Плуг для трактора своими руками

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 α=25° до α_max=130°), так и угла оборачивания пласта бета (от β= 25°. 35° до β_max=100°. 130°). Угол сдвига гамма изменяется в небольших пределах от (от γ=35°. 42° до γ_max=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 γ.

Используя клинья с углом α=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 γ_max и γ 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.

Обработка земли перед посадкой растений — это самый важный этап в огородничестве. Однако аграрии знают, насколько тяжелый и изнуряющий это труд. Но мы же живем в век прогресса, где большую часть работы берет на себя техника. Благо сегодня в продаже есть широкий выбор минитракторов и мототракторов, которые способны выполнить любую работу по уходу за садом и огородом, облегчив тем самым участь человека.

Для выполнения разных видов работ на минитракторе существует навесное оборудование — это инструменты, с помощью которых техника и обрабатывает землю, засыпает клубни, выкапывает урожай, перевозит, а также убирает приусадебный участок, чистит снег, и выполняет много чего еще. Плуг для минитрактора — это самое важное навесное оборудование, которое должен иметь каждый, у кого есть земельный участок и спецтехника.

В данной статье мы рассмотрим виды плугов на мототрактор и минитрактор, как правильно их отрегулировать, как сделать своими руками.

Виды и предназначение плуга к минитрактору

Обработка земли — это наиболее сложная и трудоемкая процедура в выращивании фруктов и овощей. Почву нужно обработать перед посевом и после уборки урожая. Облегчить эту работу как раз и может плуг. Это навесное оборудование для минитрактора имеет металлический лемех, которым он и переворачивает землю. Очень давно человек сам должен был тащить за собой лемех, чуть позже — эту работу выполняли животные, а сегодня — техника.

Основная задача плуга для мототрактора — переворачивание верхнего пласта почвы. Таким образом уничтожаются все сорняки. Лемех подрезает уже принявшиеся растения, разрушая их корневую систему, а также семена сорняков при переворачивании земли оказываются достаточно глубоко, благодаря чему также погибают и не прорастают. В процессе вспашки земля разрыхляется, становится более рассыпчатой, насыщается кислородом.

Плуг для мототрактора и минитрактора бывает таких типов:

1. Дисковый. Устройство имеет форму сферических дисков, которые циркулируют на подшипнике. Края у дисков острые, поэтому они очень легко разрезают землю. Чаще всего такой инструмент используется на очень затверделых или очень влажных почвах;
2. Оборотный или перекидной. Конструкция имеет вид клиньев, расположенных под небольшим градусом. В итоге вы получите криволинейный отвал измельченной почвы;
3. Роторный. Это уже боле современный инструмент, который представляет собой подвижный вал, на который монтируются ряд лемехов. Минитрактору с таким устройством работать гораздо легче и быстрее, так как ему не нужно следовать строгой прямой линии движения.

Самым оптимальным решением будет двухкорпусный плуг для минитрактора — имеющий два лемеха. Хотя однокорпусные модели тоже пользуются спросом у владельцев небольших участков.

Плуги для минитрактора также делятся на такие виды по разным критериям:

1. По способу пахоты. Делятся на такие подвиды:
2. бороздные;
3. для образования свальных гребней;
4. гладко пашущие;
5. По типу крепления. В свою очередь данный вид делится на следующие подвиды:
6. навесные. Такой инструмент способен подняться лишь благодаря специальной навеске. Количество корпусов зависит лишь от модели самого трактора. Достоинств здесь достаточно много: маленькая масса конструкции, небольшой радиус поворота, мало деталей. К недостаткам можно отнести лишь то, что трактор не сможет работать с плугом с большим количеством корпусов;
7. полунавесные. Данный вид приводится в рабочее состояние благодаря специальной навеске и колесам, которые расположены на самом плуге. Количество корпусов зависит от типа трактора — с тягой до 3 тонн плуг может иметь до 6 корпусов, до 5 тонн — не больше 12 корпусов. Конечно, работать с таким количеством корпусов гораздо удобнее, однако значительно увеличивается радиус разворота и появляется огромное число конструктивных деталей;
8. прицепные. Приводится в рабочее состояние только при помощи колес. Современные аграрии его используют крайне редко, так как сегодня техника оснащена навесной системой со встроенным гидроцилиндром. Пользователи отмечают, что земля, перепаханная таким плугом, более однородная и ровная, но при этом значительно увеличивается радиус разворота, что не всегда есть уместным и возможным;
9. конские. На конной тяге сегодня плуги используются крайне редко, но все же такой тип обработки земли еще можно встретить. Его целесообразно использовать в тех местах, куда техника попросту не доберется.
10. По назначению. Плуг широко используется потребителями непосредственно для обрабатывания почвы. Но также его применяют для работ под водой, для прокладки кабеля, во время добычи нефти.

Как сделать плуг для минитрактора своими руками?

Главное преимущество самодельного плуга для минитрактора своими руками — это его дешевизна. Все-таки стоимость навесного оборудования может быть достаточно высокой и не каждый сможет его себе позволить. Однако в мастерской каждого мужчины найдется набор инструментов и необходимые материалы для изготовления плуга любого вида.

Самым простым и оптимальным решением будет изготовление 2-корпусного плуга к мототрактору с лемехами и отвалами. Этот вид испробовали очень многие фермеры, он прошел испытание временем и разными типами почв. На чертеже вы найдете все необходимые размеры деталей, их форму.

Этапы работы:

1. Для начала необходимо сделать раму, на которой и будут крепиться все остальные элементы. Вам необходим профиль с любым сечением, толщиной около 3 миллиметров. Форма рамы будет зависеть от количества рабочих инструментов и типа управляющего элемента;
2. После этого можно сделать лемех. Для его основы берется диск от циркулярной пилы. Режущую часть будущего инструменты необходимо очень хорошо обработать, а также заточить под углом в 45 градусов;
3. Отвал делается из трубы диаметром в 50 сантиметров и толщиной стенки в 0,5 сантиметра. Заготовка вырезается резаком и шлифуется болгаркой;
4. После того, как все детали будут изготовлены, можно переходить непосредственно к созданию полноценного устройства. Вам понадобится лист из стали толщиной около 3 миллиметров, на который прикрепляется лемех. Боковая панель стойки приваривается вертикально к стальному листку и лемеху. Эта панель должна на 4-7 миллиметров заходить на лемех и быть приподнятой выше лезвия на 6-8 миллиметров. Затем к лемеху прикрепляется отвал таким образом, чтобы вся конструкция была цельной.

Как видно, сделать плуг для минитрактора достаточно несложно. Важно лишь тщательно изучить схему и иметь все необходимое для работы.

Настройка плуга перед работой

После установки нельзя сразу приступать к работе плугом. Его нужно настроить. Это необходимо для того, чтобы инструмент мог в полной мере справляться со своими задачами. Вам нужно проверить исправность каждого элемента, смазать маслом, закрутить шурупы.

Обратите внимание на такие важные моменты перед настройкой плуга на минитрактор:

• если вы будете работать на тяжелых почвах, тогда плуг нужно утяжелить с помощью специального металлического диска, который монтируется на раму;
• лезвия можно затачивать точильным камнем;
• во время работы на лезвия может налипать грязь и корни растений. Их нужно очищать, так как увеличивается сопротивление и инструменту будет крайне сложно работать;
• если вам нужно провести какие-либо работы с поднятым плугом, под него обязательно подкладывается какая-нибудь подставка. Если плуг опустится на человека, это может быть опасно для здоровья и жизни;
• подшипники смазываются каждый день;
• после окончания всех работ с плугом и минитрактором, его нужно тщательно почистить, отмыть от грязи, просушить и смазать маслом, защищая его тем самым от коррозии и затупления лезвий.

Многие владельцы не знают, как настроить плуг перед работой. Это достаточно просто сделать, но при этом весь процесс играет важную роль в продуктивности дальнейшей работы. Итак, регулировка плуга на минитрактор проводится в несколько этапов:

1. Настройка глубины. Вы можете найти болт регулировки колес на внешней части квадратной трубы. Если его прокручивать, можно контролировать глубину вспашки. Так, по часовой стрелке — глубина увеличивается, против часовой стрелки — уменьшается;
2. Настройка ширины вспахиваемого участка. Ширину можно увеличить, если растянуть длину регулирующей тяги поперечного вала;
3. Настройка уровня стороны рамы. Чтобы выровнять ту или иную сторону, нужно соответствующую штангу;
4. Настройка переднего и заднего уровня рамы. Для этого нужно или растянуть, или стянуть переднюю штангу корпуса.

Плуг конный, тракторный или для мотоблока — незаменимая вещь в приусадебном хозяйстве. Плуг пашет землю, переворачивая верхний слой почвы, что уменьшает количество сорных трав, делает грунт более мягким и податливым. Плуг можно не только купить, но и изготовить самостоятельно. Для этого, помимо инструментов и материалов, нужно иметь представление об устройстве плуга и его геометрии.

Устройство плуга

Правильно сделать плуг можно только тогда, когда есть представление о процессе пахоты, а также о предназначении каждой из деталей плуга.

При пахоте клин плуга врезается в грунт под определенным углом, зависящим от мягкости и влажности почвы. Клин отделяет пласт, приподнимает и сжимает его, одновременно разделяя пласт на несколько частей. От угла вхождения зависит то, на сколько частей будет расколот пласт земли: чем больше угол — тем больше раскол. Но если угол вхождения больше сорока пяти градусов, то грунт перестает скользить по рабочей поверхности пахотного приспособления, и начинает накапливаться перед ним, затрудняя дальнейшую работу. Вертикальный плуг, то есть с более острым ведущим углом, отделяет почву от края пахотной борозды, и сжимает его горизонтально. Плуг с горизонтальным ведущим углом работает иначе: он отклоняет и переворачивает пласт грунта.

Обычный рабочий плуг состоит из:

• Лемеха, который подрезает почву,
• Отвала,
• Ножа,
• Полевой доски,
• Стойки,
• Предплужника.

Дополнительно плуг можно оснастить:

• Более прочной металлической рамой,
• Колесами,
• Механизмом, корректирующим работу плуга относительно трактора,
• Гидромеханизмами,
• Пневматической гидросистемой.

Отвал может иметь несколько видов рабочей поверхности:

• Винтовую,
• Цилиндрическую,
• Цилиндроидальную.

Цилиндрическая отлично измельчает грунт, но пласт образует плохо. Это не всегда удобно. Цилиндрическую рабочую поверхность обычно используют для работы с мягкой почвой. Наиболее же удобна и практична в работе цилиндроидальная поверхность, которая и хорошо крошит, и переворачивает грунт, а также справляется и с сухой землей, и с влажной.

Самодельный плуг

Чтобы в домашних условиях сделать плуг своими руками, необходимо иметь:

• Вальцы,
• Болгарку,
• Газовый резак,
• Крепежные детали,
• Измерительный инструмент,
• Молоток,
• Сварочный аппарат,
• Ножницы для резки металла.

Перед началом работ, рекомендуется составить чертеж или схему, или же найти готовый вариант в интернете. Это позволит наглядно представить ход работ, расположение всех деталей и крепежей.

Плуг односторонний

Наиболее простой для изготовления вариант. Одностороннее устройство можно сделать как цельным, в виде единого корпуса, так и разборным. Разборный вариант удобен тем, что позволяет снимать лемех для заточки. Лемех можно заменить диском от циркулярной плиты. Отвал обычно делают двумя способами. Первый из них требует использования отреза трубы, толщиной около пяти миллиметров и диаметром в пятьдесят сантиметров.

Из отреза вырезают заготовку, и с помощью угловой машинки для шлифования доводят до нужных размеров. Второй способ изготовления отвала предусматривает наличие стального листа, толщиной в четыре миллиметра, или баллона с той же толщиной стенки, но сечением около 50 см. При помощи сварочного аппарата или ножниц по металлу вырезается форма, и выгибается в виде цилиндра. Если есть отклонения от требуемых размеров, можно использовать молоток для доработки.

Любые чертежи предусматривают шесть составляющих элементов:

• Металлический диск или лемех,
• Основа,
• Пластина распорная,
• Щиток боковой,
• Отрез трубы для щитка,
• Полевая рабочая доска.

Устанавливается лемех обычно при помощи листа из металла и нескольких клиньев, скошенных под углом в двадцать пять градусов. Крепят путем двухточечной сварки, и ею же соединяют стойку и щиток боковой. Желательно сделать щиток выше нижнего краешка лемеха на сантиметр, края же щитка должны перекрывать краешек лезвия на пять или шесть миллиметров.

Лемех с отвалом скрепляют сваркой так, чтобы они были единым целым, без зазоров и неровностей. Образовавшийся между ними угол не должен превышать семи градусов. На боковую стойку крепят сваренные лемех и отвал, а саму стойку приваривают сначала к основанию, а затем к пластине распорной. В завершении углы лемеха приваривают к основанию. Все следы от сварки и швы зачищаются, а отвал с лемехом шлифуются.

Двухкорпусный плуг

Данный вид более эффективен для пахоты больших участков земли. Для изготовления необходима прочная стальная рама, сделанная из круглого или прямоугольного профиля, толщиной не менее двух миллиметров. Размер рамы зависит от количества необходимых рабочих деталей и управляющего элемента. В рабочем корпусе лемех обязательно располагают снизу, поскольку его роль — передвигать к отвалу пласт земли. Отвал же переворачивает почву, разрезает и сдвигает, образуя борозду.

Стойка необходима для крепления к раме рабочих инструментов и удержания ножа. В ней делают несколько регулируемых отверстий, которые позволят менять глубину пахоты. Обычно стойку сваривают из металлической пластины, толщиной не менее сантиметра, а к раме крепят при помощи болтов.

Рама со всеми рабочими инструментами крепится к мини-трактору или мотоблоку самодельным дышлом или сцепным устройством. Дышло обязательно должно иметь ручку, и иметь прямую или V-образную форму. Второй вариант формы более эффективен, поскольку делает плуг намного устойчивее. Также для большей устойчивости и прямолинейности движения можно установить полевые колеса. Крепятся они к раме при помощи регулируемого кронштейна.

Сборка и монтаж плуга

Чтобы собрать плуг своими руками, нужно придерживаться одного очень важного правила: все детали устройства привариваются сначала точечной сваркой, и лишь когда все детали на своих местах и скреплены верно — окончательной. Качество изготовления проверить легко — для этого отвал с лемехом нужно снять, а сам плуг поставить на столе. Плотно прижав плуг, проверяют совпадение поверхности стола с горизонтальной поверхностью полозка. Если отклонений нет — все сделано правильно.

Также определить хорошую сборку можно по следующим признакам:

• Острый край лемеха расположен на два сантиметра ниже полозка,
• Лемех с отвалом не выступают за вертикальный край полозка больше, чем на сантиметр,
• Между полозком и отвалом нет никакого зазора.

Монтируют самодельное устройство на мотоблок рядом с участком для пахоты. Начинают с установки стальных колес — они препятствуют буксованию мотоблока в почве. Следующий шаг: крепят плуг, но не заворачивают все крепежные гайки полностью. С их помощью будет происходить регулировка аппарата, которую начинают на специальной подставке. Высота подставки должна быть равно глубине пахоты. После монтажа и проверки крепления всех узлов плуг ставят на землю.

Испытание качества работы проводят на пахоте в три борозды.

Этого достаточно для измерения глубины и проверки переворачиваемых пластов. Если борозды наезжают одна на другую, или расстояние между ними более десять сантиметров, необходимо еще раз отрегулировать все составляющие.