom stawiane są róŜne wymagania co do jakości pracy, parametrów roboczych i
eksploatacyjnych.
Jakość pracy pługa określają:
1.
kąt odwrócenia i poprzeczne przemieszczenie skiby,
2.
stopień pokruszenia i spulchnienia gleby,
3.
dokładność przykrycia resztek poŜniwnych i obornika,
4.
równomierność głębokości orki,
5.
równomierność szerokości orki,
6.
kąt zagłębiania pługa.
ad 1). Odwrócenie skiby o 180° wymagane jest tylko przy orce łąk, silnie zadarnionych nieuŜytków oraz przy orce płytkiej zwanej
podorywką, a stosowanej do przyorywania ściernisk. Dla innych rodzajów orki wystarczy tylko częściowe odwracanie skib, lecz i tu kąt odwrócenia
zaleŜy od ich celu. Odwrócenie skib musi być dokładne i charakteryzować rodzaj orki. Skiby nie powinny osypywać się na dno bruzdy, muszą być
równo ułoŜone i dokładnie przylegać do siebie. Jakość odwracania i dokładania skib zaleŜy od konstrukcji i kątów ustawienia części roboczych
korpusu płuŜnego, od gatunku i parametrów chwilowych oranej gleby, a takŜe od prędkości ruchu i stateczności pługa. Poprzeczne
przemieszczanie skiby zaleŜne jest od prędkości orki oraz od rodzaju odkładnicy. Istotny wpływ na to przemieszczenie ma kąt ustawienia skrzydła
odkładnicy (Θ s ). Im kąt ten jest mniejszy, tym mniejsze jest przemieszczenie przy zwiększonych prędkościach. Zbyt duŜe poprzeczne
przemieszczenie skiby nie jest poŜądane, gdyŜ występuje wtedy nieregularny jej odrzut, złe odwracanie skiby oraz nadmierne odkrycie bruzdy.
Jak wspomniano wyŜej, na jakość odwrócenia skiby wyraźny wpływ wywiera prędkość orki. Wraz z jej wzrostem zmienia się tor skiby na
odkładnicy, unoszona jest ona bardziej do góry i z większą prędkością odrzucana w bok. Stąd teŜ przy zwiększonych prędkościach orki jakość
odwracania skib pogarsza się. Według badań H. Bernackiego prawidłowe przemieszczanie i odwracanie skiby, uzyskuje się jeŜeli prędkość
odsuwania skiby w bok (poprzecznie do kierunku jazdy) mieści się w granicach 0,61,2 m/s. JeŜeli prędkość ta jest mniejsza od dolnej granicy,
skiba za wcześnie opada przed odkładnicą i następuje garnięcie a nie płynne odwracanie skiby. JeŜeli zaś prędkość ta jest większa od górnej
granicy, następuje zbyt dalekie odrzucanie skiby.
ad 2). W wyniku skrawania i odrzucania skib następuje ich pokruszenie i spulchnienie. Cechy te są niepoŜądane jedynie przy pełnym
odwracaniu skib, gdyŜ utrudniają odwracanie. Jakość pokruszenia określa się na podstawie procentowego udziału poszczególnych frakcji gruzełków
i brył gleby albo wielkości największych brył. Jakość spulchnienia określa się albo stosunkiem przyrostu objętości skib po orce do objętości skib
przed orką, albo porowatością gleby po orce. Dobre spulchnienie roli poŜądane jest przy orce zimowej, natomiast przy orce siewnej niepoŜądane,
a nawet niepotrzebne ze względu na konieczność odleŜenia się roli przed siewem jako koniecznego warunku przy uprawie wielu gatunków roślin.
ad 3). Na powierzchni pola nie moŜe pozostawać więcej niŜ 5% nie przykrytych resztek poŜniwnych lub obornika.
ad 4). Maksymalne wartości dopuszczalnego wskaźnika nierównomierności głębokości orki wynoszą: dla pługów podorywkowych ς a = 10%,
dla pługów pozostałych ς a = 5%.
ad 5). Maksymalny dopuszczalny wskaźnik nierównomierności szerokości orki dla wszystkich typów pługów wynosi ς b = 5%.
ad 6). Średni kąt zagłębiania pługa nie powinien być mniejszy niŜ 6°, co odpowiada nachyleniu dna bruzdy około 10%. Dla przykładu: przy
orce na głębokość 0,30 m, zagłębienie pługa powinno nastąpić na drodze nie większej niŜ 3 m. Wyciąganie pługa z gleby powinno następować pod
kątem zbliŜonym do kąta zagłębiania.
Jednym z podstawowych parametrów roboczych pługa jest głębokość orki, określana jako optymalna lub teŜ jako zakres głębokości.
WyróŜniamy tu cztery zakresy:
orka płytka, podorywka 612 cm,
orka średnia, siewna 1622 cm,
orka głęboka, zimowa 2530 cm,
orka bardzo głęboka 3580 cm.
Orkę bardzo głęboką stosuje się na glebach o odpowiednio duŜej miąŜszości, np. przy zakładaniu plantacji chmielu i winorośli, a w krajach o
klimacie gorącym w celu magazynowania wody opadowej.
1.2. Typy pługów
Produkowane obecnie pługi ciągnikowe moŜna podzielić według ich podstawowych cech na:
lemieszowe i talerzowe,
zagonowe i obracalne,
zawieszane, przyczepiane, półzawieszane,
lekkie i cięŜkie,
specjalne.
Z podanej klasyfikacji wynikają stosowane nazwy pługów (ryc. 1.1). PoniewaŜ zasadniczym zespołem roboczym pługa jest korpus, wyróŜnić
moŜna pod tym względem dwa rodzaje pługów: lemieszowy i talerzowy. Czynnymi elementami roboczymi korpusu pługa lemieszowego są
1 z 26
2009-03-25 14:49
106776044.024.png 106776044.025.png
Pþugi - typy pþugw, budowa pþuga, regulacje, zastosowania
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
lemiesz i odkładnica tworzące jednolitą powierzchnię roboczą, zaś elementem roboczym korpusu pługa talerzowego jest wycinek kuli zwany
talerzem. Obecnie produkuje się głównie pługi lemieszowe, a pługi talerzowe znajdują zastosowanie na glebach poprzerastanych systemami
korzeniowymi krzewów, które łatwiej przecinane są przez talerze. Klasyczne pługi lemieszowe, posiadające korpusy odkładające skiby tylko w
prawo, nazywane są zagonowymi, poniewaŜ orka nimi wymaga podzielenia pola na części zwane zagonami. Pługi posiadające podwójną liczbę
korpusów umocowanych pod kątami 90° lub 180° względem siebie nazywane są obracalnymi. UmoŜliwiają one orkę bezzagonową, odkładając
skiby na przemian raz na prawą, a raz na lewą stronę. Pługi te, mimo Ŝe są cięŜsze od pługów zagonowych, są niezbędne przy orce na stokach,
gdzie skiby powinny być odkładane tylko "pod górę", przeciwnie do spadku, co przeciwdziała erozji gleby. RównieŜ orka tym pługiem na terenie
płaskim jest lepiej wykonana ze względu na brak bruzd i grzbietów powstających przy orce zagonowej.
Nazwa pługa moŜe pochodzić równieŜ od sposobu połączenia pługa z ciągnikiem. Pług przyczepiany oparty jest na trzech kołach: polowym,
bruzdowym i tylnym. Połączony jest on z ciągnikiem w jednym punkcie listwą lub hakiem zaczepowym. Pług zawieszany połączony jest z
ciągnikiem najczęściej trójpunktowo (mogą być i inne systemy) przy pomocy podnośnika hydraulicznego ciągnika. Pług ten w połoŜeniu roboczym
moŜe opierać się na kole kopiującym lub być zawieszony na podnośniku hydraulicznym bez koła kopiującego przy automatycznej regulacji
głębokości roboczej. W połoŜeniu transportowym wisi całkowicie na podnośniku. Pług półzawieszany stanowi rozwiązanie pośrednie między
pługiem zawieszanym a zaczepianym. Połączony jest z ciągnikiem za pomocą cięgieł dolnych podnośnika hydraulicznego, a równocześnie, zarówno
w czasie pracy, jak i transportu opiera się na kole tylnym. Zaopatrzony jest równieŜ w koło kopiujące głębokość roboczą. CięŜar pługa odniesiony
do jego szerokości roboczej nazywamy cięŜarem jednostkowym. Pługi zawieszane mają cięŜar jednostkowy o około 40%, a półzawieszane o około
30% mniejszy od klasycznych pługów zaczepianych. CięŜar jednostkowy pługa zaleŜy od cech konstrukcyjnych, zastosowanego materiału oraz od
przeznaczenia. Pługi do orek płytkich, średnich i głębokich na glebach piaszczystych mają budowę lekką i są przewaŜnie typu zawieszanego. Pługi
wieloskibowe do orek głębokich i bardzo głębokich na glebach cięŜkich, budowane są jako półzawieszane lub zaczepiane i naleŜą do pługów
cięŜkich.
Pługi specjalne budowane są wyłącznie jako pługi lemieszowe i wyróŜniają się budową zespołów roboczych. NaleŜące do nich pługi łąkowe
posiadają korpusy dobrze odwracające a słabo kruszące skiby. Z kolei pługi leśne wyorywują pojedyncze bruzdy i są jednoskibowe. Korpus tego
pługa jest dwustronny, to znaczy ma podwójne lemiesze i odkładnice, przez co równocześnie odkłada skiby w lewą i prawą stronę. Pługi
plantacyjne, do orki bardzo głębokiej, są budowane jako jednoskibowe, przyczepiane, cięŜkie. Pługi do orki gleb zakamienionych wyposaŜone są w
róŜnego rodzaju zabezpieczenia, pozwalające na odchylenie się korpusów płuŜnych w przypadku natrafienia na przeszkodę. Do pługów specjalnych
zaliczyć moŜna równieŜ pługi samobieŜne i samosterujące pracujące bez udziału człowieka.
Pługi lemieszowe ciągnikowe
Główne parametry
i g b a m b 1 p m N c
a
14 ×2 5,57 2028 2840 6080 2560
b
1 1520 50100 3560 100 60100
c
14 3,54,5 2530 3040 6080 2560
d
45 1,82,2 1218 2226 60 25
e
35 79 2530 3035 80100 3560
f
35 45 2530 3035 80 3560
Pługi talerzowe
g
46 79 2530 2530 80 4580
h
24 3,54 2530 2530 60 2560
i
1 57 1820 5080 60 2530
Ryc. 1.1. Typy pługów (przykłady):
a pług zawieszany obracalny, b specjalny pług plantacyjny, c pług zawieszany trójpunktowo, d pług zawieszany podorywkowy, e pług
2 z 26
2009-03-25 14:49
106776044.026.png 106776044.027.png 106776044.001.png 106776044.002.png 106776044.003.png 106776044.004.png 106776044.005.png 106776044.006.png 106776044.007.png 106776044.008.png
Pþugi - typy pþugw, budowa pþuga, regulacje, zastosowania
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
zaczepiany cięŜki, f pług półzawieszany, g pług talerzowy zaczepiany, h pług talerzowy, zawieszany, i pług zawieszany, tzw. leśny; i liczba
korpusów, gb cięŜar jednostkowy pługa w kG/cm szerokości roboczej, am maksymalna głębokość orki w cm, bl szerokość robocza 1 korpusu
w cm, pm maksymalny opór jednostkowy gleby w kG/dm2, Nc nominalna moc ciągnika w KM.
Źródło: Kanafojski 1967
1.3. Budowa pługa
1.3.1. Korpusy pługów
Obecne konstrukcje pozwalają na wyodrębnienie dwóch typów korpusów płuŜnych. Są to: korpusy lemieszowe i talerzowe. Nazwy ich
utworzono od zasadniczych elementów roboczych, którymi są lemiesz i talerz będący wycinkiem kuli. Korpus płuŜny jest częścią pługa, która
zagłębia się w czasie orki w glebę i bezpośrednio na nią oddziałuje.
1.3.2. Korpus płuŜny lemieszowy
Korpus ten składa się z części bezpośrednio oddziałujących na glebę w procesie orki, do których naleŜą lemiesz i odkładnica, oraz z części i
elementów stabilizujących pracę, łączących je wzajemnie i stanowiących wyposaŜenie dodatkowe, do których zalicza się słupica, płóz, listwa
usztywniająca, listwa dokładająca i listwa ścinająca zastępująca przedpłuŜek (ryc. 1.2).
Ryc. 1.2. Budowa korpusu lemieszowego:
1 lemiesz, 2 odkładnica, 3 słupica, 4 płóz, 5 piętka, 6 listwa usztywniająca, 7 ostrze lemiesza, 8 dziób lemiesza, 9 grzbiet lemiesza,
10 pierś odkładnicy, 11 skrzydło odkładnicy, 12 listwa dokładająca, 13 osłona bruzdy przed zasypywaniem.
Źródło: Wójcicki 1969
3 z 26
2009-03-25 14:49
106776044.009.png
Pþugi - typy pþugw, budowa pþuga, regulacje, zastosowania
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Ryc. 1.3. Budowa korpusu lemieszowego aŜurowego (Rabe Werk):
1 lemiesz, 2 dziób lemiesza, 3 odkładnica, 4 pierś odkładnicy (ciągła), 5 aŜurowe skrzydło odkładnicy, 6 obsada słupicy, 7 pręt
usztywniający skrzydło odkładnicy, 8 listwa poprzeczna łącząca listwy skrzydła odkładnicy.
Lemiesz i odkładnica korpusu lemieszowego tworzą jedną ciągłą powierzchnię roboczą i razem z płozem przymocowane są śrubami do dolnej
części słupicy (obsady). Płóz opiera się o dno i ścianę bruzdy. Górna część słupicy (głowica) słuŜy do przymocowania korpusu do grzędziela lub
ramy pługa.
Oprócz korpusów płuŜnych posiadających odkładnice o budowie ciągłej, wprowadzono ostatnio korpusy o odkładnicach aŜurowych
(listwowych) (ryc. 1.3). Korpusy takie stosowane są na glebach gliniastych, co przyczynia się przede wszystkim do zmniejszenia oporów gleby,
zapewniając równocześnie dobre spulchnienie i odwracanie gleby. Pozostałe funkcje takiego korpusu są takie same, jak korpusu przedstawionego
na ryc. 1.2.
1.3.3. Lemiesz
Zadaniem lemiesza jest odcinanie skiby od dna bruzdy i podnoszenie jej na odkładnicę. Lemiesz składa się z ostrza, grzbietu i dzioba. Dziób
lemiesza moŜe z ostrzem tworzyć linię prostą lub moŜe być wydłuŜony. Jest on najbardziej obciąŜoną częścią korpusu, dlatego ma od spodu
zgrubienie stanowiące zapas materiału do tzw. pociągania lemiesza przy jego regeneracji. Do wzmocnienia dzioba lemiesza moŜe słuŜyć ścianka
polowa lub dłuto. Dziób moŜe stanowić element wymienny w tzw. lemieszach dzielonych. RozróŜniamy kilka typów lemieszy (ryc. 1.4): trapezowy
(europejski), dziobowy (amerykański), ze ścianką polową, z dłutem.
Ryc. 1.4. Lemiesze pługów:
a trapezowy, b dziobowy, c ze ścianką polową, d z dłutem; 1 ostrze, 2 dziób, 3 grzbiet, 4 ścianka polowa, 5 dłuto dwustronne,
mocowane do słupicy; g 1 = 812 mm, g 2 = 1224 mm, S 1 , S 2 wymiary lemiesza
4 z 26
2009-03-25 14:49
106776044.010.png
Pþugi - typy pþugw, budowa pþuga, regulacje, zastosowania
http://www.wipie.ur.krakow.pl/images/stories/ktrs/skrypt_N_Marks/ro...
Źródło: Kanafojski 1967
Ryc. 1.5. Lemiesz jako klin przestrzenny:
α kąt wzniosu, γ kąt skrawania, θ 0 kąt ustawienia, A, B, C, D wierzchołki klina przestrzennego.
Źródło: Kanafojski 1967
Lemiesz tworzy klin przestrzenny o trzech zasadniczych kątach (ryc. 1.5): kąt wzniosu, kąt skrawania, 0 kąt ustawienia. Kąty i są
proporcjonalne do siebie i mają wpływ na jakość kruszenia skiby i wartość oporów. Im bardziej stromo ustawiony jest lemiesz, tym lepsze jest
kruszenie, ale równocześnie większe są opory. Jednak stopień pokruszenia zaleŜy przede wszystkim od właściwości i stanu gleby. Gleby lekkie i
średnio zwięzłe kruszą się dość łatwo i dlatego do orki tych gleb stosuje się lemiesze mające większe kąty skrawania, zaś na glebach zwięzłych
lub zadarnionych, trudno kruszących się stosowane są lemiesze o małych kątach skrawania. Kąt ustawienia 0, w granicach stosowanych wartości,
nie ma wyraźnego wpływu na jakość kruszenia i wartość całkowitego oporu skrawania gleby (tab. 1.1).
Tabela 1.1. Kąty lemiesza
Typy odkładnic
Kąty (°)
Q 0
a
g
Śrubowe, półśrubowe i
cylindroidalne do orki łąk oraz
szybkiej orki
3035
1215 2025
Półśrubowe i cylindroidalne pługów
ciągnikowych do normalnej orki
3545
najczęściej 40
1418
najczęściej 16
2228
Cylindroidalne i cylindryczne
pługów konnych
4050
najczęściej 45
1520
najczęściej 18
2230
Szerokość lemiesza dobiera się w zaleŜności od szerokości i głębokości roboczej korpusu pługa (ryc. 1.6).
Aby zmniejszyć ścieranie, ostrze lemiesza utwardzone
jest na szerokości 34 cm lub pokryte twardym metalem, np.
chromem. Lemiesz najczęściej wykonuje się ze stali węglowo
manganowej lub z tzw. stali pancernej składającej się z trzech
warstw zewnętrzne są utwardzone, a środkowa miękka. Stal
taka jest równocześnie odporna na ścieranie i deformacje.
Utwardza się na głębokość minimum 3 mm.
Ryc.1.6.;Wymiary lemiesza:
S 1 =120170mm, S 2 =100140 mm
1.3.4. Odkładnica
Zadaniem odkładnicy jest przejęcie skiby odcinanej przez lemiesz, jej odwrócenie i przesunięcie w bok do poprzednio wyoranej bruzdy z
jednoczesnym kruszeniem i mieszaniem gleby.
Odkładnica, podobnie jak lemiesz, jest klinem przestrzennym. Składa się z piersi i skrzydła. Uzupełnienie stanowić mogą listwa dokładająca i
listwa odcinająca pełniąca rolę przedpłuŜka. Powierzchnia odkładnicy moŜe być jednolita lub aŜurowa (rusztowa) w całości lub podzielona na
oddzielne elementy, które mogą być wymienne. Do odcinania skiby od ściany bruzdy słuŜy krawędź odcinająca odkładnicy (ryc. 1.7).
5 z 26
2009-03-25 14:49
106776044.011.png 106776044.012.png 106776044.013.png 106776044.014.png 106776044.015.png 106776044.016.png 106776044.017.png 106776044.018.png 106776044.019.png 106776044.020.png 106776044.021.png 106776044.022.png 106776044.023.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin