Белорусская государственная сельскохозяйственная академия
advertisement
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ "БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ" Кафедра технологии и организации механизированных работ в растениеводстве ХОДОВАЯ СИСТЕМА, МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ И РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАКТОРОВ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4 Для студентов неинженерных специальностей Горки 2004 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ "БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ" Кафедра технологии и организации механизированных работ в растениеводстве ХОДОВАЯ СИСТЕМА, МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ И РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАКТОРОВ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4 Для студентов неинженерных специальностей Горки 2004 Одобрено методической комиссией факультета технического обеспечения процессов с.-х. производства 8.04.2003. Составили кандидаты техн. наук Г.А. ВАЛЮЖЕНИЧ, А.Е. УЛАХОВИЧ, О.П. ЛАБУРДОВ. Компьютерный набор выполнила А.М. ВАЛЮЖЕНИЧ. УДК 631.3.004.5(075.8) Ходовая часть, механизмы управления и рабочее оборудование тракторов. Методические указания / Белорусская государственная сельскохозяйственная академия; Сост. Г. А. В а л ю ж е н и ч , А. Е. У л а х о в и ч , О.П. Л а б у р д о в . Горки, 2004. 36 с. Описана конструкция и принцип действия ходовой системы колесных и гусеничных тракторов, механизмов управления и рабочего оборудования. Для студентов неинженерных специальностей. Рисунков 16. Библиогр.5. Приложений 1. Рецензент канд.техн.наук, доцент А.А.РУДАШКО. Составление. Г.А. Валюженич, А.Е. Улахович, О.П. Лабурдов, 2004 Учреждение образования «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия», 2004 Цель работы. Изучить назначение узлов и общее устройство ходовой части и механизмов управления колесного и гусеничного трактора, составные части, назначение и принцип работы рабочего оборудования трактора. 1.ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА Ходовая система – совокупность взаимосвязанных узлов и механизмов, предназначенных для поддержания остова трактора и преобразования вращательного движения ведущих колес (звездочек) в поступательное движение трактора. Ходовая система колесного трактора состоит из остова, передней оси 5 (рис. 1, а), подвески 6 и движителя, в качестве которого применяются передние 4 и задние 1 колеса. Расстояние между осями передних и задних колес – база трактора, а между серединами колес – колея трактора. Остов – это несущая часть трактора, к которой крепятся все его агрегаты и которая воспринимает все действующие на трактор усилия. Остов по своей конструкции может быть полурамным или рамным. Полурамный остов (рис. 1, а, б) состоит из литого корпуса 2 (или корпусов), в котором расположены механизмы трансмиссии и двух коротких брусьев 3, соединяемых в передней части поперечным брусом. Продольные и поперечный брусья образуют полураму, на которой крепятся двигатель и узлы его систем, передняя ось или передний ведущий мост. Рамный остов (рис. 1, в) состоит из двух полурам – передней 9 и задней 11. Между собой они соединены вертикальным и горизонтальным шарнирами. Вертикальный шарнир предназначен для поворота трактора путем «излома» – двух полурам, а горизонтальный – для приспособления ходовой системы к рельефу дороги. К полурамам крепятся ведущие мосты 10 и 14. Передняя ось 5 (рис. 1, а) трактора служит опорой его остова, воспринимающей все виды нагрузок между движителем и остовом. Если к колесному движителю подводится крутящий момент, то такую ось называют ведущим мостом 8, 10, 14 (см. рис. 1, б, в). Подвеска 6 – устройство, связывающее оси колес трактора с остовом. Она также предназначена для смягчения и поглощения ударов и толчков, получаемых колесами трактора и передаваемых остову во время движения по неровной дороге. Движитель трактора служит для перекатывания его по дороге в любом направлении. В качестве движителя у колесных тракторов применяют колеса с пневматическими шинами. Рис. 1. Ходовая система колесного трактора: а, б – с полурамным остовом; в – с рамным остовом; 1, 7, 13 – ведущие колеса; 2 – корпус трансмиссии; 3 – брусья; 4 – направля ющее колесо; 5 – передняя ось; 6– подвеска; 8, 10, 14 – ведущие мосты; 9 – передняя полурама; 11 – задняя полурама; 12 – шарнир. Колеса 1, 7, 13 (рис. 1, а, б, в), на которые через трансмиссию передается крутящий момент от коленчатого вала двигателя, называются ведущими. Колеса 4, при помощи которых изменяют направление движения трактора, называют направляющими. У некоторых тракторов (рис. 1, б, в) колеса 1, 7, 13, изменяющие направление движения трактора, одновременно являются и ведущими и направляющими. Особенности устройства движителя колесного трактора отражаются колесной формулой вида [общее количество колес] К [количество ведущих колес]. Например, движитель трактора МТЗ-80, имеющий 4 колеса (2 ведущих), описывается колесной формулой 4К2, а у МТЗ-82 колесная формула 4К4 (4 ведущих колеса). Рассмотрим более подробно устройство основных узлов ходовой части колесного трактора. 2. ПЕРЕДНЯЯ ОСЬ (ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО) У универсально-пропашных тракторов передняя ось 1 (рис. 2) трубчатая. По концам ее вставлены выдвижные трубы 2, к которым приварены кронштейны для шкворней 8 поворотных цапф 9. К остову трактора передняя ось присоединена шарнирно при помощи пальца 12, что позволяет ей качаться в вертикальной плоскости и обеспечивать Рис.2. Передняя ось трактора МТЗ-80. хорошую приспособляемость колес к неровностям почвы. Поворотные рычаги 15, закрепленные на поворотных шкворнях 8, и две рулевые тяги образуют рулевую трапецию. Поворотные рычаги с рулевыми тягами соединены при помощи шарнирных (шаровых) соединений 17, которые состоят из шаровых пальцев, закрепленных в рычагах и входящих в наконечники рулевых тяг. Наконечники имеют сферические шайбы и пружины, поджимаемые регулировочными пробками. Колеса установлены на упругой подвеске (подрессорены), состоящей из шкворня 8 (см. рис. 2), упорного подшипника 6 и пружины 5. Шкворень может поворачиваться, перемещаться в осевом направлении в опорных втулках 4 и 7. Передние колеса и их поворотные шкворни расположены не вертикально, а с определенным наклоном (развал колес), что облегчает поворот и повышает устойчивость прямолинейного движения трактора. Колеса устанавливаются с развалом в вертикальной и со схождением в горизонтальной плоскостях. Развал колес выражается углом наклона плоскости колеса наружу по отношению к вертикальной плоскости (расстояние между плоскостями вверху больше, чем внизу). Схождение колес выражается в том, что расстояние между плоскостями колес спереди (Б) меньше на 4...8 мм, чем сзади (А). 3. СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ШИРИНЫ КОЛЕИ Изменяется ширина колеи задних колес следующими способами: перемещением ступиц ведущих колес по полуосям; перестановкой обода колеса относительно диска; перестановкой выпуклого диска относительно ступицы. По первому способу колесо перемещают на ведущей полуоси и крепят его ступицу в требуемом положении. Изменение ширины колеи в данном случае будет бесступенчатым. При втором способе обод и диск колеса изготовляются раздельными и крепятся в требуемом положении. У обода с фиксированными местами крепления к диску изменение ширины колеи будет ступенчатым. Если же диск или обод колеса имеет винтовые планки, которые входят в прорези стоек обода или направляющие диска, то такое соединение позволяет изменять ширину колеи бесступенчато поворотом диска относительно обода. При третьем способе диски колес делают выпуклыми и отъемными от ступиц. Ступенчатое изменение ширины колеи достигается креплением диска на фланце ступицы выпуклостью наружу или внутрь путем перестановки колес с одного борта на другой. Ширина колеи передних колес изменяется расстановкой колес при помощи выдвижных труб (кулаков) телескопической оси (регулировка может быть как ступенчатой, так и бесступенчатой), перестановкой обода колеса относительно диска и перестановкой диска относительно ступицы. 4. ПОДВЕСКА КОЛЕСНЫХ ТРАКТОРОВ Подвеска состоит из направляющего, упругого и гасящего устройства и располагается между осью колес и несущей системой трактора. Направляющее устройство по своей конструкции может быть независимым и зависимым, поэтому и сама подвеска носит такие же названия. Независимая подвеска (рис. 3, а, б, в) не имеет жесткой связи осей колес с балкой передней оси, в результате чего основная масса толчков, воспринимаемая колесами, не передается на остов трактора. Зависимая подвеска (рис. 3, г) включает в себя жесткую связь осей колес с остовом трактора. Поэтому все толчки, получаемые колесами от неровностей почвы, передаются на трактор, вызывая повышенную тряску и ухудшая условия работы тракториста. Такой тип подвески имеет ограниченное распространение. Упругие устройства, смягчающие толчки и удары, воспринимаемые колесами трактора, состоят из листовых рессор или спиральных пружин. Листовая рессора 6 (рис. 3, а) изготовРис. 3. Подвеска колесного трактора: а – с листовой лена из упругих вырессорой; б – с цилиндрической пружиной; в–с гнутых стальных двумя цилиндрическими пружинами; г – жесткая; 1 – стремянка; 2 – буфер; 3 – кронштейн; 4 – аморлистков различной тизатор; 5 – подкладка; 6 – листовая рессора; 7 – повеличины. Концы душка; 8 – пружины; 9 – подшипник; 10 – тарельрессоры устанавличатая пружина. вают в резиновые подушки 7, которые закреплены в кронштейнах 3, приклепанных к раме трактора. Рессора при помощи подкладок 5 и стремянок 1 прикреплена к корпусу переднего моста. Ход рессоры при резких толчках ограничивается резиновым буфером 2. Цилиндрическая пружина 8 (рис. 3, б) устанавливается внутри выдвижных кулаков передней оси и упирается внизу в упорные шариковые подшипники 9, надетые на ось цапфы, а вверху – в стенки кулаков. Для снижения ударной нагрузки при полном сжатии пружины на ось цапфы надевают резиновый буфер или тарельчатую пружину 10. В некоторых конструкциях независимой подвески устанавливают две цилиндрические пружины 8 (рис. 3, в). Гасящее устройство. Рессоры, обладая свойством упругости, после получения толчка начинают совершать собственные колебания, передаваемые остову трактора. Первое колебание, возникшее на пути трактора, полезно, а следующие не нужны, и, если они возникают, остов получает дополнительные толчки до тех пор, пока рессора не успокоится, т. е. пока колебания не затухнут. Это затухание в листовых рессорах вследствие трения между листами происходит несколько быстрее, чем в цилиндрических пружинах. Чем больше жесткость рессоры, тем больше толчков получает остов трактора. Мягкая же рессора, поглощая толчки, раскачивает остов. Для защиты остова трактора, а следовательно, и человека от излишних колебаний применяют устройство, называемое амортизатором – гасителем колебаний, которое устанавливают между остовом трактора и его ведущим мостом. Амортизатор за счет жидкостного трения превращает механическую энергию колебаний в тепловую энергию с последующим рассеиванием ее в атмосферу. 5. КОЛЕСНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ 5.1. Общее устройство тракторных колес Основой колесного движителя является колесо, состоящее из металлической (обода, диска) и эластичной (шины) частей. Различают дисковые и бездисковые колеса. Дисковые состоят из обода, диска и шины. Обод соединяется с диском заклепками или болтами. Бездисковые легче дисковых и менее трудоемки при обслуживании, так как содержат меньше крепежных деталей. Их применяют на тракторах общего назначения (К-701 и Т-150К). Шины предназначены для повышения сцепления колеса с опорной поверхностью и уменьшения динамической нагрузки. Их надевают на обод и укрепляют на нем бортами, расклиниваемыми по конусным посадочным поверхностям давлением воздуха. Применяются камерные шины, у которых воздушная полость образуется герметизирующей камерой, и бескамерные, где воздушная по- лость образуется шиной и ободом колеса. Наибольшее распространение получили камерные шины. Заднее ведущее колесо тракторов МТЗ-80/82 (рис. 4, а) состоит из штампованного обода 3 специального профиля, шины, выпуклого диска 2 и литой ступицы 1 с накладкой (вкладышем) 9. Диск, приваренный к ободу, соединен со ступицей специальными болтами. Призматическая шпонка 7 и накладка 9 жестко соединяют ступицу с полуосью заднего моста. Для изменения колеи в накладке есть регулировочный винт-червяк 8, входящий в зацепление с зубчатой рейкой, нарезанной на полуоси. К дискам для улучшения сцепления колес с Рис. 4. Ведущее (а) и направляющее (б) колеса трактора МТЗ-80: 1 – ступица; 2 – диск; 3 – обод; 4 – пневматическая ш и н а ; 5 – навесной груз; 6 – полуось ведущего колеса; 7 – шпонка; 8–червяк; 9 – накладка (вкладыш); 10 – болт с гайкой; 11 – цапфа направляющего колеса; 12 – сальник; 13 – роликовые конические подшипники; 14 – регулировочная гайка подшипников; 15 – колпак, почвой с помощью болтов крепят по два чугунных балластных груза 5. При длительной работе трактора в хороших условиях грузы необходимо снять, чтобы уменьшить износ шин. Шину колеса трактора Т-150К монтируют на неразборном глубоко профильном широком диске, устанавливаемом на восьми шпильках картера колесного редуктора и закрепляемом на нем специальными гайками. Так же устроены колеса трактора К-701. У трактора МТЗ-80 (рис. 4, б) ступица соединена с диском болтами, а диск приварен к ободу. 5.2. Устройство и маркировка пневматических шин Камерная шина (рис. 5) состоит из покрышки и камеры. Покрышка воспринимает давление воздуха в камере, предохраняет ее от механических повреждений, воспринимает часть силы тяжести трактора и обеспечивает сцепление колеса с опорной поверхностью. Состоит покрышка из каркаса 4, подушечного слоя (брекера) 3, протектора 2, боковин 5 и бортов 6. Каркас является основной силовой частью шины, определяющей ее прочность и грузоподъемность. Изготовляют его из нескольких слоев специальной прорезиненной ткани (корда), слои которой плотно наложены друг на друга. Протектор 2 образует беговую часть шины и представляет собой массивный слой резины, плотно облегающий карРис. 5. Пневматическая шина: а – разрез; б – водовоздушный вентиль и его детали; 1, 2 – протектор; кас. Выступы (почвоза3 – подушечный слой (брекер); 4 – каркас; 5 – боцепы) и впадины проковина; 6 – борт; 7 – сердечник; 8 – металлический тектора создают рисукорпус вентиля; 9 – резиновый корпус вентиля; 10 – кожух вентиля; 11 – колпачок-ключ; 12 – зонок, от геометрии котолотник; 13 – втулка; 14 – накидная гайка. рого значительно зависят сцепление шины с почвой, залипание ее грязью и охлаждение. Брекер 3, расположенный между протектором и каркасом, – это резиново-тканевая прослойка, которая смягчает удары, передаваемые от протектора к каркасу. На боковинах 5 шины слои резины тоньше, они покрывают боковые стенки каркаса, предохраняя их от повреждения. Покрышка удерживается на ободе бортами 6. Внутри бортов имеются проволочные кольца, обернутые концами слоев корда каркаса. Проволочные кольца придают бортам покрышек жесткость и предотвращают их растяжение. В зависимости от направления нитей корда шины бывают обычные (диагональные) и радиальные. В шинах диагональной конструкции нити корда образуют с плоскостью профиля шины угол 50…54°, а у радиальных – этот угол не превышает 5°. Радиальное расположение нитей корда делает боковину шины более гибкой, а усиленный за счет большей слойности брекер повышает сопротивляемость шины окружному сжатию. Благодаря этому прогиб и площадь отпечатка в месте контакта шины с почвой увеличиваются, что придает шине лучшие тягово-сцепные качества. Кроме того, такие шины в 1,5…2 раза долговечнее и надежнее обычных. Камера представляет собой герметичный баллон тороидальной формы с вентилем. Вентиль камеры воздушный или водно-воздушный, приспособленный для заправки камеры не только воздухом, но и балластной жидкостью. В его втулку 13 вставлен золотник 12. При помощи накидной гайки 14 эти детали крепятся в металлическом корпусе 8. Положение вентиля относительно обода колеса устанавливается кожухом 10, навернутым на корпус 8. Шины направляющих ведомых колес отличаются от ведущих рисунком протектора, который предназначен для удерживания колеса от бокового скольжения. Вентиль камер этих шин воздушный, в нем нет втулки 13. На каждой шине наносится маркировка. 1. Товарный знак предприятия-изготовителя (допускается дополнительно указывать его наименование). 2. Обозначение шины (на обеих сторонах покрышки). С 1981 г. применяют только дюймовое обозначение сельскохозяйственных шин. Радиальные шины имеют обозначение 15.5R38. Кроме того, вводится обозначение типа шины. Например: 18,4L-30; 15,5/65 - 18, где L – условное обозначение низкопрофильной шины; 15,5/65 - 18 – обозначение низкопрофильной шины, у которой отношение высоты профиля (Н) к ее ширине (В) равно 0,65; 18,4 и 15,5 – условное обозначение ширины профиля; 30 и 18 – условное обозначение посадочного диаметра шины (обода). 3. Модель шины (на обеих сторонах покрышки). Например: Я-261, где Я – предприятие-разработчик шины. 261 – регистрационный номер, присвоенный модели предприятиемразработчиком. 4. Radial (для радиальных шин). 5. Знак направления вращения (в случае направленного рисунка протектора). 6. Норма слойности (НС или PR), которая обозначает расчетное количество слоев в каркасе шины при применении эталонного корда и определяет величину максимально допустимой нагрузки на шину. Фактическое количество слоев корда может меняться в зависимости от типа применяемого корда. 7. Максимально допустимая нагрузка на шину и давление в ней, соответствующее этой нагрузке. 8. Тип корда: К – капроновый; В – вискозный. 9. Обозначение стандарта (ГОСТ или ТУ). 10. Штамп отдела технического контроля. 11. Год и месяц изготовления, порядковый номер. Например, Я XI 99 037527, где Я – предприятие-изготовитель. XI – месяц изготовления (ноябрь); 99 – год изготовления (1986); 037527 – порядковый номер. 6. ХОДОВАЯ СИСТЕМА ГУСЕНИЧНОГО ТРАКТОРА Ходовая система гусеничного трактора, подобно ходовой системе колесного трактора, также представляет собой тележку, на которой крепятся все части трактора. Принципиальное отличие ходовой системы гусеничного трактора от системы колесного состоит в том, что колеса колесного трактора катятся по почве, преодолевая все ее неровности, образуя колею, а опорные катки 11 гусеничного трактора (рис.6, а) перекатываются по гладкой гусенице 8, которая представляет собой бесконечную плоскую цепь, составленную из отдельных звеньев. На наружной стороне звеньев для лучшего сцепления гусеницы с почвой сделаны выступы – почвозацепы. Ходовая система гусеничного трактора состоит из следующих основных частей: остова, движителей и подвески. Остов – несущая система – по своему устройству делается рамной или полурамной. Гусеничный движитель (рис. 6, а) объединяет ведущую звездочку 10, гусеничную цепь 8, опорные катки 11, направляющее колесо 3 с натяжным устройством и поддерживающие ролики 9. Звездочка 10 приводит в движение (перематывает) гусеничную цепь, что и обеспечивает движение трактора. Рис. 6. Схема ходовой системы гусеничного трактора с различного типа подвесками: а – эластичная подвеска: 1 – коленчатая ось; 2 – вилка; 3 – направляющее колесо; 4 – натяжной винт; 5 – натяжная гайка; 6 – шаровая опора; 7 – кронштейн: 8 – гусеничная цепь; 9 – поддерживающий ролик; 10 – ведущая звездочка; 11 – опорный каток; 12 – ось опорного катка; 13 – шарнир балансирной каретки; 14 – шарнир балансиров; 15 – внутренний балансир; 16 – пружина балансиров подвески; 17 – внешний балансир; 18 – гайка пружины натяжного устройства; 19 – амортизирующая пружина натяжного устройства; б – полужесткая подвеска: 1 – задний шарнир подвески; 2 – ведущая звездочка; 3 – гусеничная цепь; 4 – поддерживающий ролик; 5 – опорный каток; 6 – рама гусеничной тележки; 7 – направляющее колесо; 8 – пружина натяжного устройства; 9 – рессорное устройство; в – работа полужесткой подвески с пластинчатой рессорой в момент переезда трактора через препятствие: 1 – шарнир, соединяющий раму трактора с рессорой; 2 – рама трактора; 3 – пластинчатая рессора; 4 – гусеничная тележка. Гусеничная цепь 8 состоит из звеньев, соединенных шарнирно при помощи пальцев. Она огибает звездочку 10, направляющее колесо 3, опорные катки 11 и поддерживающие ролики 9 и образует замкнутый контур, именуемый гусеничным обводом. Площадь контакта гусеничной цепи с почвой достаточно велика, поэтому вес трактора через опорные катки 11 распределяется на значительную поверхность, среднее давление на грунт (почву) небольшое, а сцепление хорошее. К тому же гусеничная цепь снабжена почвозацепами и служит дорожкой для качения по ней на катках остова трактора. Ролики 9 поддерживают гусеничную цепь и предохраняют ее от бокового раскачивания во время движения трактора. Направляющее колесо 3 и натяжное устройство предназначены для придания правильного направления движению гусеничной цепи, ее натяжения и амортизации гусеничного движителя. Гусеничный движитель работает следующим образом. Ведущий момент, приложенный к звездочкам 10, сидящим на ведомых валах конечных передач, заставляет гусеничные цепи 8 перематываться и расстилаться под опорными катками 11. При этом возникающие от взаимодействия гусеничных цепей 8 с почвой касательные реакции передаются остову и приводят трактор в движение, заставляя опорные катки 11 перекатываться по внутренним беговым дорожкам цепи 8, как по рельсам. Сравнение гусеничного и колесного движителей. Гусеничный движитель имеет ряд преимуществ перед колесным, к числу которых относятся: высокие тягово - сцепные качества и проходимость; низкое среднее давление на почву; меньший расход топлива на единицу выполненной работы. Вместе с тем тракторы с гусеничным движителем уступают колесным по весовым показателям; в скорости движения и универсальности использования в сельскохозяйственном производстве. Плавность хода, хорошее сцепление с почвой и малое среднее давление на нее, самоочищаемость гусеничных цепей от залипания и наволакивания грязи, меньший шум – таковы основные требования, предъявляемые к гусеничным движителям. Плавность хода и снижение шума приобретают большое значение в связи с широким внедрением прогрессивных методов работы тракторных агрегатов на повышенных скоростях. Подвеска чаще всего применяется эластичная или полужесткая. Эластичная подвеска (рис. 6, а) состоит из объединенных системой рычагов и упругих элементов опорных катков, которые шарнирно соединены с рамой трактора. Катки объединяются между собой попарно в каретку балансирной подвески. У сельскохозяйственных тракторов по две каретки балансирной подвески на каждую сторону. Каретка состоит из соединенных между собой шарниром 14 стальных литых ба- лансиров 15 и 17, имеющих ось качания. Роль этой оси выполняет шарнир 13 на раме трактора. Опорные катки 11 вращаются в подшипниках на осях 12, из которых каждая закреплена в своем балансире. Катки 11 имеют возможность независимого упругого перемещения, для чего в верхних частях балансиров чашеобразной формы установлены цилиндрические рессорные пружины 16. Эластичная подвеска позволяет каждому опорному катку копировать рельеф почвы, что дает лучшую плавность хода, особенно при движении на повышенных скоростях. Полужесткая подвеска представляет собой гусеничную тележку (их две), выполненную из балок различного сечения, на которой устанавливаются все элементы движителя. Рама 6 (рис. 6, б) тележки соединяется с остовом трактора сзади шарниром 1; впереди на нее опирается остов через рессорное устройство 9, представляющее собой пластинчатую рессору (Т-4А). На тракторах Т-70С применена полужесткая подвеска, у которой гусеничные тележки подрессорены как впереди, так и сзади. Кроме того, в качестве рессорного устройства используются торсионы – упругие стержни, работающие на скручивание и выполняющие роль рессорного устройства. Сравнивая эластичные и полужесткие подвески, отметим, что при наезде трактора с полужесткой подвеской (рис. 6, в) на неровность происходит перемещение всей гусеничной тележки; ход трактора менее плавный. 7. РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА С МЕХАНИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ Рулевое управление предназначено для изменения и поддержания требуемого направления движения. Устройство. Рулевое управление состоит из рулевого механизма и привода к управляемым колесам. Рулевой механизм обычно выполняется в виде червячной пары: червяка 12 (рис. 7) и ролика 11. Червяк жестко насажен на рулевой вал 13, а ролик на подшипниках сидит на оси, запрессованной в выступы вала 10 рулевой сошки 9. Рулевой механизм предназначен для того, чтобы вращательное движение рулевого колеса превратить в качательное движение рулевой сошки 9. Привод к управляемым колесам состоит из продольной рулевой тяги 8, рулевых рычагов 2 и 4, двух поперечных рулевых тяг 3 и 5, жестко укрепленных на поворотных цапфах 7. Рис. 7. Рулевое управление трактора с механическим приводом: 1 – рулевое колесо; 2,4 – рычаги; 3, 5 – поперечные тяги; 6 – шарнир; 7 – цапфа; 8 – продольная рулевая тяга; 9 – рулевая сошка; 10 – вал; 11 – ролик; 12 – червяк; 13 – рулевой вал. Рулевая сошка 9 и рычаги 2 и 4 соединяются с рулевыми тягами при помощи шаровых пальцев, зажатых полусферическими сухарями, и образуют шарнир 6, позволяющий передавать усилие под переменными углами. Действие рулевого управления происходит так. При вращении рулевого колеса 1, например, по ходу часовой стрелки червяк 12 через ролик 11 поворачивает сошку 9. Нижний ее конец, отходя назад, тянет за собой продольную рулевую тягу 8, которая через рычаги 4, 2 тяги 3 и 5 поворачивают цапфы 7 в выдвижных кулаках, а вместе с ними и направляющие колеса вправо. Если же рулевое колесо вращать против хода часовой стрелки, то направляющие колеса трактора будут поворачиваться влево и трактор будет осуществлять левый поворот. Такой тип рулевого управления применяется на колесных тракторах малых тяговых классов (0,2; 0,6). 8. РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА С ГИДРОУСИЛИТЕЛЕМ Для сокращения времени поворота трактора и облегчения работы тракториста, уменьшения прилагаемого усилия к рулевому колесу колесные тракторы, начиная с класса 1,4, снабжаются усилителями рулевого управления. На тракторах получили распространение гидравлические усилители руля различной конструкции. В качестве примера рассмотрим гидроусилитель рулевого управления МТЗ-80 (82). Устройство. Гидроусилитель (рис.8) состоит из литой чугунной колонки 9, в которой помещаются все его детали: червяк 6, сектор 1, соединенный рейкой 10 с поршнем 11, и золотник 2. Сектор укреплен жестко на валу 8, на нижнем конце которого посажена рулевая сошка 13, связанная тягами 14 с рычагами поворотных цапф 7. Внутренняя полость колонки 9 выполняет функцию масляного бака. У некоторых тракторов масляный бак делается в виде самостоятельного устройства. Масло в гидроусилитель подается насосом 12, приводимым в действие шестернями распределения от коленчатого вала двигателя. У тракторов с таким гидроусилителем рулевое колесо 15 можно по желанию тракториста ставить выше или ниже (в пределах 120 мм). Для этого нужно повернуть маховичок 16 против часовой стрелки на три – пять оборотов, чтобы ослабить крепление клинового зажима, установить колесо 15 в нужное положение и затянуть зажим, вращая маховичок 16 по часовой стрелке. Кроме этого во время посадки тракториста на сиденье можно переставлять рулевое колесо из положения I в положение II, для чего предварительно рукоятку 17 нужно передвинуть вверх до отказа, а после того как тракторист сядет на место, рулевое колесо опустить обратно до автоматического защелкивания фиксатора. Действие. Когда трактор движется по прямой, тракторист не вращает рулевое колесо. Масляный насос 12, приводимый во вращение распределительными шестернями двигателя, забирает масло из нижней части колонки – масляного бака 9 и подает его к золотнику 2, откуда оно направляется на слив обратно в бак 9. Когда трактор совершает правый поворот на вспаханном поле, тракторист вращает рулевое колесо вправо. При этом червяк 6, упираясь в зубья сектора 1, сдвигает золотник 2 вперед на 1,5...2 мм, одновременно сжимая центрирующую пружину 3. Рис. 8. Рулевое управление колесного трактора с гидроусилителем: 1 – сектор; 2 – золотник; 3, 5 – пружины; 4 – предохранительный клапан; 6 – червяк; 7 – цапфа; 8 – вал; 9 – колонка; 10 – рейка; 11– поршень; 12 – насос; 13 – рулевая сошка; 14 – тяги; 15 – рулевое колесо; 16 – маховичок; 17 – рукоятка. Своими выступами при этом золотник направляет масло, подаваемое насосом, под поршень 11, который начинает двигаться вперед. Масло же из полости над поршнем при этом сливается в бак. Движущийся поршень через рейку 10 поворачивает сектор 1 вправо, и рулевая сошка 13, воздействуя на поперечные рулевые тяги 14, поворачивает направо направляющие колеса. Поворот продолжается до тех пор, пока тракторист вращает рулевое колесо. Как только вращение прекратится, золотник под действием сжатой центрирующей пружины займет исходное положение и немедленно направит масло на слив в бак, так же, как это было при прямолинейном движении трактора. Если в гидросистеме по какой-либо причине давление масла превысит норму (10 МПа), пружина 5 сожмется, откроется предохранительный клапан 4 и излишек масла будет сливаться в бак 9. Когда трактор совершает поворот на дороге с твердым покрытием (грунтовая укатанная дорога, асфальт и др.), тракторист поворачивает рулевое колесо в нужную сторону, но поскольку сопротивления дороги повороту мало, сила, перемещающая золотник, недостаточна для того, чтобы сжать центрирующую пружину. В результате этого золотник не будет перемещаться и включать в действие гидродроусилитель, а поворот трактора будет осуществляться только усилием, приложенным трактористом к рулевому колесу. 9. ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА ТРАКТОРОВ Тормозная система представляет собой совокупность устройств для торможения трактора. Различают следующие виды тормозных систем: рабочую, стояночную, вспомогательную, запасную. Рабочая предназначенная для регулировки скорости трактора и его остановки с необходимой эффективностью. Стояночная тормозная система служит для удержания трактора неподвижным при стоянке на уклоне или ровной поверхности. Для длительного поддержания постоянной скорости движения на уклоне используется вспомогательная тормозная система. В случае выхода из строя рабочей тормозной системы для остановки трактора с необходимой эффективностью предназначена запасная тормозная система. Различают два способа торможения: с отсоединенным двигателем и торможение двигателем. При первом способе основным источником дополнительных сопротивлений движению трактора является тормозная система. Во втором случае двигатель остается соединенным с трансмиссией, и его коленчатый вал приводится во вращение от колес. Торможение двигателем используется для небольшого замедления, сохранения скорости движения, притормаживания трактора, движущегося под уклон. Тормозная система состоит из тормозного механизма и тормозного привода. Тормозной механизм (тормоз) служит для непосредственного создания и изменения искусственного сопротивления движению трактора. Наибольшее распространение получили фрикционные механизмы, осуществляющие торможение за счет сил трения между неподвижными и вращающимися деталями. Фрикционные тормоза могут быть колодочными, ленточными и дисковыми. Опорой при торможении служит дорога, тормозной силой – сила трения, возникающая между покрышкой колеса или гусеничной цепью и дорогой и направленная в сторону, противоположную движению трактора. Колодочные тормоза применяют на колесных тракторах общего назначения. Колесо вращается вместе с тормозным барабаном 3 (рис. 9, а), с которым оно соединено неподвижно. Внутри барабана находятся две колодки 1 с фрикционными накладками из материалов, обладающих большим коэффициентом трения (прессованный асбест со специ- альной пропиткой, медно-асбестовая плетенка и др.), установленные на диске, жестко закрепленном на корпусе ведущего моста трактора. Если нажать на педаль, то колодки разжимным кулаком 4 раздвинутся и прижмутся к внутренней поверхности вращающегося вместе с колесом барабана 3. При этом возникают силы трения, препятствующие вращению колеса, а следовательно, и движению трактора. Чем сильнее прижимаются тормозные колодки 1 к тормозному барабану, тем больше сила трения, а следовательно, и работа трения, и тем быстрее будет поглощаться кинетическая энергия, быстрее остановится трактор. При отпускании педали колодки пружиной 6 отводятся от тормозного барабана и торможение прекращается. Ленточные тормоза применяются на гусеничных и некоторых колесных тракторах. На валу, соединенном с ведущим колесом, жестко укреплен тормозной шкив 11 (рис. 9, б). Вокруг шкива расположена Рис. 9. Схемы тормозов: а – колодочный; б – ленточный; в – дисковый; 1 – колодка; 2 – педаль; 3 – тормозной барабан; 4 – кулак; 5 – регулировочный винт; 6 – пружина; 7 – рычаг; 8 и 9–пальцы; 10–лента; 11–шкив; 12 – кронштейн; 13 – вал; 14 – нажимной диск; 15 – шарик; 16 – корпус: I – тормоз выключен; II – тормоз включен. стальная лента 10, к внутренней поверхности которой прикреплена фрикционная накладка. Оба конца тормозной ленты соединены с двумя плечами рычага 7 при помощи пальцев 8 и 9, которые помещены в вырезы неподвижного кронштейна 12. Рычаг 7 соединен тягой с педалью тормоза. При нажатии на педаль двухплечий рычаг повернется вокруг своей оси и будет равномерно стягивать оба конца тормозной ленты 10, прижимая ее к вращающемуся тормозному шкиву. Как только между лентой и тормозным шкивом возникает сила трения, в зависимости от направления вращения шкива 11 (трактор движется вперед или назад), один конец ленты, набегающий через палец 8 или 9, упрется в вырез неподвижного кронштейна 12 и станет неподвижным, а второй – сбегающий – будет затягиваться рычагом. Поскольку у тормоза такого типа нет постоянной связи с каким-либо упором, он называется плавающим. При таком устройстве интенсивность торможения будет одинакова, в какую сторону не двигался бы трактор (вперед или назад). Дисковые тормоза получили распространение на тракторах Минского тракторного завода. На валу 13 (рис. 9, в), соединенном через передачу с ведущими колесами трактора, с помощью шлицев посажены два нажимных диска 14 с лунками, в которые заложены шарики 15. Нажимные диски стягиваются между собой пружинами и свободно располагаются в корпусе 16. Если педаль свободна, то под действием пружин диски 14 сжаты и никакого воздействия на диски 17 не оказывают (рис. 9, в I). При нажатии на тормозную педаль диски 14 поворачиваются вокруг своей оси навстречу один другому. При этом шарики, скользя по поверхностям лунок, раздвигают диски 14 в стороны и прижимают диски 17 к стенкам корпуса 16. Образовавшиеся при этом силы трения затормаживают вращение вала (рис. 9, в II), а следовательно, и колес трактора. По месту установки различают колесные и трансмиссионные (центральные) тормозные механизмы. Первые воздействуют непосредственно на ступицы колес, вторые – на один из валов трансмиссии. Тормозной привод служит для передачи энергии к тормозным механизмам и управления ими в процессе торможения. По принципу действия различаются механические, гидравлические, пневматические и гидропневматические (комбинированные) приводы. На тракторах наибольшее распространение получили механический и пневматический приводы, на тракторных прицепах – гидравлический и пневматический. 10. РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАКТОРОВ Рабочее оборудование – это комплекс механизмов и систем, позволяющий агрегатировать трактор с различными сельскохозяйственными машинами в едином машинно-тракторном агрегате. К рабочему оборудованию относятся: раздельно-агрегатная гидросистема, навеска, автосцепка, прицепная скоба, гидрокрюк, приводной шкив, выносные гидроцилиндры. 10.1. Раздельно-агрегатная гидравлическая навесная система Гидравлическая навесная система состоит из двух основных частей: навесного устройства и гидравлического привода (системы). Навесное устройство служит для соединения трактора с навесными машинами. Дополненное некоторыми деталями оно используется для присоединения к трактору полунавесных и прицепных машин. Трактор, гидравлическая навесная система и машина образуют навесной агрегат. Навесные агрегаты обладают весьма существенными преимуществами перед прицепными: хорошая маневренность, более высокая производительность, меньший расход топлива на единицу выполненной работы, относительно малая металлоемкость навесных машин; кроме того, на некоторых видах работ исключается необходимость присутствия вспомогательного рабочего персонала. Основное назначение гидравлической системы – управление навесными машинами (их подъем и опускание, фиксация в определенном положении, регулирование глубины хода рабочих органов машины в почве и др.). Гидравлическая система или ее отдельные сборочные единицы могут использоваться для управления работой прицепных и полунавесных гидрофицированных машин и ряда вспомогательных операций (уменьшение буксования трактора, сцепка полуприцепа, привод гидроусилителя механизмов управления, сцеплений, в качестве гидравлического домкрата и т. п.). В простейшем виде гидравлическая система включает в себя насос, распределитель, бак, силовой цилиндр, трубопроводы с арматурой. Гидравлические навесные системы всех отечественных тракторов выполнены по раздельно-агрегатному принципу: они состоят из размещенных на тракторе отдельных устройств, которые унифицированы и выполнены по одинаковой принципиальной схеме, не исключающей, разумеется, второстепенных различий. Основные сборочные единицы гидронавесной системы: масляный бак 1 (рис. 10), шестеренный насос 3, распределитель 4, золотник 5, силовой цилиндр 8, маслопроводы низкого 2 и высокого 7 давления; разрывные и соединительные муфты; так называемая гидроарматура, необходимая для соединения отдельных сборочных единиц между собою; навесное устройство 9, на которое навешивают машину 10. Масляный насос 3 преобразует механическую энергию в энергию давления потока рабочей жидкости (масла), а распределитель 4 направляет этот поток в силовой цилиндр 8 или в бак 1 и может запирать масло в полостях силового цилиндра. Рис. 10. Расположение сборочных единиц гидронавесной системы на тракторе: 1 – масляный бак; 2 – маслопроводы низкого давления; 3 – шестеренный насос; 4 – распределитель; 5 – золотник; 6 – рукоятка управления; 7 – маслопроводы высокого давления: 8 – силовой цилиндр; 9 – механизм навески; 10 – плуг. 10.2. Навеска Способ соединения сельскохозяйственных и других машин с трактором зависит от их конструкции. Одни машины навешивают на трактор, другие прицепляют к нему, а третьи жестко крепят к его остову. Механизм навески состоит из двух нижних продольных тяг 6 и 10 (рис. 11) и верхней центральной регулируемой тяги 4. Передними концами все тяги шарнирно связаны с остовом трактора, а задними концами – с навесной машиной. Нижние тяги 6 и 10 раскосами 3 и 11 шарнирно соединены с подъемными рычагами 2 и 12, а через них – с подъемным валом 1. Поднимают и опускают навешенную машину с помощью гидроцилиндра 14, шток которого через рычаг 13 связан с подъемным валом. Изменением длины правого раскоса 3 регулируют положение навесной машины в горизонтальной плоскости, а изменением длины верхней центральной тяги 4 выравнивают глубину хода передних и задних рабочих органов машины. В зависимости от конструкции навешиваемых сельскохозяйственных машин и выполняемых технологических операций их присоединяют к трактору по трех- и двухточечной схемам. Трехточечную схему навески (рис. 11, а) применяют при работе трактора с широкозахватными машинами (культиваторами, сеялками и т. п.). Для этого передние концы нижних продольных тяг 6 и 10 крепят отдельно в точках Б и В, а верхнюю – в точке А. Такая схема навески обеспечивает устойчивое прямолинейное движение машины, Двухточечную схему навески (рис. 11, б) применяют при работе с машинами, имеющими сравнительно небольшую ширину захвата и треРис. 11. Механизм навески: а – трёхточечная схема навески; б – двухточечная схема навески; 1 – подъемный вал; 2 и 12 – правый и левый подъемные рычаги; 3 и 11 – правый и левый раскосы; 4 – верхняя центральная тяга; 5 – присоединительный шарнир верхней тяги; 6 – правая нижняя тяга; 7 – стойка машины (орудия); 8 – ось подвеса; 9 – присоединительный шарнир нижних тяг; 10 – левая нижняя тяга; 13 – рычаг вала;14 – гидроцилиндр; А, Б, В и Г – точки присоединения тяг навески; в – механизм навески трактора общего назначения:1 – кронштейн; 2–основной цилиндр;3 – вертикальная стойка верхней оси;4– поворотный рычаг; 5 – верхняя ось; 6 – наклонная стойка верхней оси; 7 – бугель; 8 – подъемный вал; 9–муфта центральной тяги;10– пружина центральной тяги; 11 – винтовая муфта; 12–центральная тяга; 13 и 24 – правый и левый подъемные рычаги; 14 – раскос; 15 – фиксирующий штифт;16 – вилка раскоса ; 1 7 – п р од о ль н а я н и жн я я т я га ; 18 – стопорный штифт продольной тяги; 19 – ограничительная цепь; 20 – боковой кронштейн продольной тяги; 21 – нижняя ось; 22 – средний кронштейн продольной тяги; 23 – ось основного цилиндра. бующими поворота вокруг вертикальной оси трактора. В такой схеме передние концы обеих продольных тяг 6 и 10 совмещены в одной точке Г, а верхняя, как и прежде, в точке А. Это позволяет агрегату двигаться без выглубления рабочих органов не только по прямой, но и по дуге большого радиуса. При работе с плугами точки А и Г смещают вправо, что позволяет трактору двигаться не по борозде, а рядом с ней. Трехточечный механизм навески применяют на универсальнопропашных тракторах. На гусеничных и колесных тракторах общего назначения используют универсальные механизмы навески, имеющие двух- и трехточечную наладку (рис.11, в). 10.3. Тягово-сцепные устройство для прицепного агрегатирования При прицепном способе агрегатирования сельскохозяйственных машин, которые в зависимости от своей конструкции по-разному воздействуют на тягово-сцепные устройства трактора. Так, например, двухосные прицепы (рис. 12, а), прицепные сеялки и другие создают только горизонтальную нагрузку Fг (при правильном соединении), а одноосные прицепы, навозоразбрасыватели и другие – не только горизонтальную Fг, но и вертикальную Fв (рис. 12, д). Учитывая это обстоятельство, тягово-сцепные устройства тракторов делаются различными в зависимости от того, с какими машинами или прицепами будет работать трактор. Тягово-сцепные механизмы для работы с двухосными прицепами и прицепными сельскохозяйственными машинами со скоростью движения до 15 км/ч представляют собой серьгу 2 (рис.12,б), укрепленную на прицепной скобе 1, которая установлена на остове трактора, или на скобе, находящейся на механизме навески (рис.12,в) трактора. Высоту (над уровнем поля) точки прицепа этих устройств можно изменять поразному. При установке устройства на навесном механизме высоту регулируют гидросистемой, а при установке на остове трактора – перевертыванием бугелей 4 и прицепной скобы. Тягово-сцепные механизмы для работы с двухосными прицепами со скоростью более 15 км/ч представляют собой крюки различного устройства. На рис.12, ж показан тягово-сцепной механизм, расположенный на прицепной скобе 1 и удерживаемый центральной тягой 21 механизма навески. Крюк 15 имеет амортизатор 11 и защелку 22 со стопором 20. Высота точки прицепа в данном случае устанавливается при помощи гидросистемы трактора. Второй тип такого сцепного механизма показан на рис. 12,г. Это устройство позволяет производить сцепку автоматически. Его прикрепляют пальцами 5 к кронштейну 12 (рис. 12, а). Если прицепленная машина не требует использования вала отбора мощности (ВОМ), то устройство крепят в положении, приведенном на рисунке. Если появится необходимость в использовании ВОМ, то буксирное приспособление следует повернуть на 180°. В этом случае точка прицепа будет располагаться выше над уровнем поля. Устройство. Механизм имеет тяговый крюк 9 (рис. 12, г) с резиновым амортизатором 11, направляющий аппарат автомата сцепки, нижний ловитель, козырек 7 и фиксатор, управляемый рукояткой 6. Принцип действия. Рукояткой 6 фиксатор 8 нужно установить в положение открытого зева крюка, а ловитель – в горизонтальное положение. При подъезде трактора задним ходом к присоединяемому прицепу петля его дышла нажимает на фиксатор 8, передвигая его вовнутрь корпуса, и входит в зев крюка. После этого фиксатор под действием пружины выходит из корпуса и запирает зев крюка, а рукоятка 6 занимает горизонтальное положение. Тягово-сцепное устройство предназначено для работы с одноосными прицепами и сельскохозяйственными машинами, создающими горизонтальную и вертикальную нагрузку. Присоединять эти машины и прицепы к устройствам, описанным выше, нельзя по следующим причинам. В соответствии с техническими условиями тягово-сцепные устройства такого типа (ТСУ-1) способны выдерживать статическую нагрузку, приложенную вдоль оси отверстия вилки; для тракторов класса 1,4 допускается не более 6,5 кН, 2…9,8 кН и 3…13 кН. При повышении нагрузки сверх предельных норм прицепное устройство может разрушиться. Кроме того, у колесных тракторов большая нагрузка на прицепную серьгу, далеко отстоящую от осей ведущих задних колес, приводит к такому перераспределению сцепных сил на колесах трактора, что передние колеса начинают отрываться от земли и трактор «теряет управление». В качестве тягово-сцепного устройства, к которому должны присоединяться одноосные прицепы, навозоразбрасыватели и другие, применяют ТСУ-2, представляющий собой гидрокрюк, расположенный на более близком расстоянии от осей задних колес. Устройство. Тяговый крюк 15 (рис. 12, е) укреплен на кронштейне 18, установленном в задней части трактора, и может поворачиваться вокруг оси 19. Крюк при помощи тяг 14 соединяется с рычагами подъема механизма навески. Принцип действия. Чтобы соединить трактор с прицепом, нужно рукояткой 12 отвести захват 17 от оси 16 крюка и зафиксировать это положение фиксатором 13. Затем опустить крюк 15, поставив рычаг распределителя в положение «Опускание», подать трактор назад так, чтобы носок крюка расположился под петлей дышла прицепа и, поставив рычаг распределителя в положение «Подъем», поднять крюк. После этого следует снять рукоятку 12 с фиксатора 13. Соединение жестким креплением на остове трактора используют в тех случаях, когда машина состоит из отдельных частей, устанавливаемых на специальных крепежных площадках и кронштейнах, и полностью опирается на трактор. В числе таких машин можно назвать погрузчики-стогометатели, опрыскиватели и др. Рис. 12. Прицепные устройства трактора: а – нагрузка на прицепное устройство от двухосного прицепа; б, в, г, ж – варианты тягово-сцепных устройств; д – нагрузка на прицепное устройство от одноосного прицепа; е – гидрокрюк; 1 – прицепная скоба; 2– прицепная серьга; 3,5 – пальцы; 4 – бугель; 6, 12 – рукоятки; 7 – козырек; 8 – фиксатор; 9, 15 – крюки; 10 – ловитель; 11 – амортизатор; 13 – фиксатор; 14 – тяга; 16, 19 – оси; 17 – захват; 18 – кронштейн; 20 – стопор; 21 – центральная тяга; 22 – защелка. 10.4. Механизмы отбора мощности 10.4.1. Валы отбора мощности (ВОМ) Общее устройство и применение. Машины, приводимые в действие трактором, могут располагаться по отношению к нему спереди, сбоку или сзади, и для того чтобы было удобно передавать на них крутящий момент, ВОМ устанавливают сбоку, сзади, а иногда и спереди трактора. В зависимости от места установки вала различают задний, передний и боковой ВОМ. Задний ВОМ (рис.13, а) обычно располагают в корпусе 2 заднего моста трактора, где находятся механизмы трансмиссии, а боковой ВОМ (рис. 13,6) – в специальном корпусе 3, укрепляемом на корпусе коробки передач. По характеру работы машин их механизмы, приводимые в действие через ВОМ трактора, должны вращаться с различной частотой. Рис. 13. Валы отбора мощности: а – задний ВОМ; б – боковой ВОМ; в – сменный валик со шлицами; 1 – место расположения заднего ВОМ; 2, 3 – корпуса; 4 – место расположения бокового ВОМ. Одни из них, такие, как, например, сеялки, разбрасыватели удобрений и другие, имеют рабочие органы, которые должны вращаться с переменной частотой, согласованной или, как еще говорят, синхронной с поступательным движением трактора. Чем быстрее будет двигаться трактор, тем с большей частотой должны вращаться высевающие аппараты сеялки или выбрасывающие механизмы разбрасывате- лей удобрений для того чтобы распределение зерна или удобрений по поверхности поля было бы равномерным. Вторая группа машин, например, уборочные машины, почвенные фрезы и другие, должна работать с рабочими органами, вращающимися с постоянной частотой, причем одни из них должны иметь большую частоту, а другие – среднюю. Учитывая это требование, на современных тракторах устанавливают такие ВОМ, которые при номинальной частоте вращения коленчатого вала могут иметь две частоты вращения (540 и 1000 мин -1), а на машинах, получающих вращение через ВОМ, используют соответствующие редукторы, преобразующие получаемую от трактора частоту вращения до требуемых значений. Для того чтобы по ошибке не подать на присоединенную к трактору машину не ту частоту вращения, которая ей необходима, у некоторых тракторов задний ВОМ делают со сменными хвостовиками: один с 8 шлицами, устанавливаемый при передаче частоты 545 мин -1, второй с 21 шлицей, устанавливаемый при передаче частоты в 1000 мин-1. Чтобы обеспечить разнообразные машины нужной частотой вращения, на тракторах предусмотрены соответствующие передающие механизмы – приводы ВОМ: синхронный и с постоянной частотой вращения. Схемы привода. Синхронный привод ВОМ осуществляется путем присоединения промежуточного вала 4 (рис. 14, а) при помощи шестерни 8, передвигаемой рычагом 3 к ведомому валу коробки передач. Рис. 14. Схемы привода ВОМ: а – синхронный; б – зависимый, с постоянной частотой вращения; 1 – сцепление; 2 – ведущий вал коробки передач; 3, 5 – рычаги; 4 – промежуточный вал; 6 – ВОМ; 7,8 – шестерни. При таком соединении вращение на ВОМ передается через ведомый вал, частота которого находится в зависимости от частоты вращения ведущих колес трактора, получающих вращение от ведомого вала ко- робки передач. Чем быстрее идет трактор, тем быстрее вращается ВОМ 6. У универсально-пропашных тракторов частота вращения ВОМ с синхронным приводом обычно равна 3,3 – 3,5 оборота на 1 м пути трактора. Привод ВОМ с постоянной частотой вращения осуществляется при соединении промежуточного вала 4 с ведущим валом 2 коробки передач, получающим вращение от двигателя через сцепление 1 (рис. 14,б). Включают и выключают ВОМ 6 рычагом 5, соединяющим между собой шестерни 7 привода. Зависимый ВОМ. При таком приводе после выключения сцепления 1 остановится не только трактор, но и прекратится вращение ВОМ. Поэтому такой привод и носит название зависимого, так как действие ВОМ зависит от того, включено или выключено главное сцепление 1 трактора. Зависимый привод ВОМ считается недостаточно удобным, так как рабочие органы машины начинают действовать не одновременно с началом движения тракторного агрегата, а с некоторым запозданием. Такого недостатка лишен другой тип привода ВОМ с постоянной частотой вращения – независимый привод. Независимый ВОМ. Устроен и действует такой привод следующим образом. Вращение к ВОМ передается также от главного сцепления А (рис.15), но не от ведомого вала, а от кожуха 1, затем через трубчатый вал 2 на шестерни 3 и 4 механизма Б, позволяющего изменять частоту вращения ВОМ. Шестерни 3 и 4 соединены соответственно с шестернями 6 и 7, свободно сидящими на валу 9. На шлицах вала 9 размещена соединительная муфта 8, которая находится в соединении с зубьями на ступице шестерни 6 и тем самым соединяет эту шестерню с валом 9. При таком соединении на ВОМ передается замедленное вращение. Если же соединительную муфту 8 передвинуть вправо, то она своими наружными зубьями войдет в зацепление с зубьями на ступице шестерни 7 и одновременно с этим выйдет из зацепления со ступицей шестерни 6. В этом случае на вал 9 будет передаваться большая частота вращения, и ВОМ будет вращаться с большей частотой. Из рис. 15 видно, что при выключении главного сцепления вал 5 остановится, а вращение трубчатого вала будет продолжаться. Таким образом, вращение ВОМ не будет зависеть от того, включено или выключено главное сцепление трактора. Поэтому такой привод и называют независимым. Вращение, переданное на вал 9, поступает к муфте переключения, сидящей на шлицах вала 13. При перемещении муфты рычагом 11 вправо вал 9 через шестерню 12 соединится с валом 13, через который вращение будет передано на планетарный механизм Г выключения и через него на ВОМ 16. Рис. 15. Независимый привод ВОМ: 1 – кожух; 2 – трубчатый вал; 3, 4, 6, 7, 12 – шестерни; 5, 9, 10, 13 – валы; 8 – соединительная муфта; 11 – рычаг; 14 – зубья ступицы; 15 – муфта; 16 – ВОМ; А – сцепление; Б – механизм изменения частоты вращения ВОМ; В – механизм переключения ВОМ на синхронный и независимый приводы; Г – планетарный механизм. Если муфту передвинуть влево, то она разъединит между собой валы 9 и 13 и соединит вал 13 с зубьями 14 ступицы шестерни, соединенной с шестерней, сидящей на ведомом валу 10 коробки передач В, при этом будет включен синхронный привод. Помимо такого устройства, независимый привод можно получить, если на тракторе установлено двухпоточное главное сцепление. 10.4.2. Приводные шкивы Позволяют передавать вращение от двигателя трактора к стационарной машине при помощи ременной передачи. Приводной шкив – это дополнительное рабочее оборудование, он поставляется лишь по требованию потребителей. Приводные шкивы устанавливают на тракторы сзади или сбоку. При заднем расположении шкива 2 его корпус 1 (рис. 16,б) укрепляется на задней стенке картера заднего моста трактора. При этом шлицевая ступица 3 шестерни привода шкива надевается на шлицы заднего ВОМ 16 (рис. 16) трактора. Вращение на шкив от двигателя передается через задний ВОМ трактора. При боковом расположении шкива корпус 1 (рис. 16) укрепляют на боковой стенке картера коробки передач трактора. В этом случае втулку 4 привода внутренними шлицами надевают на шлицевой конец ведущего вала коробки передач, и шкив получает вращение от этого вала. Рис. 16. Приводные шкивы: а – боковой шкив; б – задний шкив; 1 – корпус; 2 – шкив; 3 – шлицевая ступица шестерни; 4 – втулка привода. Управляют работой шкива в первом случае рычагами ВОМ, а во втором – рычагами коробки передач. 10.4.3. Гидравлическая система отбора мощности Гидравлическая система отбора мощности предназначена для привода гидрофицированных рабочих органов сельскохозяйственных машин, буксируемых трактором. Привод осуществляется путем подачи масла к гидродвигателям под давлением 15,7...19,6 МПа. Устройство. Система отбора мощности состоит из двух насосов высокого давления, сумматора и масляного радиатора, включенных в общую гидросистему трактора. Принцип действия этой системы следующий: масло забирается из бака основным и двумя дополнительными насосами и направляется в сумматор. В сумматоре масляные потоки от трех насосов соединяются в разных сочетаниях, что позволяет на выходе иметь различные количества подаваемого масла. Максимальная расчетная мощность насосов, предназначенных для отбора мощности к внешним потребителям, в процентах от номинальной мощности двигателя трактора должна быть не менее 30 % для тракторов тягового класса от 0,6 до 2 и 20% для тракторов тягового класса свыше 2. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА Отчет по лабораторной работе оформляется в рабочей тетради и содержит титульный лист (ф.1) и кратко изложенные ответы на вопросы. 1. Из каких основных частей состоит ходовая система колесного трактора? Для чего они предназначены ? 2. Из каких основных частей состоит ходовая система гусеничного трактора? Для чего они предназначены? 3. Как изменяется ширина колеи у колесных универсальнопропашных тракторов? 4. Назначение и общее устройство передней оси колесного трактора. 5. Общее устройство тракторных колес. Маркировка пневматических шин. Дать расшифровку шины по заданию преподавателя. 6. Дайте сравнительную оценку колесному и гусеничному движителям. 7. Общее устройство гусеничного движителя. 8. Устройство и принцип работы рулевого управления с гидроусилителем. 9. Устройство и принцип работы рулевого управления с механическим приводом. 10. Приведите области применения и особенности устройства различных тормозных систем, нашедших применение на колесных тракторах. 11. Какие узлы трактора называются «рабочее оборудование»? Назначение и общее устройство раздельно-агрегатной гидроситемы трактора. 12. Дать сравнительную оценку применимости двух- и трехточечной навески. 13. Валы отбора мощности. Схемы привода, условия использования различных схем привода. Приложение Форма 1 «Титульный лист» МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ "БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ" Кафедра технологии и организации механизированных работ в растениеводстве ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ ____________________________________ (название работы) ______________________________ ______________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________ ЦЕЛЬ РАБОТЫ Работа зачтена______ (число) ___________________ (подпись преподавателя) ___________________ Выполнил студент_____ курса, _____группы______________ _________________________ (наименование специальности) _________________________ (Ф И О) Горки 2004 ЛИТЕРАТУРА 1. Г у р е в и ч А . М . , Б о л о т о в А . К . , С у д н и ц ы н В . И . Конструкция тракторов и автомобилей. – М.: Агропромиздат, 1989. – 368 с. 2. Б е л о к о н ь А . Е . , О к о ч а А. И . , К о х а н о в с к и й С . П . , Ан т о н е н к о А . Ф . Тракторы. – К.: Урожай, 1989. – 384 с. 3. А к и м о в А . П . , Л и х а н о в В . А . Справочная книга тракториста-машиниста. Категории Б, Д. – М.: Колос, 1994 . – 352 с. 4. С е м е н о в В . М . , В л а с е н к о В . Н . Трактор. – М.: Агропромиздат, 1989. – 352 с. 5. Р о д и ч е в В . А . , Р о д и ч е в а Г . И . Тракторы и автомобили. – М.: Колос, 1996 . – 336 с. СОДЕРЖАНИЕ 1. Общее устройство ходовой системы колесного трактора…………………………..3 2. Передняя ось (общее устройство)………………………….………………..………...5 3. Способы изменения ширины колеи………………………………………….………..6 4. Подвеска колесных тракторов…………………………………………………………7 5. Колесный движитель……………………………………………..…………………….8 6. Ходовая система гусеничного трактора……………………………………….…….12 7. Рулевое управление колесного трактора с механическим приводом……..……….14 8. Рулевое управление колесного трактора с гидроусилителем………….……..…....16 9. Тормозная система тракторов………………………..…………………………….…18 10. Рабочее оборудование тракторов…………………………………………………...20 Оформление отчета………………………………………………………………………32 Приложение………………………………………………………………….…………...33 Литература………………………………………………………………………………..34 Учебно-методическое издание Геннадий Анатольевич Валюженич Александр Егорович Улахович Олег Петрович Лабурдов ХОДОВАЯ СИСТЕМА, МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ И РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАКТОРОВ Методические указания к лабораторной работе №4 Редактор Е. Г. Бутова Техн.редактор Н. К. Шапрунова Корректор Е. А. Юрченко Подписано в печать 03.03.2004. Формат 60х84 1/16. Бумага для множительных аппаратов. Печать ризографическая. Гарнитура «Таймс». Усл. печ. л.2,09. Уч.- изд.л. 1,97. Тираж 100 экз. Заказ . Цена 2930 руб. Редакционно-издательский отдел БГСХА 213410, г. Горки Могилевской обл., ул. Студенческая, 2 Отпечатано на ризографе копировально-множительного бюро БГСХА, г. Горки, ул. Мичурина, 5