Введение
Основная (первичная) обработка почвы является одной из важнейших операций лесокультурной практики. Выполняется она плугами.
По характеру эксплуатации плугов в лесном хозяйстве они имеют много специфических особенностей, основными из которых являются следующие:
• лесовосстановительные работы проводятся на невозобновившихся лесных площадях, где встречаются пни, кустарники, валежник и другие препятствия, которые затрудняют или делают невозможным применение плугов общего назначения;
• большой объем работ проводится на песчаных и супесчаных почвах, работа на которых сопровождается повышенным износом рабочих органов;
• работы проводятся не на сплошных земельных массивах, а на малых участках, разбросанных по территории Гослесфонда;
• подготовка почвы производится на почвах с различным механическим составом и различной влажности;
• большой объем работ проводится на нераскорчеванных вырубках, под пологом леса, по просекам, вдоль дорог, где широко применяются полосная и бороздная обработка почвы;
Классифнкация плугов. Все плуги, предназначенные для основной подготовки почвы, классифицируются по следующим признакам:
• назначению — плуги общего назначения (сельскохозяйственные); специальные (лесные, садовые, кустарниковые, кустарниково-болотные, плантажные, выкопочные и т. п.);
• типу рабочих органов — лемешные, дисковые, шнековые, ротационные, роликовые и т. п.;
• виду тяги — конные и тракторные;
• способу соединения с трактором — прицепные, навесные, полунавесные;
• числу корпусов — лемешные плуги бывают однокорпусные и
многокорпусные;
• скорости обработки почвы — обычные и скоростные.
В лесном хозяйстве и садово-парковом строительстве в основном используются навесные плуги, которые имеют немало преимуществ по сравнению с прицепными. Основными их преимуществами являются следующие:
• конструкция значительно проще, так как отсутствует колесный ход, а таюке механизмы для установки и регулировки колес;
• масса и металлоемкость из-за простоты конструкции в 1,5 раза (и более) меньше;
• расход топлива на единицу обработанной площади ниже, так как тяговое сопротивление меньше;
• техническое обслуживание проще и экономичнее, так как меньше точек смазки и механизмов;
• маневренность больше — для поворота требуется полоса меньшей ширины, поэтому меньше времени затрачивается на повороты;
• можно использовать на обработке небольших площадей при коротких гонах, что особенно важно для лесного хозяйства и садово-паркового строительства;
• легче преодолевают и обходят пни при обработке почвы на вырубках;
• производительность на 10... 15 выше благодаря маневренности и меньшему тяговому сопротивлению.
Отпадает надобность в прицепщике для управления прицепными машинами, так как с этой работой свободно справляется тракторист.
Виды основной обработки почвы
В зависимости от условий и категории обрабатываемых площадей существуют следующие виды основной обработки почвы.
Купьтурная вслашка (рис.1, а). Ее производят плугами общего назначения с предплужниками.
 |  | ||||
 | |||||
и
 |  | ||
Рис. 1. Виды основной обработки почвы:
а — культурная; 6 — взмет; в — лущение; е — с почвоуглубителем; d — безотвальная; е — ярусная; ж — плантажная; з — с оборотом пластов вразвал; п — с оборотом пластов всвал; к — с оборотом пласта; л — с образованием гряды дисковыми рабочими органами
Взмет (рис. 1, 6). Это вспашка, при которой пласты располагаютсянаклонно к горизонту, опираясь один на другой.
Лущение (рис.1, в). Это мелкая вспашка на глубину 6... 15 см, при которой пласты, поставленные на ребро, быстро высыхают.
Вспашка с почвоуглубителем (рис. 1, е). Этот вид вспашки пpoизводят плугами общего или специального назначения, за корпусами которых устанавливают почвоуглубители, дополнительно разрыхляющие дно борозды на глубину до 15 см.
Безотвальная вспашка (рис. 1, д). Особенность этой вспашки заключаетсяв том, что она производится без оборота пласта.
Ярусная вспашка (рис. 1, е). Дляпроведения этого вида вспашки плуги снабжают предплужниками, почвоуглубителями, вырезными лемехами или вырезными отвалами. При этом виде обрабатываемый слой почвы разрезается на несколько слоев и в зависимости от настройки плуга эти слои могут перераспределяться.
Ппантажная вспашка (рис. 1, ж). При этом виде вспашка производится на глубину до 1 м в целях подъема влаги из нижележащих слоев, а также при обработке почвы под лесонасаждения в степных условиях, закладке садов, виноградников и т. п.
Обработка почвы с оборотом пласта (рис. 4.1, з—л) нашла основное применение в лесном хозяйстве, когда посев или посадка производится в дно борозды или в опрокинутый дерниной вниз пласт. Этот вид обработки почвы применяется также при прокладке в лесу противопожарных минерализованных полос. Различают несколько способов оборота пласта:
• вразвал (см. рис. 1, з). Плуг, снабженный двухотвальным корпусом, подрезает почву в горизонтальной плоскости и, разрезая на два пласта в вертикальной плоскости, поднимает их, переворачивает от центра к периферии и укладывает в правую и левую стороны в виде непрерывнъх лент по бокам борозды;
• всвал (см. рис. 1, и). Плуг, снабженный двумя корпусами (право- и левоотваливающим) вырезает пласты, оставляя в центре необработанную полосу, поднимает их, оборачивает и укладывают в центре полосы;
• оборот пласта (см. рис. 1, к). Плуг, снабженный одноотвальным корпусом, вырезает пласт, поднимает его, оборачивает и вкладывает на необработанную поверхность справа от борозды;
• образование гряды (см. рис..1, л). Этот вид обработки аналогичен обработке всвал. Отличительной особенностью является то, что обработка производится дисковыми рабочими органами.
Лемешные плуги
Лемешный плуг рассчитан на определенную глубину вспашки. Между глубиной вспашки и шириной захвата одного корпуса существует определенное отношение, обеспечивающее нормальное оборачивание пласта.
В схеме оборота пласта (рис. 2, а) подрезанный снизу и по вертикали пласт глубиной а и шириной b сначала поворачивается вокруг ребра 4, устанавливается вертикально и затем, поворачиваясь вокруг ребра 1, укладывается на предыдущий пласт под определенным углом 6. Устойчивое положение повернутого пласта будет обеспечено в том случае, если сила тяжести G, приложенная в точке 0 пересечения диагоналей, находится справа от ребра 1 на расстоянии /. Прижатие пласта обеспечивается моментом G/.
При увеличении глубины вспашки центр тяжести пласта будет смещаться влево. При некотором соотношении ширины пласта к его высоте (b/а) сила тяжести пройдет через ребро 1 и пласт примет неустойчивое положение (рис. 2, 6). Для этого случая можно установить соотношение между шириной пласта и глубиной вспашки.
 |
а
 |
Рис. 2. Процесс оборота пласта:
а — схема оборота пласта; 6 — условие оборачиваемости пласта; 7... # — ребра
При напашке борозд или пластов лесными плугами оборот пласта осуществляется не в борозду, а на необработанную поверхность. Поэтому для беспрепятственного оборота пласта необходимо поднять его на высоту h, равную глубине обработки а. Это требование усложняет расчет поверхности корпуса. На практике принимают h ---- 0,5a, что приводит к увеличению тягового сопротивления за счет трения пласта о стенку борозды. Для уменьшения трения у некоторых типов лесных плугов устанавливают подрезные ножи, обеспечивающие наклонную стенку борозды.
Устройство лемешного плуга. Вселемешные плуги устроены по одной конструктивной схеме. (рис. 3). Плуг со стоит из двух частей: рабочих органов и вспомогательных частей. К рабочим органам плуга относятся: корпус плуга 1, предплужник 3, нож 4, почвоуглубитель 8. Вспомогательными частями плуга являются: рама плуга 6, навесное устройство 5, опорное колесо 7 с винтовым механизмом 2.
Рис. 3. Общее устройство одно корпусного навесного плуга:
1 — корпус плуга; 2 — винтовой меха низм опорного колеса; 3 — предплуж ник; 4 — нож; 5 — навесное устройство, 6 — рама плуга; 7 — опорное колесо; 8 — почвоуглубитель
Прицепной плуг имеет более сложное устройство. Отличительные особенности относятся в основном к вспомогательным частям. Вместо навесного устройства у него имеется прицепное устройство, а также отсутствует опорное колесо с винтовым механизмом. Для транспортировки плуга имеется колесный ход, состоящий из полевого, бороздного и заднего колес. Кроме того, имеются механизмы: полевого колеса — для регулировки глубины вспашки, бороздного колеса (механизм перекоса) — для регулировки горизонтальности рамы плуга, заднего колеса — для подъема задней части плуга при переводе его в транспортное положение, механизм перевода из рабочего положения в транспортное.