Благословенний той день і година, коли людині в голову прийшла думка приладнати патрон для кріплення інструмента до вала електромотора. Як знаряддя праці електродриль стала повсюдно поширеним інструментом. Чого тільки не роблять дрилем: свердлять, ріжуть, точать, полірують, перемішують, косять, а тепер навіть… орають!
Власне, ідея застосування електрики в землеробстві зародилася ще наприкінці 1920 року, коли VIII з’їзд Рад схвалив план електрифікації. Втілення його в життя почалося вже восени 1921 року, конкретно — 22 жовтня. У той похмурий, прохолодний день на полі відбулося випробування першого радянського електроплуга.
З тієї пори багато води утекло через турбіни гідроелектростанцій… Енергія, що йде по проводах, стала невід’ємним атрибутом нашого побуту. Правда, на полях країни працюють машини, оснащені потужними й мобільними двигунами внутрішнього згоряння, але ідея орати електрикою жива й донині. Підтвердження тому — успішний досвід В. І. Морозова, мешканця поселка Павлово-на-Неві Кіровського району Ленінградської області. Він обробляє присадибну ділянку електроплугом власної конструкції.
Плуг у Морозова найзвичайніший: лемех, відвал, регульований причіпний гак і рукоятки, якими орач утримує його в борозні. А ось «запряжений» у плуг лебідка, зображена на малюнку. Конструкція її проста. Між двох сталевих листів корпуса в підшипниках насаджено кілька горизонтальних осей. Ззаду зверху встановлена однофазна електродриль потужністю 600 Вт з числом обертів на хвилину 250. Задня рукоятка її закріплена на Г-подібному кронштейні, а вісь — в підшипнику ведучого вала. Бічна рукоятка дрилі спрямована вгору, і кабель від неї йде до джерела живлення.
Шестерні, винесені з корпуса назовні й закриті кожухом, передають від дрилі крутний момент на проміжний вал. На останньому наскрізними болтами закріплена шпонкова втулка з шестернею, зчепленою з шестернею тросового барабана. Роз’єднувати й знову з’єднувати їх можна важелем муфти, розташованим вище на нерухомій осі. Якщо штовхнути важіль у бік, то пальці муфти, упираючись у проточку шестерні, зсунуть її вздовж шпонки й виведуть із зачеплення.
Шестерня з тросовим барабаном з’єднана зварюванням і посаджена на силовий вал, установлений у потужних підшипниках. Щоб під час роботи лебідки трос не зісковзував з барабана, перед ним влаштовані «ворота»: два вертикальні відрізки труби приварені до горизонтального, закріпленого між листами корпуса.
1 — корпус, 2 — кожух шестерень ведучого та проміжного валів, 3 — вісь важеля муфти, 4 — важіль муфти, 5 — проміжний вал, 6 — шестерня муфти, 7 — «ворота», 8 — силовий вал, 9 — шестерня тросового барабана, 10 — опорна труба, 11 — козлик, 12 — опорний кутник, 13 — палець муфти, 14 — шпонка, 15 — підшипник ведучого вала, 16 — електродриль, 17 — вимикач, 18 — кабель, 19 — кронштейн.
Лебідка важить чимало, переставляти її вздовж краю ділянки після кожної пропаханої борозни нелегко. Тому вся конструкція ставиться на довгу трубу великого діаметра, що спирається на два козлики. Козлики надійно закріплюються кілками й утримують трубу з лебідкою на місці. Оскільки вона розташована відносно високо над землею, лебідка нахилена назад і спирається на ґрунт опорним кутником, привареним до задніх нижніх кутів корпуса. При цьому натягнутий трос ледь не торкається опорної труби. Але так треба, адже чим ближче він буде до землі, тим менше плече сили тяги, що створює момент, який може перекинути лебідку.
Як же Морозов оре своїм електроплугом? Встановивши лебідку на край опорної труби, він розчеплює шестерні й відносить плуг на протилежний кінець ділянки. Трос при цьому вільно розмотується. Потім один із синів умільця важелем муфти вводить шестерні в зачеплення й вмикає електродвигун. Барабан починає намотувати трос, плуг приходить у рух, орачеві лишається лише направляти його по борозні. Коли він доходить до краю поля, син вимикає дриль, і все повторюється спочатку.
***
Безсумнівно, комплекс «лебідка — плуг», створений сільським умільцем, цікавий. Але, перш ніж рекомендувати його для повторення, хотілося б висловити пропозицію, спрямовану на вдосконалення конструкції цього комплексу. Справа в тому, що орати електроплугом ділянку можна, як видно з опису, лише вдвох. Той, хто працюватиме один, не зможе одночасно бути біля плуга й біля лебідки. Отже, йому треба подбати, щоб керування муфтою й дрилем було зосереджене на плугі. Для цього муфту, наприклад, можна зробити електромагнітною.
Однак досвід показує, що, як би успішно не працювало стаціонарне джерело тяги, автономний моторизований плуг усе ж кращий. У нього більше переваг: і перешкоду можна об’їхати, і тягнути його вхолосту назад не треба, і сил на утримання в борозні витрачається менше, і так далі. Словом, тим, хто загориться ідеєю побудувати електроплуг, слід орієнтуватися на електромотоблок. Але це зовсім не означає, що досвід Морозова треба віддати забуттю. У тому-то й річ, що створене ним дуже цінне. Погляньте: у його конструкції є все, що знадобиться для створення електромотоблока! Розве що коліс не вистачає… Трос, опорна труба й козлики, звісно, уже не використовуватимуться.
…Одна вдала думка породжує іншу, ще вдалішу. І можна не сумніватися, що недалекий той день, коли електричні мотоблоки допомагатимуть сільським труженикам вирощувати багаті врожаї нарівні зі своїми тріскучими бензиновими братами.
«М-К» 9’81, А. ТИМЧЕНКО
Коментар фахівця
Електроплуг В. І. Морозова — одна з перших розробок, надісланих на Всесоюзний конкурс «Мала механізація», оголошений ЦК ВЛКСМ. Цінність її в тому, що для переміщення плуга Морозов сміливо використав електропривід. Незважаючи на застосування в ньому малопотужної електродрилі, не призначеної для тривалої роботи під навантаженням, успішна експлуатація плуга свідчить про правильний вибір геометричних параметрів зубчастої передачі й тросового барабана.
Неясно, однак, чи повністю відповідає якість обробки ґрунту електроплугом Морозова агротехнічним вимогам. Адже плуг має піднімати пласт ґрунту глибиною до 20 см, перевертати його й дробити на грудки до 5 см, повністю заделуючи рослинні залишки. Щоб упоратися з цією роботою, робочий орган має переміщуватися зі швидкістю не менше 1,25 м/с (4,5 км/год). Розрахунки ж показують, що при переданій потужності 600 Вт і величині опору переміщенню 100 кгс (навіть без урахування ККД передавального механізму) швидкість плуга Морозова не може бути більшою за 0,5 м/с.
Також не вирішено питання електробезпеки орача, адже електродриль призначена для роботи лише в сухому закритому приміщенні.
Проте це ніскільки не зменшує заслуги сільського конструктора. Його експерименти, а також досвід багатьох інших ентузіастів дають поштовх розвитку електрифікованих засобів малої механізації сільськогосподарських робіт, які знайдуть широке застосування в підсобних господарствах громадян нашої країни.
В. КОЗУБОВ, старший науковий співробітник