Средства механизации в овощеводстве и садоводстве

А. В. Клочков

СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ 

В ОВОЩЕВОДСТВЕ И САДОВОДСТВЕ

Допущено Министерством образования Республики Беларусь 

в качестве учебного пособия для учащихся учреждений 
образования, реализующих образовательные программы 

профессионально-технического образования по специальности 

«Производство продукции растениеводства» 

Минск
РИПО

2017

УДК 633/635(075)
ББК 42.3я722

К50

А в т о р: 

профессор кафедры сельскохозяйственных машин 

УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная 

академия», доктор технических наук, профессор А. В. Клочков.

Р е ц е н з е н т ы:

методическая комиссия агротехнических дисциплин 

ГУО «Смиловичский сельскохозяйственный 

профессиональный лицей» (М. В. Сосновская);
доцент кафедры технологии машиностроения 

УО «Барановичский государственный университет», 

кандидат технических наук, доцент В. А. Дремук.

К50

Клочков, А. В.

Средства механизации в овощеводстве и садоводстве : учеб. по
собие / А. В. Клочков. – Минск : РИПО, 2017. – 175 с., [20] л. ил. : 
ил.

ISBN 978-985-503-721-8.

Рассмотрены технические средства для механизации работ по возделы
ванию плодов и овощных культур. Описаны применяемые технологии, 
устройство энергетических средств и машин для обработки почвы, внесения удобрений, посева и посадки, ухода за растениями, уборки урожая. 
Освещены вопросы орошения плодоовощных культур и механизации работ в защищенном грунте. Изложены правила настройки и рационального 
использования машин и орудий.

Предназначено для учащихся учреждений образования сельскохозяй
ственного профиля, получающих специальность «Производство продукции 
растениеводства». Может быть рекомендовано студентам вузов и УССО 
в качестве дополнительного пособия при изучении курса механизации 
сельского хозяйства. 

УДК 633/635(075)
ББК 42.3я722

ISBN 978-985-503-721-8 
           © Клочков А. В., 2017

 
 
 
           © Оформление. Республиканский институт

 
 
 
 
  профессионального образования, 2017

ВВЕДЕНИЕ

Производство плодов и овощей – одна из перспективных от
раслей сельского хозяйства. Уникаль ный состав многих плодов, 
ягод, овощей делает их незаменимыми в питании человека, что 
обусловливает все возрастающую потребность в плодоовощной 
продукции. 

Для Республики Беларусь задача развития плодоовощевод
ства в последнее время приобрела особую актуальность. С 2005 г. 
реализуются государственные целевые программы по развитию 
плодоводства и овощеводства. Благодаря этому в республике значительно расширились насаждения плодовых деревьев, посевные 
площади ягодных и овощных культур. Тем не менее значительное количество витаминной продукции пока еще производится 
на личных приусадебных участках, а часть ее Беларусь импортирует, хотя потенциал для развития плодоовощеводства в стране 
очень высокий.

Овощеводство является одной из наиболее трудоемких от
раслей сельского хозяйства. Трудозатраты на выращивание и 
уборку овощей в 20...25 раз превышают аналогичный показатель 
по зерно вым культурам и в 2,0...2,5 раза – по картофелю, достигая 1000 чел.-ч/га. Уровень механизации составляет около 
28 %. В то же время фактическое наличие трудовых ресурсов в 
специализиро ванных хозяйствах не обеспечивает и четверти нормативной по требности в них. Наиболее острой проблемой овощеводства является повы шение сохранности плодоовощной продукции, поскольку потери выращенного урожая достигают 30…50 %.

Валовой сбор овощей в сельскохозяйственных организаци
ях Беларуси за период 2005–2015 гг. возрос со 147 до 185 тыс. т, 
урожайность увеличилась с 219,9 до 252,4 ц/га. Наибольшее количество продукции – 214 тыс. т – было получено в 2011 г., при 
этом была достигнута максимальная урожайность – 415,2 ц/га. 

Введение

За счет увеличения производства овощей и улучшения условий 
их хранения экспортные поставки выросли в четыре раза, а импорт овощей снизился на 5 %.

Объем производства плодов и ягод за период 2010–2015 гг. 

вырос на 61 %. В 2016 г. производство плодово-ягодной продукции в сельскохозяйственных организациях и крестьянских (фермерских) хозяйствах составило 130 тыс. т, или 124 % к уровню 
2015 г., а в целом по Беларуси (в хозяйствах всех категорий) – порядка 590 тыс. т.

По данным Национального статистического комитета Респу
блики Беларусь, по состоянию на 1 января 2016 г. в хозяйствах 
всех категорий республики площадь плодово-ягодных насаждений составляла 98,9 тыс. га, в том числе в сельскохозяйственных организациях и крестьянских (фермерских) хозяйствах – 
39,2 тыс. га (из них в плодоносящем возрасте – 31 тыс. га). 

В настоящее время продолжается работа по развитию плодо
овощеводства в республике. Государственной программой развития 
аграрного бизнеса в Беларуси на 2016–2020 годы запланировано 
производство к концу 2020 г. овощей в объеме 1,6 млн т в хозяйствах всех категорий, из них в общественном секторе – 0,6 млн т 
(площадь сева овощей в открытом грунте – 17 тыс. га при средней 
урожайности 245 ц/га), плодово-ягодной продукции – в объеме 
510 тыс. т в хозяйствах всех категорий, из них в общественном секторе – 160 тыс. т (площадь насаждений – 19,8 тыс. га при средней 
урожайности 81 ц/га). Кроме того, программой предусмотрена закладка промышленных садов на площади 2,5 тыс. га (500 га в год).

Выполнение программы позволит насытить потребительский 

рынок республики отечественной плодово-ягодной продукцией, 
в первую очередь яблоками. Однако необходимо продолжить обновление садов по видовому и сортовому составу для производства десертной продукции и создания перерабатывающими организациями собственных промышленных сырьевых зон в целях 
обеспечения снижения себестоимости сырья при производстве 
конкурентоспособной продукции на 10…50 %. 

Следует отметить, что основным условием повышения уров
ня производства плодоовощной продукции является комплексная 
механизация всех производственных процессов с использованием 
современной системы машин. На сегодняшний день уровень механизации плодоовощеводства остается низким по сравнению с 
другими отраслями сельского хозяйства. Это частич но обусловлено высокой трудоемкостью возделывания овощных, плодовых 

Введение

и ягодных культур, разнообразием и сложностью систем выращивания, особыми требованиями к средствам механизации возделывания отдель ных культур. Вместе с тем известно значи тельное количество машин и механизмов, использование которых позволяет 
снизить производственные затраты, увеличить урожаи и повысить 
качество плодоовощной продукции. Так, для проведения специальных агротехнических приемов предлагается система ма шин, которая включает в себя тракторы производства ОАО «Беларус» как 
энергетические средства и агрегатируемые с ними сельскохозяйственные машины общего и специального назначения, также производимые в Беларуси. Оснащение специализированных хозяйств 
всем комплексом рекомендуемой техники обеспечит снижение затрат труда на 45…50 %. Проведение агротехнических мероприя тий 
в садах в оптимальные сроки и на должном качественном уровне 
приведет к повышению их урожайности на 50…55 %.

Исходя из сложившихся условий, для ме ханизации работ в 

отрасли признано целесообразным иметь два комплекса машин: 
один для специализированных хозяйств, бази рующийся на тракторах тягового класса 1,4 (Беларус-80/82), другой для неспециализированных – на тракторах класса 0,6 (Беларус-320, Беларус-152), 
а также мини-тракторах и мотоблоках. В республике созданы и 
разрабатываются комплексы машин к тракторам классов 1,4 и 
0,6 с шириной захвата соответственно 4,2 и 1,2…1,4 м. Использование набора сменного оборудования к тракторам класса 0,6 показывает, что применение малогабаритной тех ники эффективно 
при возделывании овощей на площади до 12 га – материалоемкость уменьша ется в 2,7…2,8 раза, удельные капиталовложения 
сокращаются в 1,2…1,4 раза.

Одним из условий эффективного применения сельскохозяй
ственной техники является подготовка кадров. От профессиональной подготовки работников сельского хозяйства в решающей степени зависят качество выполнения работ, долговечность и эффективность машин. Овощеводы и садоводы должны знать не только 
основные и вспомогательные технологические процессы производства плодоовощной продукции, но и устройство, принцип работы, 
правила эксплуатации применяемых средств механизации. 

В настоящем пособии в соответствии с программой обуче
ния и современными тенденциями в механизации производства 
продукции растениеводства последовательно изложены сведения 
о сельскохозяйственных машинах, используемых в агропромышленном комплексе Республики Беларусь.

1. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТРАКТОРА

Трактором называется самоходная машина, предназначенная 

для работы с сельскохозяйственными машинами и орудиями, а 
также для буксировки прицепов. Сельскохозяйственные тракторы классифицируют по тяговому усилию, назначению, типу 
остова, конструкции ходовой части.

Основным классификационным критерием тракторов явля
ется развиваемое т я г о в о е  у с и л и е (в тоннах), которое соответствует определенному классу. Выделяют 17 классов тяги, охватывающих всю технику, начиная с мелких мотоблоков и заканчивая тракторами рекордной мощности. Для сельского хозяйства 
предусмотрены следующие классы тракторов: 0,2; 0,6; 0,9; 1,4; 2; 3; 
4; 5; 6. В каждый из классов входит несколько машин, из которых 
выделяются базовые модели и модификации. Актуальные модели 
машин для сельского хозяйства находятся в первых восьми классах. Еще три класса отведены для мотоблоков и мини-тракторов. 

Для выполнения работ в садоводстве и плодоовощеводстве 

распространение получили тракторы классов:

0,2 – мини-тракторы. Небольшой мощности, подходят для 

работы на частном подворье, используются с навесным и прицепным оборудованием. Применяются в агрокомплексах, для садовых и дорожных работ. Компактные и легкие, легко проходят 
по узким улицам городов; 

0,6; 0,9; 1,4; 2 – универсальные машины. Используются для 

возделывания различных сельскохозяйственных культур. Применяются при посеве, посадке и уборке урожая, подготовке почвы. 
В этот вид входит подгруппа универсально-пропашных машин 
(используется для подготовки участков под посадку, для возделывания различных пропашных культур).

По н а з н а ч е н и ю  сельскохозяйственные тракторы мо
гут быть пропашными (универсальными), садово-огородными или 
общего назначения. 

1. Общее устройство трактора 

По т и п у  х о д о в о й  ч а с т и тракторы подразделяются 

на колесные и гусеничные.

По т и п у  о с т о в а  различают рамные, полурамные и безрам
ные тракторы. У рамных машин все механизмы и узлы устанавливаются на общей раме (гусеничный трактор Беларус-2103). У полурамных тракторов (Беларус-820, Беларус-422) остов представляет 
собой два лонжерона, прикрепленных к корпусу муфты сцепления 
и заднего моста. Остовом безрамных тракторов служат жестко соединенные между собой корпусы отдельных узлов: блока двигателя, муфты сцепления, коробки передач и заднего моста. Подобным 
образом устроены малогабаритные тракторы и мотоблоки.

В садоводстве и овощеводстве в основном применяются ко
лесные тракторы класса 1,4 (Беларус-922), класса 0,9 (Беларус-622), класса 0,6 (Беларус-320), мини-тракторы (Беларус-152) 
и мотоблоки (Беларус-09Н).

Трактор состоит из следующих механизмов и систем (рис. 1.1):
– несущая система (остов);
– двигатель и его системы (система подачи топлива, система 

смазки, система охлаждения);

– шасси, к которому относятся трансмиссия, ходовая часть 

(колеса и подвеска), рулевое управление;

– системы агрегатирования;
– кабина и органы управления;
– внешнее и внутреннее оборудование.

1

6
5

4

2

3

Рис. 1.1. Общий вид колесного трактора:

1 – двигатель; 2 – кабина; 3 – навеска; 4 – буксирный крюк; 

5 – колесо ведущее; 6 – колесо управляемое

1. Общее устройство трактора

1.1. Основные механизмы и системы двигателя

Двигателем внутреннего сгорания называется тепловой дви
гатель, в котором выделяющаяся от сгорания топлива внутри 
цилиндров тепловая энергия превращается в механическую. По 
способу образования и воспламенения горючей смеси (смеси воздуха с топливом) двигатели внутреннего сгорания делятся на дизельные и бензиновые.

Дизельным называется двигатель, в котором образование го
рючей смеси производится непосредственно в цилиндре, а воспламеняется она от повышения температуры при сжатии воздуха. У бензиновых двигателей горючая смесь приготавливается в 
карбюраторе (или с помощью системы впрыска) и после сжатия 
воспламеняется электрической искрой.

Дизельные двигатели по сравнению с бензиновыми имеют 

ряд преимуществ. Они работают на более тяжелом топливе, которое в условиях эксплуатации менее опасно в пожарном отношении. Расход топлива у дизельных двигателей примерно на 30 % 
меньше, чем у бензиновых. Большинство современных тракторов 
и комбайнов оборудовано дизельными двигателями.

Работа дизельного двигателя состоит из заполнения цилин
дра воздухом, сжатия его, впрыска топлива и образования горючей смеси, сгорания ее, очистки цилиндра от образовавшихся 
продуктов сгорания. Совокупность всех этих процессов, протекающих в строго определенном чередовании, называется циклом 
работы двигателя. Часть цикла, протекающего в цилиндре за 
один ход поршня, называется тактом. Если рабочий цикл завершается за два такта, двигатель называется двухтактным, если 
за четыре такта – четырехтактным.

На тракторах устанавливаются, как правило, четырехтактные 

двигатели. Первый такт – впуск. Он совершается при движении 
поршня вниз, в результате чего пространство над поршнем увеличивается и в цилиндре образуется разрежение. Вследствие этого через открывшийся впускной клапан в цилиндр засасывается 
воздух. 

Второй такт – сжатие. При движении поршня вверх оба кла
пана закрываются, и воздух сжимается в 15…17 раз. Давление в 
цилиндре в конце сжатия повышается до 3…4 МПа, и температура сжатого воздуха достигает 600…700 °С. 

Третий такт – расширение, или рабочий ход. В конце сжатия 

под давлением через форсунку в камеру сгорания впрыскивается 

1.1. Основные механизмы и системы двигателя 

и распыляется топливо. Под действием высокой температуры топливо самовоспламеняется и сгорает, повышая температуру газа 
до 1800…2000 °С и давление до 5,0…6,5 МПа. Под действием давления газов поршень движется вниз, совершая рабочий ход.

Четвертый такт – выпуск. В конце хода расширения откры
вается выпускной клапан и поршень, двигаясь вверх, выталкивает отработавшие газы в выпускной трубопровод.

В рассмотренном процессе из четырех ходов поршня только 

один является рабочим. Остальные три хода, соответствующие 
тактам впуска, сжатия и выпуска, являются вспомогательными, 
и на их выполнение требуются затраты энергии. При пуске двигателя вспомогательные такты совершаются за счет приложения 
внешней силы, проворачивающей коленчатый вал до рабочего 
хода поршня, после чего маховик накапливает энергию для выполнения вспомогательных тактов.

Для увеличения мощности двигателей их делают многоци
линдровыми (два, четыре, шесть цилиндров и т. д.).

При работе двигателя не вся тепловая энергия преобразуется 

в механическую. Значительная часть тепла отводится в систему 
охлаждения и уносится с выхлопными газами. Часть тепла, использованного в двигателе на полезную работу, оценивают коэффициентом полезного действия. Величина его в тракторных 
дизелях колеблется в пределах 0,32…0,40.

Экономичность работы двигателя оценивается также удель
ным расходом топлива – количеством топлива, расходуемым на 
единицу эффективной мощности в час. У дизельных двигателей 
удельный расход топлива находится в пределах 200…280 г/кВт∙ч.

Дизельный двигатель состоит из ряда механизмов и систем, 

находящихся в определенном взаимодействии, основными из 
которых являются кривошипно-шатунный механизм, механизм 
газораспределения, системы питания, смазки и охлаждения, пусковое устройство. Большинство деталей и механизмов двигателя 
располагаются в блок-картере, представляющем собой жесткий 
коробчатый корпус.

Кривошипно-шатунный механизм служит для восприя
тия давления газов в цилиндре и преобразования возвратнопоступательного движения поршня во вращательное движение 
коленчатого вала. К основным деталям кривошипно-шатунного 
механизма относятся: коленчатый вал, поршни, шатуны, поршневые кольца, поршневые пальцы, коренные и шатунные подшипники, маховик.

1. Общее устройство трактора

Коленчатый вал воспринимает от шатуна при рабочем ходе 

силу давления газов, под действием которых он вращается. Он 
состоит из следующих основных частей: коренные шейки, служащие опорами для установки вала в коренных подшипниках; 
шатунные шейки, охватываемые нижними головками шатунов; 
щеки, соединяющие между собой коренные и шатунные шейки; 
передняя часть с маслосгонной резьбой, сгоняющей при вращении коленчатого вала попавшее на нее масло в картер; задняя 
часть, или хвостовик, с фланцем или с отшлифованным торцом 
для установки и крепления маховика.

Механизм газораспределения служит для открывания и за
крывания в строго определенное время впускного и выпускного 
клапанов, благодаря чему в цилиндр двигателя всасывается воздух и выходят отработавшие газы.

На тракторных дизельных двигателях применяется механизм 

газораспределения с верхними клапанами. Он состоит из шестерен распределения, распределительного вала, толкателей, штанг, 
валика с коромыслами, клапанов с пружинами, тарелками и сухариками. Клапаны приводятся в движение от распределительного вала через толкатели, штанги, регулировочные винты и коромысла. Распределительный вал получает вращение от коленчатого вала через шестерни распределения.

Система питания двигателей. Система питания дизеля слу
жит для подачи в цилиндры двигателя очищенного воздуха и 
топлива. Подается топливо в точно определенном количестве в 
строго определенное время под большим давлением, обеспечивающим мелкое распыление его в сжатом в цилиндрах воздухе. 
Все приборы системы питания образуют два отдельных тракта 
для подачи топлива и воздуха.

Чтобы защитить двигатель от попадания пыли и тем самым 

продлить срок службы его деталей, поступающий в него воздух 
предварительно тщательно очищают. Для этого применяется специальное устройство – воздухоочиститель. По способу очистки 
воздухоочистители подразделяются на инерционные, фильтрующие и комбинированные. Наибольшее распространение на тракторных двигателях получили комбинированные воздухоочистители, в которых воздушный поток сначала подвергается инерционной очистке, а затем проходит через фильтрующие элементы.

Топливная система двигателя состоит из топливного бака, 

подкачивающего насоса, фильтров грубой и тонкой очистки, то