Корпус плуга своими руками

Корпус плуга своими руками

Содержание

При обработке земли одна из самых утомительных операций — ее вспашка и подготовка к посеву. При наличии техники — мотоблока или минитрактора — все можно переложить на них, но для вспашки нужен плуг. Купить готовый — слишком затратно. Цены на готовые изделия немалые. Чтобы сэкономить, можно сделать плуг своими руками. Причем есть два пути. Первый: делать самостоятельно все полностью. Это сложный путь — форма у частей плуга нелинейная, с изгибами определенного радиуса, а гнут толстый металл в домашних условиях очень сложно. Второй путь — купить готовые корпуса, а раму и все остальные вспомогательные части собрать самому. Это уже более простой вариант, с которым справитсяотносительно несложно.

Виды и классификация плугов

Есть несколько конструкций плугов:

  • лемешные;
  • дисковые;
  • ротационные;
  • комбинированные;
  • чизельные.

Наиболее распространенные — лемешные плуги. Они использовались еще нашими предками и по сей день на большинстве полей работают они. Для вспашки тяжелых земель, участков с повышенной или недостаточной влажностью, используют дисковые плуги. Комбинированные и ротационные — более сложные в устройстве, подходят для возделывания целины. Чизельные — это особые устройства, которые не предусматривают оборот пласта. Их относят к плугам условно и применяют редко, особенно в частном хозяйстве.

По типу тяги плуги делят на несколько категорий:

    Тракторные. На данное время это наиболее распространенный вид плугов. Они выпускаются под разные виды техники, в том числе и под малогабаритные минитрактора и даже мотоблоки.

Небольшой тракторный плуг

И это еще не все. Есть еще классификация по назначению: общего и специального. Плуги общего назначения работают на большинстве освоенных земель. Среди плугов специального назначения есть:

  • Для каменистых почв. Они имеют встроенные защитные механизмы (подъемные), которые не позволяют крупным камням повредить плуг.
  • Оборотные. Имеют два одинаковых плуга в зеркальном отображении. Позволяют получить ровную поверхность без ярко выраженных горбов и борозд (гладкая вспашка).
Читайте также:  Насос для аквариума видео

Оборотные плуги — одно- и много- корпусные

Это еще не все разновидности, но наиболее популярные и используемые. Отличаются они конструктивно, причем порой серьезно.

Строение и виды плугов

Чтобы сделать плуг своими руками, необходимо иметь информацию о его строении и назначении частей. Чаще всего используются пахотные орудия общего назначения. Он состоит из нескольких частей, которые можно условно разделить на рабочие и вспомогательные:

  • рабочие:
  • корпус — состоит из стойки к которой прикреплены лемех с отвалом и полевая доска;
  • нож — основная режущая часть;
  • предплужник — дополнительная режущая часть, срезающая задерненный слой почвы;

Устройство плуга общего назначения

Как работает такой плуг? Предплужник снимает верхний пласт земли с растущими на нем растениями, переворачивает его и укладывает на дно борозды, которая является результатом работы корпуса. Корпус с оснасткой отрезает часть грунта со стороны борозды, рыхлит его, оборачивает не определенный угол (зависит от конструкции), укладывает поверх перевернутого слоя дерна (уложенного предплужником). Чтобы выровнять стенку борозды, перед последним корпусом плуга ставят нож.

Плуги общего назначения могут обеспечить глубину вспашки от 20 см до 30 см, лемешные — от 16 см (у них также отсутствуют нож и предплужник).

Корпуса

По количеству корпусов плуги бывают однокорпусные, двухкорпусные и многокорпусные. Корпус состоит из нескольких частей:

  • стойка;
  • рабочая поверхность — лемех и отвал;
  • полевая доска.

Корпус с лемехом и отвалом

Лемех и отвал — это рабочая поверхность — эта часть отвечает за качество и вид вспашки. Пласт почвы подрезается лемехом, по нему он поднимается к отвалу. Тут почва крошится и переворачивается. Степень поворота пласта зависит от формы отвала. Внизу корпуса прикреплена полевая доска. Ее задача — не давать плугу смещаться в сторону уже вспаханного участка.

Если вы собираетесь сделать плуг своими руками, необходимо выбрать конструкцию с учетом типа почвы, которую собираетесь обрабатывать. Плужные корпуса бывают:

  • Отвальные. Для вспашки с полным или частичным оборотом пласта. Такие плуги способствуют почвообразованию (выросшие растения срезаются, укладываются на дно борозды, где перегнивают), обогащают почву кислородом (за счет рыхления).
  • культурный — применяется для давно возделываемых земель, хорошо крошит почву, оборачивает в средней степени;
  • полувинтовые отвальные корпуса используют для возделывания целины, вспашки сильно задерненной почвы, он хорошо оборачивает почву, умеренно ее крошит (модели с удлиненным пером оборачивают пласт полностью);
  • винтовые — хороши при возделывании целины — пласт оборачивают полностью;

Виды корпусов лемешных плугов

Дисковый тракторный плуг

Планируя сделать плуг своими руками, конструкцию корпуса плуга выбирают исходя из типа почвы и поставленных целей. Иногда выбор зависит от типа выращиваемых насаждений. Например, под корнеплоды требуется усиленное рыхление, которое ни один из приведенных выше плужных корпусов не дает. Тогда используется специальный — комбинированный. Он имеет укороченные отвал и лемех, а также ротор. При вспашке ротор дополнительно измельчает землю, которая поступает с лемеха.

Отвал

Плужный отвал — одна из рабочих частей плуга (составляющая корпуса). Его работа — отрезать от стенки пласт почвы, крошить ее и переворачивать (оборачивать). То есть, во многом от качества отвала зависит насколько хорошо будет подготовлена почва. При самостоятельном изготовлении плуга это стоит помнить.

Форма и чертеж отвала из листовой стали толщиной 3 мм

Изготавливают отвал из листовой углеродистой стали или специальной трехслойной. Имеет он сложную изогнутую форму, от которой зависит степень измельчения почвы и ее оборот. Конструктивно различают в плужном отвале грудь и крыло (носик).

Грудь отвала отрезает от стенки борозды пласт почвы, дробит ее, начинает оборачивать срезанный пласт. Крыло отвала заканчивает оборот. Как видите, основную часть работы выполняет грудь, потому и изнашивается, в среднем, в два раза быстрее. Потому делают отвал состоящим из двух частей. В таком случае при сильном износе грудь отвала можно заменить. Еще один нюанс: на заводе для снижения трения пласта о поверхность, ее полируют.

Есть четыре основные формы отвала, каждая из которых придает определенные характеристике вспашке:

  • Культурный отвал. Хорошо крошит пласт и довольно полно оборачивает его. Применяется для вспашки больших площадей давно освоенных земель.
  • Цилиндрический. Хорошо крошит почву, но плохо оборачивает. В результате растительные остатки в этом случае равномерно перемешиваются с почвой. Используют подобный отвал на легких почвах.
  • Полувинтовые и винтовые. Оборачивают пласт полностью (растительные остатки укладываются корнями вверх), но очень плохо крошат. После вспашки плугом с таким отвалом, поле имеет ярко выраженные «волны». Перед посевом его необходимо дополнительно обработать — выровнять (бороны, фрезы и т.д.).

При выборе материалов, учтите, что и отвал и лемех должны иметь почти одинаковую толщину: допустимая величина «ступеньки» — 1 мм. Также очень небольшим может быть зазор на стыке лемеха и отвала — не более 0,5 мм.

Лемех

Чтобы изготовить плуг своими руками необходимо определиться с формой лемеха. Лемех — это част, подрезающая пласт земли, по нему также срезанный слой почвы поднимается и попадает на отвал. Для его изготовления используется высокопрочная закаленная сталь.

Располагают лемех следующим образом:

  • к дну борозды под углом 22-30°;
  • выбор угла наклона по отношению к плоскости борозды зависит от типа отвала:
  • для культурного отвала — 40°;
  • цилиндрического — 45°;
  • винтового и полувинтового — 35°.

Такое расположение дает наименьшее сопротивление при продвижении, при этом лезвие хорошо подрезает корешки, разбивает комки земли, которые скользят по его поверхности.

Лемехи бывают разной формы (на фото выше). Делая плуг своими руками, их выбирают в зависимости от типа почвы и сложности изготовления:

  • Трапециевидный. Самый простой в изготовлении, хорош тем, что при его применении дно борозды получается ровным. Недостаток — быстрый износ и сложность при заглублении. Потому чаще всего трапециевидные лемехи используются на давно обрабатываемых землях. Чтобы компенсировать быстрый износ, на обратной стороне делают некоторый запас материала — магазин. При очередной его оттяжке часть запаса уходит.
  • Зубчатый и с выдвижным долотом. Эти типы лемехов используют на тяжелых почвах (глина, суглинки) и там, где много камней.
  • Долотообразный. Отличается наличием острого, выдвинутого вперед выступа-носика. Это выступ выдается в сторону поля на 5 мм и вниз на 10 мм. Подобный изгиб способствует тому, что плуг с таким лемехом лучше и быстрее заглубляется и идет ровнее. Для компенсации износа также делают «магазин» — запас длины. Применяют плуги с долотообразным лемехом на тяжелых почвах.

Из всех этих видов наиболее распространены долотообразные лемехи. Они более устойчивы в работе, с ними нет проблем при заглублении: плуг легко опускается на нужную глубину.

Размеры отвала из толстостенной трубы диаметром 50-60 мм (подойдет газовый баллон)

По мере износа, лемехи оттягивают- затачивают режущую кромку. Делают это регулярно, так как при тупом лезвии (ширина более 3 мм), сопротивление плуга возрастает в на 50%. Потому выгоднее вовремя осматривать и обслуживать оборудование.

Чертежи

Собираясь сделать плуг своими руками, необходимо иметь какой-то образец для подражания. Если есть старый плуг, можно сделать новые по его подобию. А если такого нет, пригодятся чертежи. Только учтите параметры своей техники, на которую будете его навешивать.

Плуг общего назначения на трактор (однокорпусный)

Детализация некоторых размеров.

Сборочный чертеж однокорпусного плуга

Чертеж плуга с размерами

Видео-уроки по изготовлению плугов


Плуг своими руками чертежи

После того как у меня появилась мотолебёдка сельскохозяйственная, изготовленная своими руками, которая используется для вспашки огорода стал вопрос: купить плуг или изготовить своими силами? Пройдясь по магазинам и базару г. Смоленска возникает странное ощущение того, что выпускаемые промышленностью плуги для мотоблока представляет из себя печальное зрелище.

И пригодны эти создания промышленности только для «ковыряния» а не для вспашки земли, да ещё и с оборотом пласта, а про глубину и ширину вспашки можно сделать вывод, что для посадки картофеля с расстоянием между рядами 60 см. не годится не один из предлагаемых в торговле плугов. То ли экономят наши производители, то ли мощности самых популярных мотоблоков недостаточна для работы нормальным плугом с шириной захвата 30 см. Не пахать же при посадке картофеля три раза одну борозду. Да и цена желает оставлять лучшего – под 2тыс. рублей (за пару железяк из пункта приема металлолома).

Следующий шаг найти что-нибудь толковое — поиск в интернете. К моему удивлению на просторах русскоязычной сети плавает 3-4 оригинальных описания с чертежами (этот факт меня удивляет очень сильно). Шаг следующий – смотреть, чем пользуются окружающие. Купить подходящий плуг не удалось было принято решение изготовить плуг своими руками. Исходя из того что плуг предполагалось использовать для посадки картофеля с лебедкой для вспашки к нему предъявляются требования:

1. Ширина вспашки – до 30 см.

2. Глубина вспашки -10-20см.

3. Плуг должен сам держать борозду, не зарываясь и не выскакивая из борозды. Геометрия плуга должна обеспечивать движение с заданными параметрами без помощи пахаря.

4.Наличие возможности регулировки глубины и ширины вспашки.

5. Минимальный вес и достаточная прочность.

Мой дядя уже более 10 лет использует свою самодельную мотолебедку для вспашки и опробовал несколько вариантов, последние несколько лет он остановился на варианте, оптимизированным под самодельную мотолебедку для огорода, а и именно под посадку картофеля с расстоянием между рядами 60 см. Так же имеются самодельный окучник для мотолебедки и картофелевыкапыватель, изготовленный своими руками, все это можно посмотреть на соответствующих страницах сайта.

Чертеж плуга

Чертеж полевой доски.

По этому шаблону гнется отвал, до совпадения двух профилей а дальше сваривается под углом.

Используя чертеж самодельного плуга необходимо на плотной бумаге нарисовать шаблон выкройки плуга, а потом перенести картинку на металл и вырезать болгаркой заготовку. Лично я использовал материал нержавейку толщиной 1,8 мм. Многие часто применяют лист 2-3 мм. Режущая часть плуга усилена полоской более толстого металла. Кто-то предлагает для этих целей использовать диск от циркулярки, кто рессору от « москвича». Из личного опыта, если дачный участок на семью из 4-х человек пахать весной и осенью обрабатывая шесть соток, гнаться за свехпрочностью не стоит. Выгодней изготовить легкий, но достаточно прочный для своих задач плуг. Лучше через 10 лет что-то подремонтировать или заменить, и то, если потребуется, чем все 10 лет таскать утяжеленную конструкцию самодельного плуга. Лишний вес ни к чему.

Так выглядит система регулировки ширины вспашки. Переставляя большое колесо можно в значительных пределах менять ширину вспашки. Когда сажаю картофель ставлю захват 30 см, за два прохода получается между рядами расстояние 60 см. Под осеннюю перепашку огорода или при перепахивании целины захват делаю по меньше. Маленькое колесо сделано таким широким, что бы плуг не вдавливало в землю.

Посмотрев рисунки ниже, можно представить основные принципы работы самодельного плуга, а точнее направляющей системы, которая позволяет плугу без участия пахаря двигаться строго по прямой на установленных глубине и ширине вспашки. Ширина вспашки регулируется перемещением большого колеса, которое при смещении точки приложения усилия тяги как показано на рисунке, прижимается к борозде, что и позволяет плугу повторять направление предыдущей борозды. Плуг незначительно поворачивается, что увеличивает ширину вспашки. По факту ширина носовой части в перпендикулярном направлении оси движения плуга меньше чем 300 мм, однако, указанная ширина доступна для вспашки.

Колесо плуга идет по дну пропаханной борозды и такая ситуация наблюдается от предыдущей борозды к последующей. В результате приложения силы тяги действует сила, направленная на углубление плуга, пока плуг не станет по оси колеса, как показано на рисунке, в результате все силы уравновешиваются, и система работает очень стабильно. Грубая регулировка глубины вспашки осуществляется подбором соответствующей разницы диаметров колес, а плавная осуществляется регулировкой наклона плуга. На данном этапе отпала необходимость использования ручек для управления плугом, разве что для каких то особенных условий пахоты.

Пашет не только рыхлую землю как на видео, но и целину

Плуг для лебедки сельскохозяйственной — видео

Плуг используется в комплекте вот с такой лебедкой для пахоты

В продаже можно найти промышленные мото и электролебедки для плуга.

Немного теории

Двухгранный клин с углом альфа отделяет пласт от дна борозды, поднимает его, сжимает в вертикальной плоскости и раскалывает на отдельные части. Чем больше угол альфа, тем сильнее клин изгибает и крошит отделяемый пласт. Однако при увеличении угла альфа до 45° почва перестает скользить по верхней грани клина и начинает "сгруживаться" перед клином. Двухгранный клин с углом гамма (γ), ориентированный вертикально, отделяет пласт от стенки борозды, отводит землю в сторону и сжимает в горизонтальной плоскости.

Двугранный клин с углом бета (β) предназначен отклонять пласт в сторону, переворачивая его.

Однако, чтобы перевести пласт из горизонтального положения в наклонное и перевернуть его, угол бета клина должен изменяться от 25° до 130°, то есть необходимо, чтобы поверхность клина была криволинейной. Комплексное воздействие на пласт трех двухгранных клиньев заменит один трехгранный клин, представляющий собой тетраэдр АМВО с тремя взаимно перпендикулярными гранями ВОМ, АОМ и АОВ.

При перемещении трехгранного клина по направлению оси X, ребро АВ отрезает пласт от дна борозды, ребро ВМ — от стенки борозды, а грань АВМ отводит пласт в сторону, крошит и оборачивает его.

Чтобы обеспечить вспашку почвы, трехгранный клин преобразовывают в криволинейную лемешно-отвальную поверхность корпуса плуга, которая характеризуется непрерывно изменяющимися углами альфа, гамма, и бета.

Напомним, что рабочими органами плуга являются: лемех, подрезающий пласт снизу; отвал для оборачивания и крошения пласта, полевая доска — опора плуга, упирающаяся в дно борозды. Отвал, лемех, полевая доска, а также и стойка, с помощью которой крепят перечисленные ранее органы плуга, составляют корпус плуга. Перемещаясь в почве по направлению оси X, корпус плуга с криволинейной поверхностью отрезает пласт, поднимает его, деформирует, крошит, оборачивает и сбрасывает его в открытую борозду. Из множества технологических операций, выполняемых плугом, главным, с точки зрения агротехники, считается оборот и крошение пласта, интенсивность которых обусловлена значениями и интенсивностью изменения углов альфа, гамма, и бета, то есть собственно формой рабочей поверхности отвала корпуса плуга.

Поверхности отвалов могут быть цилиндрическими, цилиндроидальные (напоминающие цилиндрические) и винтовые. Плуг с цилиндрической поверхностью хорошо крошит и перемешивает слои почвы, но плохо оборачивает пласт, что не соответствует требованиям агротехники. Поэтому плуги с цилиндрическими поверхностями корпуса для вспашки земли не применяют. Наибольший интерес представляет плуг с цилиндроидальной поверхностью отвала корпуса. Для этой поверхности характерно интенсивное нарастание как угла крошения альфа (от α0=25° до αmax=130°), так и угла оборачивания пласта бета (от β0= 25°. 35° до βmax=100°. 130°). Угол сдвига гамма изменяется в небольших пределах от (от γ0=35°. 42° до γmax=45°. 50°).

Изготовление плуга

Лемех. Лемех плуга необходимо предусмотреть съемным (для заточки перед началом пахоты), сделать его лучше из легированной стали 9ХС (диск циркулярной пилы). Подойдет и сталь 45, закаленная до твердости HRC 50-55. Если в наличии имеется только углеродистая сталь обыкновенного качества, например, Ст.5, которая не "термообрабатывается", ее тоже можно заставить удовлетворительно резать пласт земли, если перед пахотой режущую часть лемеха отбить на наковальне в холодном состоянии, как косу, и наточить.

Первый вариант изготовления отвала. Как говорилось выше, рабочая поверхность отвала должна иметь цилиндроидальную поверхность. При наличии листогибочных вальцев придать заготовке нужную форму не составит особого труда. Для этого заготовку отвала толщиной 3-4 мм, вырезанную из стали (газоэлектросваркой, ножницами), подают к вальцам под углом 20°-23°, изгибают её, а затем молотком по шаблону проводят доработку.

Второй вариант. Отвал можно изготовить из стальной трубы диаметром 550-600 мм, толщина стенок которой составляет 4-5 мм. В этом случае сначала из плотного картона изготавливают шаблон отвала, затем шаблон накладывают на трубу, следя за тем, чтобы между нижней образующей отвала и образующей цилиндра трубы был угол 20-23°. Контур отвала очерчивают мелом, затем отвал вырезают газосваркой и обрабатывают на наждаке. При необходимости форму отвала дорабатывают молотком, ориентируясь на шаблон.

Третий вариант. Самый трудоемкий способ получения отвала, когда его заготовку приходится нагревать в горне (или другим способом), после чего выгибать по матрице (в качестве последней подойдет отвал от тракторного плуга).

Корпус плуга изготавливают из листовой стали Ст.3-Ст.10 толщиной 3 мм.

Рекомендуется сначала изготовить элементы плуга из плотного картона, склеить их между собой, выдерживая соответствующие углы. Так, значение углов альфа и бета на разных участках корпуса составит от 25° до 130°, угла гамма — от 42° до 50°. Если самодельный плуг из картона удовлетворит вас по всем параметрам, смело беритесь за металл.

Когда металлические элементы плуга будут готовы, для сборки корпуса понадобится металлический (стальной) лист толщиной 2-3 мм и размером 500х500 мм, а еще будет нужен сварочный аппарат. На металлическом листе, отступив от краев 40 мм, откладываем угол γ0.

Используя клинья с углом α0=25°, устанавливаем на металлический лист лемех и прихватываем его к листу сваркой с двух сторон. Подводим под лемех боковой щиток стойки, следя за тем, чтобы он был расположен вертикально и заходил за край лемеха на 5-8 мм, при этом щиток стойки должен быть расположен выше лезвия лемеха (то есть выше листа) на 6-10 мм, чтобы не мешать лезвию лемеха резать пласт земли. Щиток также слегка прихватывают сваркой как к лемеху, так и к металлическому листу.

Затем к лемеху примеряем отвал, который должен стыковаться с лемехом плотно, без зазоров, чтобы поверхности отвала и лемеха составили одно целое. Угол между лезвием лемеха и верхним обрезом отвала равен разности углов γmax и γ0 и должен оставлять 6-8°.

Если обнаружится несоответствие углов и/или поверхностей, отвал дорабатывают молотком. Подогнав отвал к лемеху, его сваркой прихватывают к лемеху (сзади), а также к боковому щитку. Далее к боковому щитку приваривают распорную планку и пластину основания, к последней опять же прихватывают упорные уголки для лемеха. Плуг еще раз осматривают и сваривают окончательно, при этом металлический лист, на котором собирался плуг, отсоединяется от корпуса при помощи зубила или "болгарки" с отрезным диском. Упорные уголки крепления лемеха основательно приваривают к пластине основания. Затем сварные швы зачищают, а отвал и лемех обрабатывают шлифовальной шкуркой.

Для того, чтобы плуг был "самоходным" и сам "держал борозду", к нему необходимо приспособить 2-колесный блок.

Бороздовое колесо диаметром 320 мм и шириной 40-50 мм делают из стального листа толщиной 3-4 мм. Полевое колесо диаметром 200 мм и шириной 40-50 мм вырезают из такого же материала. Колесная ось выполнена из 3/4-дюймовой трубы. С одной стороны трубу загибают под углом 90° и приваривают к загнутому концу втулку для установки бороздового колеса. На другом конце трубы крепят полевое колесо. Колесную ось делают и составной (на рисунке выше приведена составная ось). Саму трубу приваривают к грядилю плуга (трубе диаметром 42 мм).

Глубина пахоты плугом составит 200-240 мм, то есть будет примерно равна расстоянию по вертикали от носка лемеха до полевого колеса (см. рисунок выше). Ширина пахоты, равная 220-250 мм, зависит от расстояния (по горизонтали) от носка лемеха до бороздового колеса. Тем, кто хочет сделать плуг регулируемым по глубине пахоты и ширине захвата пласта земли (в сторону уменьшения), необходимо предусмотреть, чтобы полевое колесо можно было перемещать по вертикали, а бороздовое колесо — по горизонтали, а также фиксировать колеса в нужном положении. Для устойчивости плуга при пахоте необходимо предусмотреть регулировку точки присоединения плуга к тросу (если плуг перемещают с помощью электролебедки) или к крюку (если тягловая сила — лошадь). Чтобы было проще отыскать оптимальную точку присоединения плуга, проще всего взять стальную пластину толщиной 6-8 мм (а еще лучше швеллер) размером 120х160 мм, просверлить в ней ряд отверстий диаметром 10 мм и приварить пластину к грядилю плуга. На рисунке ниже приведена пластина регулировки, которую крепят к колесному блоку с составной осью для колес.

Лучше всего плуг работает с электролебедкой, потому что трос тянет плуг строго горизонтально. Когда плуг тянет лошадь, появляется вертикальная составляющая тянущей силы, которая поднимает колесный блок вверх. Причем чем лошадь выше и чем ближе к ней присоединен плуг, тем эта вертикальная составляющая сила больше. Первоначально присоединяя плуг к тянущему агрегату, привяжите трос к пластине регулировки, отступив от грядиля на 60-90 мм в сторону бороздового колеса. Первую борозду на пашне делают на половину глубины вспашки, чтобы уменьшить изгибающие усилия. При прохождении второй борозды, пройдя 5 м, необходимо остановиться и посмотреть на срез борозды, полевая доска должна оставлять на нем четкий след, который будет свидетельствовать о том, что плуг правильно взаимодействует с почвой. Если след не заметен, переместите точку присоединения к левому колесу на 30-60 мм, если след чрезмерен, перенесите точку к бороздовому колесу. При нежелании плуга заглубляться, сместите точку присоединения выше грядиля на 30-60 мм, а при чрезмерном заглублении, опустите точку присоединения плуга.

Оценить статью
Добавить комментарий