Компонування мотокультиватора

СКЛАДНИЙ МОТОКУЛЬТИВАТОР

При створенні механічних пропольщиків, мотоблоків та інших засобів малої механізації любителі майструвати стикаються з цілим рядом проблем: починаючи від опрацювання кінематики (надійність, компактність, оригінальність технічних рішень), придбання для задуманої машини вузлів-деталей (недорогого двигуна, наприклад) і кінчаючи збіркою-відлагодженням всієї конструкції.

Про те, як подолати найчастіше зустрічаючі труднощі і стати володарем цілком працездатного мотокультиватора, — публікований нижче матеріал.

Ось уже кілька років використовую при окучуванні та прополці міжрядь на картопляному полі саморобний мотокультиватор. Незважаючи на те, що зчіпна вага (отже, і та тяга, що розвивається) у нього явно менша, ніж у міні-трактора, мотопомічником своїм задоволений. Хоча іноді доводиться докладати додаткові зусилля, підштовхуючи агрегат вперед при роботі на важких ґрунтах. Загалом, вийшла надійна і компактна машина. А можливість швидкого переведення її в ще більш компактний стан (при перевезеннях і зберіганні) вважаю додатковою перевагою. Адже реальні умови експлуатації ґрунтообробної міні-техніки у нас такі, що вона частіше простоює, ніж працює. Зима-то довга, та й садові ділянки, земельні наділи розташовані далеко від гаражів і комор, де ця техніка зазвичай зберігається.

Компонування мотокультиватора (захисні кожухи знято):

1, 2 — рукоятки управління;
3 — болт М10 з гайкою (встановлюються в робочому положенні мотокультиватора, 10 пар);
4 — основна стійка;
5 — штанга для встановлення навісних знарядь (2 шт.);
6 — кронштейн кріплення основної стійки;
7 — рама;
8 — механізм натягу ланцюга другої ступені;
9 — вузол проміжного вала;
10 — паливний бак;
11 — вентилятор;
12 — глушник;
13 — повітряний фільтр;
14 — двигун Д4;
15 — вузол провідного колеса;
16 — кронштейн кріплення навісних знарядь;
17 — робочий орган (культиватор або малогабаритний плуг).

Мотокультиватор зібрано на зварній рамі, де встановлені двигун з системою повітряного охолодження, глушником, повітрофільтром і стартером від бензопили «Дружба», паливний бак, проміжний вал двоступеневої ланцюгової передачі, провідне колесо, кронштейн для навісних знарядь.

Кінематична схема одноколісного мотопомічника.
Кінематична схема одноколісного мотопомічника.

Немає проблем зі зберіганням і транспортуванням, оскільки мотокультиватор складний. Треба передусім відвернути верхній болт М10 (див. схему розташування вузлів і деталей) і скласти ручки управління вздовж верхньої стійки. Потім, відвинтивши пару гайок і вийнявши відповідний болт з кронштейна кріплення основної стійки з рамою, повернути кронштейн і, нахиливши стійку вперед до упору в швелерну поперечину рами, перейти до наступних двох елементарних операцій: від’єднанню кронштейна кріплення навісних знарядь (відвернути знизу три болти) і зняттю провідного колеса. Послабивши натяг, можна зняти і ланцюг, що з’єднує провідне колесо з проміжним валом двоступеневої передачі, а потім, трохи відвинтивши гайки, що кріплять вісь провідного колеса, вивільнити його з пазів. Переведення мотокультиватора в робочий стан — у зворотній послідовності.

Рама
Рама:
1 — задня поперечина;
2 — втулки (сталь Ст3, 2 шт.);
3 — задня стійка;
4 — напрямна балка рами (швелер гнутий, 33×23,5×3 мм, сталь);
5 — опора бензобака;
6 — середня стійка;
7 — передня стійка;
8 — передня поперечина;
9 — лонжерони;
10 — кронштейни осі провідного колеса (сталь Ст3).
Примітка:
Деталі 1, 3, 5, 6, 7, 8 і 9 виготовлені зі стальної труби діаметром 26,8 мм, товщина стінки — 2,5 мм.

З інших особливостей конструкції треба відзначити систему регулювання натягу ланцюгів. У першій ступені регулювання виконується переміщенням вузла проміжного вала по напрямній балці рами. Спочатку слід послабити дві гайки стяжного хомута, що кріпить проміжний вал. Потім вал разом зі стяжним хомутом перемістити по напрямній. А знайшовши оптимальне положення, міцно закріпити. Тільки після цього натягувати другу ступінь ланцюгової передачі за допомогою спеціальної зірочки.

Шарикопідшипники проміжного вала зафіксовані в осьовому напрямку розпірними втулками, які встановлені між відповідними ступицями зірочок і підшипниками. Зірочка z2 = 48 взята готовою від «дорослого» велосипеда (зрізані лише важелі педалей). Разом зі ступицею вона закріплена на проміжному валу клином. Зірочка z3 = 10 — від велодвигуна старої модифікації (після попередньої розклепування приварена до саморобної ступиці і зафіксована на осі таким же клином).

Стійка основна
Стійка основна:
1 — лонжерони (стальна труба Ø21,3×2,5 мм, довжина 690 мм, 2 шт.);
2 — бічні кронштейни рукояток (сталь Ст3, лист товщиною 3 мм, 4 шт.);
3 — гайка М10;
4 — центральний кронштейн (сталь Ст3, лист товщиною 3 мм);
5 — поперечина (стальна труба Ø21,3×2,5 мм, довжина 200 мм).

Ланцюги — велосипедні, але якщо є можливість, краще їх замінити на міцніші. Наприклад, від мопеда або мотоциклів «Мінськ», «Восход» (крок у цих ланцюгів однаковий).

Тепер про вузол провідного колеса. Наявна тут зірочка z4 = 48 теж велосипедна. До зовнішнього фланця ступиці вона прикріплена шістьма болтами М6. А до внутрішнього фланця ступиці болтами М8 «намертво» привинчений диск провідного колеса, виготовлений зі сталевого листа товщиною 15 мм.

Вузол проміжного вала
Вузол проміжного вала:
1 — ступиця з запресованою зірочкою від велосипеда;
2 — кріпильні клини (2 шт.);
3 — проміжний вал (сталь 45);
4 — корпус (сталь 20);
5 — хомут кріплення до рами (пружиниста сталь);
6 — шарикопідшипники 80203 (2 шт.);
7 — розпірні втулки (стальна труба, довжина 12 мм, 2 шт.);
8 — ступиця (сталь 45);
9 — зірочка від двигуна Д6;
10 — балка рами.

У провідного колеса одинадцять приварних ґрунтозачепів, що мають «шоломовий» профіль. Виконані вони зі сталевих пластин товщиною 3…5 мм. Висота кожного — 38 мм, кут при вершині — 110°. Кінці ґрунтозачепів врізані на 18 мм в диск колеса і приварені до нього. У ступицю з обох боків вставлені капронові (фторопластові) втулки, що виконують роль підшипників ковзання.

Вузол провідного колеса
Вузол провідного колеса:
1 — вісь провідного колеса (сталь 45);
2 — гайки М12 (2 шт.);
3 — шайби Гровера (2 шт.);
4 — кронштейн лівого лонжерона рами;
5 — втулки (капрон або фторопласт, 2 шт.);
6 — подвійна ступиця (сталь 45);
7 — болти М8 (6 шт.);
8 — диск провідного колеса (сталь Ст3);
9 — ґрунтозачепи (сталь Ст5, 11 шт.);
10 — болти М6 (6 шт.);
11 — зірочка від велосипеда;
12 — правий лонжерон рами.

Паливний бак взято від старого моторного велосипеда. Він дуже зручний, оскільки має пристойний об’єм — 2,5 л, вдале кріплення і горловину з кришкою, що забезпечує герметичність при перевезенні. Однієї заправки такого бака паливом вистачає для обробки трьох ділянок землі по 6 соток.

Рукоятка управління ліва
Рукоятка управління ліва:
1 — ручка (від мотоцикла);
2 — важіль зчеплення з защіпкою (для правої рукоятки встановлюється манетка управління дросельною заслінкою);
3 — штанга (стальна труба);
4 — наконечник (сталь Ст3).

Для управління зчепленням використано заводську ручку з фіксатором «витиснутого» стану, необхідним для запуску і прогріву двигуна. «Газ» регулюється манеткою від декомпресора старого мотоцикла.

Кронштейн кріплення основної стійки (Ст3, смуга 22x3).
Кронштейн кріплення основної стійки (Ст3, смуга 22×3).

В якості силової установки мотокультиватора застосовано двигун Д4 моторного велосипеда. Він доопрацьований, оснащений системами запуску і примусового повітряного охолодження. Суть доопрацювання в тому, що під болт, що кріпить на колінвалі провідну шестерню (з правої сторони двигуна), встановлений шків приводу вентилятора з храповиком для системи запуску. Все приблизно так, як у технічних рішеннях, опис яких можна знайти в «Моделісті-конструкторі» (№ 8’79, 8’84, 2’87, 10’90). Шків з гумовим пасиком передає обертання на крильчатку осьового вентилятора, закріпленого на головці двигуна. Передавальне відношення такого приводу i=0,5. Діаметр крильчатки вентилятора — 110 мм, кількість лопатей — 6. Встановлено вентилятор на двох підшипниках 200.

Вісь механізму натягу ланцюга (сталь 45).
Вісь механізму натягу ланцюга (сталь 45).

До кришки зчеплення привинчена 2-мм сталева пластина з центруючим (відносно провідної шестерні) пояском, а до пластини — котушка з двома установочними фланцями. Один з них служить для кріплення стартера від мотопили «Дружба».

Кронштейн кріплення навісних знарядь
Кронштейн кріплення навісних знарядь:
1 — поперечина (сталевий куточок 40×40 мм);
2, 3 — тяги ліва і права (сталевий куточок 40×40 мм);
4 — пластина (сталь Ст3, листова, товщиною 5 мм).

Крім того, у доопрацьованого двигуна замінено важіль зчеплення. Він зроблений фігурним, адже ланцюг приводу проміжного вала йде від двигуна вгору, а не вниз, як на мопедах. З тієї ж причини випиляна і верхня перегородка кришки, що прикриває провідну зірочку. Вихлопна труба укорочена і розвернута на 180°.

Деталі механізму натягу ланцюга
Деталі механізму натягу ланцюга:
а — важіль (Ст3, смуга 22×4, 2 шт.),
б — фіксатор (Ст3, смуга 20×1,5, 2 шт.).

В якості окучника використано ручний культиватор (придбаний в магазині) з нарощеними боковинами. За публікаціями «Моделіста-конструктора» був також виготовлений невеликий плужок, але випробувати його працездатність поки не довелося. Землю обробляв тим, до чого встиг уже основательно звикнути. Причому намагався допомагати своєму трудязі-мотокультиватору просуватися вперед при найбільшому заглибленні окучника. Втім, останнє не обов’язково: можна пройтися і двічі по оброблюваній ділянці, але вже витрачаючи при цьому мінімальні зусилля. Адже доопрацьований і доглянутий двигун розвиває досить великий крутний момент. А станеться що — колесо просто буде пробуксовувати, не перевантажуючи силовий агрегат.

І ще одна порада. При експлуатації мотокультиватора промивайте повітрофільтр через кожні п’ять годин роботи — не прогадаєте.

Технічні характеристики мотокультиватора:

Габарити, мм:
в робочому стані — 1240x850x900
в транспортному положенні (зі знятим провідним колесом і кронштейном для навісних знарядь) — 780x260x600
Маса (без навісних знарядь), кг — 25
Робоча швидкість при культивації, км/год — 2
Продуктивність при прополці міжрядь, м2/год — 300
Силовий агрегат — доопрацьований Д4.
Система охолодження — примусова, з саморобним вентилятором.
Запуск — стартером від мотопили «Дружба».
Трансмісія — двоступенева, ланцюгова (i1 = 4,36; i2 = 4,8).

А. КОПЬЄВ

Рекомендуєм почитати

  • ОБІГРІЄ ЖЕСТЯНКА
    Обігрівачем типу міні-електрокалорифер (МЕК) зараз навряд чи кого здивуєш. Придбати ці малогабаритні й досить зручні побутові прилади можна на будь-який смак. Але ж зовсім не...
  • Ламінатори для паперу
    У світі, де документи грають найважливішу роль повсякденному житті, захист їхню від зносу стає необхідністю. А ви замислювалися, як надовго зберегти важливі папери у первозданному вигляді?...