Класифікація та огляд конструкцій вітчизняних граблів

Тракторні граблі можуть бути причіпними, напівначіпними та начіпними.

За характером утворення валків їх поділяють на поперечні і бокові. Залежно від конструкції робочих органів граблі бувають зубові поперечні, роторні та колісно-пальцьові.

Зубові поперечні граблі згрібають сіно у валки, які розміщені впоперек до напрямку руху агрегату, а роторні та колісно-пальцьові — у поздовжні валки.

Для згрібання трави чи сіна у поперечні валки використовують причіпні поперечні ГП-1-14 і ГП-Ф-16 та напівначіпні ГП-Ф-10 і ГПП-6 граблі. На невеликих ділянках можна працювати їх середньою секцією [2].

Граблі ГП-1-14 складаються з трьох шарнірно з’єднаних секцій – середньої, шириною захвату 5,8 м, і двох крайніх – шириною захвату по 4,1 м. Загальна ширина захвату грабель – 14 м. Завдяки шарнірному з’єднанню секцій граблі добре копіюють нерівності поверхні поля. Для роботи на малих ділянках використовують тільки середню секцію, що спирається на два колеса 4 (рис. 3) з пневматичними шинами. Крайні секції спираються на самоустановні колеса 9. До рами середньої секції прикріплена сниця 7 із причіпним пристроєм 8 [1].

Основним робочим органом є грабельний апарат 2. На кожній секції грабель шарнірно закріплено по два бруси з кутникової сталі. Зуби 10 зігнуті за логарифмічною спіраллю і жорстко утримуються на брусах зуботримачами. На поперечних трубах кожної секції встановлені очисні прутки 11, з’єднані між собою поперечними прутками.

Рис. 3. Поперечні граблі ГП-1-14:

1 – рама; 2 – грабельний апарат; 3 – механізм піднімання грабельного апарату; 4 – опорне колесо; 5 – автомат піднімання; 6 – важіль вмикання автомата;

7 – сниця; 8 – причіп; 9 – самоустановлюване колесо; 10 – зуб;

11 – очисний пруток

Піднімають грабельний апарат при викиданні валка, а також переводять граблі в транспортне положення двома автоматами, що приводяться в дію від коліс середньої секції. Автомати піднімання (чарунково-дискового типу) за будовою подібні до автоматів зернових сівалок. Замок автомата забезпечує піднімання грабельного апарата і його опускання після викидання валка. При цьому ролик запірного важеля потрапляє в те саме заглиблення на диску автомата, тобто піднімання й опускання грабельного апарата здійснюється за один оберт ходового колеса.

При викиданні валка тракторист-машиніст максимально відхиляє важіль включення та відпускає його. При цьому нижнє плече важеля входить у зачеплення з верхнім плечем запірного важеля автомата. Ролик останнього утримується в піднятому положенні, і автомат включається. Грабельний апарат піднімається, звільняючи валок. Потім апарат починає опускатись. Під дією пружини ролик запірного важеля заходить у заглиблення на диску автомата та виключає останній. Грабельний апарат у цей час опуститься і перебуватиме в такому положенні до наступного включення автомата.

Під час роботи зуби ковзають по поверхні поля, збираючи сіно з прокосу. При цьому шар сіна, що відокремлюється від стерні, піднімається по дугоподібно зігнутих зубах і поступово ущільнюється. На певній висоті шар сіна починає скручуватись у валок, і коли той досягне певних розмірів, тракторист включає автомат. Ширина валка сіна – 1,2 м. Зазор між зубами грабельного апарата і поверхнею поля встановлюють не більше 10 мм. Регулюють зміною товщини шатунів.

Для переведення грабель у транспортне положення крайні секції повертають навколо передніх шарнірів рами і прикріплюють до сниці. Агрегатують граблі з тракторами класу 0,9.

Робоча швидкість – до 9 км/год. Продуктивність – до 12,6 га/год.

Для згрібання сіна у поздовжні валки використовують причіпні граблі—колісно-пальцьові валкоутворювачі ГВК-6 та граблі — ротаційні зворушувачі-розпушувачі ГВР-6 або ГУР-4,2. їх застосовують також для ворушіння трави чи сіна у покосах, перевертання валків, утворених поперечними граблями [2].

Граблі-валкоутворювачі колісно-пальцьові ГВК-6А і ГВК-бГ призначені для згрібання сіна природних та сіяних трав з покосів у валки, ворушіння пров’яленої трави в покосах та перевертання валків. Агрегатують із тракторами класу 0,9 і 1,4 [1].

Колісно-пальцьові граблі ГВК-6 (рис. 4) складаються з двох однакових за будовою секцій, з’єднаних між собою зчіпкою 10. Секції можуть працювати роздільно. На кожній секції встановлено по шість пальцьових коліс 5 та два колеса 6 на зчіпці. Секція складається з рами 2, опорної труби 12, переднього 3 і заднього 4 брусів, механізму піднімання робочих коліс та трьох опорних пневматичних коліс 1. Робоче пальцьове колесо обладнано маточиною, ободом та пружинними пальцями, які з одного боку прикріплені до маточини, а з іншого — проходять крізь отвори обода і зігнуті проти напрямку руху. Робочі колеса набувають обертання внаслідок зчеплення пальців з ґрунтом [1].

Рис. 4. Колісно-пальцеві граблі ГВК-6

1-опорне пневматичне колесо; 2-рама секції; 3-пердній брус; 4-задній брус; 5-бокове робоче пальцьове колесо; 6- центральне робоче пальцьове колесо; 7-кронштейн; 8-вісь робочого колеса; 9-бокова розсувна розтяжка; 10-зчіпка; 11-висувна труба; 12-опорна труба.

Для згрібання сіна у валки раму кожної секції розмішують під кутом 45…50° до напрямку руху агрегату. Рами секцій з робочими пальцьовими колесами утворюють кут, напрямлений розхилом уперед. Завдяки розміщенню робочих коліс під кутом, обертаючись за рахунок зчеплення з ґрунтом і стернею, зміщують сіно до осьової лінії і утворюють валок 1,6…1,7 м завширшки, який лягає на розпушену двома центральними пальцьовими колесами смугу сіна.

Під час ворушіння покосів чи сіна передні кінці секцій граблів зводять, а задні, навпаки, розводять. Для обертання валків використовують тільки одну секцію у такому самому положенні, як і для утворення валків.

Ширину валків (0,8…1,2 м) регулюють зміщенням секцій за допомогою розсувних бокових розтяжок 9.

Тиск робочих коліс 5 на ґрунт регулюють гвинтовим механізмом піднімання коліс.

Граблі ГВК-6А складаються з лівої (рис. 6) і правої секцій, рами 4 причіпного пристрою з двома центральними робочими пальцьовими колесами 5.

Кожна секція може працювати окремо і складається з рами 14, опорної труби 11, переднього 12 і заднього 10 брусів, трьох опорних коліс 2 із пневматичними шинами, шести пальцьових коліс 3 із пружинами 7, механізму підйому з трубою 13 і рукояткою 8.

Рис. 6. Граблі колісно-пальцьові ГВК-6А:

а – схема встановлення двох секцій грабель; б – схема встановлення правої секції для згрібання сіна і перевертання валків; в і г – робочий процес пальцьового колеса;

1 — ліва секція; 2 — опорне колесо; З — робочі пальцьові колеса;

4 — рама причіпного пристрою; 5 – центральні робочі пальцьові колеса;

6 – права секція; 7 – пружина робочого колеса;

8 — рукоятка механізму підйому; 9 сінознімач; 10 — задній брус;

11 – опорна труба; 12 – передній брус;

13 – труба механізму підйому робочих коліс; 14 – рама грабель;

15 – пальці; 16 – обод; 17 – спиця; 18 – втулка

Пальцьові колеса 3 обертаються завдяки зчепленню зі стернею. Кожне з них посаджене на дві капронові втулки та зігнуту вісь. На осі приварений кронштейн з отворами для кріплення пружин і сінознімачів, а також обмежувач вертикального ходу пальцьового колеса. Пальцьові колеса 5 мають таку ж будову. Над ними для очищення від сіна встановлені прогумовані планки – чистики. Рукоятка 8 механізму переведення коліс з робочого положення в транспортне з’єднана з гвинтом труби, встановленої в стояках вздовж основного бруса рами. Гайка гвинта жорстко зв’язана з рамою. На трубі гвинта хомутиками кріплять пружини робочих коліс.

При обертанні рукоятки пружини діють на осі коліс, піднімаючи або опускаючи їх. Пересуванням хомутиків пружин на трубі механізму підйому регулюють тиск робочих коліс на ґрунт. Для переднього колеса він повинен становити 0,3 Мпа, а для наступних зростати з інтервалом через 0,1 Мпа. До осей опорних коліс приварені планки фіксаторів, які штирями з’єднані із секторами стояків рами і опорного бруса. Фіксація опорних коліс надає стійкості напрямку руху грабель.

Зчіпний пристрій грабель призначений для з’єднання секцій між собою. Він складається зі зварної рами, двох бокових розсувних розтяжок і двох висувних труб. Бокові розтяжки використовують як з’єднувальні ланки під час роботи трактора з однією секцією. На поперечній трубі рами зчіпного пристрою встановлені два центральних робочих колеса, призначені для ворушіння покосу між секціями.

При використанні грабель для згрібання сіна у валки секції з’єднують зчіпним пристроєм так, щоб вони утворили кут, направлений розхилом вперед (рис. 3,а, г), а пальцьові колеса розмістились під кутом а, найчастіше 45° до напрямку руху агрегату. Тоді пальці коліс, обертаючись, будуть переміщувати сіно в напрямку осі симетрії агрегату і утворювати валок шириною 80-90 см. Якщо останні пальцьові колеса не пропускають валок, секції слід розвести розсувними трубами та розтяжками зчіпного пристрою. Найбільша ширина валка може бути до 1,7 м.

Перевертати валки можна тільки однією секцією – правою чи лівою, залежно від вибраного напрямку перевертання і напрямку вітру.

Для переїздів на далекі відстані секції грабель транспортують цугом; зчіпний пристрій та середні пальцьові колеса закріплюють на рамах секцій. Ширина захвату -6 м. Робоча швидкість – до 9 км/год. Продуктивність при згрібанні сіна – до 5,4 км/год.

Для згрібання трав чи сіна, обертання та розкидання валків сіна застосовують також ротаційні граблі [1].

Граблі роторні ГВР-6Б і ГУР-4,2 призначені для згрібання пров’ялених або свіжоскошених сіяних трав, а також високоврожайних трав природних сінокосів з покосу у валки, ворушіння трав у покосах, обертання і розкидання валків [2].

Граблі ворушилка-розпушувач ГВР 6Б складаються з лівого та правого роторів 6 (рис. 7) з граблинами 5, змонтованих на рамі двоколісних опорних візків, поперечини 3, сниці 1 і валкоформуючих щитків 2 і 4. На спиці змонтований циліндричний редуктор для привода роторів від ВВП трактора.

Рис. 7. Граблі роторні ГВР-6Б і схеми технологічних операцій:

а – згрібання із покосів у валок; б – розкидання валка, ворушіння сіна;

в — обертання валка; г — здвоювання валка;

д — згрібання у валок ротором; є – обертання валка одним ротором;

1 – сниця; 2 і 4 – валкоформуючі щитки; 3 – поперечина; 5 – граблина;

6 – ротор; 7 – пальці

Ротор складається з корпуса, конічної зубчастої передачі (редуктора), напрямних профільованих доріжок і граблин 5, що мають пружинні пальці 7.

Під час роботи ротори обертаються в горизонтальній площині назустріч один одному. Граблини 5 обертаються разом із ротором 1 одночасно копіювальним механізмом повертаються навколо своєї осі. Тому пальці граблин у зонах А і Б опускаються на поверхню поля і згрібають траву до центра, а в зонах В і Г піднімаються вгору і виходять із валка. Щитки 2 і 4 запобігають розкиданню і втратам сіна. Ширина захвату грабель – 6 м, робоча швидкість – до 12 км/год., продуктивність при згрібанні – до 7 га/год [2].

Граблі універсальні роторні ГУР-4,2 начіпні. Вони складаються з рами 1 (рис. 7), правого і лівого роторів 5 з граблинами, редуктора 7, двох опорних коліс 6, начіпного пристрою, механізму привода роторів.

Рис. 7. Граблі універсальні роторні ГУР-4,2:

1 — рама; 2 — захисний кожух; З — клинопасова передача;

4 — регулювальний гвинт; 5 – ротор; 6 – опорне колесо з механізмом регулювання; 7 – редуктор; 8 – кріплення редуктора до рами; 9 – опора;

10 – вісь підвіски; 11 – карданний вал.

Ротор складається з корпуса, граблин і вертикальної труби, яка фланцем кріпиться до рами. В нижній частині ротора встановлений шків і напрямна доріжка для роликів граблин.

Крутний момент від ВВП трактора класу 1,4 передається карданним валом до редуктора, а далі клинопасовою передачею до роторів, які обертаються назустріч один одному. Частота обертання роторів при згрібанні сіна -70 об/хв., а при ворушінні – 134 об/хв., регулюють важелем редуктора.

Мінімальну відстань (30 мм) між пальцями граблин і ґрунтом регулюють поворотом фланців вилок опорних коліс. Момент повороту граблин регулюють зміною положення напрямних доріжок. Ширина захвату – 4,2 м. Робоча швидкість – до 9 км/год. Продуктивність – 2,5 га/год.