Как работает зубовая борона

Зубовая борона это, на первый взгляд, несложное устройство, принцип его работы прост и легко понятен любому: по обрабатываемой поверхности протягивается металлическая решетка с зубьями, которые рыхлят верхний слой почвы.

Борона может решать самые разные задачи: ей можно заделывать удобрения, распределять по полю пожнивные остатки, выравнивать поля. Она уничтожает проростки сорняков, используется для обработки паров. Также бороной «закрывают влагу»: при высыхании верхнего слоя почвы образуются капилляры, через которые активно испаряется вода. Рыхление разрушает эти капилляры и сохраняет влагу в почве.

Обработка бороной неглубокая: от 3 до 10 см. Поверхность поля после использования бороны должна быть выровненной, с высотой гребней и борозд не более 3-4 см, и без крупных комков, не больше 3-4 см.

Этот результат, при правильной настройке и с опытным агрономом и механизатором покажут многие современные бороны.

Так в чем же отличия? Как выбрать борону правильно?

Борона и боронка

Большая часть зубовых борон в нашей стране использует стандартные рабочие органы: зубья бороны, собранные на решетке стандартного размера. Это и есть «боронка», она же БЗСС, борона зубовая средняя скоростная.

Зубья крепятся в узлах соединений и располагаются на равном расстоянии друг от друга. Зуб четырехгранный: передним ребром он разрезает почву, а боковыми гранями раздвигает, сминает и перемешивает ее частицы, разрушает крупные комья. Изношенный зуб можно выкрутить и заменить.

Одна боронка весит 40 кг, и, естественно, одну ее к трактору не цепляют. Боронки навешиваются на раму, в один ряд или два, и этот агрегат может достигать 20-26 метров — мощный трактор потянет и 26, а широкозахватной бороной можно обработать поле быстрее и, в конечном счете, выгоднее.

Вот тут, когда мы говорим уже не о раме с зубьями, а о многометровой конструкции, которая должна выдерживать большие нагрузки, быть удобной и недорогой, начинаются тонкости, которые и определяют выбор.

Какой должна быть сцепка

Трактора с 80 л.с. достаточно, чтобы потянуть 11-метровую однорядную сцепку, а трактор мощностью 400 л.с. может оптимально нагрузить уже только 26-метровая двухрядная сцепка борон.

Раньше сцепки борон были сборные — их везли на грузовике к полю, на месте собирали, агрегатировали с трактором, а при каждом переезде снова разбирали и перевозили. Как вы понимаете, это были огромные потери времени и трудозатрат.

Поэтому современные сцепки стали складными: их можно сложить и довезти до поля уже собранными. Например, в сложенном виде 18-метровая сцепка становится всего 4,4 м. Для подготовки гидрофицированнной сцепки к работе достаточно одного механизатора.

Естественно, к конструкции 26-метрового агрегата, который должен складываться и раскладываться за несколько минут, требования особые: это уже не просто сцепленные вместе боронки, а сложный механизм, который должен оставаться простым в эксплуатации, надежным, выдерживать нагрузки при работе в поле, в пыли, на кочках и выбоинах.

Первую сцепку борон на «Алмазе» выпустили в 2018 году. Понадобился почти год, чтобы проработать сотни узлов, деталей, предложить лучшие технические решения.

Этот срок мог бы быть значительно дольше, но конструкторам «Алмаза» удалось применить наработки другой модели — пружинной бороны «Победа». Конструкция «Победы», которая производится на АНИТИМе с 2010 года, была уже опробована и проверена миллионами пройденных гектар. Узлы складывания, серийно выпускаемая рамная конструкция, колеса, комплекс агрегатирования с трактором — все это оттачивалось годами и было доведено практически до идеала.

Не было проблем и со вторым главным компонентом — с рабочими органами, с самими боронками БЗСС. Ведь если рабочие органы будут низкого качества, то никакая, самая надежная конструкция не поможет. Именно в 2017 году АНИТИМ стал частью Алтайских машиностроительных заводов. Другой завод «Алмаза», РЗЗ, к 2017 году производил бороны БЗСС и зубья уже много лет. Зуб бороны — одна из самых востребованных позиций из всего ассортимента завода: в работе зуб неизбежно тупится и требует замены. Каждый год РЗЗ производит до пяти миллионов кованых зубьев. Бороны с рубцовскими зубьями трудятся по всей стране, многие известные на рынке марки комплектуются рабочими органами производства «РЗЗ».

Как быстро зуб выйдет из строя — зависит от его качества, от соблюдения техпроцесса при производстве. Ключевую роль здесь играет закалка: интернет полон советов как исправить согнутые, сломанные, затупившиеся зубья. Часто производители нарушают технологию, ведь на взгляд отличить качественный зуб от дрянного может только опытный специалист.

Итак, две главных составных части хорошей бороны были: хорошая, проверенная конструкция и самые популярные на рынке рабочие органы. Осталось соединить их вместе.

Какой получилась «Заря»

Для сцепки борон, из-за ее больших размеров, особенно важна надежность. Рама бороны изготавливается из профильной трубы 200×100×6, а центральный и боковые брусья — из профиля 200×200×10. Рама растяжки изготовлена из профиля потоньше: 100×100×5. Толщина тут не так важна: во многих сцепках вообще нет жесткой растяжки, вместо нее используются тросы. Сцепка с тросами не может двигаться задним ходом, и радиус разворота у нее больше, чем у сцепки с жесткими растяжками. А для 20-метрового агрегата мобильность очень важна, далеко не на каждом поле есть возможность аккуратно развернуться с большим радиусом и без заднего хода.

Еще одна особенность: система открытия передних растяжек. У «Зари» при поднятии бруса замок передней растяжки открывается сам. Это удобнее, чем у многих других сцепок: чтобы перевести сцепку в транспортное положение, механизатору не нужно выходить из трактора и открывать замок руками. Особенно это очень важно при закрытии влаги, во время распутицы: ведь спускаться из кабины зачастую приходится в непролазную грязь.

Борону «Заря» просто регулировать, что тоже экономит время и трудозатраты. Четыре талрепа устанавливают высоту рамы относительно обрабатываемой поверхности, регулируя угол натяжения цепей крепления боронок. С настройкой один механизатор справится за несколько минут.

Установленная высота рамы меняет характер обработки почвы. В самом низком положении рамы цепи тянут боронки практически вдоль поверхности, не давая им отрываться от почвы. В самом высоком положении цепи тянут их вверх, что делает обработку более агрессивной — немного «подпрыгивающие» боронки разбивают крупные и сухие комья земли.

Также эта регулировка позволяет увеличивать дорожный просвет, который очень важен при перегонах орудия и на полях с большим количеством неровностей, например, после осенней вспашки сухой почвы, когда образуются большие комья земли.

Еще один регулируемый параметр — угол раскрытия транспортных колес. Правильно настроенный угол экономит место на поле при раскладывании бороны и сохраняет резину во время транспортных перегонов.

Кроме транспортных колес, похожих на обычные автомобильные, на «Заре» есть увеличенные широкие колеса на снице, которые задействованы непосредственно во время обработки почвы. Широкие колеса предотвращают проваливание в почву и снижают нагрузку на крюк трактора при работе на влажной почве при проведении раннего весеннего боронования.

Между центральной и боковой рамой «Зари» установлены шарнирные соединения. Это обеспечивает параллельность рамы относительно обрабатываемой поверхности.

Бороны БЗСС крепятся на сцепке в два ряда, причем второй ряд соединяется с первым со смещением. Такое шахматное расположение исключает возможные пробелы при обработке почвы, обеспечивая 100% перекрытие.

Все оси вращения упрочнены термообработкой и защищены от коррозии оксикарбонитрацией. Это сложный процесс, который обеспечивает повышение твердости поверхности деталей и увеличение их износостойкости.

И последнее «приятное дополнение»: так как базовая конструкция «Зари» во многом повторяет раму пружинной бороны «Победа», всегда есть возможность сменить рабочий шлейф на орудии с борон БЗСС на пружинные зубья, это потребует некоторых затрат, но небольших.

Первые сцепки борон «Заря» начали работать в 2018 году, а сейчас их работает на полях России и стран СНГ больше тысячи. Летом 2021 года мы провели опрос среди пользователей техники «Алмаз». Один из вопросов был таким: «Оцените по 10-балльной шкале опыт использования орудия». Среди владельцев «Зари» средний балл составил 8,9 балла, а большинство ответивших оценили ее на 10 баллов из 10.