Zabezpieczenia sprężynowe i resorowe

Często zdarza się, że w pługach oraz innych maszynach uprawowych stosowany jest mechaniczny system zabezpieczeń non-stop wykorzystujący układy sprężyn oraz w niektórych przypadkach resorów. Po najechaniu na przeszkodę sprężyna (lub układ sprężyn) zabezpieczająca określony element roboczy jest ściskana bądź rozciągana (w zależności od marki i modelu). W tym samym momencie korpus płużny (w przypadku pługów), ząb (w przypadku kultywatorów i spulchniaczy) czy talerz tnący (w przypadku bron talerzowych) wychyla się w określonym kierunku. W zależności od marki wychylenie może następować w różnym kierunku (do tyłu lub na boki). Umiejscowienie sprężyny jest uzależnione od pomysłu producenta oraz rodzaju maszyny.

Sprężyna ukryta

W przypadku pługów sprężyna jest często umieszczana wewnątrz grządzieli korpusu płużnego. Tak jest na przykład w pługach Gregoire-Besson wyposażonych w zabezpieczenie non-stop typu N oraz w przypadku niektórych pługów Överum. Inny sposób montażu sprężyn można zauważyć w kultywatorach i bronach talerzowych. W agregacie uprawowym Vector produkowanym przez firmę Köckerling sprężyna jest ustawiona horyzontalnie pod niewielkim kątem. Ząb roboczy po najechaniu na przeszkodę ściska sprężynę, po czym wraca do pierwotnego położenia. Lemken Karat 9 jest również wyposażony w układ zabezpieczeń oparty na sprężynach. Każdy ząb w tym agregacie jest zabezpieczony systemem dwóch sprężyn (jedna w drugiej) ułożonych niemal całkowicie poziomo. W momencie najechania na kamień (obciążenie większe niż 550 kg) ząb jest podnoszony do góry i odchylany do tyłu, natomiast po ominięciu przeszkody wraca do pozycji roboczej.

Jeszcze inne rozwiązanie można zobaczyć w agregacie Terrano FX produkowanym przez firmę Horsch. W tym przypadku również zastosowano system dwóch sprężyn z tą różnicą, że są one ustawione pionowo (pod niewielkim kątem). Ząb roboczy połączony jest ze sprężynami w punkcie oddalonym zaledwie kilkanaście cm od ramy. Aby cały system był wytrzymały sprężyny są solidnie obudowane i przymocowane do ramy specjalnym uchwytem. Mechanizm przykręcony jest do ramy za pomocą czterech dużych śrub. Konstrukcja nie dość, że stanowi zabezpieczenie zęba w przypadku najechania na przeszkodę, to dodatkowo zapewnia stabilną pracę bez niepożądanych wychyleń. Warto wspomnieć jeszcze, że jest to mechanizm całkowicie bezobsługowy – nie wymaga smarowania. Zęby wychylają się przy obciążeniu wynoszącym 500 kg na wysokość 30 cm od ziemi. W siewniku Horsch Sprinter producent stosuje dwa rodzaje zabezpieczeń sprężynowych. Klasyczny układ oparty jest na dwóch szczupłych sprężynach zamontowanych pionowo pochylonych pod niewielkim kątem do przodu. Druga możliwość to zęby MultiGrip wyposażone w niedużą, ale solidną sprężynę umiejscowioną poziomo, która reaguje na obciążenie 280 kg.

3D nie tylko w kinie?

Bardzo ciekawe rozwiązanie konstrukcyjne opracowali również inżynierowie z Amazone. W agregacie uprawowym Centaur głównym elementem roboczym są zęby 3D. Ta dość niecodzienna nazwa w pełni oddaje funkcjonalność systemu zabezpieczeń, który umożliwia odchylenie zęba w trzech płaszczyznach (stąd 3D). Ząb przymocowany jest do ramy za pomocą dwóch sprężyn, które utrzymują głębokość pracy oraz pełnią rolę zabezpieczenia przeciw przeciążeniom umożliwiając odchylenie zębów do tyłu oraz na boki (konieczne obciążenie 500 kg).

Zabezpieczenie sprężynowe to rozwiązanie o sprawdzonej i wysokiej skuteczności działania. Nic więc dziwnego, że konstrukcje tego typu adaptowane są również w bronach talerzowych. W bronie Rubin firmy Lemken każdy talerz jest oddzielnie przymocowany do ramy. Z kolei nad talerzem umieszczono sprężynę zabezpieczającą pełniącą również rolę amortyzatora. Jest to krótka sprężyna o stosunkowo szerokim przekroju, która zapewnia dodatkowo odpowiedni nacisk talerza na glebę. W przypadku natrafienia na kamień każdy talerz odchyla się niezależnie od pozostałych. Po ominięciu przeszkody sprężyna przywraca talerz do pierwotnego położenia.

Brona talerzowa Disc-O-Mulch produkowana przez Agrisem International może być wyposażona w system zabezpieczeń o bliźniaczej nazwie co konstrukcja Amazone (3D) jednak o zupełnie innej konstrukcji. W tym przypadku do elementu roboczego nie są mocowane żadne sprężyny. Tutaj talerz tnący jest zamontowany na jednej sprężynie z dwoma zwojami (najlepiej widać to na załączonym zdjęciu), natomiast piasta jest umieszczona od wewnętrznej strony dysku. Zaletą tego systemu jest zabezpieczenie elementu roboczego przed przeciążeniami, ale również tworzący się efekt drgań, który pozytywnie wpływa na skuteczność wykonywanego zabiegu.

Podobny system zabezpieczenia stosowany jest w bronach talerzowych Maschio-Gaspardo Ufo. Elementem zabezpieczającym i resorującym zarazem jest również pojedyncza podwójnie uzwojona sprężyna. Jednak w tym wypadku piasta talerza tnącego znajduje się z zewnętrznej strony talerza.

Resor zamiast sprężyny

Jednym z najbardziej uznanych producentów maszyn uprawowych jest firma Kverneland. W ofercie tego producenta jest wiele maszyn takich jak brony talerzowe, kultywatory ścierniskowe, czy pługi. Co ciekawe duża część modeli tych maszyn wyposażona jest w zabezpieczenia resorowe. Kverneland konsekwentnie powiększa swoje doświadczenie na tym polu konstruując kolejne rozwiązania uprawowych bezpieczników w oparciu o działanie resorów. Dobrym przykładem mogą być kultywatory ścierniskowe (np.: CLC), które mogą być wyposażone w resorowe zabezpieczenie typu non-stop. Mniej więcej w 1/3 odległości od ramy, do zęba przymocowany jest specjalny uchwyt, na którym zamontowany jest w pozycji poziomej element resorujący. Zęby wyposażone w takie zabezpieczenie wykonane są specjalną metodą obróbki cieplnej heat-treated, podobnie jak ramy główne pługów Kverneland. Nie jest to jedyna cecha wspólna między kultywatorami i pługami Kverneland. Wiele modeli pługów tej firmy występuje właśnie z zabezpieczeniem resorowym korpusów płużnych. Należy jednak pamiętać, że montowane na pługu resory zwiększają znacznie jego masę, co pociąga za sobą konieczność stosowania ciągnika o odpowiedniej mocy.

Zabezpieczenie resorowe można spotkać również na pługach Ibis produkowanych przez Unię.

Warto zaznaczyć, że sprężynowe i resorowe elementy zabezpieczające mogą pełnić szereg dodatkowych funkcji. W zależności od marki i modelu sprężyny zabezpieczające mogą absorbować wstrząsy korpusu, utrzymywać zadaną głębokość pracy czy wprawiać elementy uprawowe w dodatkowe drgania.