Pługo-frezarka „Puma” U 032 i „Pantera” U 033

Dodano dnia: 11/06/2019

Niedoskonałość pracy pługa wynika z tego, że jest on narzędziem biernym. A efekt jego działania zależy od kształtu odkładnicy, jej wielkości, ustawienia do kierunku ruchu i ustawienia lemiesza. Zatem, nie ma idealnego pługa przeznaczonego dla wszystkich warunków. Dlatego twórcy narzędzi uprawowych poszli odrębną drogą,  próbując wprowadzić na pole narzędzia aktywne. Było to możliwe z chwilą pojawienia się ciągników rolniczych.
Pierwsza pojawiła się maszyna o poziomej osi obrotowej, czyli glebogryzarka. Jednakże, nie spełniła ona pokładanych w niej oczekiwań. Wprawdzie mieszała i przewracała rolę lepiej niż pług, pozostawiając równomierną warstwę, nie tworzyła podeszwy płużnej i można było uniknąć dalszych prac uprawowych. Jednak okazywało się, że gleba jest słabiej wypiętrzona i szybciej osiada niż po pługu. Po trzecim zastosowaniu, gleba zbytnio się rozpyla. W stosunku do pługa, zapotrzebowanie mocy wzrasta od 60 do 100%.

To jedna z pierwszych na świecie, działających glebogryzarek. Na zdjęciu Lanz 80 PS zbudowany według systemu Köszegi. Był na stałe sprzężony z maszyną, stanowiąc samobieżną glebogryzarkę. Na zdjęciu widać, że maszyna została puszczona bezpośrednio po ściernisku.

Innym rodzajem prób z aktywnymi urządzeniami, były maszyny wykonane w postaci pionowego wirnika. Ich praca dawała tylko częściowo zadowalające rezultaty, dobrze spulchniając tylko wierzchnią warstwę roli.
Wnioski doprowadziły do połączenia konstrukcji pługa i pionowego wirnika. Dzięki czemu powstał pług rotacyjny. Pług ten miał skróconą odkładnicę, a zamiast jej skrzydła znajdował się ustawiony pionowo rotor z poziomymi nożami. Otrzymywał napęd od wałka odbioru mocy.  Po wojnie, podobne urządzenia zbudowano w USA, a na początku lat sześćdziesiątych w NRF.

Polska pługo-frezarka PF-3, podczas testów. Jak widać, współpracuje z nią dość ciężki ciągnik DT-54. Konstrukcja nośna została oparta o ramę pługa PCWx3.

Mniej więcej w podobnym czasie, bo około 1960 roku, prace nad pługiem kombinowanym wyposażonym w spulchniacz, rozpoczął PIMR w Poznaniu. Skonstruowana przez Polaków pługo – frezarka PF-3, pod kierownictwem inż. Mirowskiego, składała się z trzech korpusów płużnych z odciętymi skrzydłami, odkładnicy oraz pionowo ustawionych spulchniaczy obrotowych. Rotory posiadały regulację prędkości obrotowej, umożliwiając przystosowanie maszyny do pracy w różnych warunkach glebowych i wilgotnościowych.
Szerokość robocza PF-3, wynosiła 112 cm, czyli na jeden korpus przypadało 37 cm. To całkiem sporo jak na ówczesne standardy. Badania przeprowadzano w sprzężeniu z ciągnikiem DT-54. Moc obliczeniowa potrzebna do pracy z tym narzędziem szacowana była na około 50KM. Z tym, że w przypadku zastosowania, któregoś z ówczesnych ciągników kołowych o podobnej mocy (Zetor Super 50), w trudnych warunkach, potrzebna siła mogła okazać się niewystarczająca.

Element roboczy pługo–frezarki PF-3. Na tym zdjęciu widać odcięte skrzydło odkładnicy oraz pionowy wirnik z nożami. Ich kształt przypominał ścięty ażurowy stożek zwrócony podstawą ku górze. Kąt ustawienia stożka mógł być regulowany względem pionu i kierunku ruchu pługa.

Bardzo ciekawie przedstawiało się działanie pługo-frezarki.  Korpus płużny wycinał skibę i na skróconej odkładnicy unosił ją ku górze, powodując obrót. Zanim skiba opadła na poprzednio wyoraną glebę, podlegała działaniu wirującego freza. Noże kruszyły glebę na całym prawie jej przekroju. W rezultacie wyorana skiba była odwrócona i pokruszona, a powierzchnia roli na tyle wyrównana, że nie wymagała żadnych dodatkowych działań doprawiających pod siew.
W kolejnych latach, pługo–frezarka, przeszła szereg badań. Jeden z ciekawszych eksperymentów, przeprowadzonych w  1963 roku, polegał na porównaniu pracy PF-3 z pługiem PZ-1. Wynikało z nich, że przy zastosowaniu pługo-frezarki, ilość dużych brył wyraźnie się zmniejszała, a zwiększał udział frakcji średniej. Skiby wyorane pługo-frezarką nie wymagały dalszego rozkruszania.

Tabela obrazująca wyniki porównawcze pracy pługo-frezarki i pługa PZ-1. Jak widać, ilość dużych brył wyraźnie się zmniejszyła. Powierzchnia wyorana przez pługo-frezarkę, praktycznie nadawała się od razu pod siew. (według Zakładu Doświadczalnego Katedry Upraw Roli i Roślin WSR we Wrocławiu)

Podobne porównania objęły badanie profilu powierzchni roli. Wynikało z nich, że po przejechaniu PF-3, nie ma dużych wolnych przetworów jak po orce.

Zarys profilu powierzchni roli uprawionej:
a- pługo-frezarką
b- tradycyjnym pługiem
(według Zakładu Doświadczalnego Katedry Upraw Roli i Roślin WSR we Wrocławiu)

Badania pługo frezarki kontynuowane były do 1965/66. W tym doświadczenia łanowe prowadzono na terenie PGR Wysoka i Mokra pod Wrocławiem. Wyniki nie wykazywały żadnych obniżek plonów. Natomiast dzięki zastosowaniu PF-3, możliwe stało się wyeliminowanie dodatkowych przejazdów ciągnikiem oraz skracało czas przygotowania pod siew.
Już w 1966 roku, przewidywano podjęcie seryjnej produkcji pługo-frezarek. Prace konstrukcyjne poszły w kierunku stworzenia, mniejszej dwuskibowej odmiany przewidzianej dla ciągników o mocy 35-45 KM (Ursus C-4011), oraz trzyskibowej współpracującej z 50-70 konnymi traktorami Zetor Super 50, DT-54, a później z Ursusem C-385.

O konstrukcję pługów serii Pz-220 (U 021) i Pz-330 (U 023/1) oparto budowę pługo-frezarki.

W założeniach dla seryjnych maszyn, starano się unikać projektowania całkiem nowej pługo–frezarki. A raczej oprzeć jej budowę o produkowane już tradycyjne pługi. Jako konstrukcję wsporczą, wybrane zostały nowo wprowadzone w 1966 roku, modele pługów Pz-230 i Pz-330. Pługi te w przeciwieństwie do wcześniejszych typów, wyróżniały się nową, wytrzymalszą ramą wykonaną z odcinków o kwadratowym profilu.
Oczywiście wdrożenie układu napędowego nie było takie proste. Przed wszystkim, należało inaczej niż w PF-3 rozwiązać jego system. PF-3 była maszyną doczepianą, opartą o podbudowę pługa doczepianego PCWx3. Jej zespół przeniesienia napędu składał się z wałów i zamkniętych przekładni, do tego ważył nie mało. Dlatego w kolejnym projekcie zastosowano system, podobny do niemieckiego pługa rotacyjnego „Kombinus”.  W tym modelu pługa, spulchniacze otrzymywały napęd od przekładni kątowej, po przez koła pasowe i zestaw pasków klinowych.
Z końcem lat sześćdziesiątych, polskie maszyny były gotowe, ale musiały przejść szereg prób i poprawek. Dlatego w produkcji seryjnej, pługo-frezarki pojawiły się około  1971/72 roku. Oznaczono je symbolem U032 „Puma” i U033 „Pantera”.

U-033 „Pantera”, współpracowała w ciągnikiem C-385. Jak widać wieżyczka jest wzmocniona trójkątnymi wspornikami. A to ze względu na brak belki zastrzałowej, występującej w pługu Pz-330. Z powodu przekładni pasowej, zabrakło miejsca dla usytuowania belki zastrzałowej.

Z jednej strony, pługo- frezarka pozwalała na osiągnięcie oszczędności podczas pracy, z drugiej zaś, koszt zakupu był kilkukrotnie wyższy od pługa, na którym została oparta jej konstrukcja. W 1973 roku, dwuskibowy pług U021 „Orzeł”, kosztował 3370 zł. Zaś jego rotacyjna odmiana: 17 900zł! Co oznaczało, że pługo- frezarka, była ponad pięciokrotnie droższa od zwykłego pługa. Oczywiście, tego typu maszyny trafiały tylko do sektora państwowego.

U-032 „Puma”

Jak podawał producent odmiany dwuskibowe mogły pracować z ciągnikami C-330 /335, ale jak się domyślamy, tylko w sprzyjających i lekkich warunkach. Istotny jest też ciężar samej maszyny. Odmiana dwuskibowa była cięższa o 150kg, natomiast trzyskibowa, aż o 220kg. Dlatego przy sprzęganiu z ciągnikiem, należało wziąć sporą poprawkę klasy traktora.
Pługo-frezarki z Unii, otrzymały w latach siedemdziesiątych znak jakości „1”, przyznawany przez Zjednoczenie Maszyn Rolniczych „Agromet”, w ramach Ogólnopolskiego Konkursu DORO (przyp. Konkurs Dobrej Roboty, dotyczący głównie poprawy jakości wyrobów i współzawodnictwa przedsiębiorstw).

Wałek odbioru mocy i przedpłużki nie wchodziły w skład wyposażenia pługo-frezarki. Można je było nabyć, za dodatkową opłatą.
Napis na metalowej osłonie brzmi: „Uwaga, nie zbliżać się podczas pracy maszyny”.

Jednakże trwałość maszyny, wyposażonej w ruchome elementy, nie mogła się równać z prostą konstrukcją tradycyjnego pługa. Problemem były, stale wyciągające się paski i „siadające” łożyska wirników. W efekcie, dochodziły dodatkowe koszty utrzymywania zapasu części podczas kampanii ornej. Inna sprawę stanowiła niedostępność tych nietypowych, jednak podzespołów. Podczas pracy pługo-frezarką szczególnie należało wystrzegać się kamieni. W praktyce maszyna potwierdzała swoją przydatność, w uprawach przedsiewnych. Należało unikać pracy na glebach lekkich i bardzo ciężkich.
Ostatecznie, koszty eksploatacyjne i wysoka cena zakupu pługo-frezarki, przeważył nad zaletami tego urządzenia. Dlatego słabnące zainteresowanie wpłynęło na decyzję o zakończeniu w 1979 roku produkcji pługo-frezarek.

Rafał Mazur