27 марта 2016г.
Особенности проведения сельскохозяйственных работ в условиях Амурской области обусловлены создавшимися на её территории климатическими и почвенными условиями.
Так значительная глубина промерзания грунтов, около 2,5 метров в зимний период, в совокупности с суглинистыми почвами, основными составляющими агрофонов Амурской области, при резком поверхностном оттаивании в ранневесенний период заставляет сельхозпроизводителей сталкиваться с таким эффектом, как наличие мерзлотного основания при небольшой глубине оттаивания.
Учитывая оптимальные календарные агротехнические сроки проведения весенне-полевых работ, обработка почв и сев производится в экстремальных для состояния почв условиях при оттаивании всего лишь на глубину 8-10 см., приводя к переуплотнениям, снижению водно-воздушного баланса и разрушению структуры верхнего плодородного слоя в процессе техногенного воздействия ходовых систем обрабатывающей техники, что, несомненно влияет на урожайность культур.[3]
При детальном рассмотрении процесса движения колёсного трактора моноблочной схемы, являющегося основным энергетическим средством в крестьянско-фермерских хозяйствах, с агрегатируемым сельскохозяйственным орудием по почвам с небольшой глубиной оттаивания и наличии мерзлотного основания, установлено, что именно передний управляемый мост трактора срывает верхний почвенный слой практически до мерзлотного основания за счёт буксования при неполной реализации тягово-сцепных свойств трактора в следствии применения на переднем мосту шин узкого профиля, нерациональной развесовки собственного и сцепного веса по осям трактора и подведения излишней мощности к движителям переднего управляемого моста.
Следовательно, одним из способов снижения техногенного воздействия на обрабатываемые почвы может являться повышение тягово-сцепных свойств движителей колёсного трактора при увеличении количества движителей, установленных на один мост трактора.
Наличие в хозяйствах области давно и успешно себя зарекомендовавших колёсных тракторов моноблочной схемы с передними управляемыми мостами портального типа, в силу конструкционных особенностей (бокового наклона и схождения управляемых колёс), обосновывает задачу по снижению техногенного воздействия переднего управляемого моста этих тракторов на обрабатываемые почвы при повышении тягово-сцепных свойств, увеличении контактной поверхности движителей трактора и снижения его удельного давления на грунт за счёт установки дополнительных движителей на передний управляемый мост портального типа. [2]
Техническим решением задачи может являться создание технологически простого устройства, [1] обеспечивающего сдваивание дополнительных движителей на ступицах переднего управляемого моста портального типа колёсного трактора моноблочной схемы, их надёжное крепление с учётом конструкционных особенностей, ремонтопригодность и безотказность.
Поставленная задача достигается тем, что устройство выполнено в виде двух планшайб жёсткой конструкции - полой и дискообразного типа, выполненных с возможностью болтового крепления к диску колеса трактора, соединённых шестью карданными шарнирами с крестовинами. На дискообразной планшайбе на одинаковом расстоянии от центра планшайбы и углах в 60 градусов жёстко установлены 6 вилок карданных шарниров. Внутри полой планшайбы также на одинаковом расстоянии от центра планшайбы и углах в 60 градусов на направляющих-ограничителях вращения установлены шесть карданных шарниров, подпружиненных возвратной пружиной. (Рисунок 1)
Устройство содержит полую планшайбу
жёсткой конструкции 1, установленную стяжными болтами 2 на ведущее колесо
трактора 3, внутри которой
на одинаковом расстоянии от центра и углах в 60 градусов на направляющих- ограничителях вращения
4 установлены шесть вилок карданных
шарниров 5, подпружиненных возвратной пружиной 6 и планшайбу
дискообразного типа 7, установленную стяжными
болтами 8 на ведомое колесо трактора
9, на котором на одинаковом расстоянии от центра и углах в 60 градусов
жёстко закреплены вилки карданных шарниров
10 с крестовинами 11 .
Устройство работает следующим образом:
При
необходимости движения по скользкой
дороге, в условиях
бездорожья, малой несущей
способности почв производится монтаж устройства, состоящего из планшайб жёсткой конструкции: полой 1 и дискообразного типа 7, выполненных с возможностью болтового крепления к диску колеса трактора 3 и 9, соединённых шестью
карданными шарнирами, состоящими из вилок карданных шарниров
5 и 10 с крестовинами 11, стяжными болтами 2 на ведущее
колесо трактора 3.Крутящий момент
от ведущего колеса трактора передаётся через планшайбу 1, вилку карданного шарнира 5, крестовину 11, вилку карданного шарнира
10 на планшайбу
дискообразного
типа 7 и ведомое колесо трактора 9, что позволяет без пробуксовки передвигаться и производить сельскохозяйственные работы.
При
отсутствии необходимости передвижения с дополнительно-установленными колёсами устройство демонтируется выкручиванием стяжных
болтов 2.
Использование данного изобретения позволит
обеспечить сдваивание дополнительных движителей на ступицах переднего управляемого моста портального типа колёсного
трактора моноблочной схемы,
их надёжное крепление с учётом конструкционных особенностей, ремонтопригодность и
безотказность, снизит буксование, а, соответственно повысит тягово-сцепные свойства
трактора моноблочной схемы.
Математическое моделирование использования экспериментального трактора моноблочной схемы с установленным устройством и дополнительными движителями на сельскохозяйственных операциях
позволило установить, что внедрение
данного изобретения позволит
уменьшить буксование трактора на 8-10 % в сравнении с серийной
моделью.
Список литературы
1. Кузнецов Е.Е, Щитов С.В. Переходное устройство для установки дополнительных колёс на ступицы переднего моста полноприводного
трактора типа «МТЗ» Пат. на изобретение № 2435676 Рос. Федерация / Е.Е. Кузнецов,
С.В. Щитов// заявитель
и патентообладатель Дальневосточный гос. агр. университет. заявка № 2010141203 заявл. 07.10.2010, зарегистрирована 07.10.2010, опубл.10.12.2011, Бюл. № 34.8 c.
2.
Кузнецов Е.Е. Использование многоосных энергетических средств класса 1,4: Монография. / Е.Е. Кузнецов и др.// ДальГАУ-Благовещенск, 2013.-153 с.
3.
Щитов С.В. Пути повышения агротехнической проходимости колёсных
тракторов в технологии возделывания сельскохозяйственных культур
Дальнего Востока: дис…. д-ра техн. наук: 05.20.01. Благовещенск, 2009. 325 с.