V' 'Y j 3 J; ; !, J ‘ ¿
CO
PŁUG
Z A S A D Y J E G O B U D O W Y
JAKO
wiadomości niezbędne dla gospodarstw wiejskich, czego od pługa wymagać należy.
PBZEZ
J u l . Ł a p i c k i e g o .
A '' - N - /
J
O DBITKA GAZETY EO LNICZEJ.
W A R S Z A W A .
W D R U K A R N I N O S K O W S K I E G O , Mjwowiecka Nr. II.
1883 .
,Ho3BOjeHo Il|eH3ypoio.
Bapniaßa, 8 Ik u/i 1883 ro ^ a .
Ą 3 Ą 3 < c Ą
n a skojarzeniu n auki i praktyki; p racu ją n a to nie- tylko specyalne tra k ta ty dotyczące różnych gałęzi gospodarstw a wiejskiego, lecz niemniej i pism a rolni
cze popularyzujące wyniki przedsiębranych we wła
ściwym zakresie naukowych badań.
Z n au k w bliskiem powinowactwie z rolnictwem zostających, najwięcej może zyskuje na popularności chem ia rolnicza, mniej zaś być może, a praw dopo
dobnie naw et po części i szwankuje m echanika rolni
cza, k tó ra pomimo to m usi być podstaw ą budowy maszyn i narzędzi, ta k bardzo dla każdego gospoda
rza potrzebnych.
Być może brak ten i ztąd pochodzi, że ro ln ic
two i m atem atyka rzadko ze sobą chodzą w parze;
ale to pewna, że bardzo m ało rolników m a dok ładne wyobrażenie, jak ie są konieczne w arunki np. choćby budowy pługa, tego najpierwszego czynnika, n a k tó rym ca ła egzystencya rolnictw a niezaw odnie się opie
ra. Znajom ość ta jed n ak zdaje się bardzo być p o trzebną, skoro np. idzie o wybór narzędzia, któ- reby nie tylko odpowiadało w arunkom dobrej u p ra wy, ale zarazem zużywało możliwie najm niej siły ro boczej sprzężaju, który, bodaj czy nie je st najkoszto
wniejszą i najbardziej zużywającą się częścią k a p i
ta łu nakładow ego w gospodarstw ie rolniczem .
Lecz ten b ra k znajomości naukow ej podstawy budowy p łu g a nie tylko rolnikom , ale po większej części i pp. technikom budującym narzędzia rolnicze zarzucić można; kopjują oni po większej części obce
O pługu. 1
m anych ulepszeń naukow o nie potrafiliby uspraw ie
dliwić. Z resztą to d la nich interes mniejszego zna
czenia, a stan ta k i może i korzystny.
Id ą c za m odą, robią to co więcej odchodzi.
R eklam ują to na czem większy zysk mogą osią
gnąć, a im częściej moda się zmienia i go podarz żą
dny postępu, pakując stare zabytki do lam usa, szuka w nowościach polepszenia, tern większy ruch u fabry
kantów i tern samem zysk dla nich pewniejszy.
Słusznie też prezes kom isyi ekspertów na kon-, kursie zeszłorocznym w B iałej Cerkwi, wskazując n a całe baterye przeróżnych narzędzi wystawionych .przez rozm aite firm y handlowe, p o w ied ział:,,uciekaj
my panowie! to arsen ały wystawione na zdobycie n a
szych kieszeni.“
A jed n ak pomiędzy ziemianami covaz bardziej zaczyna się przejawiać chęć zdobycia tych tajem nic otaczających rozm aite recepty tego lub owego u rz ą dzenia, przejaw ia się zaś czy to w zapytaniach do pism rolniczych o wskazanie lepszego narzędzia, czy też i w zainteresow aniu się np. konkursem w Białej Cerkwi, naw et przez tych, którzy tam nie byli, a k tó rego ekspertyza szczegółowa nie m ogła się dotąd przedostać do pism rolniczych warszawskich, uwiązł- szy gdzieś w urzędow ych kancelaryach Kijowskiego Towarzystwa rolniczego.
Z krajow ych rzeczy o pługu mamy tylko dwio do zanotowania: profesora b. szkoły politechnicznej w W arszawie "Wincentego W rześniowskiego i pro fe
sora In s ty tu tu rolnicznego w Nowej Aleksandryi (w B uław ach) A ntoniego Zielińskiego, szczególniej zaś tę ostatn ią pracę jako nowszą i odpowiedniejszą do dzisiejszego stanu tej kwestyi. (P rzegląd te c h n i
czny r. 1875 zeszyt VI). Obie te rzeczy są dostępne wyłącznie tylko dla obeznanych choć w części z r a chunkiem m atem atycznym , przynajm niej w zakresie kursu gimnazyalnego; gdy wszakże i ta m atem aty
czna wiedza, zwykle bez użytku i zastosowania pozo
stająca, u latn ia się w końcu zupełnie, zatem i prace dla rolników przygotow ane a na ra c h u n k u oparte stają się nieprzystępnem i d la ogółu.
przypom nieć nie możemy, oprócz chyba arty k u łu o płu g u w E ncyklopedyi rolnictw a, który wszakże stanowi ja k ą ś pogadankę, po przeczytaniu której ża
dnej przekonyw ającej nie zdobywa się konkluzyi.
T e to potrzeby i b rak i pobudziły nas, ze się o- śmielamy przedstaw ić czytelnikom Gazety Rolniczej niespecyalistom , ja k najprostsze wyłuszczenie tych zasad należytego u stro ju pługa, ja k ie zdobyła nau k a w połączeniu z praktyką, a których znajomość choć
by do w yrobienia własnego niezależnego sądu o sto ■ sunkowej w artości kursujących w p rak ty ce narzędzi posłużyć może i tern samem wybór najstosowniejszego w danym razie ułatw i.
Jeśliby w ciągu w ykładu, dla lepszego u spra
wiedliwienia pewnych twierdzeń, zdarzyła się potrzeba przytoczyć jak i m atem atyczny rachunek dla zabez
pieczenia się od gołosłownych możliwych polemi
cznych zarzutów , bezwarunkowa rach u n k i takie za
mieścimy jedynie w odsyłaczach, jakow e każdy niem a- tem atyczny czytelnik bez skrupułu może pom inąć.
Grdy jed n ak do właściwego objaśnienia tek stu potrzebne są niektóre, zresztą dosyć proste, wykreśle
nia i rysunki, sądzimy, że każdy naw et nieobeznany z grafiką czytelnik, skoro im się cokolwiek uważniej przypatrzy i porów na z odnośnem objaśnieniem, bez żadnej trudności je zrozumie i przy pomocy tychże łatwiejszego wyobrażenia o danej rzeczy poweźmie.
M a ła ta zresztą stosunkowo fatyga może się opłacić, sk o ra powzięta za jej pomocą znajomość rzeczy, po zwoli oryentow ać się praktycznem u rolnikowi pom ię
dzy mnóstwem często nieracyonalnych typów, dając m u możność odróżnić- praw dę od blagi i reklam y, które na nieszczęście w dzisiejszych czasach coraz to większe p rz y b ie rają rozm iary.
I .
Pom im o dosyć rozpowszechnionych pomiędzy rolnikam i wymagań, ażeby pług ja k najbardziej spul
chniał ziemię, czyli innemi słowy, ażeby oprócz swo
jej właściwej czynności spełniał funkcye, które się
brony, ra d ła lub ekstyrpatory', zaczniemy od kolejne
go rozpatrzenia zadań tem u narzędziu rzeczywiście właściwych, zacząwszy od najważniejszych, w których niczem p łu g a zastąpić nie m ożna— ja k np. podoryw- k a ygorów, koniczyn, lub sztucznych kilkoletnich p a stwisk idących pod oziminę.
Przy takich podorywkach koniecznem jest, aże
by pług dobrze oderznąwszy skibę, należycie i równo j ą układał, nie rw ąc w kaw ałki i nierozrzucając t a kowych w różnych kierunkach.
P raw d a ta nie potrzebuje praw ie dowodzenia, skoro się przypomni, że praw ie w szyscy dobrzy p ra ktyczni gospodarze sta ra ją się powyżej wskazano po- dorywki w krótce po ich uskutecznieniu zawlec w po- dłuż, albo co już bardzo wchodzi w użycie, silnym walcem je przyrównać. Cel tej roboty widoczny, a to żeby szczeliny pomiędzy ułożonem i skibam i zasklepić i w ten sposób skiby te, oraz przy o ran ą razem z nie
mi roślinność od prędkiego wyschnienia zabezpieczyć.
P o i wpływem tej -wilgoci, ciepło, k tó re się od operacyi słonecznej grom adzi i przy zam kniętej po
wierzchni nawet podczas chłodu nocnego ta k prędko się nie u latn ia a naw et się rozm naża cieplikiem z ziemi pochodzącym — rozpoczyna się proces gnicia czyli ferm entacyi i rozkładu chem icznego roślinnych i nawozowych zaoranych części— jakow e procesa przygotow ują dla przyszłego plonu te pierw iastki mi
neralne ziemi, które bez tej ferm entacyi pozostały
by w stanie niezdolnym n a pożywienie roślin.
P otrzebne do tych procesów chemicznych p o wietrze nietylko może przeniknąć z zewnątrz za po
m ocą porowatości gleby, lecz się już naw et znajduje w dostatecznym zapasie pod przykryciem orki, ja k to widać z fig. 1, n a której gdy a, l , i c w yobrażają skiby ułożone i w poprzecznem ich przedstaw ione przecięciu, x i z przedstaw iają przestwory, jakie, po
mimo walcowania, zawsze jed n ak pod skibam i po zo stają.
P rak ty czn i rolnicy wiedzą najlepiej jak ie są- skutki należycie przysposobianej podorywki; w niedłu
p arzan ia się i wynikłej ztąd ferm entacyi czyli ro z k ła
du organicznych pierw iastków zaczyna pęcznieć i ja k by podnosić się do góry, przyczem daje się w niej postrzegać większa porow atość, pow stająca skutkiem wywiązujących się gazów;— jadący konno po takiej roli postrzega łatwo, że kopyto końskie zanurza się w niej daleko głębiej niż wtedy, gdy się jedzie zaraz po świeżo dokonanej podorywce, co je st dowodem zna
cznego spulchnienia gleby.
W celu zbadania jakiego k ształtu powinna być powierzchnia ódkładnicy, ażeby rob ota przez nią ¿ 0.
lconana odpow iadała powyżej postawionym w arun kom — przedstawm y sobie, ja k może w yglądać skiba w ruchu będąca od miejsca gdzie je s t poderżnięta le
mieszem aż do tej części k tó ra ju ż jest praw idłow o ułożona i n a poprzedniej skibie o parta.
T ak ą skibę w ruchu będącą z pod której p łu g byłby cofnięty widzimy na fig. 2 oznaczoną lit. A . B . skiba zaś już zupełnie odwrócona oznaczona lit C. D .
"Widocznem jest, że skiba A B ., w swojem poło
żeniu przejściowem je st znacznie dłuższą ocl swojego łożyska z którego wyszła a tem samem i dłuższą od skiby już ułożonej, na tej wiadomej zasadzie, że linja krzywa dłuższą je s t od prostej jeśli obie są w tych samych g ranicach zaw arte. P rzy takiem wydłuże
niu skiby podczas roboty— jeśli skiba ta przy do
brym u stroju ódkładnicy nie została w kaw ałki p o rozryw aną— to gdy korzonki ją splatające jako sp rę żyste dały się rozciągnąć—ziemia niemi związana j a ko mało sprężysta m usiała w poprzecznym kierunku do swej długości w drobne szczeliny się porysować co właśnie stanowi spulchnienie.
Rysy te dosyć gęste i po zupełnem odwróceniu skiby pozostają widocznemi, chociaż odwrócona skiba do swej pierw otnej długości powraca.
R ozw ażając ruch skiby podług powyżej za k re
ślonych warunków — wypada, ażeby ona podnosząc się do góry jed n ą kraw ędzią o bracała się około swej drugiej kraw ędzi, k tó ra jakby oś tego obrotu stanow i Jeżeli linja ab. f. 3, przedstaw ia skibę to takow a sunąc się po ódkładnicy obraca się około p u n k tu b,
śnie miejscu kończy się tak zw ana przednia część odkładnicy — następnie odchyla się za pom ocą tylnej jej części jeszcze n a połowę k ą ta p ro ste go to je s t na 45° czyli przybiera położenie linii d”b w którem w spiera się n a skibie poprzednio już od
wróconej i pozostaje w nachyleniu rów nież 45-o stop
ni do poziomu.
Ażeby skiba m ogła swobodnie i w m iejscu ob
ra cać się około jednego ze swych kantów, należy aże
by dolna kraw ędź odkładni p rz y której ten obrot m a m iejsce była rów noległą do płoza,przez codo ln ap o d - sta w a pługa będzie równej sżerokości ja k z przodu ta k i z tyłu.
Jeśli pług je s t szerszy u tyłu niż u przodu, wte
dy oprócz przew racania skiby, będzie j ą jeszcze spo
dem z je j pierw otnego położenia odpychał, przez co powstanie ro b o ta niepożyteczna, n a k tó rą pewna część siły pociągowej niepotrzebnie i ze szkodą tejże siły m usi się zużywać *).
Jeśli się przypatrzym y skibie A B n a F ig . 2, to widzimy, że ona w swem przejściowem położeniu przedstaw ia pewną płaszczyznę w regularny sposób wykrzywioną, k ształt jakowej krzywizny najbardziej nam przypom ina form ę mocno wydłużonej śruby.
D ajm y n a to, że mamy ta k ą pow ierzchnią o d k ła d n i
cy, k tó ra odpowiada owemu kształtow i wykręconej skiby i rzeczywiście tę skibę bez rozerw ania obraca;
niechaj Fig. 4 przedstaw ia nam widok takiej praw i
dłowej powierzchni odkładnicy. Teraz musi my dojść jakbyśm y mogli ta k ą żą d an ą powierzchnię u-
tworzyć.
Przypuśćmy, że linia ab (na Fig. 4) końcem a p o suwa się po linii ac w kierunku od a do c i jednocze
śnie końcem b podnosi się stopniowo od prawej ręki k u lewej i tem samem posuw ając się, obraca się po
*) U w aga dla specyalistów . O możliwem uchyla
niu kraw ędzi odkładnicy w tylnej je j części w stronę pló- ża , powiemy w dalszym ciągu.
woli około linii ac, pozostając zawsze do tejże linii a, w położeniu prostopadłem czyli norm alnem ; w ten sposób linia ąb będzie kolejno p rz y b ie ra ła położenie linii a'b', a"b", a " ’b"i, itd. aż póki nie dojdzie do p o łożenia linii cd- Tym ruchem linia ab oczywiście n a kreśli nam powierzchnię odkładnicy.
Powiedzieliśmy, że p u n k t b linii ab w m iarę jej posuwania się powinien podnosić się stopniowo; każde więc kolejne położenie linii ab będzie formować z jej poprzedniem położeniem pewien kąt, a zatem przy jednakow em uchylaniu się linii ab kąty te pow inny być pomiędzy sobą równe.
Jeż eli odkładnicę wyobrażoną na Fig. 4 u sta wimy przednim jej końcem do siebie, to kraw ędź tej odkładnicy ac, przedstaw i się nam jakby jednym p u n ktem o (Fig. 5), kolejne zaś położenie linii ab wy
obrażone liniam i ab', ab", ab"'i t d .,. przedstawi nam k ąty bab', b'ab", b''ąb"' itd.; k tóre są pomiędzy sobe równe, a więc i łuki bb', b'b", bab"1 itd., k tó re są m ia rą tych kątów, będą także pomiędzy sobą rów ną.
T a równość kątów pomiędzy kolejneia położe
niem linii ab', k tó ra ruchem swoim kreśli pow ierzch
nię odkładnicy zapewnia jej stopniowe i równom ierne wygięcie, a ponieważ to stopniowe wygięcie p rz e d sta wia w arunek konieczny każdej powierzchni śrubowej, przeto i nakreślona tym ruchem linii ab powierzchnia odkładnicy, musi nam przedstaw iać powierzchnię śrubową.
Linia ab (Fig. 4 ) ,k tó ra swym ruchem kreśli p o ' wierzchnię śrubową, nazywa się względem tej p o wierzchni tworzącą-, w ruchu swym jednym końcem a, jakeśm y to widzieli, posuwa się ta tw orząca po linii ab, końcem zaś b posuwa się po jakiejś krzywej; otóż te dwie linie: prosta i krzywa są to ta k nazw ane buro- wnice.
Gdy znich prostą je st znana, stanow i bowiem dolną krawędź odkładnicy, możemy dojść ja k się k re śli kierow nica krzyw a.
W idzieliśm y z opisu F ig u ry 3-ej, że tak zwa
na przed nia część odkładnicy, doprow adza skibę z pozycyi leżącej do pozycyi pionowej, czyli wypeł-
dwa razy ta k długą, ja k tylna część tejże odkładnicy.
Otóż dla łatwiejszego zrozum ienia rzeczy, ro zp atrz
my sposób wyrobienia tej przedniej części.
D ajm y, ż e F ig . 6 przedstaw ia nam czwartą. Część klocka, którego długość rów ną je s t długości przedniej części odkładnicy, promień zaś ab, czyli połowa śre
dnicy równa się szerokości skiby; klocek ten leży przed nam i n a jednej z czw orobocznych płaszczyzn, obró
cony do widza przedniem poprzecznem przecięciem w ypukłą stroną. L in ie kropkowe oznaczają te jego żebra, k tó re nie są;.na widoku.
Jeżelibyśm y na wypukłej części klocka mieli n ak reślo n ą krzyw ą kierownicę bd, to podzieliwszy j ą na pew ną ilość równych części i n a tyleż części rozdzieliwszy d ru g ą kierow nicę p ro stą ac, ja k na F ig.
7, możemy założyć w ązką piłkę w dolny k an t kloc
k a po linii ab i prowadzić j ą je d n ą stro n ą po linii a , od a do a ' itd., d r u g ą zaś po linii bd, od b do b1 itd.
p iłka odchylając się stopniowo i przechodząc kolejno w położenie linii a ' b a " b " , a 'l'b fl' itd., oderznie nam część klocka oznaczoną n a F ig . 7 kropdtami, po od- padnieniu której będziem y mieli powierzchnię śru bową przedniej części odkładnicy.
L ecz linia bd jak o leżąca na wypukłej części klocka, czyli w alca, jest we wszystkich swych pun
ktach równo odległą od osi w alca ac, biorąc tę odle
głość w kierunku do tejże osi prostopadłym czyli uorm alnym ; zarazem taż linia leży n a płaszczyźnie powierzchni śrubowej, a zatem i sam a je s t linią ś ru bową.
Z tą d wypada, źe krzyw a kierownica je st linią śruboioą, nakreśloną na powierzchni walca,' którego
‘prom ień równa się szerokości skiby, długość sa i ró
w na długości przedniej części odkładnicy.
N akreślenie takiej śrubowej kierownicy n a po wierzchni klocka nie przedstaw ia żadnej trudności.
W iem y z geom etryi w jkreśln ej, że jeżeli wy
prostujem y krzywą pow ierzchnią walca, czyli ja k się mówi, rozwiniemy ją n a płaszczyznę, czy to w cało
ści czy też ja k w danym ra z ie , czw artą jej część tyl
ko, wtedy powierzchnia ta przdstaw i się w postaci
czworoboku prostokątnego, nakreślona zaś na tej po
wierzchni linia śrubowa, w postaci linii prostej s t a nowiącej p rz e k ą tn ą tegoż czworoboku.
W ten sposób rozw iniętą powierzchnię wypukłą z F ig . 6 bcdf, wyobraża czworobok F ig . 8, śrubo
wą zaś bd linia p ro sta bd przek ątn a tegoż czworo
boku.
J e ś li w ięc wychodząc ztej zasady, powierzchnię w ypukłą klocka z F ig . 6-ej obwiniemy papierem i oberzniemy go podług gran ic tej powierzchni a wyprostowawszy ten papier narysujem y n a nim p rzek ątn ą ja k na F ig . 8-ej, to przyłożywszy zno
wu ten papier n a pow ierzchnię klocka, przekątna przedstaw i nam linię śrubow ą, k tó rą na po
wierzchni tegoż klocka możemy za pomocą n ak łu cia, lub i innym jakim sposobem przerysować.
P rzy objaśnieniu F ig . 5 -ej powiedzieliśmy, że p u n k t b tworzącej ab w m iarę jej posuw ania się po
winien podnosić się stopniowo, ta k źe każde kolejne położenie linii ab (Fig. 5 i 7) będzie formować z jej poprzedniem położeniem pewien kąt, i że te wszyst
kie kąty powinny być pomiędzy sobą równe. Z tąd łatw o zrozumieć, że kąty, które form uje tw orząca ab z podeszwą p łu g a, które ja k widać z Fig. 7 w m iarę posuwania się tworzącej ciągle w zrastają, powinny w zrastać stopniowo, to je s t powiększać się o jed n ą i t§ sam ą ilość.
Poniew aż zaś m ia rą tych kątów n a Fig. 7 są łuki b'g' b " g u b " ' g 1" itd ., które rozwinięte n a płasz
czyznę p rzedstaw iają się n a Fig. 8. jak o linio proste b ’g 'i b "g ", b '" g '" itd., przeto i łuki te a zatem i li
nie wzmiankowane powinny być między sobą propor- cyonalne, to je s t winny powiększać się również o je dną i tę sam ą m iarę.
Jeślibyśm y mieli odkładnicę w yglądającą po - zornie jak o śrubow a i chcieli zbadać prawidłowość tej powierzchni, tobyśmy musieli odnaleść k ształt jej krzywej kierownicy. M ierząc zatem k ą ty ja k ie for
m uje tw orząca z podeszwą p łu g a w jed n ak ic h o d stę pach np. co każde 2 cale, idąc od przodu odkładnicy ku tyłowi i odnalazłszy wielkość łuków b 'g ', b ''g " ,
b">ii'" itd. Fig. 7 m ierzących te k ąty w calach*), m o żemy nakreślić na rozwiniętej płaszczyźnie ja k na Fig. 8 linie proste i'g ', b "g", b '" g " ' itd. tej m iary równie w 2 calowej od siebie odległości p rostopadłe do b f i przez końce tych prostopadłych p rzep ro w a
dzić odpowiednią linię; linia ta przedstaw i nam r o dzaj kierownicy.
Je śli pzyrost kątów tw orzątej z podeszwą p łu ga okaże się nierównomiernym, czyli niepropor- cyonaluym, to i linie b'g', b " g " b '" g '" Fig. 9, bę
d ą również nieproporcyonalne, a przeto i ro z w inięta n a płaszczyźnie kierownica będzie linią nie prawidłowo krzywą. Skoro zaś wiemy, że linia śrubowa po jej rozwinięciu musi być p r o sta, przeto i odnaleziona kierow nica nie będzie śrubow ą, a tern samem i płaszczyzna odkładnicy nie będzie m ia ła prawidłowej śrubowej powierzchni.
J a k ie są wady podobnej powierzchni pod względem dokładności wykonanej pługiem roboty o- ra z ja k a s tr a ta na sile pociągowej z tego wynika, w dalszym ciągu będziem y mieli zręczność się przo- konać.
Samo mierzenie kątów danej odkładnicy, nie przedstaw ia żadnych wielkich trudności.
Je ś li Fig. 1 0 przedstaw ia nam poprzeczne prze
cięcie korpusu pługa, gdzie ad je st szerokość po
deszwy pługa, cd je s t ściana boczna po stronie p ło za, ab zaś położeniem tworzącej w danem m iej
scu, wtedy przyłożywszy do odkładni linię w k ie ru n k u ab, to jest w kierunku norm alnym do dolne jej kraw ędzi, możemy zmierzyć pousunięciu p łu ga k ą t bad (jeśli linia pozostała w miejscu niew zru
szoną), za pomocą kątom ierza (przenośnika), lub
*) Obliczenie to b a rd z o łatw e: je ś li np. szerokoś skiby 10" , to obwód kola nak reślo n eg o tej wielkości p r o mieniom, czyli 360° = 2 X 10 X 3,14 = 6 2 ,8 " p r z e to 1» — 6- ^ - = 0 , 1 7 4 4 " ..., a zatem k ą t np. 18° = 18 X 0 ,1 7 4 4 .... — 3 ‘13 " cala, czyli praw ie 3 cale l s/ 2 linii.
co je s t bezporównania dokładniej zmierzyć linią ed prostopadłą do poziomu przy ścianie prostej p łu g a i przedłużoną do spotkania się z linią ab w punkcie e. Z nając przytem m iarę linii ad (sze
rokość pługa), m ożna za pomocą rach u n k u w y
prowadzić w artość (czyli wielkość) k ą ta bad *), wy
rachowawszy w ten sposób w rów nych odstępach w artość tych kątów, przyjdziem y do wykreślenia w skazanego na Fig. 9-ej.
•II
D la zbadania najw ażniejszych warunków d a l
szej budowy prawidłowe j odkładnicy, m usimy jesz
cze powrócić do klocka, na którym widzieliśmy spo
sób wykreślenia kierownicy śrubowej, ażeby rozpa
trzeć własności innych linij leżących na otrzym anej w opisany powyżej sposób powierzchni.
Z n ając drogę ja k ą kreśli pun kt b tworzącej ab, weźmiemy n a tejże tworzącej np. inny p u n k t h, którego odległość od punktu a rów na się */, ab (Fig. 1 1. A .).
P u n k t ten h przy posuw aniu się tworzącej ab n a k re śli na powierzchni śrubowej linią hi, k tó ra we wszy
stkich punktach swej odległości będzierównoodległą od osi ac i rów noległą do śrubowej db, przeto i linia hi będzie śrubową. P odobnie ja k db leży n a powierzch
ni walca o prom ieniu ab, m ożemy sobie także wy
obrazić linią hi jak o leżącą n a walcu mniejszym o prom ieniu ah osadzonym na .jednej z poprzedzają
cym osi, czyli z nim współśrodkowyra. To samo da się zastosować i do każdej innej linii, ja k ą n a k re śli każdy punkt tw jrzą cej ab, a zatem i do linii 1:1 n a kreślonej punktem k. Rozwińmy te trzy linio i od
pow iadające im walce n a płaszczyzny.
W szystkie 3 walce m ają jednakow ą długość, tyl
ko promień każdego z kolei je s t o '/, mniejszy od po
przedzającego. P rzeto i czworoboki przedstaw iające rozwinięte powierzchnie b ędą jednakiej długości, lecz wysokość każdego z kolei będzie o n iższą od po
przedniego F ig . 1 2. A , B , C.
*) Tang: a — —j
P rzekątnio bd, h i i M -wyobrażając rozwinięte odpowiednie im linie śrubowe, przedstaw iają za
razem to pochyłości, po których podnosić się m u
szą wskazane wyżej 3 punkty skiby sunącej po od
kładnicy; wiemy, że pochyłości tern są łatwiejsze do dźw igania po nich ciężaru, czyli tern mniej przed
staw iają oporu, im k ąty tych pochyłości z pozio
mem są mniejsze. Ł atw o widzieć, źe k ąty x, y, s n a Fig. 12 stopniowo się zm niejszają co jeszcze je s t widoezniejszem na F ig . 13, gdzie wszystkie trzy czwo
roboki nałożone są jeden na drugi ta k , ażeby linie dolne (z F ig . 12) If, hm i Im pokryły się wzajemnie, przez co n a Fig. 13 przedstaw ione są przez li nię bf.
Z tego widzimy, że p ra ca dla wszystkich p u n któw odkładnicy niejest jednakow ą. N ajw iększą p o n o siła linia, po której sunie kraw ędź obracającej się skiby, dalej p raca zm niejsza się stopniowo ku dolnej kraw ędzi, na której ju ż żadne podnoszenie się skiby m iejsca nie ma, ruch zaś skiby ogranicza się n a p o suw aniu się jej poziomem po rzeczonej dolnej k r a wędzi odkładnicy.
Jeżeli jedDak tę nierów ną pracę zsumowawszy, rozdzielimy równo n a wszystkie p u n k ta, to się wy
najdzie średnia ich przeciętna praca; m usi zaś w ido cznie n a odkładnicy znajdować się jeden jak iś punk t, który kreśli linię ponoszącą tę średnią przeciętną pracę.
P odług wyrachowania m atem atycznego, tak im punktem będzie p u n k t h Fig. 11, odległy od a n a 2j 3
linii ab, czyli szerokości skiby *).
Chcąc więc wynaleźć najw łaściw szy k ą t nachy
lenia odkładnicy, należy go szukać d la linii hi (F ig.
1 1), która rozwinięta n a płaszczyźnie d ała n am linią bi
*) Kie przytaczam y tego w yrachow ania, p o trz e b u jącego szerszego cokolwiek dowodzenia, odsyłam y więc ciekawych czytelników do pracy pro feso ra Zielińskiego o pługu zamieszczonej w p rzeglądzie technicznym za rok
1875. Zeszyt VI. S tr, 349.
kość k ą ta y (Fig. 13).
W czworoboku boif, wielkość linii i f wiadoma, zależy bowiem od prom ienia ah, któ ry j ą kreśli, (F ig .
11 B ), a któ ry rów na się 2/a szerokości skiby. N ie
wiadom a nam dotąd linia b f (Fig. 13), k tó ra przed
staw ia długość przedniej części odkładnicy.
Przy jednostajnej wielkości linii if, czem bardziej będziemy wydłużać linię bf, ja k np. do b f , b f" (na Fig. 14) tem k ą t y staje się mniej szym zm ieniając się z y na y', y '1. P rze to wielkość k ą ta y przy d a
nej szerokości skiby zależy od długości odkład
nicy i odwrotnie.
W ypadałoby z tego, że im bardziej będziem y w ydłużać odkładnicę, tem k ą t y, a tem samem i opór się zmniejsza. Każdy łatw o jed n ak zrozumie, że te go wydłużenia bez końca robić nie możemy i że musi być ja k a ś tej długości granica.
Otóż najprzód przy stopniowem w ydłużaniu odkładnicy, coraz mniej się zyskuje n a zm niejszeniu k ą ta jak to je st widocznem z Fig. 14, że umniejszenie się k ą ta nie je s t proporcyonalne do długości odkła
dnicy, gdy tym czasem z przybytkiem jej długości, coraz się zwiększa ciężar skiby na niej leżącej. A le prócz tego jest jeszcze inny współczynnik, którego w ar
tość wpływa n a wybór pewnego kąta, a tem samem i odpowiedniej długości odkładni. J e s t to m ianow i
cie ta k zwany współczynnik ta rc ia powierzchni, jak w danym np. razie ziemi o żelazo.
Je śli M (Fig. 15) pi^zedstawia jakieś ciało leżą
ce na powierzchni poziomej A B , do którego przycze
piony sznurek w punkcie F przechodząc około kółka K , m a na końcu szalkę S , to jeśliby ciało M nie do znaw ało żadnego ta rc ia powierzchni, najm niejszy ciężarek położony n a szalce, ciągnąłby to ciało w kierunku do B , naruszałby bowiem równowagę tego ciała.
Tymczasem z powodu ta rc ia powierzchni, p o mimo położenia na szalce jakiegoś ciężarka, jeszcze ciało M nie ruszy się z m iejsca. Zw iększając cię
ż a rk i stopniowo dojdziemy narescie do ta k ie g o , pod
no posuwać w k ie ru n k u j, do B .
D ajm y, że ciało i i i waży 1 0 funt., ciężarek zaś , który go zruszył z miejsca je s t funt 1, wtedy ten funt
1 będzie współczynnikiem tarcia, d la tego ciała przy jego wadze 1 0 funt., czyli że współczynnik ta rc ia ciała M rów na się V, 0 części wagi tegoż ciała. Je ż e li tego samego g atu n k u ciało weźmiemy ważące 2o f.
to ciężarek do zruszenia go z m iejsca potrzebny, bę
dzie równy 2 {., a więc i w tym razie współczynnik będzie czyli ‘/ , 0 wagi ciała.
J e ś li ciało J i m a powierzchnie nie równej po
między sobą wielkości np. jed n ą stron ę o połowę mniejszą od drugiej, to nie zw ażając n a której z tych stron położymy ciało M , współczynnik ta rc ia się nie zmieni albowiem nie zależy on od wielkości trących powierzchni, lecz jedynie o d w a g i ciała.
P rzy jednakowem wszakże tarciu na dwóch ró ż
nej m iary pow ierzchniach widocznem jest, że przy . dw arazy większej po w ierzchni trącej, toż samo tarcie rozdziela się pomiędzy dw a razy w iększą ilość p u n któw tej powierclini, a zatem i tarcie na każdy pu n k t oddzielnie będzie o połowę mniejsze, czyli że więk
sze trące powierzchnie przy jednakich w arunkach mniej podlegają zużyciu. Z tą d dłużsże buksy i p a newki zawsze są lepsze od krótkich; nietylko że się mniej prędko w ycierają, lecz i sm arowidło również mniej prędko się n a nich wypala, a przeto skuteczniej
zabezpiecza powierzchnie trące od zdarcia.
W spółczynnik tarcia, możemy jeszcze w inny sposób wyrazić. J e st on, jakeśm y widzieli, siłą r ó wną oporowi wytworzonemu przez tarcie, a zatem siłą, k tó ra jest w stanie te n opór pokonać; oznaczamy tę siłę lite rą y>. Otóż jeślibyśmy wyobrazili, że np.
ciało M (F ig. 15), wolne je st od tarc ia, to moglibyś
my wynaleź ta k ą pochyłość, n a k tó rą za pomocą owej siłyjp, moglibyśmy to ciało (pozbawione tarc ia) wpro
wadzić. Pochyłość owej płaszczyzny, czyli k ą t jej nachylenia do poziomu nazywa się kątem ta rc ia . J e s t on zatem jak b y wyobrażeniem naocznem prze
szkody ja k ą nam staw i ta rc ie powierzchni, przy po
suwaniu danego ciała po płaszczyźnie poziomej.
Jakkolw iek znając współczynnik tarc ia m ożna za pom ocą ra ch u n k u (ja k to niżej wyjaśniono w od
syłaczu) k ą t ta rc ia obliczyć, m am y wszakże n ie tru dny sposób bozpośredniem doświadczeniem tenże k ą t od razu wynaleźć.
Jeślibyśm y m ieli ciało -wolne od tarc ia i poło
żyli go n a płaszczyźnie choćby najm niej do poziomu pochylonej — ciało to zarazby zacżęło posuwać się ku dołowi — z ruchem coraz bardziej w zrastającym czyli przyspieszznym — tak, ja k to widzimy n a k a m ieniu puszczonym z pewnej wysokości, k tó ry sp a
dając, coraz większego n ab iera im petu.
Ciało jed n ak zwyczajne o płaskiej powierzchni n a m ałej pochyłości nie posunie się wcale sam o przez się; bo go wstrzym uje tarcie powierzchni.
J e ś li jed nak stopniowo zaczniemy podnosić jeden koniec B powierzchni pochyłej A B (Fig.
16), dojdziemy do takiego k ą ta pochyłości, przy którym część ciężaru ciała M , k tó ra dąży to ciało popychać ku dołowi, dorów na oporowi tarc ia i ciało M zacznie się wolniutkim ruchem równomiernym (nie- przyśpieszonym) posuwać po pochyłości AZ?. K ąt n a chylenia powierzchni A B będzie kątem tarcia. Zwy
kle go w yrażają lite rą y (gam m a) *).
T eraz możemy zrozumieć jak ie znacznie m a dla nas k ą t tarcia.
Jeślibyśm y mieli siłę potrzebną do posuwania j a kiegoś ciała w górę powierzchnipochyłej A B f. 17 pod
*) Znając w spółczynnik ta rc ia danego ciała m o
żna j a k pow iedziano wyżej znaleźć k ą t ta rc ia za pom ocą rach u n k u i odw rotnie. Jeśli Q (F ig . 16) j e s t ciężar ciała M , S część tego ciężaru rów now ażna ta rc iu , 2V resz ta ciężaru działającego w k ie ru n k u prostopadłym do pochy
łości, y szukany k ą t ta rc ia , wiadom y zaś współczynnik
, - . S S = Q sin. 7
ta rc ia p, to p = — , lecz „
! ’ * N N =■ Q cos. 7
S Q sin. 7 sin. 7
p “ —= = ta n g 7
N (J cos. 7 cos. 7
I odw rotnie m ając 7 z te jż e form uły znajdziem y w a rto ść p.
kątem y w przypuszczeniu, że to ciało pozbawione je st tarcia, to przywróciwszy to ostatnie, siła ta ju ż nie w ystarczy i trz e b a j ą zwiększyć, a m iano
wicie do takiego jej rozm iaru jakiby był potrzebny dla wprow adzenia ciała wolnego od ta rc ia n a po
chyłość A D pod kątem , któ ry otrzymamy, doda
ją c do k ą ta danego y k ą t tarc ia 7. W ten sposób uwidocznione je s t zwiększenie oporu powierzchni, na skutek działania tarc ia.
N ajbardziej interesującym je s t dla rolnik a opór pochodzący od ta rc ia ziemi o żelazo. D la różnych g a tunków ziemi może on być rozm aity, to też liczne we wszystkich k ra ja ch przez uczonych agronomów ro bione były w tej m ierze doświadczenia.
D la naszych stosunków podług ścisłych d o świadczeń profesora Zielińskiego, k ą t ta rc ia dla trzech rodzajów gleby wynosi (kółko oznacza stopnie,
i m inuty, to je s t 60 część stop.).
D la gruntów lekkich 22°,4'
„ ,, średnich 3 2 °,l8 f
„ „ ciężkich 40°,24'
W eźm y teraz znaczenie k ą ta tarc ia dla g ru n tów średnich, dla większej prostoty tylko w gradu- sach z opuszczeniem m inut.
Jeślibyśm y chcieli wprowadzić śred nią ziemię n a odkładnicę, której średni element (patrz-w yżej) byłby nachylony do poziomu pod kątem //= 5 8 ° , f. 18 musimy dodać do niego w artość k ą ta ta rc ia 7 = 32°, zkąd przyjdziem y do powierzchni A D , k tó ra je s t p rostopad łą do poziomu.
K a żd e je d n a k ciało p rzyparte do ściany p r o stopadłej nie posunie się po niej, lecz raczej będzie zgniecione. To samo się stanie skutkiem ta rc ia z b ry łą ziemi pchanej w kierunku poziomym ku linii A B , chociaż pochyłej,zgniecie się ta b ryła,lecz się nie p o sunie, ta k ja k by b y ła p rz y p artą do ściany.
Z tego widać, że dla ziemi średuiej k ą t pochy
lenia odkładnicy n a 5S° je st niemożliwym, czyli w 0- góle dla każdej ziemi je st niemożliwym kąt, któ ry dopełnia k ą t ta rc ia 7 do k ą ta prostego, to je s t do
90° *). O dkładnicapo d takim kątem ustaw iona nie bę
dzie się przesuwała pod skibą, lecz będzie raczej tę skibę popychała przed sobą. J e śli zaś ziemia pomimo to będzie się na bok odwalać, to w takim razie sunie się ona nie po desce, lecz raczej po ziemi, k tó ra się n a tej desce zebrała. Oprócz więc niepotrzebnego ciężaru popychania jakiejś części ziemi, przybywa jeszcze zwiększony opór tarc ia dwóch jednorodnych pow ierz
chni ziemi o ziemię, i to pod kątem , k tó ry pizedsta- wia możliwo m aksimum, a więc najm niej korzystnym .
W obec zakreślonej ja k w yżej granicy do k tó rej k ą t pochylenia przeciętnej śrubow ej n a odkładni- ey nie może dochodzić (dla średniej ziemi 58°) ko- niecznem je s t wynaleźć wielkość tego k ą ta , (a tern samem i długość odkładnicy, k tó ra od niego zależy ja k widać z powyżej podanego objaśnienia Fig. 14).
N ajkorzystniejsza wielkość k ą ta w mowie b ęd ą
cego m ogłaby się odnaleźć za pom ocą doświadczenia lecz w każdym ra zie to d ro g a d łu g a i kosztowna.
W ielkość tego k ą ta d aje się obliczyć m atem atycznie, z tego obliczenia wypada, źe ró w n a się ona połowie tego k ą ta , który stanow i pow yżej w skazaną g ra n i
cę (w danym razie dla ziem i średniej połowę 58°, a więc 29°), czyli w yrażając się ogólniej wielkość ta równą je s t połowic kąta, który dopchną kat tarcia do 9 00 (Fig. 18) **).
*) Niechaj mn F . 19 j e s t skraw ek ziemi podłużny ze s k i
by leżącej n a o d kładnicy, skraw ek nieskończenie m alej grubości przesuw ający się po jed n y m z j e j elementów 11 opór pow ierzchni pod k ątem y do norm alnej ( N ) , Q ciężar sk raw k a, P zaś siła d ziałająca w k ierunku p o ziomym. Z tr ó jk ą ta D O E w ypada.
P = Q ta n g (a + y)
lecz gdy a -f- y = 9 0 ° ta n g j e s t nieskończenie w ielki- a więc siła P m usiałaby się rów nać ilos'ci nieskończenie w ielkiej.
**) Z form uły P — Q ta n g ( a -j- y) u w aż ają c (F . 19), że Q = A C X P Z X 8 X (gdzie S oznacza nieskończenie m ałą grubość sk raw k a mn, gęstość ziemi),
O pługu. 2
Z nając najkorzystniejszy k ą t a pochyłości dla, linii śrubowej, nakreślonej tw orzącą alt (Fig-. 1 1) k tó ra się rów na 2/3 szerokości skiby, możemy podług niego obliczyć długość przedniej części odkładnicy, lub też co dla praktycznych celów wystarcza, znaleźć tę długość za pomocą bardzo prostego wykreślenia, W tym celu (Fig.20) zakreślam y linię A B do wolnej długości, w punkcie A wystawiam y do niej pro sto p ad łąy lC ró w n ą czwartej częściobwodu k o ła z a k re ślonego promieniem równym 2/ a szerokości skiby (pro mień alt z Fig. 1 1, czyli co n a jedno wychodzi, linią ró wnąwyprostowanej krzywej im z tejże Figury). Z pu n
k tu G Fig. 20, przeprow adzim y linią CD równoległą d o A B . P rzy linii AJB z punktu A przeprowadzam y linię pod kątem 29° i przeciągam y j ą do spotkania z lin ią CD, w punkcie m, z tego p u n k tu spuszczam y prosto padłą m n do linii A D , k tó ra to p ro sto p ad ła, w punkcie n odetnie nam długość przedniej części od
kład nicy A n *).
zaś A C — CB cotg a
więc Q = CB X B Z X 5 X P X cotg a P rzy jm u jąc CB X B Z X 5 X P = m
to Q = m cotg a a zatem P — m tang (a + y) cotg a
Z powiększeniem się a w zrasta ta n g (a -f- y), lecz zm niejsza się cotg a , przeto być musi wielkość a , przy k tó re j P będzie m inim um .
P rzyjm ując pierw szą pochodną tego iloczynu ~ O po przeprow adzeniu właściwej analizy (p a trz Zieliński w P rz eg l. Techn. ja k w yżej), m ożna dojść do wzoru:
90° — y
“ “ 2 P rz y którym a d a m inim um oporu.
*) Z wyrachowania m atem atycznego długość przedniej części odkładnicy, oznaczona przez Z; je śli s o- znacza szerokość skiby, w yraża się następnym w zorem :
T , i . i __T
•as
1 + tng- 2 1 ~ t n g | |
i — 1 ,0 4 7 2 .. 5
1 - f tng- 2
1 - tng-£
Co do tylnej części odkladnicy to zważywszy, że skiba po niej m a przejść połowę tylko tej drogi, k tó rą przechodzi na przedniej (patrz objaśnienie F ig.
3), przeto i długość jej będzierów nać się połowie dłu gości przedniej części, a naw et może być cokolwiek (o niewiele) krótszą, zważywszy, że skiba po przejściu pionowego położenia, p rzechylana w dalszym ciągu do pewnego stopnia, s a m a już do obalenia się dąży.
W obec znalezionego odpowiedniego k ą ta pochyłości, a tern samem i stosownej długości odkładnicy, m oże się zdarzyć potrzeba dla ja k ic h ś celów odstąpić od wynalezionej norm y n atu ra ln ie w szczupłych w k aż
dym razie granicach. P a m ię ta ją c wszakże z o b ja śnienia Fig. 14, że przy stopniowem w ydłużeniu od
kładnicy kąty zm niejszają się w coraz bardziej m ale
jący m stosunku, a więc i odw rotnie przy skracaniu tejże, k ąty te rosną w stosunku coraz bardziej zwięk
szonym, łatw o przyjść do wniosku, że muiej tracim y n a sile przy niojakiem wydłużeniu odkładni, n iżlip rzy odpowiedniem tejże skróceniu.
ID .
B ędąc w posiadaniu powyższych danych to je s t k ą ta nachylenia średniego elem entu odkładnicy, jej odpowiedniej długości, tudzież szerokości skiby, m o
żemy przystąpić do praktycznego wyrobienia modelu który może posłużyć do odlania z żelaza śrubowej o dkładnicy znalezionych wymiarów.
Chociaż sposób podany n a Fig. 11 daje nam zupeł
nie praw idłow ą powierzchnią, otrzym alibyśm y w szak
że za jego pomocą odkładnię wszędzie jednakiej sze
rokości zupełnie równej z szerokością skiby. "W p r a ktyce zwykle jed n ak w yrabia się o dkładeia, szczegól
niej począwszy od górnego końca słupicy, szerszą od skiby, (inaczej wyższą), a to w celu, żeby skib a w zie-
k tó ry pokazuje, źe długość zależy od szerokości skiby i k ą ta tarcia.
mi spulchnionej nie przesypywała się przez jej górną, kraw ędź.
W tym celu bierze się klocek nie o k rą g ły ja k n a Fig. 1 1, lecz raczej czworoboczny, (trapezoidalny rów noległościan) F ig . 21, leżący^ n a dolnej swej po
wierzchni; której szerokość ca równa szerokości ski
by. G órna powierzchnia klocka deh f je s t do p ier
wszej równoległa: boczna powierzchnia aehb jest do poziom u prosto padłą i takiej wysokości ja k chcemy mieć wysoką odkładnię, dru g a zaś b o czna cdfg nachyloną do tegoż poziomu ta k ja k m a być nachyloną leżąca ju ż skiba (pod kątem 45).
Jeśli długość tego klocka ab równą je st całkowitej długości odkładnicy, to je st ja k przedniej jej części ta k i tylnej, wtedy z takiego klocka, otrzym amy zupełny m odel całkowitej odkładnicy; potrzeba nam tylko na tym klocku oznaczyć krzywą kierownicę, pam iętając, że kierow nicą p rostą będzie krawędź ldocka cg. N ie trudno to nam przyjdzie, znajac spo
sób kreślenia kierownicy n a powierzchni klocka o k rą
głego.
Łatw o sobie możemy wyobrazić wewnątrz klo
cka przedstawionego n a Fig. 2 1, odznaczoną po
wierzchnią walca, którego prom ień równy ac, szero
kości skiby i na niej n akreśloną śrubow ą kierownicę.
J e ś li wyobrazimy sobie tw orzącą w przecho- dzie po swych kierownicach, przedłużoną aż do spo t
k an ia płaskiej powierzchni klocka aehb, a później w dalszym przechodzie tejże tworzącej do spotkania z drugą powierzchnią edfh, w takim razie owa tw o
rz ąca n a wymienionych powierzchniach pozostawi ślady, k tó re połączywszy w je d n ą linię, otrzym am y ślad przecięcia powierzchni śrubowej z ptas/cierni p o w ierzchniam i ldocka, jakow y ślad będzie żądaną kierow nicą.
Przedstaw m y sobie klocek z Fig. 21, obrócony do nas frontow ą powierzchnią aede, wtedy innych jego powierzchni nie będziemy widzieli. A żeby je mieć do rozporządzenia w rysunku, tak ja k je mamy n a klocku ze wszystkich stron przystępnym , w yobraź
my, że w ierzchnią stronę edfh naszego klocka o b ró cimy na linii ed, jakoby na zawiasie ta k , żeby ona
le g ła w jednej płaszczyźnie z powierzchnio, acde. Toż samo zrobimy z boczną powierzchnią aelib obracają ją około linii ac przez co dostaniem y rozwinięte trzy powierzchnie klocka, ja k to widzimy n a F ig . 22.
Z p unktu c linią ca równą szerokości skiby za
kreślam y łulc a d '. Dzielim y ten łu k na pewną ilość drobnych części (na Fig. 2 2 dla jaśniejszego wyglądu dzielimy go na 8 części). P rzez punkty podziału m , n, o, Pi itd., przeprowadzam y linie proste o d e do przecięcia ich z kraw ędziam i ae i ed. N a tyleż części dzielimy linie ab i eh przedstaw iające długość odkładnicy i z punktów tego podziału przeprow adzam y równoległe do linii ae i ed. Z punktów ?»', n', o', p ', itd. p rz e
prowadzam y równoległe do ab i eh. "Wszystkie te linie uform ują kratkę widoczną n a figurze.
W idocznem jest, że podczas gdy tw orząca ac przejdzie w położenie cd', odkładnia całą swoją d łu gością przesunie się pod skibą, czyli że kraw ędź sk i
by będzie doprow adzoną do d> ostateczną krańcow ą pochyłością odkładnicy. Jeż eli więc tw orząca ac przejdzie ósm ą część swojej drogi to je st dojdzie do położenia cm', pług się posunie na ośmą część swojej długości przez co mj znajdzie się w punkcie m". N a
stępnie gdy tw orząca dojdzie do w , pług się posunie znowu jeszcze o ósm ą część długości i ni znajdzie się w punkcie W ten sam sposób p u n k t o1 przejdzie w położenie o\p< w położenie;;" itd., ażdo p u n k tu d, k tó ry się znajdzie w / . Połączywszy ta k znalezione, p u n k ty mii, o', p ‘ it d ./ w - j e d n ą linią, znajdziem y ślad przecięcia powierzchni śrubowej ze ścianam i klocka, k tó ra zarazem będzie właściw ą kierow nicą dla danego klocka, d ru g ą zaś będzie już wiadom a krawędź dolna {cg n a Fig. 2 1), k tó rą również n a le ży n a 8 części podzielić.
Z ak ład ając nareszcie wązką piłkę po linii ac i pro wadząc jed n ą jej stronę po kraw ędzi od podziału do podziału, d ru g ą slronę po nakreślonej krzywej od a do m ", do n" do o" itd., zawsze od punktu do punktu na obu kierow nicach aż dopóki nie wyjdzie z klocka (po linii g f F ig. 2 1), oderzniemy część tego klocka, po odpadnięciu której odkryje się powierzchnia śrubowa podobna do tej ja k ą widzimy n a F ig . 4, (po zao krą
gleniu kantów ); wygładziwszy tę powierzchnią i spraw dziwszy za pom ocą p rzykładania linii, żeby nie m ia- ł a górowatości, zakładam y piłkę powtórnie, odstąpiw szy n a żądaną grubość odkładni i w ten sposób ode- rzniem y model, k tó ry po zaokrągleniu kantów może nam służyć do żelaznego odlewu.
P ow ierzchnia ta k utw orzona przedstaw ia zu
pełnie jednorodny ch arak ter od początku do końca, bez żadnej modyfikacyi przy jednych i tych samych niezmiennych kierownicach.
Pierw szy ta k ą powierzchnię zastosow ał do p łu ga ksiądz Lam bruschini, według św iadectw a p a n a G rańdvoinet profesora A kadem ii rolniczej w Gri- gnon *). Jak ie jednak były stosunki w ym iarów tej odkładni nie posiadam y żadnej o tem wiadom ości.
T eorya jed n ak nie zadow olniła się jeszcze tą zdobyczą i zaprag n ęła j ą udoskonalić.
W celu wuęc rzeczonego udoskonalenia R idol- fi pierwszy wprow adził m odyfikacyę w wykreśleniu tylnej części odkładnicy, zostaw iając przednią część bez zm iany podług sposobu wykreślenia jakiśm y wy
żej podali. Z asady tej modyfikacyi o p arte zostały n a następu jących spostrzeżeniach.
D o p o k ąd skiba abcd P . 23. z leżącego położenia przechodzi np. położenie ab’c'd' za nim dojdzie do sztorcowego położeniaoó'c'd', to je st podczas kiedy się przesuwa po przedniej części odkładnicy, obraca się wtedy około swego k an tu (czyli brzegu a, któ ry służy za środek (centrum), obrotu. P o p rzy j
ściu jed n ak do położenia sztorcowego {ab'ćdr), jeżeli ją łagodnie bez odpychania zechcemy odchylać, za
cznie się w takim razie obracać już nie około punktu a ja k poprzednio, lecz około p unktu c", k tó ry w d al
szym ciągu będzie służył za śro d ek obrotu, p u n k t zaś a zacznie się podnosić do góry i zakreśli lu k aa' (Fig.
24), spodnia zaś przed tem pow ierzchnia skiby ułoży się w kierunku linii a ’bu.
*) P a tr z T r a k ta t pod ty tu łem „ C h a rru e “ w d z ie le „E ncyclopédie p ra tiq u e d 'a g r ic u ltu re “ pod re d a k - cyą L . M ollet e t E u g . G ayot. P aryż 1871. T. IV. s tr . 7 1 5 — 9 2 7 .
P rz y wyłożonym powyżej sposobie w ykreślenia śrubowej odkładniey widzieliśmy, że wszystkie tw o
rzące przechodziły po krawędzi dolnej, a za tern na F ig . 24 powinny się schodzić w punkcie a; tym spo
sobem o statnia tw orząca takiej powierzchni b y ła
by w położeniu linii at, gdy zaś ostatnie położenie spodniej powierzchni skiby traktow anej w sposób delykatny, przedstaw ia nam linię a'b"\ przeto owa tw orząca a, (czyli odpowiednia jej pow ierzchna) zgniotłaby lub odsunęła skibę a>c'b'id' o cały kaw ał, k ró ry na rysunku odcina linia af, czyli n a
' / 3 części grbości skiby. Otóż uczeni teoretycy p o stanowili przed odpowiedne urządzenie tylny częś
ci, czyli ogona odkładniey tego przym usu d la ski
by uniknąć, a mianowicie szukając odpwiedniego położenia tw orzących n a ogonie odkładniey, z któ- z-ych np. ostatnia, ja k widać na Fig. 24 je s t uchy-—
lo n ą w stronę płoza,a zatem do bruzdy n a odległość linii am, od dolnej kraw ędzi przedniej części odkła- <#)' tu'
Przypomniawszy sobie z Fig. 24, żeskiba c’l przyszedłszy do sztorcowego położenia,'zaczyna obra-—
cać się około punktu c" tak, że p u n k t a zakreśla łuk aa’, m ożem y przedstaw ić na F ig . 25 tęż skibę w czterech rozm aitych położeniach zanim się przesu
nie po tylnej części odkładniey, a mianowicie tak, ja k przedstaw iają czworoboki e h ’, c'b', (?b>, c"biy i c" i»y; to w każdejz przedstawionych pozycyi skibi, l i nie a'b", a’b'", a'"biy, a'yby, będą wyobrażać kierunek tworzących tylnej części odkładni, które to linie przedłużone do przecięcia z linią ab, przetną ją w punktach i, v i, T ; to je st w każdej z kolejnych 4 po- zycyj, punkt przecięcia, coraz dalej będzie się odsu
w ał od a w stronę płóza, czyli w głąb bruzdy. P o nieważ wyobrażone 4 pozycyc skiby, będą m iały m iej
sce w 4 równoodległych punktach n a całej długości tylnej części odkładni, przeto łatw o je możemy n a dolnej części klocka oznaczyć. J e ś li ab ef Fig. 25 przedstaw ia nam spodnią płaszczyznę klocka, a tern samem i podeszwę p łu g a (ae dotna krawędź odkładni
¿ /’linia płóza), część zaś edef odpow iada tylnej czę- . ści odkładni, rozdzielimy więc ce n a 4 rów ne części dnicy.
i przeprowadziwszy przez punkty podziałów, rów no
ległe do cd, m m , nn, oo i na nich od punktów m, n, o odetniemy linie ot, a :i, a 'i\ a 'v] otrzym amy w ten sposób punkty m', n \ o1, e', które połączywszy w je- dnę linią otrzymamy dolną kieiow nicę dla tylnej części odkladni; górną zaś część kierownicy b“x otrzy
m uje się w sposób podobny ja k n a Fig. 2 2.
Z tą d widzimy, że obie kierow nice dla tylnej części odkladni są linie krzywe.
Jeżeli w taki klocek założymy piłkę i będziemy ją prowadzili po obu kierow nicach od podziału do podziału, otrzym amy ta k samo ja k i w po przedzają
cym sposobie, powierzchnią śrubow ą odkladni złożo
nej z dwóch odmiennego rodzaju powierzchni,, czyli będziemy mieli odkładnią z podwiniętym do bruzdy ogonem *).
*) Poprzednio dla śrubow ej od k lad n i zw yczaj nej, p rzy jm u jąc długość przedniej części ja k o w yrachow aną, lub znalezioną za pomocą w ykreślenia j a k n a F ig . 20, ty l
n ą część przypuszczaliśm y ja k o o połow ę kró tszą. W obec
nym je d n a k w ypadku stosunek będzie inny, więc i ty ln a część potrzeb u je obliczenia. Jeśli L, p rzed n ia część, L ' tyl-
(
1 + t g Tn a to ja k mieliśmy wyżej L = 1 ,0472 ... s 1 ---—--- . j > - * * T
x+ tg- i -
L ' = 0 ,7 7 6 7 0 ... s — z tą d dla w ykreślenia podług F ig . 25 wyp a d n ą następne
|
stosunki y — 32° — a s 29° — ah = 1 0 ' polsk., a za- g tem w zaokrągleniu L = 1 8 ' , L ' = 1 3 '. Tang:—-- Z stosownie do wielkości podanych wyżej kątów tarcia, wy
li osi dla lekkich gruntów 0 ,1 9 4 9 , dla gruntów średnich '0 ,2 8 9 5 i dla ciężkich 0 ,3 6 7 9 .
U lepszenie to w konstrukcyi odkładnicy robio ne głównie w przypuszczeniu jednolitości skiby, a przez to i prawidłowej joj form y, co się niezawo
dnie zdarza w nowinach na gruncie mocnym, lub śre
dnim, w odłogach stuczznych, kilkoletm cli pastwi
skach, koniczyskach i tym podobnych przerośniętych rolach.
W e w szystkich po mienionych wypadkach, w których skiba trzym a się w całości, odkładnia z pod
winiętym ogonem działa najlżej i najdokładniej a tem samem pług ta k i najm niej zużywa siły pocią
gowej. S ą jed n ak w ypadki, w których to ważne u- dogodnienie staje się mniej praktycznem i w pływ a ujem nie na. jakość wykonanej roboty.
1) więc w ziem iach będących w wyższej k u ltu rze, gdzie naw et skiba w ugorze przedstaw ia znaczną dozę kruchości i przy głębszej órce odchyla powierz
chnią nie ściśle korzeniam i traw związaną; powierzch
nia ta , szczególniej jej kanty .m u s z ą się okruszać i przychodząc n a ‘ ty ln ą część odkładni uchylonej w głąb bruzdy, bruzdę tę w części zasypią. Jeszcze w wyższym stopniu to musi nastąpić przy przeoryw- kacb pow tórnych w roli skruszałej.
2} z samego sposobu kreślenia powierzęhni krzy
wej podług Fig. 25, widzimy, źe krzywizna tylnej części odkładnicy zależy od długości linii c’a, k tó ra oznacza grubość skiby, a tem sam em i od głębokości órki. Je śli więc weźmiemy skibę cokolwiek grubszą niżli ta dla której pow ierzchnia zo stała wykreśloną, nio przyniesie to żadnego pogorszenia w robocie; j e śli zaś weźmiemy skibę cienką, czyli zechcemy orać płyciej, skiba naw et jednolita po sztorcowaniu, nie będzie ju ż dostatecznie naciskana przez tylną część odkładnicy jak o zanadto w m iarę grubości tej skiby do bruzdy odchyloną, albo więc po przejściu p ług a odwali się n a powrót, albo jeśli się i przew róci w n a leżytym kierunku, to już niezawodnie dolnym kantem osunie się do bruzdy, zbliżając się do odkładni, bez czego nie mogłaby być należycie przewróconą.
Od żadnego płu g a nie m ożna żądać, ażeby był uniwersalnym , to je st służył do każdej gleby bez ża
dnego Wyjątku i do wszekiej głębokości orki. J e
dnakże każdy powinienby być o tyle uniwersalnym , ażeby się m ógł w pewnych granicach poruszać. W ięc co do głębokości, jeśli przy budowie narzędzia m ia
no n a względzie przeważnie np. 7 calową órkę, po
winien jeszcze służyć choćby w granicach od 5 do
8 cali włącznie, co zaś do rodzaju órki, to już je s t pożądanem , ażeby ten sam pług, którym poorano u- gor, m ógł to samo pole jeszcze i pod siew przygotow ać;
nie każde bowiem gospodarstwo je s t dosyć zamożne ażeby do każdego rodzaju upraw y mogło posiadać oddzielne i specyalne narzędzia.
Je ś li jednak kogo stać n a to, może wtedy bez szkody sobie tego zbytku pozwolić, przy zm ienaem bowiem użyciu, narzędzia stosunkowo m niej p od le
g ają zużyciu.
P o tych uwagach jeśli wrócimy do poprzednie
go typu prostej śrubowej odkładni, której w ykreśle
nie podaliśm y na F ig . 2 2, to łatw o się zoryentować, że ta m ta przytoczonych niedogodności nie będzie przedstaw iać. P odnosząc skibę rów nie lekko i sto
pniowo na przedniej części aż do sztorcowego je j po
łożenia, następnie ja k to w idać z F ig . 24 w dalszym obrocie odepchnie tęż skibę w każdym ra zie niezna
cznie, niewięcej bowiem ja k na % część jej grubości.
P rzy jm u jąc więc np. 6 calową orkę, odepchnię
cie wyniesie 2 cale, a że ty ln a część od kładni może być w takim razie 7 cali długa, przeto na każdy cal przebytej drogi pługa, odsunięcie skiby wyniesie % cala. T ak m ały ruch boczny bez zaprzeczenia m ało stosunkowo zużyje siły, pozwoli je d n a k rzeczonym pługiem orać naw et spulchnioną ziemię, w której p łu g ta k i zupełnie czystą po sobie zostawi bruzdę, co i p rak ty k a najzupełniej uspraw iedliw ia.
Poniew aż z niezm iernej ilości znanych w E u ro pie rodzajów pługów, nie w yłączając i A m erykańskich, bardzo m ało się znajduje z odkładnią prawidłowo wy
kreśloną, a i te co się znajdują, wszystkie m ają w za
stosow aniu popraw kę w prow adzoną przez Kidolfiego, czyli m ają odkładnię z podw iniętym ogonem (ja k to w dalszym ciągu szczegółowo wykażemy), przeto czu
ją c potrzebę p łu g a o zwyczajnej śrubowej odkładni bez popraw ki, wykreśliliśm y model takow ej sposobem
podanym , przy F ig . 22 w rozm iarach, ja k się nam zdawało odpow iadających mniej więcej warunkom krajow ej orki w gospodarstw ach o popraw nej k u ltu rze i z gatunkiem ziemi średniej pod względem ści
słości.
R ozm iary więc przyjęliśm y następujące:
K ą t nachylenia przeciętnego elemen tu odkła
dni (odległego o 2/ 3 szerokości skiby od dolnej jej kraw ędzi), czyli a = 30u. D ługość przedniej części odkładni 18“ polslc., tylnej części 8'/j cali, szerokość orki, a więc i podeszwa płu g a 1 0 cali polskich. G łę bokość orki przy tycli rozm iarach ja k to zobaczymy niżej, najw łaściw szą je s t na cali 7, bez wielkiej wsza
kże niedogodności może ta głębokość oscylować od 5 do 8 cali włącznie. O d kładnia n atu ra ln ie oraz płóz i słupicą lane, bo to jedynie daje gw arancyą utrzym ania właściwego k ształtu o dkładni i jed n o lite
go ustroju w szystkich egzem plarzy. W szystkie wspo- m nione 3 części lane są osobno i końcam i pod le
mieszem się schodzą. T ak urządzony p łu g jak o bezko- leśny ważył 100 funtów, jak o sam ochód 175 funt. zaś buśzkowy drewniany 160 funt. razem z buszką. P ró ba odpowiedziała przytoczonym wyżej przew idyw a
niom; p łu g stopniowo odw racając skibę o kazał się stosunkowo lekkim w pociągu, w ziemi zaś pulchnej odwracając dokładnie ziemię skruszoną, bruzdę zu pełnie czystą pozostaw iał. *
Fig. 26 A , B , G. Przedstaw ia odkładnię tego p łu g a wraz z lemiŁSzem, w trzech rzutach. P io n o wym frontowym A , pionowym bocznym i? i poziomym
C, k tóre naw et dla nieobeznanych z zasadam i ry su n k u opartego n a praw idłach geom etryi w ykreślnej—
u łatw ią zrozumienie przedstawionych kształtów . N a każdym z rzutów oznaczone są ślady tw orzącej w 2
calowych, odstępach, m ierząc po dolnej krawędzi o dkla
dni. Poniew aż tworząca w ciągu całego ru c h u za
chowywała położenie norm alne (p ro sto p a d łe do k r a wędzi), przeto i ślady jej w rz u ta ch , pionowym — bo
cznym i poziomym, muszą być i są rów noległe.
IV.
Powiedzieliśmy wyżej, że jeden i ten sam pług w pewnych jed n ak granicach, do zmiennej głębokości órki musi się nadawać, nie możemy bowiem z m ate
m atyczną ścisłością n a jednem naw et gospodarstwie choćby najlepiej urządzonem, zawsze trzym ać się j e dnej m iary głębokości uprawy. N a jednem bowiem polu choćby zupełnie w kulturze wyrównanem, podo- ryw kę np. musimy dawać płytszą, orkę zaś n astęp n ą wykonywać zgłębia, czemu zapewne żaden praktyczny gospodarz nie zaprzeczy.
Żeby jednak wiedzieć, w jakich granicach zmien
nej głębokości órki możemy danego p łu g a używ ać musimy poznać norm alną głębokość, do jakiej to n a rzędzie przedewszystkiem się stosuje.
Otóż norm alna głębokość órki w każdym pługu stosuje się do szerokości skiby, ja k ą pług może ode- rznąć, a więc do szerokości spodu, a tern samem strza
ły pługa, najwłaściwsze bowiem użycie n arzęd z ia wy
m aga takiego ustaw ienia, ażeby.szerokość skiby i p łu ga były zupełnie równe. Jeśli pług bierze skibę węż
szą od swego ustroju, nie będzie jej właściwie, ja k to zobaczymy niżej, odwracał; jeśli zaś będzie b ra ł szer
szą, orka będzie zupełnie nieregularną, a tern samem wadliwą.
P rzyjm ując za zasadę takie wykonanie órki, aże
by skiby odwrócone ja k najw iększą powierzchnię wy
staw iały na działanie powietrza, za pom ocą wyracho
wania dojść możemy, że ta k a największa powierzchnia będzie m iała miejsce wtedy, jeśli szerokość skiby b ę
dzie do jej grubości w takim stosunku ja k się m a 7 do 5 F ig u ra 27 przedstaw ia nam skiby odwróco
ne i przedstaw ione w powyższym stosunku, gdzie C E szerokość skiby, a zatem i A B szerokość bruzdy ró wne są 7 calom (w skali 1 cal rów ny 1 linii czyli
2 m ilim etry), grubość zaś skiby C B rów na pięciu calom. Linie JDE i E F , albo też równe im A C , i C B przedstaw iają przecięcie powierzchni jednej sk i
by wystawionej na powietrze.
J e ś li skiby leżą po kątem 45°, to A C — CB,
