Проходимость и типы ходовой системы тракторов

 

Далее: Техническое обслуживание ходовой системы гусеничного трактора

Тягово-сцепные свойства гусеничного трактора в полевых условиях, в том числе и при повышенной влажности почвы, как правило, вполне достаточны для того, чтобы реализовать мощность двигателя, переданную ведущему колесу движителя. Это обстоятельство позволяет весной гусеничные тракторы направлять в поле на два-три дня раньше колесных, что обеспечивает выполнение работ в лучшие агротехнические сроки, повышающие урожайность высеваемых культур. Однако на несвязанных почвах возрастает буксование, которое не только снижает поступательную скорость движения и тяговую мощность трактора, но также приводит к сильному разрушению почвенного покрова, что вызывает эрозию почвы.

По данным ученых, с учетом всех этих обстоятельств предельно допустимое буксование для гусеничных тракторов не должно превышать 3%.

При работе в особо трудных условиях (на болотистых почвах, на льду, сыпучем песке и др.) обычные гусеничные движители не обеспечивают нормальной проходимости трактору, и в этих случаях на трактор устанавливают движители специальной конструкции.

 

Давление гусениц трактора на почву в значительной степени определяет возможность прохождения его по почве. Гусеница имеет значительно большую площадь контакта, чем движитель колесного трактора. Это приводит к тому, что удельное давление гусеницы на почву меньше давления ноги человека, копыта лошади и колеса колесного трактора.

Вместе с тем нужно иметь в виду, что если среднее удельное давление гусеницы невелико, то на некоторых участках оно достигает больших значений. Например, если у движителей трактора ДТ-75М среднее удельное давление на почву составляет 0,047 МПа, то под вторым и третьим катками оно достигает соответственно 0,080 и 0,072 МПа.

Под воздействием гусениц почва уплотняется не только в пахотном слое, но и в подпахотном, недостижимом для рабочих органов почвообрабатывающих орудий, а это в конечном счете ведет к снижению урожайности возделываемых культур. Об этом следует всегда помнить и по возможности ограничивать число проходов трактора по полю за счет совмещения в одном агрегате различных машин и орудий (комбинированных агрегатов), уменьшения ненужных переездов по полю и др.

Проходимость трактора в междурядьях пропашных культур в основном определяется шириной его колеи, шириной гусеницы и агротехническим просветом трактора.

Для обработки междурядий низкостебельных культур агротехнический просвет пропашных тракторов (рис. 99, а) делают большим, чем у тракторов общего назначения (см. рис. 99,6).

В целях увеличения защитных зон на трактор вместо обычной гусеницы устанавливают узкие гусеницы шириной 200 мм.

Для обработки междурядий высокостебельных культур, например виноградников, посаженных со сравнительно узкими междурядьями, остов и гусеничные движители делают таких размеров, чтобы трактор смог пройти по междурядью, не повреждая растений (см. рис. 99,в).

Рис. 99. Типы ходовых систем гусеничного трактора:
а — пропашного; б — общего назначения; в — узкогабаритного; г — арочного; д — крутосклонного; е — болотоходного; А — опорная плита.

Кроме такой конструкции, есть тракторы, у которых каждый движитель имеет свой двигатель и свою трансмиссию — как бы два одногусеничных трактора, соединенных между собой металлической аркой (см. рис. 99, г). При такой конструкции растения во время обработки междурядий располагаются под аркой и не повреждаются трактором.

Движение поперек склона сопровождается отклонением трактора от заданной траектории. При движении на холостом ходу и с малыми нагрузками на крюке трактор отклоняется вниз по склону, а при движении с большими нагрузками — вверх.

При большом угле склона появляется опасность опрокидывания трактора. Поэтому у гусеничных тракторов, предназначенных для работы на склонах, для увеличения устойчивости колею делают несколько большую, чем у базовых моделей трактора. Кроме того, с одной стороны трактора для предохранения от опрокидывания укрепляют опорную плиту А (см. рис. 99,(3), которую в нужное время тракторист может поднимать и опускать при помощи гидросистемы трактора.

Проходимость по болотистым почвам. Одним из критериев, по которому можно определить допустимость работы данного трактора на торфянисто-болотистых почвах, т. е. на почвах с низкой несущей способностью, служит глубина колеи, оставляемая движителями.

Агротехнически допустимые глубины колеи: при посеве зерновых и посадке картофеля — 4…5 см, уборке трав — 4 см, подкормке озимых — 2…3 см, уходе за пропашными 4…5 см.

Глубина колеи, в свою очередь, зависит от давления движителя на почву. Тракторы с гусеницей обычной ширины создают на почву давление в среднем 0,040… 0,065 МПа и, попадая на почвы с низкой несущей способ: ностью, тонут в них, т. е. практически работа становится невозможной.

Для таких случаев предусмотрены движители с широкими гусеницами (см. рис. 99, е) и, кроме того, у этих тракторов увеличивают продольную базу. Тракторы с движителями данного типа называют болотоходными, они имеют среднее удельное давление на почву в пределах от 0,023 до 0,027 МПа.

Продольную базу у этих тракторов обычно увеличивают, опуская направляющее колесо. Но в некоторых условиях, например при работе на кочкарниковом болоте, покрытом слоем мха, пользоваться этим приемом нельзя. Гусеницы не в состоянии перекатываться через кочки и во время движения сдвигают перед собой растительный покров вместе с почвой. Кроме того, при опущенных направляющих колесах ухудшается маневренность трактора — его трудно повернуть.

Для устранения таких недостатков на болотоходных тракторах устанавливают механизм, позволяющий по мере надобности легко и быстро поднимать и опускать направляющие колеса.

Устроен механизм следующим образом (дается принципиальная упрощенная схема, в действительности механизм более сложен).

Коленчатая ось (рис. 100, а) с закрепленным на ней направляющим колесом шарнирно соединена своим верхним коленом с передней головкой балансира. Балансир серьгой, в свою очередь, соединен с коленчатым валом, свободно сидящим на оси, укрепленной в передней опоре рамы. На шлицах оси коленчатого вала перемещается сектор, соединенный со штоком силового гидроцилиндра. В гидроцилиндр рабочая жидкость подается из гидросистемы трактора через распределитель.

Рис. 100. Ходовая система болотоходного трактора:
а — колесо поднято; б — колесо опущено; 1 — направляющее колесо; 2 — коленчатая ось; 3 — серьга; 4 — балансир; 5 — распределитель; 6 — гидроцилиндр; 7 — сектор; 8 — коленчатый вал.

Подъем направляющего колеса осуществляется переводом рычага распределителя в положение «Подъем». При этом рабочая жидкость направляется в подпоршневую полость гидроцилиндра 6, толкает поршень влево и его шток поворачивает вал 8, который при помощи серьги поднимает переднюю головку балансира и закрепленную на ней коленчатую ось.

Опускание направляющего колеса (см. рис. 100,6) производится переводом рычага распределителя в положение «Опускание». В этом случае рабочая жидкость подается в надпоршневую полость, в результате чего поршень втягивается в цилиндр и шток, воздействуя на ведущий сектор 7, опускает колесо до соприкосновения с почвой, увеличивая тем самым продольную базу трактора и уменьшая удельное давление движителей на почву.

Проходимость по дорогам с твердым покрытием и твердым грунтам. При движении трактора с металлическими гусеницами по дороге с твердым покрытием вертикальная нагрузка от каждого опорного катка передается на полотно дороги через одно звено, вследствие чего даже статическое давление в зоне контакта звена с дорогой превышает допустимые давления в несколько раз.

Поэтому совершенно недопустимо ездить на гусеничном тракторе по дороге с твердым покрытием, так как гусеницы разрушают дорожное покрытие.

При движении гусеничного трактора в весенне-осен-ний и зимний периоды эксплуатации опорная поверхность звеньев гусениц залипает и намерзает уплотненным грунтом или снегом, что значительно ухудшает сцепление гусеницы с дорогой, увеличивает буксование трактора, что в конечном итоге приводит к снижению его тягового усилия.

В результате исследований было установлено, что для гусеничных тракторов, работающих в поле и на перевозках грузов по дорогам общего пользования, могут быть рекомендованы ленточные гусеницы с эластичными грун-тозацепами двух вариантов: ленты, состоящие из отдельных резинокордных звеньев, длина которых равна шагу гусеницы, и секционные ленты.