Ротаційні мотики борони - багатофункціональність і продуктивність
На початку весняно-польових робіт перед аграріями гостро постає завдання вчасного проведення технологічних заходів із закриття вологи ґрунту та руйнування ущільненої ґрунтової кірки на посівах сільськогосподарських культур.
Навесні всі капіляри й некапілярні проміжки в ґрунті заповнені водою. Щоб зберегти її, потрібно верхній шар ґрунту подрібнити до дрібногрудкуватого стану, порушити капіляри й таким чином запобігти випаровуванню вологи. Її запаси стануть потужним чинником, який сприятиме розвитку кореневої системи культури, а отже, створить основу якісного формування врожаю. Для реалізації цих заходів виконують операцію боронування ґрунту із застосуванням ротаційної борони.
Ротаційні борони — це сільськогосподарські машини, що призначені для до- та післясходового боронування посівів польових культур (зернових, просапних, технічних) для поверхневого розпушування та аерації ґрунту, знищення ниткоподібних сходів бур’янів. Ротаційні борони відносять до безпривідних ґрунтообробних машин, які мають різноманітні конструкційні рішення робочих органів: дискові ротори з пелюстковими, голчастими, зубовими або ножовими елементами. Завданням цієї групи робочих органів є розпушування поверхневого шару ґрунту, кришіння брил і грудок, часткове вирівнювання мікрорельєфу, перемішування ґрунтових шарів між собою, ґрунту з добривами та боронування ґрунту.
Найпоширенішими робочими органами ротаційної борони є голчасті колеса, які, залежно від виробника, мають різну форму та діаметр. Робочі органи, виконані у вигляді голчастих дисків, знаходять дуже широке використання як в одноопераційних, так і в комбінованих агрегатах. Філософія застосування ротаційних борін полягає в тому, що за потреби мінімальної дії на ґрунт, наприклад, для руйнування кірки на поверхні ґрунту зі збереженням рослин або стерні, диски встановлюють таким чином, щоб вони працювали тильною стороною, тобто під час занурення голок у ґрунт були спрямовані випуклою стороною в протилежний бік щодо руху борони.
Технологічний процес роботи ротаційної борони
Під час переміщення машини оброблюваним полем голчасті колеса ротаційної борони починають обертатися, заглиблюючись у ґрунт на 3–5 см, у результаті чого руйнується ґрунтова кірка і відбувається насичення ґрунту повітрям. Під час такої дії голчаcтого диска азот, що міститься в повітрі, проникає в родючий шар ґрунту. Застосування ротаційної борони дає можливість зменшити кількість унесення азотних добрив, а в деяких випадках навіть зовсім відмовитись від їхнього використання. Ротаційна борона добре мульчує верхній шар ґрунту, руйнує ґрунтову кірку, таким чином створюючи ідеальні умови для початкового розвитку кореневої системи рослин і забезпечуючи потужний старт їхнього росту.
По суті, ротаційна борона виконує ті самі функції, що й зубова, але перевагою використання першої, порівняно з другою, є екофільний вплив дії робочих органів на ґрунтову кірку, що забезпечує можливість використання її на ранніх сходах культурних рослин, у фазі двох-трьох листків. Це означає, що під час роботи ротаційних борін пошкоджується значно менше культурних рослин, порівняно з використанням зубових борін, і водночас досягається поставлене завдання — руйнування капілярів, тобто закриття вологи. Крім того, своєчасне застосування борони дає змогу повністю відмовитися від унесення гербіцидів, оскільки за проходження цих сільськогосподарських машин на великих швидкостях знищуються бур’яни у фазі білої ниточки.
Напевно, всі помітили, що ці чудо-агрегати сьогодні не виготовляють тільки ліниві. Приємно відмітити, що левову частку машин цього виду постачають на український ринок вітчизняні компанії, хоча, звісно, є також і техніка закордонного виробництва.
Борона зубова міжрядна БЗМ-5,6, «Хмільниксільсмаш»
Вона призначена для обробітку просапних культур буряків, соняшнику, кукурудзи із шириною міжрядь 45; 60; 70 см та для суцільного обробітку ґрунту з метою: подрібнення ґрунту перед висівом; вирівнювання поверхні поля; руйнування ґрунтової кірки; проріджування озимих посівів обробітком упоперек рядків.
Борона складається з таких основних частин: рами із секціями, опорних коліс, зчіпки, гідросистеми, опорних кронштейнів, повідків, робочих органів. Рама із секціями — металева зварна конструкція, призначена для монтажу основних збірних одиниць борони. Опорні колеса слугують для встановлення заданої глибини обробітку та підтримування рами в робочому положенні. Опорне колесо складається з корпуса з валом, ребер, обода та кріпиться у вилці зі стійкою. Зчіпка призначена для приєднання борони до навіски трактора. Гідросистема призначена для переведення борони з транспортного положення в робоче й навпаки. Вона складається з розривних муфт, рукавів високого тиску, трубопроводів та гідроциліндрів.
Опорні кронштейни слугують для утримування секцій рами в транспортному положенні. Повідки виготовлені з труби 60х30х4 та призначені для кріплення робочих органів. До рами вони кріпляться за допомогою скоб та кронштейнів, що дає змогу легко пересувати їх та встановлювати потрібну ширину міжрядь. На другому кінці повідка приварений корпус із валом, на якому закріплені робочі органи.
Робочі органи — диски, виготовлені з металевого листа завтовшки 5 мм та зуби у формі скоби. Диски кріпляться на валу повідка. Для кріплення зубів (за допомогою болтів) на диску є пази й отвори.
Ротаційні борони Antoks, ТОВ «Агромаш-Калина» (м. Калинівка Вінницької області)
Вони мають різну ширину захвату — 6, 9 та 14 м, агрегатуються з тракторами потужністю 80 і 110 к. с. Борона цієї марки сконструйована за схемою підпружиненого хитного важеля. Гнучкість важеля забезпечує пружина, яка чинить тиск на ґрунт за допомогою двох зубчастих коліс. У конструкції борони передбачено регулювання відстані між рядами. Кількість робочих органів ротаційної борони Antoks-9 становить 45 шт. Робоча швидкість — до 15 км/год, продуктивність роботи сягає 15 га/год.
Особливістю конструкції 14-метрової борони Antoks є те, що вона складається з центральної секції робочих органів та двох бічних 6-метрових секцій, оснащених системою навіски, які за потреби можна використовувати самостійно.
ПП «Степаненко і К°» (м. Біла Церква)
Виробник техніки виробляє цілу лінійку навісних та напівпричіпних ротаційних борін «СТЕП РШ-4,2», «СТЕП РШ-5,6», «СТЕП РШ 7,0», «СТЕП РШ-9,3». В боронах «СТЕП РШ-5,6» і вище застосована пружна стійка, на якій закріплені два робочі голчасті диски на необслуговуваних підшипникових вузлах. Диски комплектуються прямими або лопатевими голками від 10 до 13 шт. Ротаційна борона «СТЕП РШ-9,3» має ширину захвату 9,3 м, агрегатується з тракторами потужністю від 100 к. с. та працює за робочої швидкості 15 км/год.
ТОВ «Аверс-Агро» (м. Дніпро), регіональний дилер компанії Bellota
Компанія пропонує ротаційні борони Green Star , які призначені для весняного та осіннього розпушування ґрунту на глибину 4–11 см. Борона складається з рами та підпружинених стійок, на кожній із яких кріпляться на необслуговуваних підшипникових вузлах два голчасті дискові робочі органи. Своєю чергою, кожна голка, загострений кінець якої має криволінійну форму, кріпиться до маточини й кільця жорсткості болтовим з’єднанням, що забезпечує легку їхню заміну. Поворотом борони на 180° у горизонтальній площині можна забезпечити різну активність її дії на ґрунт та рослини.
Конструктивні особливості борони Green Star від компанії «Аверс-АгроA:
— рама виготовлена із суцільнотягнутої безшовної труби 140х140х8 (сталь марки 09Г2С);
— стійка ротаційних коліс виконана з труби 50х50х5 (сталь марки 20);
— у вузлах кочення застосовані втулки зі спеціального композитного матеріалу, що не потребують обслуговування (матеріал запатентований — авторська розробка компанії «Аверс-Агро»);.
— на кожну зірочку встановлені два закриті підшипники від компанії SKF, що не потребують обслуговування,
і додатково — два пильники;
— зуб борони має правильну форму й виготовлений із якісної сталі 30ХГСА;
— кожен зуб можна замінити в польових умовах (вони кріпляться індивідуально високоміцними болтами з гайками, що самостійно фіксуються);
— притискання секції до поверхні ґрунту відбувається за допомогою пружини, виготовленої з дроту діаметром від 6 до 12 мм, що забезпечує індивідуальне регулювання притискного зусилля залежно від польових умов.
Додатково ротаційні борони Green Star можуть бути оснащені турбоножами, що дає змогу використовувати їх як подрібнювач за роботи з великою кількістю пожнивних решток (соняшнику та кукурудзи) в осінній період. Застосування пружинок для амортизації робочих органів дає змогу працювати бороною на посівах просапних культур і знищувати до 99% бур’янів у фазі ниточки. Також на цій бороні можливе встановлення ємності для сипких і рідких добрив.
У наявності широкий ряд моделей із шириною захвату від 4,2 до 24 м — як причіпних, так і навісних.
Компанія «Технополь» (Україна)
Українським аграріям пропонує причіпний варіант ротаційної борони БРП-9,7 з робочою шириною захвату 9,7 м. За даними виробника робоча швидкість агрегату коливається в межах від 12 до 20 км/год. Копіювання поверхні поля відбувається за допомогою коливаючого тандему кріплення робочих органів, що також забезпечую рівномірну глибину обробітку ґрунту за всією шириною захвату, що встановлюють шляхом регулювання рухомого упору гідроклапана.
Австрійська фірма Einbоöck
Пропонує українським сільгоспвиробникам ротаційні культиватори Rotarystar 300 та Rotarystar 600, які агрегатуються із тракторами потужністю 70 і 120 к. с. відповідно. Руйнування монолітної ґрунтової кірки після дощу забезпечують робочі органи — зірочки діаметром 52 см із 16-ма змінними пальцями. На центральній рамі передбачений захист від каміння. Виробник декларує робочу швидкість борони до 25 км/год, що може забезпечити високопродуктивний обробіток ґрунту, однак, на нашу думку, такий параметр має бути ретельно досліджений. Додатковою функцією Rotarystar є встановлення на бороні висівного апарата, що дає змогу водночас із виконанням розпушування ґрунту проводити висівання різних видів культур та їхнє загортання.
Фірма Yetter (США)
Виробляє ротаційні борони Yetter 3400 та Yetter 3500 із шириною захвату 3, 7 та 8 м для агрегатування з тракторами потужністю 130 та 150 к. с. відповідно. Ротаційні борони обладнані голчастими колесами, які встановлені на пружній стійці. Робоча швидкість борони становить 8–13 км/год.
Висновки
Ротаційні борони є багатофункціональними знаряддями, які ефективно застосовують для закриття вологи, руйнування кірки, знищення бур’янів. Особливість їхніх конструкцій та режимів роботи забезпечують щадну дію на поверхневий шар ґрунту в точці контакту з ним голки робочого органу та водночас якісне виконання технологічного процесу з мінімальним негативним упливом на культурні рослини. Такі знаряддя є потужною альтернативою використанню хімічних методів боротьби з бур’янами, до того вони чинять комплексну дію на ґрунт.
Вказані знаряддя мають типорозмірні лінійки, що дає змогу дібрати їх для господарства відповідно до наявного енергозасобу. До того ж висока швидкість агрегатування цих борін мінімізує їхній кількісний склад.
Л. Мариніна, канд. тех. наук, старш. наук. співробітник,
Л. Шустік, канд. тех. наук, завідувач відділу,
С. Маринін, завідувач лабораторії,
УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого
Інформація для цитування
Ротаційні борони — багатофункціональність, висока продуктивність та екологічність / Л. Мариніна, Л. Шустік, С. Маринін// Пропозиція. — 2017. — № 4. — С. 40-44