Этапы большого пути

Вскоре после принятия ленинского декрета о сельскохозяйственном машиностроении были восстановлены многие заводы, в том числе плугостроительные заводы им. Октябрьской революции в Одессе, "Плуг и молот" в Николаеве, "Красный Аксай" в Ростове-на-Дону. Постепенно набирая темпы, они начали выпускать конные плуги: "Гражданин", "Профинтерн", "Сухени" и др. Многие заводы изготовляли плуги с низким передком, оборудованные полого поставленным ко дну борозды лемехом и особой формы полувинтовым или комбинированным отвалами. Плуги с низким передком (русским) хорошо работали на тяжелых и связанных почвах. Их охотно покупали земледельцы Сибири, юго-востока и юга европейской части России.

Выпускались также и конные плуги с высоким передком. Особо популярными были плуги завода им. Октябрьской революции. Эти плуги имели удобную регулировку глубины вспашки и обладали хорошей устойчивостью в работе.

Однако большая разномарочность выпускавшихся плугов создавала путаницу в их выборе и применении. Не случайно поэтому в период 1920 - 1928 гг. остро встал вопрос о сокращении номенклатуры многочисленных марок плугов и введение единой системы плугов.

Была создана комиссия по стандартизации, которую возглавил В. П. Горячкин. Вместе со своими учениками он развернул большую научно-исследовательскую работу на первой в нашей стране машиноиспытательной станции при Тимирязевской сельскохозяйственной академии в Москве. В деятельности станции преобладал глубоко научный подход к решаемому вопросу. В итоге была создана теория плуга, были составлены систематические таблицы с размерами основных типовых плугов, отобраны лучшие конструкции, а количество моделей значительно сократилось с 200 до 50 типов.

Производство плугов росло: в 1929 - 1930 гг. их уже выпустили 1,5 млн. штук. Однако в дальнейшем производство конных плугов стало сокращаться в связи с переходом на выпуск тракторных плугов, но опыт проектирования и эксплуатации конных плугов был широко использован советскими специалистами при создании тракторных. Особенно остро встал вопрос о расширении выпуска и улучшении конструкции тракторных плугов в связи с массовой коллективизацией. Крупные размеры хозяйства требовали и высокопроизводительных тракторных орудий.

Первым присоединил плуг к трактору и положил начало тракторным полевым работам еще Федор Блинов в 1888 г. Плуг, правда, был конный. Эта первая тракторная борозда, знаменовавшая начало нового этапа в сельском хозяйстве - машинизации, осталась в царской России без должного внимания, но изобретатель верил в великое будущее своего изобретения. Незадолго до смерти он говорил своему помощнику В. Мамину: "Если доживешь, то увидишь, какое колоссальное дело будет выполнено этими машинами".

Это время пришло. В 1923 г. на брянском заводе "Профинтерн" приступили к выпуску шестикорпусных тракторных плугов. С этого времени начинается период отечественного плугостроения.

Все последующее развитие конструкций отечественных тракторных плугов можно разделить на четыре этапа. Первый этап охватывает период с 1923 по 1937 г. Эти годы связаны с героическими усилиями нашего народа по созданию отечественной индустрии. На многих заводах было налажено производство двух-, трех- и четырехкорпусных плугов с крючковой рамой и полувинтовыми корпусами.

Первоначально плуги выпускали без предплужников. Таким был и первый советский серийный двухкорпусный плуг АТДВ-8, изготовленный в 1928 г. на Одесском заводе имени Октябрьской революции.

Первый трехкорпусный плуг с предплужниками (АД-8) был сконструирован в 1931 г. на этом же заводе. На концах грядилей крючковой рамы плуга закреплялись три универсальных корпуса, дисковый нож, муфтовый ячеистый автомат, предплужники и рычажный механизм подъема. Одновременно с плугом АД-8 завод освоил выпуск четырехкорпусных плугов АТ-8. Эти конструкции предназначались в основном для работы с колесными тракторами СХТЗ мощностью 30 л. с.

По мере накопления опыта конструирования, изготовления и эксплуатации тракторных плугов, заводы вносили усовершенствования в выпускаемые конструкции. Недостаточное расстояние между предплужниками и корпусами вызывало частые забивания плуга растительными остатками, особенно при распашке задернелых участков из-под посевов травы. Конструкторы стремились увеличить расстояние между корпусами. Но старая крючковая рама ограничивала возможности таких намерений.

В этот период было налажено также производство дисковых плугов по типу американских. Но от них пришлось отказаться, так как глубина вспашки получалась неровная, а поверхность волнообразная.

Важное событие этого периода - всесоюзные испытания плугов в 1933 г., ставшие генеральным смотром и всесторонним критическим анализом плугов, выпускавшихся в то время советскими заводами.

В результате испытаний были выявлены существенные недостатки плугов с крючковой рамой. Это дало основание заводам для пересмотра и коренного улучшения тракторных плугов.

Научно-исследовательские институты и конструкторские организации усиленно ведут поисковые работы по созданию плугов с плоской сборно-разборной рамой. В ВИСХОМе была разработана целая серия экспериментальных тракторных плугов с плоской рамой, оборудованных культурными корпусами шириной 30 см и храповым автоматом.

Проведенные в 1934 - 1935 гг. испытания плугов показали значительные преимущества экспериментальных плугов в сравнении с существующими. Культурные отвалы хорошо оборачивали и крошили пласт, глубоко заделывали растительные остатки и способствовали повышению плодородия почвы. Храповой автомат обеспечивал надежную работу механизма подъема плуга.

В этот же период предпринимаются попытки создания широкозахватных плугов для агрегатирования с новым советским гусеничным трактором С-60. Завод имени Октябрьской революции совместно с Всесоюзным научно-исследовательским институтом механизации сельского хозяйства (ВИМ) разработал десятикорпусный (ЮК-30)и восьмикорпусный (8К-30) плуги, снабженные культурными корпусами шириной захвата 30 см, предплужниками и реечными автоматами. Однако из-за жесткой рамы такой плуг плохо приспосабливался к микрорельефу местности, что приводило к высокой неравномерности глубины пахоты отдельными корпусами.

Другим направлением развития широкозахватных пахотных агрегатов было агрегатирование двух или трех четырехкорпусных плугов с мощным трактором при помощи специальной сцепки. Рациональную схему сцепки с двойным шарниром (в вертикальной и горизонтальной плоскости) разработал ВИСХОМ. Шарнир крепился к кронштейну, закрепленному к раме переднего плуга у заднего корпуса. Плуг, идущий сзади, соединялся с этим кронштейном. В послевоенные годы схема этой сцепки послужила исходным образцом для агрегатирования двух пятикорпусных плугов с захватом корпуса 35 см.

В конце первого этапа развития конструкций тракторных плугов завод им. Октябрьской революции освоил производство тракторных кустарниковых плугов К-56. Этими плугами можно было распахивать новые земли, заросшие кустарником и мелкой лесной порослью высотой до 2 - 3 м. Плуг имел один полувинтовой корпус шириной захвата 56 см, черенковый нож с долотообразным носком. Глубина вспашки была всего лишь 20 см.

На базе этого плуга был создан плуг ПКБ-56.

В 1934 г. Одесский завод выпустил первую опытную партию плантажных плугов ДТЗ для вспашки почв под посадку виноградных лоз на глубину 50 см. Позднее конструкция этого плуга была улучшена, а глубина вспашки почв увеличена до 70 см. Плуг состоял из плоской рамы, культурного корпуса выгребающего типа, черенкового ножа, реечного автомата и механизмов подъема бороздного и полевого колес.

Первый период явился важным этапом советского плугостроения: создана сеть заводов с опытными кадрами конструкторов, технологов и рабочих, налажено теснейшее содружество научных учреждений и заводов, накоплен ценнейший опыт по конструированию, испытаниям и эксплуатации тракторных плугов.

Все это дало возможность в последующие годы создать оригинальные конструкции отечественных тракторных плугов, многие элементы которых превосходят лучшие зарубежные марки плугов. Особо следует указать на такие элементы, как культурный отвал, храповой автомат и винтовые механизмы.

Второй этап развития тракторных плугов охватывает период с 1937 по 1945 г. и характеризуется окончательным переходом на выпуск плугов с плоской рамой, широким применением культурных корпусов и предплужников, дальнейшим повышением надежности всех основных узлов плуга. Значительное событие этого периода - разработка государственного стандарта на основной рабочий орган - культурный корпус, утвержденного в 1940 г. Была также проведена частичная унификация отдельных узлов плуга.

Именно в этот период разработали и стали изготовлять на заводах пятикорпусные плуги с плоской рамой и культурными корпусами шириной захвата 35 см. Расстояние между корпусами у них увеличили до 700 мм, что позволило применять предплужники и производить культурную вспашку полей.

Пионерами в создании первого пятикорпусного плуга с корпусами шириной захвата 35 см были завод имени Октябрьской революции и ВИМ. В 1936 г. совместными усилиями научных работников и конструкторов завода создан плуг 5К-35. На плуге установлен реечный автомат и винтовые механизмы полевого и бороздного колес. На базе этого плуга позднее разработали плуг П-5-35.

В конце этого периода была установлена единая система маркировки всех плугов, на которую в 1944 г. утвердили государственный стандарт. В отличие от существующей до этого бессистемной, случайной и крайне пестрой маркировки плугов, которая не отражала основных параметров и характеристик плуга, новая система предусматривала это. Например, первая буква П в марке означала "плуг", вторая буква означала область применения или назначение плуга, цифра, отделенная от букв, означала число корпусов в плуге, а следующее число - ширину захвата одного корпуса.

В конце марки буквы означали модификацию плуга. С незначительными изменениями эта система маркировки действует и в настоящее время.

Третий этап начался сразу же после окончания Отечественной войны и характеризовался созданием целой системы унифицированных тракторных плугов для всех классов тракторов и для различных почвенно-климатических условий. Все положительное, что имели все предшествующие конструкции плугов общего назначения, было использовано при создании семейства тракторных плугов.

Основным прицепным плугом стал плуг П-5-35, созданный ВИСХОМом. Установленные на нем винтовые механизмы в сочетании с храповым автоматом позволяли регулировать глубину вспашки в широких пределах и даже осуществлять подъем плуга в транспортное положение без помощи автомата. На базе этого плуга в 1949 г. создали усовершенствованный плуг П-5-35М; расстояние между корпусами было увеличено до 800 мм. Новый плуг имел улучшенный механизм заднего колеса, позволяющий раздельно регулировать положение колеса как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Устойчивость плуга в борозде увеличилась, соответственно повысилось качество его работы. Грядили рамы плуга впервые были изготовлены из специального двухтаврового проката.

Тогда же впервые в нашей стране была разработана система навесных плугов для новейших советских тракторов с двигателем мощностью 12; 24 и 36 л. с, оборудованных гидравлическими подъемниками; для обслуживания плугов не требовались специальные рабочие - прицепщики, условия работы которых были очень тяжелыми.

Навесные плуги обладали рядом других преимуществ по сравнению с прицепными. Они имели меньший (почти в два раза) вес, простую конструкцию, высокую маневренность, легкость в управлении и высокую эксплуатационную надежность.

Первый двухкорпусный навесной плуг ПН-2-30 был разработан в ВИСХОМе в 1948 г. Навешивался он на трактор "Универсал". Позднее были созданы трех- и четырехкорпусные навесные плуги.

Навесные системы первых гидрофицированных тракторов выпустили с моноблочным гидравлическим подъемником поршневого типа. При помощи такого гидроподъемника тракторист мог перевести плуг из транспортного положения в рабочее и обратно, а также изменить глубину вспашки. Во время работы плуг поддерживался гидроподъемником в заданном положении и не мог отклониться вверх или вниз. Поэтому такие плуги не имели опорных колес. С одной стороны, это было и неплохо - при вспашке ровного поля поддерживалась постоянная глубина пахоты. Но на неровном поле остов трактора постоянно колебался: вверх - вниз и т. д.; когда нос трактора опускался, задняя часть поднималась вместе с навешенным плугом. Поэтому плуг также то опускался, то поднимался. Результат такой пахоты - неравномерная глубина.

Все это заставило конструкторов отказаться от действующих гидроподъемников и заняться поисками другого решения. Только в начале 50-х годов для тракторов ДТ-54 была разработана новая модификация моноблочного гидроподъемника. В рабочем положении плуг мог уже подниматься и опускаться относительно остова трактора и приспосабливаться к рельефу поля. Теперь мы называем это положение "плавающим". Во время работы плуг опирался на опорное колесо, постановкой которого по высоте одновременно с регулировкой механизмов гидроподъемника изменяли глубину вспашки.

Широкие возможности для применения навесных машин, в том числе плугов, открылись в 50-х годах с внедрением раздельно-агрегатной гидравлической системы. Она состояла из отдельных гидроагрегатов: насоса, бака, распределителя, силовых цилиндров и т. д. Их устанавливали в различных местах на тракторе и соединяли между собой маслопроводами и шлангами. Появилась реальная возможность применить гидроподъемник не только для управления навесными плугами, но и прицепными. Кроме того, в тракторостроении наметился качественный скачок - переход на выпуск мощных тракторов, способных работать на высоких скоростях - 9 - 15 км/час. Все это заставило конструкторов заняться пересмотром системы плугов.

Начался новый, четвертый этап в отечественном плугостроении, который продолжается и в наши дни. Характерным моментом в развитии конструкции плугов этого периода является широкое применение гидропривода и автоматики, переход от прицепных к навесным и полунавесным плугам. В отличие от навесного полунавесной плуг не навешивают на трактор, а прицепляют с помощью специальной рамки. В транспортном положении плуг спереди опирается на трактор, а сзади - на специальное заднее колесо.

В этот период проделана огромная работа по созданию семейства унифицированных плугов общего назначения. Унифицированные плуги различной ширины захвата характеризуются тем, что основная часть их деталей и узлов подходит для всех плугов серии. Это значительно облегчает их обслуживание. Сейчас заводы приступили к выпуску унифицированных навесных и полунавесных плугов серии ПЛН.

В семействе плугов общего назначения теперь есть плуги-малютки с шириной захвата 30 см для вспашки небольших участков в овощеводстве и плуги-гиганты пяти-, шести- и восьмикорпусные. Если бы в восьмикорпусный навесной плуг ПН-8-35 пришлось впрягать лошадей, вереница их растянулась бы на полкилометра. Этот плуг навешивают на трактор-гигант "Кировец" К-700.

Выпускается и прицепной пятикорпусный плуг П-5-35М, получивший за свою многолетнюю безупречную службу почетное название "Труженик". Не забыт и другой массовый производственный плуг - навесной четырехкорпусный плуг ПН-4-35 "Пахарь". Заводы выпускают его с комплектом сменных корпусов и дополнительных приспособлений: культурными корпусами для вспашки на глубину до 27 см, скоростными корпусами для работы на повышенных скоростях 7 - 9 км/час, корпусами для безотвальной вспашки на глубину 40 см, корпусами с вырезными отвалами для вспашки с одновременным углублением пахотного горизонта, корпусами с полувинтовой поверхностью отвала для вспашки целинных и залежных земель и приспособлением для образования прерывистых борозд.

Многие плуги снабжают сменными долотами и самозатачивающимися лемехами из двухслойного проката или наплавленными сплавом сормайт. Такие лемехи самозатачиваются в процессе работы и всегда остаются острыми. Между прочим секрет самозатачивания русские кузнецы знали еще в X в. Выработка таких лемехов в 30 - 40 раз выше в сравнении с обычными лемехами.

Ученые и конструкторы продолжают совершенствовать плуг, потому что плуг останется и долго еще будет основным почвообрабатывающим орудием.

Изменится его внешний вид, повысится его рабочая скорость до 12 - 15 км/час, претерпят изменение рабочие органы, рама, способы крепления корпусов и прицепное устройство, появятся автоматические устройства для поддержания заданной глубины пахоты, но одно останется прежним: плуг будет оборачивать и крошить пласт почвы. Он станет легче, не будет залипать даже в самых тяжелых условиях, потому что многие детали будут изготовлены из высокопрочных синтетических материалов.

А в дальнейшем, возможно, плуг станет "реактивным". Ему уже не нужен будет трактор, а двигаться он будет за счет реакции отваливаемых пластов почвы. Подробно об этом мы поговорим в следующих главах.