ТЯНЕМ-ПОТЯНЕМ… ПЛУЖОК

Пахать можно по-разному. В основном выбор способа пахоты зависит от размеров земельного надела и наличия у его хозяина средств механизации. Однако на приусадебных участках небольшой площади сегодня наиболее применимы различного рода мотоблоки и лебедки. Первые удобны тем, что производительны, экономичны, поворотливы. Последние же берут верх там, где не то что мини-трактору — даже мотоблоку не развернуться, то есть на неудобьях. Но и в этом случае перед хозяином подворья опять встает выбор, на какую лебедку ориентироваться — моторизованную или электрифицированную.

Тем не менее есть и третий путь — вооружение земледельца каким-либо универсальным средством, обладающим одновременно достоинствами как мини-трактора, так и лебедки.

Этот путь избрал Виктор Дмитриевич Бережной, самодеятельный конструктор из города Валдая, что в Новгородской области. На своем дачном участке он пашет землю с помощью мини-лебедки собственноручного изготовления.

Как и все пахотные лебедки, валдайская тоже обслуживается двумя операторами: один управляет ее приводом от самодельного мини-трактора-тягача, второй — плугом в поле.

Лебедка приводится в действие от двигателя трактора с помощью механизма отбора мощности (МОМ), установленного на коробке передач (на тягаче она — от автомобиля ГАЗ-51). Этот механизм, выдвигавший когда-то большую антенну на мобильной радиостанции, имеет рычаг управления с тремя положениями: «вперед», «стоп» и «назад». Первое не используется, поскольку при «стоп» и выключенной лебедке трос можно легко размотать и вручную. Это делает второй оператор, откатывая плуг на встроенном в него колесе к началу новой борозды. Заняв там исходную позицию, он подает знак первому оператору. Тот включает лебедку и переводит рычаг механизма отбора мощности в положение «назад». Катушка начинает вращаться, наматывая трос, и плуг, управляемый вторым оператором, вгрызается в землю.

Компоновка лебедки и элементы ее крепления к раме тягача (вид справа):

1 — защитный кожух (сталь, лист s1); 2 — тросовая катушка; 3 — кронштейн крепления к раме (сталь, лист s5, 2 шт.); 4 крючок крепления пружины; 5,9 — полки крепления двигателя к раме тягача; 6 — пружина притормаживающею устройства; 7 — рабочий трос; 8 — подкос (уголок 20x20x3, 2 шт.); 10 — корпус подшипника 204; 11 — дистанционная шайба; 12 — притормаживающая лапа (сталь, лист s2); 13 — ось притормаживающей лапы (шпилька М6; 14 — гайки М6 с шайбой Гровера

После прохода очередной борозды весь цикл действий операторов повторяется до окончания пахоты участка.

Теперь конкретно о том, где на тягаче расположена мини-лебедка и как она устроена.

Рама мини-трактора имеет две мощные поперечные полки из уголка размерами 90x56x6 мм, на которых установлен двигатель. Кронштейны крепления лебедки приварены к задней (по ходу движения) полке снизу. В поперечном отношении место для лебедки выбиралось так, чтобы ее звездочка находилась в одной плоскости со звездочкой механизма отбора мощности на КПП.

Поскольку усилия на тросе при пахоте немалые, кронштейны, выполненные даже из толстого стального листа, могут не выдержать. Чтобы этого не случилось, они подперты работающими на сжатие двумя подкосами из уголка 20x20x3 мм, приваренными к передней полке крепления двигателя.

Сама лебедка состоит из нескольких довольно простых узлов и деталей. В основе ее — вращающийся в двух подшипниках ступенчатый вал, на который насажены катушка с тросом, звездочка на своем подшипнике, штифтовая муфта и пружина сжатия.

В рабочем — включенном — положении лебедки штифты пронизывают и звездочку, и муфтовое кольцо на левой щеке катушки насквозь. Таким образом, усилие от двигателя через коробку передач, механизм отбора мощности, цепь и звездочки передается катушке, и та, вращаясь, наматывает трос на свой барабан.

Когда же надо прекратить наматывание и освободить трос для возврата плуга к началу борозды, первый оператор останавливает лебедку переводом рычага МОМ в положение «стоп», а затем выключает ее движением ручки механизма управления назад. Последовательно срабатывают элементы этого механизма — жесткая тяга, качалка, водило и нажимное кольцо. Под нажимом последнего муфта, преодолевая сопротивление пружины на валу лебедки, выводит свои штифты из зацепления с муфтовым кольцом и звездочкой. Теперь катушка свободна.

Конструкция лебедки (вид спереди):

1,15 кронштейны крепления к раме тягача; 2,14 — корпуса подшипников; 3 — подшипник (№204. 2 шт.); 4 — шайба-прокладка (s1); 5 — тросовая катушка; 6 — дистанционная втулка (сталь, труба 24×2, 1.7); 7 — звездочка (z=18, t = 19,05): 8 — муфта; 9 — нажимное кольцо; 10—пружина; 11 —вал; 12 — опорное кольцо; 13— подшипник №205; 16 — зажимная шайба (s3, 2 шт.); 17 — прорезная гайка М12 (2 шт.)

Муфта:

1 — нажимное кольцо; 2 — шайба-стенка (сталь, лист s4); 3 — корпус; 4 — штифт (сталь, пруток d8, 6 шт.)

Тросовая катушка:

1,3 — щеки (сталь, лист sЗ); 2 — барабан (сталь, лист s2); 4 — муфтовое

Нажимное кольцо муфты:

1 — кольцо (сталь, лист s6); 2 — ось (шпилька М8, 2 шт.)

Водило:

1 — ухват (сталь, полоса 22×4); 2 — ось поворота (сталь, пруток d8)

Механизм управления лебедкой:

1 — ручка управления (движением вперед лебедка включается, назад — выключается); 2 — левый задний угол рамы тягача; 3 — жесткая тяга (сталь, пруток d8); 4 — угггки на раме тягача; 5 качалка; 6 — водило; 7,9 — шарнирные соединения; 8 — нажимное кольцо муфты

Качалка:

1 — большое сдвоенное плечо; 2 — малое плечо; 3 — косынки; 4 — ось поворота (сталь, пруток d12); материал деталей 1,2,3 — сталь, полоса 30×4

Чтобы трос сматывался равномерно и не запутывался, в конструкции лебедки предусмотрено простейшее устройство притормаживания катушки. Оно состоит из гнутой стальной лапы и пружины растяжения. Лапа насажена на ось-шпильку, приваренную к правому кронштейну крепления лебедки со стороны подшипника, а пружина надета на ушко лапы и на резьбовой крючок, ввернутый в заднюю полку крепления двигателя.

Таким образом, лапа все время оказывается прижатой к правой щеке тросовой катушки. Тем, что сталь здесь трется о сталь, можно пренебречь — это не тот случай, когда необходим более сложный механизм.

При наматывании троса угловая скорость вращения катушки невелика, и столь же невелико противодействие притормаживающего устройства. Довольно заметным оно становится только при разматывании: катушка не разгоняется и не опережает трос.

Основной технологический способ сборки деталей в узлы, примененный при изготовлении лебедки, — это сварка.

Трудностей при соединении кронштейнов с корпусами подшипников и вала с опорным кольцом пружины не встретилось. Гораздо сложнее было сварить катушку и муфту.

Вариантов сборки катушки много. Но как наиболее простой можно рекомендовать следующий.

На готовых щеках надо циркулем очертить окружности, соответствующие диаметру барабана. Прорезать в щеках осевые отверстия. Закрепить на верстаке одну щеку и надеть на нее под углом 120° по отношению друг к другу три струбцины так, чтобы их верхние губки касались очерченной окружности. Установить на щеку барабан, прижать чем-нибудь и прихватить по кругу несколькими сварными точками. Снять струбцины и окончательно приварить барабан сплошным швом. Точно таким же образом присоединить вторую щеку и муфтовое кольцо.

Что касается самой муфты, то собирать ее проще. Главное, не забыть после запрессовки в отверстия корпуса штифтов надеть на корпус нажимное кольцо и только после этого приваривать шайбу-стенку.

Звездочка с запрессованным в нее подшипником №204 — от какого-то сельскохозяйственного агрегата. В ней оставалось лишь просверлить шесть отверстий под штифты.

Естественно, что лебедка используется в течение одного-двух дней при пахоте и большую часть года катается на тягаче балластом. А в дороге может всякое произойти: вдруг водитель ненароком заденет рычаг или механизм отбора мощности самопроизвольно включится от тряски. Так вот, чтобы предотвратить случайное срабатывание лебедки (и, как следствие — разрыв или, наоборот, разматывание троса под колесами движущегося тягача), предусмотрено фиксирование ручки механизма управления в положении, при котором лебедка выключена, то есть когда пружина отжата и штифты муфты выведены из зацепления со звездочкой.

Можно повториться и констатировать, что конструкция лебедки довольно проста. Эта простота продиктована функциональной и временной ограниченностью ее использования. Однако любую конструкцию можно усовершенствовать, было бы желание. В данном случае поле для модернизации очень и очень широкое.

А. НИКОЛАЕВ