Каждые полгода над северной половиной Восточно-Европейской низменности раздается библейский клич: «Время собирать камни!» Речь идет о том самом каменном мусоре, который тысячелетиями сыпался из ледников, дрейфовавших по глади Полесского моря. Об обломках и глине, скапливавшихся в перерывах между потеплениями в те же времена в ледниковых моренах, разбросанных на большей части остальной территории будущей Украины. А также о коллювиальных отложениях обломочных материалов с гор.

Без разборки доисторического хлама растениеводство не поднять

Со временем микроорганизмы, продукты жизнедеятельности флоры и фауны поглотили древние каменистые морены. Превратив основную часть территории Украины в плодородные холмистые равнины, изрезанные руслами рек, частично заросшие лесом, частично выделенные под выпас скота и распаханные под сельхозкультуры. Да и сам процесс окультуривания почвы, вернее, наращивания ее верхнего питательного слоя в степях и лесостепях шел, конечно же, быстрее и результативнее, нежели в краях лесных, полесских, сохранивших почти нетронутой лесную почву подзолистого и серого типов, бедную на питательные вещества. Так что в Полесье, к примеру, и по сей день мелкие камни вымораживаются, вымываются дождями и выпахиваются наверх, где активно противодействуют земледелию, преждевременно выводя из строя все более дорогостоящую посевную и уборочную технику. Да и в Карпатах, Крыму и других южных регионах коллювиальные отложения до сих пор выносятся горными потоками на окружающие плодородные равнины во время регулярных наводнений и тоже препятствуют обработке земли. Поскольку в обоих случаях душераздирающий скрежет металла о камень заканчивается сломанными, деформированными зубьями ножей, изувеченными дисками и другими вырванными элементами конструкции.

Поэтому во многих регионах страны для растениеводческих сельхозпредприятий существует только один выход для сохранения и развития своего «гешефта»: регулярно зачищать засоренные участки, безусловно, с помощью специальной производительной техники. То есть сезон полевых работ начинается и заканчивается зачисткой полей от несвойственных земледелию предметов. А перед тем, как начать уборку камней на участке, ранее не использовавшемся для земледелия, там уничтожают сорняки и рыхлят почву.

В остальных агрохозяйствах с якобы безопасной пашней такую очистительную работу следует проводить время от времени. Сроки и участки, на которых нужно проводить такую профилактику, могут указать ваши же механизаторы, каждый из них наверняка не раз попадал в такую досадную ситуацию. Что касается техники для уборки каменного, а возможно, металлического и прочего лома, то наилучший вариант – взять ее в оперативный лизинг, в просторечье называемый арендой. И еще два важных для предприимчивых селян замечания. Во-первых, при очистке предгорных территорий не всегда возникает необходимость глубоко проникать в почву. Поэтому техника для очистки земной поверхности может применяться менее энергозатратная, нежели в Полесье, или та же, но в экономном режиме. Во-вторых, такая «уборка территории» может приносить не только опосредованную, то есть отложенную до следующей урожайной осени выгоду, но и непосредственную прибыль. Если, конечно, изготовлять из этого по сути дармового сырья щебень кубовидной формы разного размера. Такой процесс несложно организовать на специальных линиях, состоящих из последовательностей дробильных и сортировочных установок.

А делювиальные суглинки, обычно сопутствующие коллювиальным отложениям обломочных материалов, можно использовать для изготовления кирпича.

К каждому камню свой подход

Надо сказать, что до наступления в Украине капитализма для сбора камней довольно часто использовались не прицепные, а навесные камнеуборочные агрегаты с гидравлическим управлением. Хотя в большинстве моделей такое управление обычно заключалось в использовании двух гидроцилиндров для подъема и разгрузки отяжелевших от собранных камней накопительных бункеров. Причем до последнего времени камнесборщики имели форму ковшей, волочащихся по разрыхленной пашне. Ну совсем как прицепные скреперы, снимающие верхний плодородный слой почвы, подготавливающие грунтовое основание автодорог и взлетно-посадочных полос, производящие другие планировочные или ландшафтные работы.

 

Навесной камнеуборщик УСК-0,7А (350 кг) для ягодников, который применяется для уборки с поверхности пашни камней, заглубленных на 10-15 см. В качестве рабочего органа в этой модели используется зубчатый ковш, но уже с грейферным захватом грунта, перемешанного с каменными обломками. Сзади ковша к раме шарнирно подвешивают бункер с решетчатым дном для камней, который, стало быть, волочится по земле. При движении зубья ковша рыхлят грунт на заданную глубину. Ковш заполняется камнями и почвой. Грунт в основном просеивается, а камни разгружаются в бункер при опрокидывании ковша назад гидроцилиндрами. По мере заполнения бункера машина выезжает за пределы участка и выгружает камни возле проселочной дороги или сразу же в перегрузочную транспортную емкость (думпер).

Агрегатируется УСК-0,7А с трактором класса тяги 6 кН, то есть в первую очередь со всенародно любимым селянами Беларусом-82.1 (4х4; 60 кВт/81 л. с.). Одна такая сцепка за час непрерывной работы может собрать каменный мусор объемом 0,6-1м 3 .

В крымской компании «Триа» можно увидеть прицепные камнеуборочные агрегаты Agarin 1500 и 2000, а также модели 3000/3000V/5000 от партнеров и собственного изготовления. Модели Agarin имеют хорошую защиту колес от попадания между ступицами и осями грязи и мелких камней. Их расположение под кормой и размер гарантируют устойчивость как во время работы, так и при разгрузке. Глубина «прополки» регулируется гидравликой трактора. Кроме того, еще один гидроцилиндр разгружает и решето, и бункер. Безопасная и надежная конструкция рассчитана на уборку до 3 т смеси крупных крымских камней и грунта.

Камнеуборочная машина моделей 3000/3000V/5000 не имеет никаких принципиальных отличий в конструкции по сравнению с Agarin и позволяет собирать камни до 30 см в диаметре. Это при рабочей глубине до 10 см. Высота загрузки бункера составляет 2,6 м. Необходимая мощность трактора 70-100 л. с. (51,5-73,6 кВт).

Также заслуживает внимания прицепной агрегат УКП-0,6 с гидроуправляемой гребенкой, у которой ширина захвата составляет 1,23 м, имеются 11 зубьев, закрепленных на верхнем и нижнем валах. Машина предназначена для уборки мелких и средних камней диаметром 12-65 см (!). Загруженный бункер, опрокидываемый гидроцилиндрами, закреплен на оси. Стенки и дно бункера решетчатые. При большой засоренности поля мелкими камнями его прочесывают, а при малой – к каждому камню подъезжают в отдельности. Почва и камни накапливаются перед гребенкой в виде небольшого вала и перемещаются на зубья. По мере скопления массы на зубьях оператор поднимает гребенку. Часть почвы просеивается между зубьями, а камни с оставшейся почвой засыпаются в бункер. Остатки почвы просеиваются через решетчатую поверхность бункера. Машину (грузоподъемностью 1,9 т) агрегатируют с трактором Беларус 80-й серии, вся сцепка обслуживается одним оператором.

Правда, из-за недостаточной производительности, небольшого моторесурса и частых поломок, которые, в свою очередь, являются наследием низкокачественного производства и недостаточных объемов доводочных работ, УКП0,6 используется все реже. Так, старое поколение энергоемких машин, созданных специалистами советской школы аграрного машиностроения, постепенно переходит в разряд «хорошо забытого старого».

Зачистка угодий роторным рыхлением

Трудолюбивые, целеустремленные и домовитые финны, увы, обречены на постоянную очистку от камней своих незначительных сельхозплощадей. Поэтому уборочных машин Kivi-Pekka нет разве что в Австралии и Антарктиде. Фермеры США, Канады, Объединенного Королевства, ФРГ, Франции и других высокоразвитых стран активно приобретают камнеуборщики под этим брендом. А поскольку на просторах СНГ больше всех в механизированной уборке посевных площадей от камней преуспели наши северные соседи-белорусы, то и в их хозяйствах, в отличие от украинских, работает не одна сотня прицепных камнеуборщиков финского производства. К которым в последнее время все активнее присоединяются «близнецы-братья» белорусского и польского происхождения.

Свою продукцию компания из Суоми выпускает на предприятии, размещенном в 4-тысячной коммуне Рантасалми, входящей в состав приграничной с российским Приладожьем и Карелией провинцию Южное Саво. А ее техника с уже привычной глазу земледельца из СНГ конструкцией корпуса и роторных узлов объективно оказалась на мировых рынках одной из самых надежных, производительных, экономичных в эксплуатации и доступных по цене даже хозяйствам среднего достатка. Ведь при ее изготовлении максимальная погрешность при сварочных работах, подгонке барабана, шкивов, роторов, например, составляет всего 1-2 мм, а при лазерной раскройке металла и того меньше. Плюс преимущества ручной сборки камнеуборочных агрегатов.

Столь серьезный подход к качеству и надежности камнеуборщиков обусловлен тем, что изначально они разрабатывались под местные условия эксплуатации. Ведь Финляндия по структуре обрабатываемой почвы засорена камнями на целых 70%. И чтобы исключить риск повреждения дорогостоящей землеобрабатывающей, посевной, уборочной и другой растениеводческой техники (а иной нынче у финнов нет), тамошним начинающим машиностроителям и пришлось разрабатывать целое семейство надежных прицепных камнеуборочных агрегатов. А лучшей площадки для испытаний и усовершенствования таких механизмов трудно найти.

В результате появились три серийные модели с общим размахом роторных рыхлителей от 4 до 6 м, которые зарекомендовали себя в качестве высокопроизводительных инструментов для вспомогательных сельхозработ. Ведь одновременно со сбором камней с их помощью ведется и первичная обработка почвы, что позволяет аграриям полностью исключить эту операцию из дальнейшей технологии земледелия или же существенно снизить затраты при частичном, дополнительном ее проведении. Камнеуборочные агрегаты Kivi-Pekka, как и большая часть посевной и другой сельхозтехники для широкополосной работы в поле, имеют складывающиеся роторные узлы. В транспортном положении эти рыхлители подняты вверх, как крылья у палубных самолетов, а в рабочем – выброшены (опущены) по сторонам. Причем для приведения роторных узлов и всего прицепного агрегата в действие производители рекомендуют использовать тяговую машину мощностью не менее 70-80 л. с. (51,5-58,8 кВт).

Привод на камнеуборочный агрегат от вала отбора мощности пропашного трактора осуществляется посредством подключаемого основного карданного вала. От тягача также питается гидросистема прицепного агрегата, которая обеспечивает работу двух гидроцилиндров накопительного бункера (грузоподъемностью 2 т) и одного для подъема/опускания обоих рыхлительных роторов с боковыми карданами и поддерживающими колесами или колесными парами. Имеются также версии уборщиков без роторных гидроподъемников, у которых роторные блоки для обычной транспортировки по проселкам малой скоростью поднимаются на достаточную высоту над поверхностью земли, а на трейлере сдвигаются вперед, к буксировочной штанге (тяге). Кроме того, от трактора запитаны световые приборы прицепа – повороты и стоп-сигнал.

В связи с тем, что роторы с обеих сторон вращаются в противоположном к ходу движения направлении, движущийся за трактором камнеуборочный агрегат пальцами ротора перемещает попавшие в полосу захвата камни к центру. Там они сразу же попадают под зубцы, точнее, вилы подъемного барабана, которые перемещают их по транспортировочному желобу через сито в сборный бункер. Причем у модели Kivi-Pekka 4 ширина подъемного барабана, имеющего ременной привод, составляет 80 см, а в других моделях – 113 см. Для этого же ременного привода были разработаны специальные уплотнительные ремни, а также шкивы увеличенного диаметра, что существенно повысило надежность передачи крутящего момента.

Заметим также, что, когда камень передается через сито в сборный бункер, он одновременно отряхивается от земли, пропитанной драгоценным гумусом. Часть земли тут же осыпается на поле, а остатки потом попадают в земляной контейнер, который время от времени нужно освобождать от накопившейся земли в любом месте поля. Таким образом, наполненная ценными биохимическими компонентами органическая часть почвы – гумус снова работает на урожай. А сито практически полностью очищает поднимаемые камни, которые попадают в бункер уже в виде почти готового строительного материала (щебня). Карданно-ременные передачи и колеса решают многое.

Итак, продуктивная работа камнеуборочного агрегата достигается в первую очередь за счет длины роторных блоков, определяющих его рабочую ширину, которым слаженно помогают широкопрофильные колеса на одинарных или двойных осях. Разное у моделей и количество пальцев подъемного барабана. У «четверки» их 18, а у двух остальных моделей – по 28, что тоже существенно влияет на производительность. Соответственно, ширина подъемного барабана у них тоже разная, в первом случае это 80 см, а в остальных – 1,13 м. В результате за час 6-я модель Kivi-Pekka, к примеру, может обработать до 8 га (!), хотя все в конечном счете зависит от засоренности поля, частоты и дальности выгрузки бункера. А производительность работы агрегатов достигает в зависимости от модели 0,7-1,2 т камней в минуту. Итак, основной карданный вал камнеуборщика передает вращательную энер гию двигателя внутреннего сгорания через редукторный распределитель на каждый ротор. Для этого поверху роторных блоков установлены вторичные карданы, каждый из которых примыкает с одной стороны к редуктору, а с другой – к верхнему шкиву ременной трансмиссии роторного узла, устраняющей механическую жесткость передачи. Сам ротор представляет собой бесшовную трубу большого диаметра, скрученную и сваренную по спирали из высокопрочной толстолистовой стали. Поперек ее через сквозные отверстия вводятся пальцы, которые прочно привариваются с обеих внешних сторон. Причем у 5-й и 6-й моделей они немного толще – почти 3 см. Для сравнения: у Kivi-Pekka 4 толщина пальцев составляет 1,8 см.

Механизм гидравлического подъема роторных узлов большинства моделей и модификаций камнеуборочной техники финские разработчики оснастили всего лишь одним гидроцилиндром и двумя металлическими тягами в виде перевернутой буквы V, то есть по одной тяге на каждый роторный узел.

Механической здесь осталась только фиксация роторов, поднятых вверх для буксирования агрегата в транспортном режиме. А чтобы оператор не выходил для выполнения данной операции каждый раз из кабины, ему туда через заднее окно протянули тонкий трос, который у гидравлической стойки подъемника раздваивается, как лошадиные вожжи, к механическим замкам по каждому борту. Они просто фиксируют роторы с помощью мощных стальных крюков, что исключает их самопроизвольную разблокировку. Что касается ходовой базы, то при использовании как одноосной, так и тандемной конструкции применяются колеса с одинарной ошиновкой. Колеса под сборным контейнером «обуты» в широкопрофильную резину, которая не вязнет в почве, легко удерживаясь на ее поверхности. А тандемные тележки удобны тем, что работают в плавающем режиме, колесами повторяя сложный рельеф поверхности почвы. Это позволяет днищу подъемного барабана, всегда находящемуся на уровне поверхности, не зарываться в почву, подобно бульдозерному отвалу или описанным ранее моделям камнеуборочных агрегатов других производителей, и без пропусков затягивать внутрь подаваемые рыхлительными роторами камни.

Аналогично построена и колесная поддержка роторных узлов, имеющая версии одинарных и двойных сдвинутых относительно друг друга колес меньшего диаметра и профиля. Сдвинутых, потому что роторные узлы выбрасываются в рабочее положение не под прямым углом, а с «обратной стреловидностью» (сдвигом вперед), как сказали бы разработчики истребителей 5-го поколения. В двухколесном варианте на каждом роторном узле одно колесо (внешнее) чуть забегает вперед, а другое отстает. Но их оси находятся на плечиках общего маятника, благодаря чему в качающемся режиме они тоже повторяют «кочковатый» рельеф, удерживая, однако, роторный механизм на заданном оператором уровне. Что касается глубины проникновения пальцев ротора в почву (до 15 см), то она удерживается не столько благодаря буксировочной стойке, сколько гидравлической регулировке положения роторных рыхлителей. А пнеобходчик, расположенный на буксирной тяге со стороны машины, позволяет камнеуборщику Kivi-Pekka перескакивать через неподвижные препятствия и защищает от чрезмерного давления, оказываемого трактором во время работы.

Финские камнеуборочные машины поставляются с заводской гарантией в 1 год. Все элементы камнеуборочного агрегата изготовлены из высококачественной износоустойчивой стали. Специальная конструкция сита уменьшает вероятность застревания камней и износа зубьев подъемного барабана, а приводные ремни к рыхлительным роторам и подъемному (просеивающему) барабану поглощают толчки от камней. Импортером техники KiviPekka в Украину является компания «Триа», у которой имеются филиалы в Харькове, Николаеве, Днепропетровске, Херсоне, Черкассах и Ровно.

Белорусский птенец программы замещения импорта

Еще в 2006 году Витебский мотороремонтный завод, подключившись к выполнению амбициозной программы импортозамещения Республики Беларусь, выбрал самую простую модификацию модели KiviPekka 4 для копирования: без гидроподъемника рыхлительных роторов и в одноосной под накопительным бункером версии. В результате получился витебский подборщик камней под индексом ПК-4, опытный образец которого в том же году успешно прошел испытания на полях Городокского района Витебской области. Появилось ли в Витебске совместное с финнами производство, не знаю, вернее, не верится в это из-за внешней неказистости серийного исполнения прицепного агрегата. С подобным исполнением я впервые познакомился в 1990-х, когда заказанные нами громоздкие мясоперерабатывающие комплексы на одном из киевских предприятий, ранее специализировавшемся на изготовлении бурового оборудования для нефтегазодобычи, изготовлялись отнюдь не из пищевой стали или алюминия, а из обычного черного металла. При этом ванны для фарша покрывались синей краской, тоже предназначенной, как вы уже догадываетесь, не для контакта с мясными полуфабрикатами, а с агрессивной средой месторождений в девонских пластах, что категорически запрещено технологиями изготовления колбасных изделий. А о качестве тогдашних сварочных швов я вообще промолчу.

Однако не будем о грустном, лучше вновь перенесемся с помощью «машины времени» на 5 лет назад на крутые берега Западной Двины. Тогда планировалось, что на первом этапе мотороремонтный завод будет производить только отдельные детали и вести сборку техники из получаемых машинокомплектов, а потом с увеличением комплектации камнеуборочного агрегата белорусскими деталями локализация производства достигнет 50%.

Вышли ли в Витебске на планировавшийся ранее объем ежегодного выпуска 60 камнеуборочных машин, не знаю. Скорее всего, кризис внес свои негативные коррективы. Но выбор места серийной сборки не случаен, поскольку на Витебщине, как и в благоприятной для земледелия южной Финляндии, около 2/3 сельскохозяйственных угодий имеют каменистую почву. Подборщик предназначен для сбора поверхностных камней размером 4-30 см в бункер с последующей транспортировкой и выгрузкой на месте складирования. Работе прицепного агрегата должны предшествовать предварительная уборка с помощью вилочных погрузчиков или тракторов с вилочной навеской крупных камней и скоплений растительных остатков, вспашка и культивация почвы с боронованием.

Позаботиться о ввозе заказанных камнеуборочных агрегатов ПК-4 в Украину могут киевские компании «Украгропостач» и «Агрохиммаш» (пгт Глеваха), днепропетровский импортер «Агротехцентр» со своими филиалами в Киевской обл. (с. Пролиски), Виннице, Кировограде, Мелитополе, Харькове, а также Донецким представительством в Межевой.

Камнеуборочная машина из Лодзинского воеводства

В то время как белорусы публично строили на просторах русскоязычного мира свои планы о налаживании мелкосерийного производства финских камнеуборочных агрегатов, сотрудники предприятия Kongskilde (Конскильде) Polska – Spoka из г. Кутно, что на севере Лодзинского воеводства, более основательно подошли к подобного рода «копирайтерской» работе. Ведь неподалеку от Кутно расположено Балтийское Поморье в составе немецкой Померании и Польского Поморья, а также другие прилегающие к ним сильно (и не очень) засоренные камнями федеральные земли и воеводства, жители которых привыкли к высокому качеству используемых ими машин и оборудования.

Две модели камнеуборочной машины Kongskilde Stonebear (SB 4000 и 5200), тоже без гидроподъемников рыхлительных роторных узлов и в одноосных под накопительным бункером версиях, производятся на современном европейском оборудовании с использованием западной комплектации. Да это, собственно, видно и на глаз. Хотя размах рыхлительных роторов и другие показатели модели Kongskilde SB 5200 явно превзошли аналогичные характеристики камнеуборочного агрегата прототипа – модели Kivi-Pekka 5.

Исходя из того, что от Померании до Полесья глубина засоренности верхнего пахотного слоя камнями, как правило, достигает 12 см и все чаще используется безотвальная обработка полей, прицепные агрегаты Kongskilde SB обеспечивают эффек тивную уборку камней размером 2,8-30 см именно с этой глубины.

Схема разгрузки всех роторных камнеуборщиков одинакова – подъем задней части накопительного бункера в заднюю полусферу и высыпанием, из него камней через его переднюю часть позади колес, как из сумки. А необходимым условием камнеуборочных работ является отсутствие избыточной влажности почвы. Приобрести камнеуборочную машину Kongskilde SB 4000 или 5200 можно и через белорусских посредников, минскую компанию «Агротика» с филиалами в Гродно и Бресте.

 

Владимир Вдовенко, кандидат технических наук