Материал: Модернізація приводу робочих органів ґрунтової фрези КФГ-3,6

Огляд конструкцій фрезерних машин

Фрезерування - цей прийом обробки ґрунту забезпечує посилене кришіння і перемішування оброблюваного шару. Фреза також добре вирівнює ґрунт. Фрезерування виробляють тракторними фрезами (ФБН-2). Воно сприяє сильній провокації бур'янів. Останнє викликається тим, що фреза своїми робочими органами дряпає оболонки насіння, сприяючи цим самим їх швидкому і повному проростанню. При обробці ріллі вона дає повний агротехнічний ефект лише в тих випадках, коли обробляється стиглий ґрунт, очищений в своєму верхньому шарі від насіння бур'янів. Фрезу слід застосовувати в районах достатнього зволоження в комплексі з хімічною прополкою [2, 7-11].

Фреза - незамінна машина при обробці цілинних болотних, особливо засклеплених ґрунтів, не покритих деревною або чагарниковою рослинністю. У цих умовах вона є кращою ґрунтообробною машиною, оскільки створює в ґрунті хороші умови для діяльності корисних мікроорганізмів.

Польові, або сільськогосподарські катки використовуються для проведення дуже великого розмаїття польових робіт. Тому, в залежності від призначення, різні моделі цих машин відрізняються конструкцією своїх робочих частин.

Борони дискові важкі призначені для розпушення необроблених ущільнених ґрунтів різного механічного складу по стерні після збирання різних сільськогосподарських культур, а також використовуються на брилистій оранці після плугів та глибокорозпушувачів.

Борони виконують однаковий технологічний процес і створені на одній базі з використанням однотипних робочих органів і відрізняються одна від одної шириною захвату та відповідними з цим конструкційними параметрами.

Фрези належать до машин активної дії з ротаційними робочими органами. Вони мають привід від вала відбору потужності трактора. Ґрунтові фрези призначені для основної або додаткової обробки ґрунту.

До ґрунтообробних фрез пред'являються наступні вимоги:

• - можливість змінювати режим роботи робочого органу (варіюванням співвідношення поступальної і кутової зі швидкостей), а отже товщину стружки (ступінь подрібнення ґрунту);
• - відсутність на робочому органі рослинних залишків та ґрунту;
• - забезпечення рівної (без борозен і валиків) поверхні ґрунту після проходу фрези;
• - забезпечення мінімальної (допустима не більше 2 см) висоти гребенів дна борозни;
• - наявність пристрою, що оберігає робочий орган від поломок при зустрічі з перешкодами.

За призначенням фрези поділяються на садові, лісові, болотні, польові, просапні:

• - садові фрези - застосовують для обробки ґрунту під кронами Дерев, в пристовбурних смугах та колах, а також у міжряддях;
• - лісові фрези - для смугової обробки ґрунту на вирубках при лісовідновленні, створення протипожежних мінералізованих смуг та догляду за ними;
• - болотні фрези - для освоєння пусток і заболочених земель, подрібнення великих осокових купин;
• - польові фрези - для оброблення пластів після оранки лемішними плугами, глибокої передпосівної обробки ґрунту, знищення бур'янів, обробки пересушених і перезволожених ґрунтів;
• - просапні фрези - для кришення ґрунту і знищення бур'янів у міжряддях технічних культур, а також у лісових і декоративних розсадниках.

Польові фрези призначені для обробітку важких перезволожених ґрунтів перед посівом рису, овочевих та інших культур. До польових відносять фрези ФП-2, ФН-125 і КФГ-3,6 (фрезерний культиватор).

Просапні фрези - це фрезерні культиватори, їх застосовують для обробітку міжрядь просапних культур, насінників трав, плодових саджанців та ін. Глибина обробітку до 25 см. До просапних фрез відносять ФПУ-5,4, КФ-5,4 та ін.

Болотні фрези використовують для обробітку нових освоєних земель, для догляду за луками і пасовищами. Вони проводять обробіток ґрунту на глибину до 25 см. Найбільш широко застосовують болотні фрези ФБН-2 і ФБН-1,5.

Фреза начіпна ФБН-2 (рисунок 1.3 а) складається із фрезерного барабана, рами, двох опорних металевих коліс 7, решітки 5, конічного 2 та циліндричного 3 редукторів і начіпного пристрою 1.

Барабан (рисунок 1.3, б) має вал, на якому змонтовані фрикційні диски та диски з ножами, які притиснуті пружинами. Вал барабана встановлений у підшипниках рами. Зверху він закритий кожухом. У задній частині до кожуха прикріплена грабельна решітка. Барабан приводиться в рух від ВВП трактора через конічний і циліндричний редуктори.

Рисунок 1.3-Ґрунтообробна фреза ФБН-2: а - робочий процес; б - фрезерний барабан; 1 - начіпний пристрій; 2 і 3 - редуктори; 4 - кожух; 5 - решітка; 6 - ножі; 7 - опорне колесо; 8 - вал; 9 - диски

Робочий процес. Під час руху фрези барабан, обертаючись, ножами відрізує клиновидні скиби ґрунту, які переміщуються частково вверх і відкидаються назад до решітки 5. Вони вдаряються в грабельну решітку і подрібнюються. Спочатку донизу падають великі частинки ґрунту, а зверху їх присипають дрібніші. Решітка вирівнює поверхню поля.

Глибину обробітку регулюють гвинтовими механізмами опорних коліс.

Ширина захвату фрези 2 м. Робоча швидкість 2,4-3,8 км/год.

Культиватор фрезерний КФ-5,4 (К - культиватор, Ф - фрезерний, 5,4 - ширина захвату, м) призначений для міжрядного грубого обробітку дванадцятирядних посівів цукрових буряків та інших низькостеблових культур, які вирощують з міжряддям 45 см. Культиватор агрегатується з тракторами тягових класів 1,4 і 2.

Основними вузлами культиватора (рисунок 1.4) є зварна рама з начіпним механізмом на трактор, два опорних колеса з пневматичними шинами і гвинтовими механізмами, дванадцять секцій робочих органів, центральний конічний редуктор і два трансмісійних вали. Кожна секція складається з корпусу 5, двох дисків 6 з Г-подібними ножами 12, пасивного ножа 9, кожуха 11 з фартухом 13, ланцюгової передачі 14 і запобіжної муфти. Секції приєднані відносно трансмісійних валів 10 шарнірно. Кожна секція в робочому положенні притискується до поля, а в транспортному - підтримується штангою з пружиною 8. Диски з ножем (фрезерний барабан) приводяться в рух від ВВП трактора через карданну передачу 2, центральний редуктор 7, трансмісійні вали 10, запобіжну муфту і ланцюгову передачу 14.

Культиватор працює у такий спосіб. При переміщенні культиватора і обертанні фрезерних барабанів їхні ножі відрізають тонку скибу ґрунту, дещо розпушують її і відкидають назад, де вона вдаряється об кожух і фартух й інтенсивно розпушується. Смуга ґрунту, що знаходиться під корпусом секції, розпушується пасивним ножем. Діаметр фрезерних барабанів 300 мм. Боковина кожуха секції розміщується на відстані 8 см від рядка рослин. Глибину обробітку культиватора регулюють в межах 4...8 см гвинтовим механізмомі і зміною довжини центральної тяги начіпного механізму.

Фреза ґрунтообробна ФЛ-150; Ф-200 призначена для спушення ґрунту без обороту пласта по фону зябу або весняного обробітку (рисунок 1.5).

Фреза ґрунтообробна ФЛ-150; Ф-200.Фреза за один прохід виконує наступні технологічні операції: фрезерування ґрунту активними робочими органами, знищення смітної рослинності і вирівнювання мікрорельєфу. Агрегатується з тракторами тягового класу 0,6.

Навісна фреза ФСН-1,5 призначена для обробітку невеликих ділянок відкритого та закритого (в приміщеннях) ґрунту при вирощуванні сільськогосподарських культур. Вона може використовуватись в теплицях, овочівницьких, селекційних, фермерських, дослідних господарствах тощо. Фреза агрегатується з трактором класу 0,9 і приводиться в дію від його валу відбору потужності через запобіжну муфту. Фреза складається з рами, ножового барабана, кожуха, редуктора та карданного валу з запобіжною муфтою. Ширина захвату фрези - 1,5 м, маса - 450 кг. Випробування показали, що найпродуктивніше (0,2 га/год.) фреза працює при швидкості руху агрегату до 2,5 км/год, забезпечуючи глибину обробітку до 0,14 м. Основною перевагою фрези ФСН-1,5 перед її серійними аналогами є те, що вона краще розпушує ґрунт. Крім того, завдяки оптимальному профілю ножів барабана фреза забезпечує порівняно нижчу питому енергоємкість обробітку ґрунту, ножі при цьому менше пошкоджуються, якщо в оброблюваному ґрунті зустрічається, наприклад, каміння. Виготовляє фрези ФСН-1,5 дослідне виробництво Науково-виробничого об'єднання "Селта".

Рисунок 1.4 - Культиватор фрезерний КФ-5,4: а - принципова схема; б - робоча секція; 1 - опорне колесо; 2 - карданна передача; 3 - гвинтовий механізм; 4 - рама; 5 - корпус; 6 - диск; 7 - редуктор; 8 - штанга з пружиною; 9 пасивний ніж; 10 -вал; 11 - кожух; 12 - активний ніж; 13 - фартух; 14 - ланцюгова передача

Фреза лісова уніфікована ФЛУ-0, 8 (рисунок 1.5)призначена для основного обробітку ґрунту смугами на вирубках під посадку або посів лісових культур з метою сприяння природному поновленню лісу, а також відновлювати протипожежних мінералізованих смуг і оброблення пластів після первинної оранки плугами.

Вона складається з рами 1, карданної передачі 2, навісного пристрою 3, захисного кожуха 4, конічного редуктора 5, циліндричного редуктора 6, кронштейна 7, з отворами для регулювання глибини обробки, граблів 8, фрезерного барабана 9, полоза 10, обмежує глибину обробки.

Під час роботи агрегату фрезерний барабан отримує обертання від ВВП трактора через конічний і циліндричний редуктори. Г-подібні ножі барабана послідовно відокремлюють стружку ґрунту на встановленій глибині і відкидають її назад. При цьому відбувається інтенсивне рихлення і перемішування ґрунту, в результаті чого не потрібно додаткової обробки ґрунту. Граблі додатково рихлять відкидані частки ґрунту і розрівнюють її.

Рисунок 1.5- Фреза лісова уніфікована ФЛУ-0,8: 1 - рама; 2 - карданна передача, 3 - навісний пристрій, 4 - захисний кожух; 5 - конічний редуктор, 6 - циліндричний редуктор, 7 - кронштейн; 8 - граблі, 9 - фрезерний барабан; 10 -полоз.

Ширина захоплення становить 0,8 м, глибина обробки до 16 см-маса 750 кг. Агрегатується з тракторами ЛХТ-55М, ЛХТ-100, Т-74, ДТ-75М.

Фреза лісова шнекова ФЛШ-1,2 (рисунок 1.6) служить для обробки ґрунту смугами на вирубках з перезволоженими ґрунтами під лісові культури з створенням мікропідвищення у вигляді гряди.

Робочий орган фрези представляє собою два фрезерних барабана 5 з ліво-і правозаходними шнеками діаметром 600 мм і загальною шириною захвату 1,2 м. Кожен барабан являє собою раму з навісним пристроємІ у вигляді труби, на якій приварені по чотири шнека сферичної форми, розташованих з одного кінця до середини по правому гвинту, з іншого - по лівому.

а) б)

Рисунок 1.6-Фреза лісова шнекова ФЛШ-1,2: а) принципова схема, б) загальний вигляд фрезерного (шнекового) барабана, 1 - карданна передача; 2 - рама з навісним пристроєм; 3 - конічної-циліндричний редуктор, 4 - захисний кожух; 5 - фрезерний барабан; 6-обмежувальний полоз; 7 - думпкар лапа; 8 - живцевих ніж

На зовнішніх кінцях барабанів встановлено по плоскому диску для жорсткості крайніх гвинтів. Обертання на шнекові барабани передається від ВВП трактора від карданної передачі 1 через конічне-циліндричний редуктор 3. Пружні муфти вихідних валів редуктора пом'якшують удари при зустрічі фрези з перешкодою.

Шнекові барабани обертаються в напрямку, що збігається з рухом трактора з частотою 220 об / хв. Перед шнековим барабаном встановлений живцевих ніж 8 з тупим кутом входження у ґрунт, на нижньому кінці якого закріплена думпкар лапа 7. При зустрічі з перешкодами живцевих ніж 8 не дозволяє фрезі відхилятися в сторони і забезпечує стійкий хід машини. Під час роботи в ґрунт спочатку заглиблюється ніж з рихлюючою лапою, а потім шнекові барабани.

Папа ножа рихлить середню частину смуги, а шнекові барабани - на всю ширину захвату. Ґрунт зсувається до середини, утворюючи мікропідвищення.

Для запобігання перекидання ґрунту зверху барабана служить захисний кожух 4.

При зустрічі з непереборними перешкодами шнекові барабани перекочуються через них. Глибина ходу фрези регулюється обмежувальними полозами 6.

Маса фрези 850 кг. Агрегатується з тракторами ЛХТ-55М, ЛХТ-100, ДТ-75М.

Фреза ґрунтова ФПШ-1, 3 (рисунок 1.7) служить для передпосівної обробки ґрунту під посів у розплідниках, розробки пластів після оранки, вирівнювання поверхні посівної смуги і освіти посівної гряди.

Рисунок 1.7-Фреза ґрунтова ФПШ-1,3: 1 - фрезерний барабан; 2 - грядо утворюючий корпус; 3 - опорне колесо, 4 - виносний гідроциліндр; 5 - ланцюгова передача; 6 - редуктор, 7 - карданна передача; 8 - гідроциліндр; 9 - захисний кожух; 10 - планувальник.

Рама фрези представляє собою дві пустотілі боковини, з'єднані між собою в середній частині трубчастої стяжкою. У лівій боковині розміщена ланцюгова передача 5 валу фрезерного барабана 1. На шестигранному його валу закріплені 13 рядів Г-образних ножів (правих і лівих) по чотири в кожному ряду. Зверху барабан закритий захисним кожухом 9, до якого ззаду прикріплений планувальник 10 для розрівнювання ґрунту на всю ширину захвату фрези. Обертання на фрезерний барабан передається від ВВП шасі через карданну передачу 7, редуктор 6 і ланцюгову передачу 5. Підйом і опускання фрези здійснюється двома гідроциліндрами 8, штоки яких приєднані до боковин рами. У передній частині шасі встановлено грядоутворюючих пристрій, що є два грядоутворюючих корпуси 2 і опорні колеса 3. Підйом і опускання грядоутворюючого пристрою здійснюється виносним гідроциліндром 4.