Вітчизняна техніка для вертикального ґрунтообробітку
Хоча технологія для України відносно нова, проте має великі перспективи, які встигли розгледіти наші машинобудівники. І, напевно, саме тому також налагодили виробництво цих агрегатів.
Наразі можна чітко відокремити два види агрегатів для вертикального ґрунтообробітку. Перший — машини, які конструктивно дещо схожі на дискові борони і мають можливість зміни кута атаки, проте їхня робота, а головне — результат повністю відрізняються від роботи дискових борін. Другий — машини, які мають незалежні підпружинені дискові робочі органи з нульовим кутом атаки.
В Україні застосовують низку технологій обробітку ґрунту, кожна з яких має свої як позитивні, так і негативні сторони. І всі ці технології мають спільний, притаманний лише для них, специфічний набір сільськогосподарської техніки. Хоча більшість агрегатів, наприклад для традиційної та мінімальної технологій ґрунтообробітку, можуть «пересікатися», проте немає (або принаймні не було до останнього часу) універсальних ґрунтообробних машин, які б можна було використовувати за традиційної, мінімальної чи навіть нульової (і це не повний їхній перелік) технологій ґрунтообробітку.
І хоча Vertical tillage — технологія, яка передбачає проведення ґрунтообробітку, проте застосування цих машин аж ніяк не суперечить технології ноутілл, адже контакт і порушення поверхневого шару ґрунту робочими органами мінімальний. І навіть менший порівняно з упливом сівалок ноу-тілл. Позитивним моментом вертикального обробітку ґрунту є також те, що агрегати здатні ефективно працювати з великою кількістю пожнивних решток, що також добре для «ноутільщиків».
Основна мета роботи агрегатів вертикального ґрунтообробітку — це розпушування верхнього шару ґрунту за умови залишення понад 90% пожнивних решток на поверхні поля. Окрім цього, агрегати для вертикального обробітку ґрунту використовують для знищення бур’янів, розпушування та вирівнювання верхнього шару ґрунту, збагачення його киснем. Завдяки особливостям конструкцій агрегатів і впливу робочих органів, ці машини забезпечують однакову глибину обробітку та, відповідно, рівномірне прогрівання/ зволоження ґрунту. Дотримання точної глибини за всією шириною захвату дає змогу рівномірно розподілити післяжнивні рослинні рештки.
Диски агрегату для вертикального обробітку мають дрібніший профіль, до того ж вони встановлені під прямим кутом до поверхні ґрунту. Принцип роботи — лише пряме входження в ґрунт і його невелике підривання.
Взагалі конструкційні особливості агрегатів для вертикального обробітку ґрунту мають забезпечувати відмінне розпушування поверхні поля, якісне подрібнення ґрунту з утворенням у ньому вертикальних розломів, що можливе лише за умови підпружинення робочих органів чи секцій. Отже, основна мета — залишити на поверхні поля максимально можливу кількість пожнивних решток та виконати за таких умов якісний обробіток ґрунту на глибину висівання (або, за потреби, й глибше) більшості сільськогосподарських культур. Саме для цього й створено спеціальні машини для вертикального обробітку ґрунту. Тож яка відповідь вітчизняних машинобудівників?
Zeus-6 від Veles Agro
Компанія Veles Agro є одним із провідних вітчизняних виробників техніки для обробітку ґрунту та висівання. Сьогодні компанія має у своїй лінійці універсальний агрегат Zeus-6 із робочою шириною захвату 6 м для виконання поверхневого ґрунтообробітку.
Першочергово агрегат Zeus — це важка дискова борона з унікальними можливостями. Унікальність цього агрегату полягає в специфіці роботи дискових робочих органів: ґрунт не підрізається з подальшим його перевертанням, а сколюється та зміщується, що дає змогу знизити енергозатратність процесу обробітку й тим самим досягти економії пального до 50%.
Дискові робочі органи агрегату (два диски на одній стійці) мають індивідуальне кріплення до рами за допомогою чотирьох гумових еластичних амортизаторів. Завдяки такому конструкційному вирішенню кожен робочий орган індивідуально копіює поверхню поля, а гумові амортизатори знижують динамічні навантаження на раму. Цьому сприяють ще й чотирирядне розміщення робочих органів та жорстке кріплення робочих дисків на індивідуальних стійках.
Для якісного виконання поверхневого ґрунтообробітку за технологією вертикального ґрунтообробітку виробник пропонує можливість зміни робочих дискових органів на хвилясті диски діаметром 550 мм. За комплектації VT (Vertical tillage — вертикальний ґрунтообробіток) хвилясті диски також установлюють парно на одну стійку. При цьому кріплення стійки до рами аналогічне до кріплення на дисковій бороні.
Диски на рамі агрегату розташовані в чотири ряди. Відстань між сусідніми проходами дисків становить 103 мм. Тиск на один диск перебуває на рівні 180 кг (залежно від комплектації може бути іншим), що дає змогу працювати навіть за високої твердості ґрунту.
Універсальна дискова борона ZEUS як у комплектації «HD», так і «VT» забезпечує якісний ґрунтообробіток та закриття вологи на глибині від 5 до 22 см (HD) та від 5 до 12 см (VT). Для збільшення можливостей використання агрегату виробник пропонує встановлення на машини системи для внесення мінеральних добрив, які закладаються в ґрунт за допомогою розпушувальної лапи.
У комплекті із ZEUS ідуть дві системи внесення твердих мінеральних добрив — механічна та пневматична. Механічна складається з чотирьох бункерів по 500 л та спеціальних робочих стійок, які розташовані за робочими дисками (забезпечують висів добрив на глибину до 20 см). У пневматичному варіанті додатково використовується спеціальний бункер із електроприводом висівного апарату, причому бункери можуть розміщуватися спереду або позаду трактора.
Також у якості додаткового оснащення виробник пропонує встановлення на власні агрегати переднього рубального котка, з можливістю налаштування агресивності його роботи або взагалі виключення із робочого процесу. Фінішним робочим органом є коток. Виробник пропонує декілька варіантів котків: гумово-клиновий, сегментний або важкий кільчасто-шпоровий коток. Транспортна ширина агрегату становить 3,5 м.
Avers Agro — одні з перших
Вітчизняний виробник сільськогосподарської техніки — компанія «Avers Agro» ще два роки тому на виставці «Агроекспо» представила робочий прототип машини власної розробки для вертикального ґрунтообробітку. Спираючись на досвід експлуатації машин подібного типу, в конструкції агрегату впроваджено досить багато нових технічних рішень.
Для того, аби задовольнити потреби українських аграріїв незалежно від розміру їхнього господарства та наявної силової техніки, компанія пропонує широку лінійку агрегатів для вертикального ґрунтообробітку, яка складається із дев’яти моделей із робочою шириною: 2,6/ 3,9/ 5,2/ 6,5/ 7,8/ 9,1/ 10,4/ 11,7/ 18,2 м.
Першочергово машину створювали як агрегат виключно для вертикального ґрунтообробітку. Проте, завдяки перспективно продуманій конструкції рами, агрегат може оснащуватися різними робочими органами, що значно розширює сферу його застосування.
Для виконання вертикального ґрунтообробітку агрегат може комплектуватися двома типами хвилястих дисків. Це можуть бути диски діаметром 570 або 580 мм, товщина яких становить 5 мм. Головною їхньою відмінністю є кількість та глибина хвиль. За першого варіанта диск має 13 хвиль із глибиною вигину 32 мм, а за другого — 8 хвиль із глибиною 65 мм, що дає змогу найоптимальніше підібрати робочий орган залежно від потреб та бажаного ефекту роботи.
На одній стійці встановлюють два диски з відстанню 15 см один від одного. Для кращого проходження рослинних решток під рамою агрегату та унеможливлення його забивання диски встановлено в п’ять рядів. Відстань між сусідніми проходами дисків також становить 15 см.
Стійки, на яких установлено диски, кріпляться до рами за допомогою пружинного механізму, що гарантує їхню стабільність роботи та зменшення динамічних навантажень на раму навіть за роботи на пересушених ґрунтах та за високої робочої швидкості. До особливостей кріплення дисків слід віднести й використання поворотного механізму стійки для можливості точного копіювання робочими органами сліду трактора навіть на поворотах, наприклад під час обробітку полів неправильної форми. Кут повороту дисків становить ±12,5°. Проте це технічне рішення має як позитивну, так і негативну сторону. До позитиву першочергово слід віднести зменшення навантаження на рамну конструкцію та точне виконання вертикального ґрунтообробітку навіть на поворотах. Проте практичні випробування машини показали й негативну сторону такої конструкції, а саме бічне уведення агрегату, яке особливо чітко проявляється на полях зі схилами. Для того, аби вирішити цю проблему, на агрегаті поворотні бокові крайні стійки було замінено на безповоротні.
Вертикальний хід робочого органа (двох дисків) становить 250 мм, що дає змогу долати перешкоди та змінний рельєф поля індивідуально (в разі зустрічі з перешкодою піднімається лише одна стійка з дисками, а всі інші залишаються в ґрунті. Крім того, така конструкція робочих органів та їхнього кріплення до рами сприяє досягненню вищих робочих швидкостей, які перебувають у межах від 14 до 25 км/год. За інформацією виробника, вертикальна вібрація дисків, створювана на таких швидкостях, впливає на землю як відбійний молоток, дроблячи ґрунт нижче рівня робочої глибини, розбиваючи ущільнення ґрунту та створюючи умови для накопичення й збереження вологи.
У якості додаткових робочих органів виробник пропонує можливість установлення культиваторних стійок для виконання суцільного ґрунтообробітку та пальцевих аераторів, які є досить новим видом машин для українських аграріїв, проте досить широко використовуються у світі.
Культиватори КВО — новачки на ринку
Приватна компанія «Хартехпром-97» уже понад 20 років займається конструюванням і виготовленням сільськогосподарської техніки для обробітку ґрунту. У продуктовій лінійці компанії — низка агрегатів різного типу та виконання для проведення як основного, так і передвисівного ґрунтообробітку, що дає змогу забезпечити повний цикл технологічних ґрунтообробних операцій. Останнім досягненням компанії є універсальні агрегати КВО, які можуть комплектуватися різноманітними робочими органами, зокрема й для проведення вертикального ґрунтообробітку.
Сьогодні в продуктовій лінійці компанії представлено чотири моделі агрегатів цього типу, які різняться шириною захвату та, відповідно, кількістю робочих органів і потребою у тяговій силі. Для задоволення господарських потреб невеликих фермерів, які вирішили освоїти сучасну технологію вертикального ґрунтообробітку і мають у своєму розпорядженні трактори потужністю 80 к. с., виробник пропонує агрегат КВО-3 із шириною захвату 3,1 м. Для потужніших тракторів виробник також пропонує машини КВО-4, КВО-5 та КВО-6 із робочою шириною захвату 3,6/ 5,2 та 5,7 м відповідно. Щоправда, тут є одне «але». Замість кронштейнів із хвилястими дисками, на робочі стійки можуть бути встановлені культиваторні лапи з шириною захвату 430 мм, що дає змогу механічно боротися з бур’янами та проводити обробіток ґрунту на глибину до 18 см. У такому разі робоча ширина машин становить 3,3/ 3,8/ 5,4 та 5,9 м відповідно. Максимальна глибина обробітку ґрунту, незалежно від комплектації, становить 18 см.
Залежно від потреб та побажань фермерів, культиватор може мати різні типи стійок та, відповідно, різнитися способом їхнього кріплення до рами. Виробник пропонує використання пружинної стійки з жорстким її кріпленням або застосування пружинного блоку кріплення для можливості регулювання ступеня жорсткості ходу стійки та, відповідно, жорсткості впливу робочих органів на ґрунт. За другого варіанта кріплення регулювання виконується за допомогою зміни положення пружин. Також опційно агрегати можуть оснащувати диском для прорізання рослинних решток, установаленим перед робочими стійками (за комплектації культиваторними лапами).
До особливостей агрегату також слід віднести наявність переднього подрібнювального котка, що дає змогу працювати без забивання на полях із великою кількістю пожнивних решток. Також його використання досить ефективне під час обробітку полів із рослинними залишками грубостеблових культур, особливо соняшнику. Робочі органи котка розташовані у шаховому порядку, що сприяє кращому подрібненню рослинних решток. Також слід сказати про його кріплення до рами, яке виконане за допомогою гумових демпферів. Це дає змогу практично повністю знизити динамічні навантаження на раму під час роботи, а отже, значно подовжити її термін експлуатації.
Фінішними робочими органами є дворядна пружинна борона та планчастий коток. Діаметр робочих органів борони становить 10 мм. За допомогою пружинної борони виконується додаткове вирівнювання поверхні поля після обробітку основними робочими органами, а в разі обробітку необробленого післяжнивного поля (наприклад, по стерні) вона допомагає рівномірно розподілити пожнивні рештки. Виробник передбачив можливість регулювання кута атаки робочих органів та сили їхнього притискання, що сприяє стабільній роботі агрегату без забивання навіть на полях із великою кількістю рослинних решток. За потреби культиватор може працювати в будь-якій комплектації: без переднього подрібнювача, заднього котка і пружинної борони або з ними.
А. Сухина
журнал «Пропозиція», №11, 2019 р.