Дисковая модульная прицепная борона «Антарес»: испытания на надежность
Текст: В. Д. Балабанов, зав. лабораторией испытаний сельскохозяйственных машин; С. А. Шевлякова, зав. лабораторией экономической оценки, ФГБУ «Центрально-Черноземная МИС»
Одна из главных характеристик почвы — плодородие, от уровня которого во многом зависит качество и количество будущего урожая. Большое значение в поддержании основного почвенного параметра имеют физическое структурное состояние земельного покрова, обусловленное соотношением воды и воздуха, а также техника, применяемая для возделывания угодий.
Сегодня во многих хозяйствах страны для обработки почвы используются современные машины с дисковыми рабочими органами. Они достаточно удобны в эксплуатации, ведь диски практически не забиваются растительными остатками, поскольку просто перекатываются через них. На рынке представлено множество моделей подобных агрегатов как отечественного, так и зарубежного производства, поэтому необходимо ответственно подходить к выбору данной техники, ведь от нее зависят как эффективность рабочего процесса, так и конечная урожайность.
ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ОБРАЗЦЫ
Одно из российских машиностроительных предприятий, расположенное в Пензенской области, выпускает широкий ряд дисковых борон с шириной захвата от 1,8 до 8,4 м. Они предназначены для ресурсосберегающей предпосевной и основной обработки почвы под зерновые, технические и кормовые культуры; уничтожения сорняков; измельчения пожнивных остатков после уборки посевных, а также для крошения, выравнивания и уплотнения земельного покрова. Подобные агрегаты можно применять в различных почвенно-климатических зонах на почвах с влажностью до 27 процентов, твердостью до 3,5 МПа, а также на полях со значительным количеством растительных остатков.
Машинам данного предприятия были присвоены названия «Паллада» и «Антарес», чтобы отличать их от аналогичной продукции других фирм и производителей. Под первым наименованием представлена группа двухрядных дисковых борон БДН-1800, БДН-2400, БДП-3000, БДП-3200, БДН-3200, БДП-4000, БДП-6000 и их модификации, под вторым — модельный ряд четырехрядных дисковых борон БДМ-3×4, БДМП-4×4, БДМП-6×4, БДМП-6×4С, БДМП-8×4С и модификации. По заказу потребителя агрегаты могут комплектоваться U-образными индивидуальными стойками и прикатывающими шлейф-катками: спиралевидным, с профилем из трубы и кольчато-шпоровым.
МЕХАНИЗМ В ДЕТАЛЯХ
В центре внимания специалистов ФГБУ «Центрально-Черноземная МИС» оказалась борона дисковая модульная прицепная «Антарес» БДМП-3×4/0,9. Она состоит из рамы, на которой в четыре ряда установлены стойки с дисками, транспортного устройства, спиралевидного шлейф-катка, прицепа, гидросистемы и механизмов регулировки угла атаки дисков. Рама представляет собой сваренную конструкцию прямоугольной формы, состоящую из продольных и поперечных брусьев, где расположены рабочие органы из ступиц, стоек и дисков. Каждый из последних размещен на индивидуальной стойке и имеет наклон от вертикальной оси, что позволяет управлять углом атаки и шириной захвата диска. Этот рабочий орган играет роль лемеха и отвала, что способствует лучшему обороту отрезаемого пласта и его крошению. Крепление дисков на индивидуальных стойках позволяет бороне работать на почвах с большим количеством растительных остатков.
К переднему брусу рамы агрегата крепится прицепное устройство, предназначенное для соединения оборудования с аграрной машиной. По отдельному заказу потребителя техника может комплектоваться планкой-сцепом для агрегатирования на нижние тяги навесного механизма трактора. В кронштейны на заднем брусе рамы устанавливается транспортное устройство, предназначенное для подъема бороны в рабочее положение на поворотах. Спиралевидный прикатывающий шлейф-каток служит для измельчения, выравнивания и уплотнения почвы после дискования. Перевод агрегата из рабочего положения в транспортное и наоборот осуществляется с помощью гидросистемы, присоединенной к аналогичной системе трактора.
Глубина обработки регулируется механизмами изменения угла атаки дисков, состоящими из талрепа, рычага и планки. Установка данного показателя выбирается в зависимости от требуемых глубины, степени крошения, влажности и твердости земли. При углах атаки 12° рекомендуется работать на легких почвах с повышенной влажностью, при 15–20° — на твердых в целях получения большей глубины, лучшего крошения и подрезания сорняков. Также в бороне БДМП-3×4/0,9 увеличено расстояние между рядами дисков с 700 до 900 мм.
ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ
Специалисты ФГБУ «Центрально-Черноземная МИС» в 2016 году провели приемочные испытания бороны БДМП-3×4/0,9 на предприятии ООО «Возрождение», расположенном в Курском районе Курской области. Тестирование агрегата осуществлялось весной в период предпосевной обработки почвы после уборки гречихи и летом на основной обработке после сбора ячменя. Машина агрегатировалась с тракторами Т-150К и «Беларус-1523». Условия испытаний были характеры для зоны деятельности МИС и соответствовали требованиям технических условий.
Табл. 1. Технологические условия проводимых испытаний
Показатель |
По ТУ |
Значение показателя по данным испытаний |
|||||||
Лабораторно-полевых на фонах |
Эксплуатационно- |
На надежность |
|||||||
Вид работы |
Предпосевная и основная обработка почвы |
Предпосевная обработка почвы |
Основная обработка почвы |
Предпосевная обработка почвы |
Основная |
Предпосевная и основная |
|||
Состав агрегата |
Тракторы кл. 3–4 + БДМП-3×4/0,9 |
«Беларус-1523» + |
|||||||
Характеристика культуры, технологического материала, поля: |
Нет данных |
Черноземы |
|||||||
Рельеф |
То же |
Ровный |
|||||||
Микрорельеф |
— |
Волнистый |
|||||||
Уклон поля, град. |
— |
До 3 |
|||||||
Влажность почвы, %, в слое: |
|
|
|
|
|
|
|||
Нет данных |
14,6 |
16,6 |
14,6 |
16,6 |
14,6–16,6 |
||||
— 5–10 см |
То же |
18,9 |
17,6 |
18,9 |
17,6 |
17,6–18,9 |
|||
— 10–15 см |
— |
20,7 |
17,2 |
20,7 |
17,2 |
17,2–20,7 |
|||
Твердость почвы, МПа, в слое: |
|
|
|
|
|
|
|||
— 0–5 см |
Нет данных |
0,7 |
0,9 |
0,7 |
0,9 |
0,7–0,9 |
|||
— 5–10 см |
То же |
1,2 |
1,5 |
1,2 |
1,5 |
1,2–1,5 |
|||
— 10–15 см |
— |
1,4 |
1,8 |
1,4 |
1,8 |
1,4–1,8 |
|||
Засоренность почвы сорняками, шт./кв. м |
— |
90 |
94 |
90 |
94 |
— |
|||
Высота сорняков, см |
Нет данных |
9 |
9,9 |
9 |
9,9 |
— |
|||
Засоренность почвы пожнивными остатками, г/кв. м |
То же |
930 |
1170 |
930 |
1170 |
— |
|||
Предшественник и предшествующая обработка |
— |
Стерневой фон после уборки гречихи, |
Стерне- |
Стерневой |
Стерневой фон после уборки ячменя, не проводилась |
— |
Результаты лабораторно-полевых экспериментов показали, что дисковая модульная прицепная борона БДМП-3×4/0,9 устойчиво выполняет технологический процесс на предпосевной и основной обработке почвы и по всем показателям качества удовлетворяет ТУ. Производительность за один час основного времени на обоих фонах составила 2,15–2,38 га, что соответствует нормативным требованиям, согласно которым данный показатель должен находиться в диапазоне 1,8–3,4 га. Удельный расход топлива за время сменной работы на первом фоне равнялся 7,46 кг/га, на втором — 7,12 кг/га. Коэффициент надежности выполнения технологического процесса на данной бороне составил единицу при нормативе не менее 0,98. Увеличенное расстояние между рядами рабочих органов обеспечивало неплохую пропускную способность машины — забивание и залипание рабочих органов не наблюдались. Тяговые и мощностные показатели трактора «Беларус-1523» в агрегате с испытываемой бороной позволили устойчиво выполнять технологический процесс. Таким образом, конструкция данного оборудования удовлетворяет требованиям безопасности.
Табл. 2. Агротехнические показатели испытуемого агрегата
Показатель |
Значение показателя по: |
||
ТУ |
данным испытаний |
||
Режим работы: |
|
|
|
Скорость движения, км/ч |
до 12 |
9,5 |
8,8 |
Установочная глубина обработки, см |
Нет данных |
10 |
10 |
Угол атаки дисковых секций, градусы |
0–30 |
20 |
20 |
Показатели качества выполнения технологического процесса: |
|
|
3 |
— рабочая ширина захвата за один проход, м |
нет данных |
||
Глубина обработки за один проход: |
8–15 |
|
|
— стандартное отклонение, см |
— |
1,42 |
1,38 |
— коэффициент вариации, % |
— |
13,05 |
12,43 |
Крошение почвы, % размера фракций: |
|
|
|
— 0–50 мм |
Нет данных |
98,36 |
98,14 |
— 50–100 мм |
То же |
1,64 |
1,86 |
— более 100 мм |
Не допуск. |
0 |
0 |
Подрезание растительных остатков, % |
100 |
100 |
100 |
Гребнистость поверхности почвы, см |
Не более 5 |
3,8 |
4,7 |
Заделка пожнивных остатков, % |
Нет данных |
66 |
71 |
Максимальная глубина обработки (при угле атаки дисковых секций 30°), см |
15 |
15,1 |
15,4 |
При проведении хозяйственных испытаний бороной был выполнен объем работ, равный 150 ч. В ходе опытов был отмечен один отказ второй группы сложности, однако коэффициент готовности агрегата с учетом организационного времени составил 0,99 при нормативе не менее 0,98. Это свидетельствует о надежности БДМП-3×4/0,9, поэтому данная техника вполне может применяться в сельскохозяйственном производстве.
Табл. 3. Технико-экономические показатели
Показатель |
Значение показателя по: |
||
ТУ |
данным испытаний |
||
Фон 1 |
Фон 2 |
||
Состав агрегата |
Тракторы тяг. кл. 3–4 + БДМП-3×4/0,9 |
«Беларус-1523» + БДМП-3×4/0,9 |
|
Режим работы: |
|
|
|
— рабочая ширина захвата с учетом перекрытия, м |
Нет данных |
2,85 |
2,85 |
— установочная глубина обработки, см |
То же |
10 |
10 |
— угол атаки дисковых секций, град. |
0–30 |
20 |
20 |
Производительность за 1 ч, га: — основного времени |
|
|
|
— сменного времени |
Нет данных |
1,72 |
1,9 |
— эксплуатационного времени |
1,4–2,6 |
1,7 |
1,9 |
Удельный расход топлива за время сменной работы, кг/га |
Нет данных |
7,46 |
7,12 |
Эксплуатационно-технологические коэффициенты: |
|
|
|
— технологического обслуживания |
То же |
0,98 |
0,98 |
— надежности технологического процесса |
Не менее 0,98 |
1 |
1 |
— использования сменного времени |
Нет данных |
0,8 |
0,8 |
— использования эксплуатационного времени |
Не менее 0,78 |
0,79 |
0,8 |
Количество обслуживающего персонала, чел. |
Нет данных |
1 |
1 |
Показатели качества выполнения технологического процесса: |
|
|
|
— средняя глубина обработки, см |
8–15 |
8,9 |
12,1 |
Подрезание растительных остатков, % |
100 |
100 |
100 |
Забивание и залипание рабочих органов |
Нет данных |
Не наблюдалось |
Не наблюдалось |
Цена без НДС, руб. |
То же |
578813 |