Станіслав Смолінський, канд. техн. наук, доцент, НУБіП, Володимир Сінько, інженер-механік, Віктор Марченко, канд. техн. наук, Agroexpert (Україна)
Дискування – захід основного обробітку ґрунту на глибину до 20 см, яким виконується розпушування, кришіння, часткове перемішування ґрунту та підрізання бур’янів. Дискування ґрунту досить часто виконує завдання основного обробітку, тобто замінює відвальну оранку чи культивацію.
Усі технологічні операції обробітку ґрунту здійснюють шляхом проведення відповідних заходів механічного обробітку. До таких заходів належить і обробіток ґрунту дисковими знаряддями.
Дискування вирішує важливі агротехнічні завдання, зокрема – боротьба з бур’янами, шкідниками і збудниками хвороб культурних рослин; збереження й накопичення ґрунтової вологи; активізація мікробіологічних процесів; загортання у верхню частину орного шару післяжнивних решток та добрив; підготовка до якісного виконання подальших заходів основного обробітку ґрунту.
Дискування ґрунту проводять дисковими боронами й дисковими лущильниками. Робочими органами дискових ґрунтообробних агрегатів є пласкосферичні чи пласкі диски із загостреною різальною крайкою. Більшість дискових борін і лущильників оснащені вирізними дисками типу «ромашка». Під час роботи диски розміщуються під кутом до напрямку руху агрегату. Завдяки зчепленню із ґрунтом диски обертаються і вирізують скибу у вигляді сегмента, яка розпушується, кришиться й частково перекидається та перемішується. Залежно від кута атаки, ваги знаряддя і стану ґрунту глибина обробітку може змінюватися.
Серед ґрунтообробних машин значну частку займають дискові знаряддя – дискові борони, лущильники, дискатори (різновид дискового знаряддя з індивідуальною стійкою для кожного диска). Вибір форми, розмірів дисків та їхніх вирізів, а також навантаження на один диск здійснюють залежно від умов і особливостей роботи. Глибина дискового обробітку залежить, головним чином, від кута атаки дисків та ваги машини, яка припадає на погонний метр ширини захвату.
Під час роботи диски мають забезпечити глибину обробітку, кришення ґрунту, подрібнення й перемішування рослинних решток, а одним із важливих чинників, що впливають на технологічну ефективність та надійність роботи дискових знарядь, є забивання міждискового простору ґрунтом і рослинними рештками, що унеможливлює подальшу роботу агрегату, особливо за батарейного кріплення дисків (оскільки відстань між дисками менша, а диски при цьому на батареях обертаються синхронно). Це стало причиною відмови багатьох виробників дискових ґрунтообробних знарядь від виробництва знарядь із батарейним кріпленням дисків.
Дискові лущильники менше перевертають ґрунт та слабше підрізають бур’яни порівняно з лемішними, але вони добре розрізають горизонтально розміщені кореневища й паростки коріння. Здебільшого вони обробляють ґрунт на глибину 8 – 12 см.
В умовах посушливої осені переваги дискування над оранкою пояснюються кращою структурою верхнього шару ґрунту та концентрацією поживних речовин у ньому. Крім того, в умовах посухи осіннього періоду вегетації озимини за дискового обробітку ґрунту об’ємна вага верхнього шару є близькою до оптимальної, що дає змогу рослинам ефективно використовувати вологу.
Аби забезпечити високу якість дискового обробітку, під час підбору знарядь і встановлення глибини, слід враховувати біологічні особливості та видовий склад бур’янів, ущільнення й вологість ґрунту тощо. Якщо на полі переважають однорічні бур’яни, лущення проводять на глибину 6 – 10 см, а якщо поле засмічене багаторічними бур’янами, глибину дискування збільшують до 10 – 14 см, і обробіток проводять у двох напрямках.
На полях, де виконали своєчасний дисковий обробіток стерні попередника, під час оранки зменшується питомий опір ґрунту на 20 – 30% (якщо порівнювати з полем без дискування). Поверхня поля стає рівною, а якість оранки істотно поліпшується.
Важливим параметром дискових ґрунтообробних агрегатів є кут атаки – це кут встановлення диска до напрямку руху агрегату, величина якого визначає площу захвату ґрунту диском, оскільки, що більший кут атаки, то активніше диск діє на ґрунт. Зазвичай кут атаки може змінюватися у діапазоні від 12 до 30°, але можуть бути й інші його значення.
Від кута атаки залежить ступінь кришення ґрунту і ширина захвату диска, ступінь перемішування ґрунту й післяжнивних решток, хоча при цьому зростають і енергозатрати на виконання процесу, інтенсивність спрацювання робочої поверхні диска та ймовірність забивання його рослинними рештками, а отже, погіршується якість розпушування ґрунту. За зменшення величини кута атаки диск краще підрізатиме скибу, але погіршується агресивність обробітку поверхні.
Якщо дискувати, то чим?
Для вирішення завдань дискового обробітку ґрунту провідні виробники сільськогосподарської техніки пропонують широкий асортимент дискових знарядь. Розглянемо дискові агрегати провідних компаній, які широко представлені на сучасному ринку сільськогосподарської техніки та можуть зацікавити вітчизняних аграріїв.
LEMKEN
Для основного обробітку ґрунту компанія LEMKEN виготовляє дискові борони Rubin, модельний ряд яких включає широкий спектр навісних та напівнавісних агрегатів із шириною захвату від 2,5 до 12 м. Найновішою розробкою є дискова борона Rubin 12, яка вирізняється конструкцією стійок, формою та розмірами дисків, а також принципом навішування агрегату.
Модернізована коротка важка дискова борона Rubin 12 відмінно працює на полях із великою кількістю рослинних решток. Два ряди напівсферичних дисків діаметром 736 мм дають змогу працювати з тією самою глибиною обробітку, що і культиватори, але водночас інтенсивніше подрібнювати та перемішувати рослинні рештки з ґрунтом. Диски встановлені під кутом 20° до поверхні ґрунту та під кутом 16° до напрямку руху, що дає змогу рівномірно оброблювати поверхню поля на глибину від 7 до 20 см. Симетричне розташування дисків у кожному ряду забезпечує стабільний прямолінійний рух без бокового відхилення навіть під час роботи на схилах.
За один прохід дискова борона Rubin 12 інтенсивно кришить ґрунт і розпушує його на встановлену глибину. Завдяки великій відстані (107 см) між рядами дисків та високій (80 см) конструкції рами забезпечується робота без забивання, навіть за великої кількості органічної маси.
Maschio Gaspardo
Для поверхневого обробітку ґрунту з великою кількістю післяжнивних решток італійська компанія Maschio Gaspardo пропонує дискові борони Ufo. Їх також застосовують у технологіях безвідвального та передпосівного обробітків ґрунту. Висока продуктивність цих агрегатів досягається завдяки робочій швидкості не менше ніж 12 км/год. Дискові борони Ufo виготовляють у двох модифікаціях із шириною захвату 4 та 6 м.
X-подібне розміщення дисків нейтралізує сили бокового зміщення, що сприяє кращій прямолінійності ходу борони за трактором. Це особливо важливо за умов використання агрегату на полях зі схилами. Опуклий великий диск діаметром 610 мм дає змогу проводити обробіток на глибину до 18 см та працювати на великій швидкості навіть за наявності на поверхні значної кількості післяжнивних решток. Кожен диск незалежно з’єднаний із рамою за допомогою пружинної С-подібної стійки, яка одночасно виконує функцію підвіски і демпфера, та захищає диск від можливих тимчасових динамічних навантажень.
Важливим елементом у конструкції борони є маточина кріплення дисків Culti Hub. Для бездоганної роботи сферичних дисків борін Ufo у підшипникових вузлах використовують дворядні радіально-упорні підшипники, що потребують мінімального обслуговування.
Kuhn
Французька компанія Kuhn виготовляє тандемні дискові борони Discover XL нового покоління з центральним брусом, які за один прохід обробляють ґрунт на глибину від 5 до 17 см. Борони Discover XL вирізняються потужною несучою рамою. Основна частина ваги знаряддя розподілена на колеса трактора або на один із рядів дисків. Крім того, рама слугує захисним кожухом для всіх трубопроводів і тяг, захищаючи їх від можливого зовнішнього пошкодження. Якісна робота дискової борони Discover XL забезпечується завдяки багатопозиційному регулюванню зчіпного пристрою, великій питомій вазі на один диск (110 – 125 кг) і зміщеному передньому й задньому симетричному кріпленню.
Дискові борони Discover XL оснащені дисками з особливо міцної сталі діаметром 660 мм і завтовшки 8 мм. Батареї дисків мають сферичні вирізні та суцільні диски, які встановлені через один. Це дає змогу краще подрібнювати та перемішувати рослинні рештки з ґрунтом. Кожен диск борони має індивідуальний чистик, забезпечуючи роботу машини на важких ґрунтах. Дискові батареї кріплять на потужних роликових підшипниках, що здатні компенсувати великі навантаженнях у найважчих умовах роботи.
Horsch
На українському ринку німецька компанія Horsch пропонує компактні дискові борони Joker RT, які вельми придатні для технологій традиційного та мінімального обробітку ґрунту. Машини виготовляють у п’яти модифікаціях із робочою шириною захвату від 4,75 до 12,25 м. Їх застосовують для стимуляції проростання падалиці, першого обробітку післяжнивних решток, загортання у ґрунт сидератів та інших органічних добрив. Дискові борони Joker RT можна також застосовувати для проведення передпосівного обробітку ґрунту.
Борони Joker ефективно працюють на великих швидкостях та мають високу продуктивність за відносно невисокої потреби в тяговому зусиллі. На один метр ширини захвату потрібно від 30 до 40 к.с. Завдяки агресивним зубчастим вирізним дискам і відносно великій власній вазі, якість обробітку ґрунту боронами Joker RT завжди залишається високою.
Є низка конструктивних особливостей, які вирізняють дискові борони Joker RT. Зокрема, на одному кронштейні закріплено два диски, що сприяє кращій прохідності. Широкі гумові амортизатори, які не потребують обслуговування, дають змогу витримувати постійний кут атаки 17° та добре копіювати поверхню поля. Завдяки агресивним вирізним дискам діаметром 520 мм і товщиною 6 мм, та достатній власній вазі машини робочі органи легко проникають у ґрунт та працюють на встановленій глибині. А от алюмінієві кліпси, встановлені на штоках гідравлічних циліндрів, забезпечують зручне регулювання глибини обробітку.
Köckerling
Німецька компанія Köckerling виготовляє причіпні дискові борони REBELL Profiline трьох модифікацій із шириною захвату 5, 6 та 8 м, які якісно обробляють ґрунт та змішують велику кількість рослинних решток із верхнім шаром ґрунту. Вирізні диски борони діаметром 620 мм та товщиною 6 мм розташовані в два ряди і закріплені на пружних стійках. Диски встановлені з кутом атаки 17° та кутом нахилу до вертикалі 21°. Відстань між дисками – 150 мм.
Завдяки гідромеханічному регулюванню глибина обробітку ґрунту може змінюватися у широкому діапазоні – від 5 до 18 см. Маючи пружні індивідуальні стійки кріплення дисків, борони REBELL Profiline працюють без забивання. Закриті підшипники на дисках SNR не потребують періодичного змащування. Надійна багатошарова прокладка захищає підшипники від потрапляння вологи, пилу тощо.
За допомогою безступінчастого гідравлічного налаштування агрегату (запатентована система EasiShift) можна змінювати глибину обробітку під час роботи прямо з кабіни трактора. Подвійний коток діаметром 530 мм, який очищується сам, ідеально придатний для роботи на будь-яких ґрунтах. Задня регульована штригельна борона з зубцями діаметром 13 мм оптимально розподіляє післяжнивні рештки та вирівнює поверхню ґрунту.
Great Plains
Компанія Great Plains пропонує нові дискові борони серії 7000, які мають конструкцію подвійного зміщення батарей із дисками в обидва боки від лінії тяги. Крім того, для підвищення ефективності деякі функції нової моделі були оновлені та вдосконалені. Зокрема, поліпшена гідравлічна система піднімання батарей, конструкція центральної вісі та система вирівнювання. Дискові борони 7000-ї серії виготовляють із робочою шириною від 7 до 11 м та відстанню між дисками 19 або 23 см.
Конструкція дискової борони дає змогу значно скоротити кількість з’єднань між окремими частинами машини, що сприяє зменшенню кількості деталей, які спрацьовуються, а отже, підвищує функціональність та надійність машини.
Дискові борони серії 7000 мають збільшений транспортний кліренс, завдяки чому є можливість встановити диски діаметром 61 або 66 см, а також вузькопрофільне Т-подібне дишло, яке зменшує радіус повороту. Зміщені С-подібні стійки амортизують та захищають дискові батареї. Така конструкція збільшує відстань між дисками, запобігаючи їх забиванню.
На дискові борони серії 7000 у батареях дисків встановлені опорні підшипники PEER® TILLXTREME®, які не потребують обслуговування, а в задніх котках менші за розміром підшипники TILLXTREMЕ, що також не потребують обслуговування.
AMAZONE
Компанія AMAZONE виготовляє компактні дискові борони Catros у навісному (робочою шириною від 3 до 6 м) та причіпному (від 3 до 12 м) варіантах. Агрегати комплектують дисками Catros із гладенькими краями, а також вирізними дисками Catros+ для агресивнішого обробітку. Для передпосівного обробітку ґрунту дискові борони Catros можуть бути додатково обладнані штригелем – це сприяє формуванню дрібногрудкуватої структури ґрунту, а відтак створює оптимальні умови для сівби.
Диски Catros із гладенькими краями – це ідеальне рішення для інтенсивного перемішування стерні та точного поверхневого обробітку на глибину від 3 до 12 см. Завдяки цьому досягаються оптимальні умови для проростання падалиці та насіння бур’янів, а також мінералізації соломи. Вирізні диски Catros+ діаметром 510 мм відрізняються агресивною роботою та надійним заглибленням на встановлену глибину. З дисками Catros+ можна проводити обробіток ґрунту на глибину від 5 до 15 см.
Кут атаки передньої батареї дисків Catros становить 17°, а задньої – 14°. Це сприяє плавному переходу ґрунту та рослинних решток від передньої батареї дисків до задньої, і таким чином забезпечує першокласне перемішування. На відміну від дисків із пологим розташуванням, на машинах Catros ґрунт та солома перемішуються і знову вкладаються на поверхню поля під коток.
John Deere
В асортименті компанії John Deere є дискові борони серії 2600, які виготовляють у трьох моделях. Дискова борона моделі 2620 чудово виконує передпосівну підготовку ґрунту на глибину до 13 см. Борони цієї моделі обладнано дисками діаметром 560 або 610 мм, а відстань між дисками становить 180 чи 230 мм. У разі обладнання борони розпушувачем або прутковим котком відбувається подрібнення грудок та вирівнювання поверхні поля. Модельний ряд борін 2620 нараховує 10 модифікацій із шириною захвату від 6,30 до 15 м.
На боронах 2623 можна встановлювати диски діаметром 610 або 660 мм, а відстань між ними дорівнює 230 мм. Ці машини обробляють ґрунт на глибину до 18 см. Штригельна або зубова борона та коток створюють вирівняну й достатньо ущільнену поверхню поля.
Дискова борона 2625 призначена для подрібнення і перемішування післяжнивних решток із ґрунтом. Ці борони відмінно працюють у важких умовах експлуатації. Максимальна глибина обробітку – 20 см. Борони 2625 комплектують дисками діаметром 610 або 660 мм. Відстань між дисками передньої батареї може бути 230 чи 280 мм, а задньої – 280 мм. Борони моделі 2625 виготовляють у п’яти модифікаціях із шириною захвату від 7,2 до 12,4 м.
Усі дискові борони серії 2600 у базовій комплектації оснащені системою гідравлічного поздовжнього вирівнювання, а серійно – С-подібними пружинами, які підвищують довговічність дисків у важких польових умовах. Кут атаки передніх дисків становить 21°, а задніх – 19°.
