Сельскохозяйственные и мелиоративные машины



Трактор - движущая сила сельского хозяйства



Трудно переоценить роль тракторной техники в развитии сельскохозяйственного производства. С началом применения тракторов в этой важнейшей для человечества отрасли бытия грянула самая настоящая революция, повлекшая за собой интенсификацию производства хлебушка насущного и других продуктов, без которых человеку не прожить. Впрочем, не только сельское хозяйство возликовало после появления тракторов - выносливые механические трудяги применяются для выполнения многих видов тяжелой работы в разных сферах деятельности человека.

В современном лексиконе технических специалистов трактор называют энергетическим средством, поскольку это чудо техники предназначено для выполнения широкого спектра задач, преимущественно, в качестве движущей (тяговой) силы.
назначение и классификация тракторов Остается лишь удивляться, насколько меткое имя дали трактору наши не столь уж далекие предки при его рождении и на ранних этапах развития – железный конь. Причем среди этих трудяг встречаются и миниатюрные коньки-горбунки, и величественные богатырские кони, затмившие своими способностями и возможностями образы знаменитых литературных собратьев и сказочных персонажей.

Слово «трактор» происходит от английского «track» - «след». В бытовом понимании трактор – это автономно передвигающаяся гусеничная или колёсная машина, выполняющая сельскохозяйственные, дорожно-строительные, транспортные и другие работы самостоятельно или в агрегате, т. е. в «компании» с прицепными, навесными или стационарными машинами (орудиями). Трактор в обывательской среде ассоциируется с техническим средством, наделенным небольшой скоростью и убедительной силой тяги.

С точки зрения технического специалиста, трактор – это колесная или гусеничная машина, приводимая в движение установленным на ней двигателем, предназначенная для перемещения и приведения в действие различных машин и орудий, тележек или саней, а также для привода стационарных машин от вала отбора мощности или приводного шкива.

Какими же бывают тракторы?

***

Классификация тракторов

Современные тракторы классифицируют по назначению, типу движителя, типу остова и по типажу.


Классификация тракторов по назначению

По назначению тракторы можно разделить на сельскохозяйственные (или общего назначения), промышленные, транспортные и специального назначения.

Сельскохозяйственные тракторы, в свою очередь, в зависимости от особенностей выполняемых сельскохозяйственных работ подразделяются на пахотные (Т-4М, ДТ-75М, Т-130 и др.) и универсально-пропашные (Т-40М, МТЗ-80, МТЗ-82, ДТ-2 и др.).

Применяемая в нашей стране классификация сельскохозяйственных тракторов:

  • общего назначения - используют при выполнении энергоемких технологических операций в растениеводстве (пахота, сплошная культивация, рыхление, фрезерование, внесение удобрений, дискование тяжелыми боронами и т.д.); в кормопроизводстве, кроме работ по уходу за пропашными культурами и их уборке;

  • пропашные - используют при посеве, уходе, уборке пропашных культур в междурядьях различной ширины;

  • универсально-пропашные - синтезируют функции двух предыдущих групп тракторов, но имеют ограниченное использование на работах по подготовке почвы.

Промышленные тракторы предназначены для выполнения тяжелых землеройных, дорожно-строительных, мелиоративных, горных и других работ (ДЭТ-250, Т-130М, Т-180 и др.

Применяемая в нашей стране классификация сельскохозяйственных тракторов:

  • общего назначения - используют при работах в агрегате с бульдозером, рыхлителем или скрепером и другим оборудованием, устанавливаемым спереди и сзади;

  • трубоукладчики - применяют при механизации работ по монтажу и укладке магистральных трубопроводов (имеют боковое грузоподъемное устройство);

  • погрузчики - используют при погрузочных землеройных и землеройно-транспортных работах (основным движителем является колесный, обеспечивающий повышенную маневренность и возможность транспортирования груза на необходимое расстояние; при выполнении сосредоточенных работ можно применять гусеничный движитель);

  • мелиоративные - используют на работах по осушению, строительству и обслуживанию мелиоративных систем;

  • болотоходные - используют на землеройных и мелиоративных работах на грунтах с низкой несущей способностью;

  • подземные - применяют на работах под водой на глубине до 7 м (имеют дистанционное управление, систему герметизации двигателя, забирающего воздух из атмосферы);

  • подводные - применяют на работах в акваториях рек и на континентальном шельфе морей глубиной до нескольких десятков метров (оборудуются электрическим двигателем, дистанционным или радиоуправлением);

  • малогабаритные - применяют на малообъемных землеройно-очистительных и вспомогательных работах в стесненных условиях.

Транспортные тракторы предназначены для транспортировки грузов главным образом по бездорожью и грунтовым дорогам. Скорость движения таких тракторов и мощность их двигателей варьируют в довольно широких пределах.

Тракторы специального назначения (специализированные тракторы) применяются для возделывания отдельных сельскохозяйственных культур (хлопка - МТЗ-80Х, чая - Т-16 ММЧ, винограда, хмеля), а также для выполнения других специализированных работ (горные, лесохозяйственные, мелиоративные, болотоходные - ДТ-75Б и т. п.).
Поскольку тракторы специального назначения предназначены для выполнения специальных работ, они обычно оснащены дополнительным оборудованием: лебедками, захватами, подъемниками и т. д. (ТТ-4, ТДТ-55, ЛХТ-55М и др.).
Тракторы специального назначения могут, в свою очередь, классифицироваться по определенным признакам в пределах своего класса. В качестве примера ниже приведена классификация лесопромышленных и лесохозяйственных тракторов, которые тоже относятся к тракторам специального назначения.

Лесопромышленные тракторы:

  • трелевочные - используют при сборе и транспортировании леса в полупогруженном состоянии (оборудуются толкателем для скучивания деревьев, выравнивания комлей, расчистки волоков и др.). В зависимости от способа сбора воза тракторы разделяют на тросочокерные, с клещевым гидрозахватом и гидроманипулятором;

  • лесовозные - применяют при погрузке и транспортировании леса в полностью погруженном состоянии;

  • лесосборочные - используют при сборе и транспортирование леса выносным оборудованием из лесосеки к трактору (дистанционная система транспортирования исключает необходимость маневрирования трактора на лесосеке, обеспечивает заготовку леса о труднодоступных местах);

  • плавающие - применяют на лесосплаве (имеют комбинированный движитель, водонепроницаемый корпус-лодку, бревнотолкатель и лебедку);

  • болотоходные - используют на лесозаготовках на грунтах с низкой несущей способностью.

Лесохозяйственные тракторы:

  • общего назначения - используют на лесовосстановительных работах, трелевке древесины при рубках ухода; болотоходные - применяют на работах на грунтах с низкой несущей способностью;

  • лесопожарные - используют при локализации и тушении лесных пожаров (отличаются более высокими транспортными скоростями и проходимостью).

Классификация тракторов по типу движителей

По типу движителей (ходовых систем) различают колесные, гусеничные и полугусеничные трактора.
Движителем называется устройство, обеспечивающее движение машины (колесо, гусеница и др.).

Колесные тракторы могут иметь два ведущих колеса, т. е. один ведущий мост, например МТЗ-80.1, и четыре ведущих колеса (два ведущих моста) для улучшения тяговых свойств и повышения проходимости, например, Беларус-1221, ВТЗ-2032А.
классификация тракторов Бывают и трехколесные тракторы, у которых вместо переднего моста устанавливают одно управляемое ведомое колесо (МТЗ-80Х).

Колесный трактор по сравнению с гусеничным универсален, дешевле в изготовлении и эксплуатации. Однако на переувлажненных и рыхлых почвах он не столь эффективен в использовании, как гусеничный, так как давление на почву у последнего значительно меньше, чем у колесного, из-за большей опорной площади гусениц.

Гусеничные тракторы характеризуются пониженным удельным давлением на грунт, что повышает их проходимость. Однако они тяжелее колесных, сложнее и дороже в изготовлении и эксплуатации.

В качестве движителя полугусеничных тракторов используются сочетание колесных и гусеничных движителей одновременно (ЮМЗ-6КЛ). Такая конструкция иногда является наиболее эффективной для работы в конкретных почвенно-климатических условиях или при сложном рельефе местности.

По типу движителя различают, также, плавающие, шагающие, на воздушной подушке и некоторые другие тракторы, использующие для перемещения не характерные для этих машин ходовые системы.


Классификация тракторов по типу остова

По типу остова различают рамные, полурамные и безрамные тракторы.

У рамных тракторов остов состоит из клепаной или сварной рамы, например, ДТ-75М и др.

У полурамных остов образуется корпусом трансмиссии и двумя продольными балками (лонжеронами), привернутыми или приваренными к корпусу (МТЗ-80, Т-130 и др.).

У безрамных тракторов остов образуется в результате соединения корпусов отдельных механизмов, например Т-25А, мини-трактор МТЗ-132Н и др.





Типаж и класс трактора

Тракторы эксплуатируются практически во всех областях современной человеческой деятельности, выполняя самые разнообразные работы в различных условиях. Трактор выручает человека и при необходимости выполнения тяжелых физических работ, и при выполнении не совсем приятных и даже опасных производственных обязанностей.

Очевидно, что абсолютно универсальные машины, одинаково эффективно работающие в любых условиях эксплуатации и применимые для решения задач любого характера, создать практически невозможно, да и необходимости в этом нет. Ведь те тракторы, которые являются идеалом строителей или работников горнодобывающих отраслей совершенно не заинтересуют сельхозпроизводителей или работников коммунальных служб города. Поэтому в обиходе инженеров различных отраслей хозяйствования, использующих тракторы, появилась емкая классификационная формулировка - типаж тракторов.

Типажом называется совокупность типов и моделей технических средств с указанием их основных качественных показателей и предназначенных для выполнения определенного спектра хозяйственных работ.
Исходя из этого определения, типаж тракторного парка включает все модели тракторов, находящиеся в эксплуатации и выпускаемые заводами-изготовителями, которые могут наиболее эффективно использоваться для решения конкретных задач хозяйственной деятельности. Чтобы было еще понятнее – бульдозер лучше всего использовать для выполнения дорожных или каких-либо грунтовых работ, малый колесный трактор типа «Беларусь» - для широкого спектра задач средней тяговой напряженности, К-701 и его близкие «родственники» - для выполнения тяжелых работ в любой сфере производства и т. д.

Классом в типаже называют совокупность моделей, имеющих одинаковые основные классификационные параметры.

Моделью принято называть конкретную конструкцию трактора. Базовой называют наиболее распространенную и универсальную модель трактора в данном классе, имеющую специализированные модификации.

Модификация - модель, относящаяся к тому же классу, что и базовая машина, и полностью унифицированная с ней. Модификация имеет отличающуюся от базовой машины компоновку или оснащается дополнительными механизмами, т. е. модификация не отличается от базовой модели по техническому потенциалу и возможностям. Попросту говоря, модификация – это видоизмененная базовая модель. Она может быть специализирована по назначению, но обязательно унифицирована с базовой моделью.

Марка трактора - условное кодовое название модели определенной конструкции. Для обозначения марки трактора вначале пишут буквенные знаки, обозначающие сокращенное название завода-изготовителя, первые буквы определенного слова или характерное для трактора слово и через черточку - цифру, указывающую мощность двигателя в лошадиных силах или номер модели.

В типаже тракторного парка каждый класс трактора представлен обычно не менее чем двумя моделями: одной - выпускаемой и второй - уже снятой с производства, но еще эксплуатирующейся в народном хозяйстве.

В нашей стране за основной классификационный параметр тракторов принято номинальное тяговое усилие на крюке, поэтому такая классификация называется тяговой.
типаж и классы тракторов Номинальное тяговое усилие зависит, в первую очередь, от типа ходовой системы и эксплуатационной массы трактора. Как показала практика, тяговое усилие является наиболее стабильным параметром, характеризующим возможности агрегатирования трактора с различными машинами и орудиями, имеющими разную ширину захвата и тяговые сопротивления.
Во многих других странах за основной классификационный параметр тракторов принят такой показатель, как тяговая мощность двигателя (классификация ИСО). Этот параметр во многом зависит не только от типа движителя, но и от скорости машинно-тракторного агрегата (МТА), дорожных и почвенных условий и т. п., поэтому в нашей стране не применяется для классификации тракторов.

Номинальное тяговое усилие тракторов стандартизовано по тяговым классам в соответствии с ГОСТ 27021-86.

В каждом тяговом классе существуют базовые модели (основные наиболее массовые тракторы) и модификации, на которых установлены унифицированные с базовыми моделями двигатели и ряд других составных частей. При их унификации (единообразии) облегчаются изготовление и эксплуатация тракторов.

В основу построения типажа положена возможность частичного перекрытия диапазонов тяговых возможностей тракторов в смежных классах при оптимальном минимально обоснованном количественном составе моделей в каждом классе.

Тракторы, в зависимости от своей конструкции, подразделяются на девять классов (за исключением промышленных бульдозеров), характеризующих номинальное тяговое усилие. Номинальное тяговое усилие трактора - это наибольшая производительность трактора на стерне средней твердости и влажности. По величине номинального тягового усилия (выраженного в тоннах или кН) сельскохозяйственные тракторы делятся на классы: 0,2; 0,6; 0,9; 1,4; 2; 3; 4; 5; 6; 8 и ряд модификаций.
Тракторы тягового класса 8 находят применение в лесных и лесозаготовительных работах; в сельскохозяйственном производстве практически не применяются.

Тяговые классы и соответствующее им номинальное тяговое усилие приведены в таблице 1.

Таблица 1. Классификация тракторов по тяговому усилию (1 кН = 0,1 т)

Тяговый класс
Номинальное тяговое усилие, кН
0,2
1,8. ..5,4
0,6
5,4...8,1
0,9
8,1…12,6
1,4
12,6…18
2
18...27
3
27…36
4
36…45
5
45…54
6
54…72
8
72…108

К тяговому классу 0,1 относятся мотоблоки на базе одноосного шасси и управляемые при помощи штанговых рычагов оператором, идущим рядом с мотоблоком. Такие крошки-трактора используются, преимущественно, в личных подсобных хозяйствах граждан.

Минитракторы тягового класса 0,2 (МТЗ-082, МТЗ-08К и т. д.) используется для выполнения работ в небольших фермерских хозяйствах. Минитрактора данного класса можно оснащать косилкой, культиватором, плугом, тележкой и другим оборудованием, разработанным специально для них.
Минитрактор или садовый трактор - это универсальный сельскохозяйственный агрегат, оснащенный гусеничным движителем или двухосным колесным шасси.

Самоходные шасси и тракторы тягового класса 0,6 (Т-25, Т-30, ХТЗ-2511, Т-16, СШ-25, ТТз-30) - используются для предпосевной и междурядной обработки, посадки овощных культур, посева и ухода за ним, уборки сена, для выполнения транспортных работ и качестве привода для стационарных машин.

Тракторы тягового класса 0,9 (ЛТЗ-55, Т-28, ВТЗ-45, Т-40) - применяются практически во всех сельскохозяйственных работах благодаря реверсивному ходу, широкому диапазону передач и регулируемой колее колес.

Тракторы тягового класса 1,4 (МТЗ-80, МТЗ-82, ЛТЗ-60, ЮМЗ-6, Беларус-921 и т. д.) наиболее широко используются для уборки и возделывания овощных и технических культур. Оснащенные навесным, полунавесным или прицепным оборудованием, трактора данного класса могут использоваться для вспашки, боронования, культивации, посадки, посева, заготовки кормов, междурядной обработки, перевозки грузов, разбрасывания удобрений и для привода в действие стационарных агрегатов.

Тракторы тягового класса 2 (МТЗ-1221, ЛТЗ-155 и т. д.) используются для выполнения различных сельскохозяйственных полевых работ средней энергоемкости.

Тракторы тягового класса 3 (ДТ-75, ДТ-175, ВТ-100, ВТ-130, Т-150, ХТЗ-180, ХТЗ-200, МТЗ-1523) используются для основной обработки почвы, выполнения транспортных работ, посева и уборки урожая. Колесные тракторы данного класса имеют, как правило, все ведущие колеса одинаковые по размеру.

Тракторы тягового класса 4 (Т-4А, МТЗ-2103, МТЗ-1523) используются для выполнения энергоемких работ на полях большой площади.

Тракторы тягового класса 5 (К-701, К-700, К-744, МТЗ-3023 и т. п.) - применяются для вспашки, лущения стерни, культивации и посева на большой площади поля. Кроме того, трактора данного класса могут использоваться для снегозадержания и транспортировки тяжелых грузов. Мощность двигателя тракторов составляет порядка 350 л.с.

Тракторы тягового класса 6 (гусеничный трактор Т-170М) - используются для работы на полях большой площади, где требуется выполнение энергоемких работ таких, как мелиорация.

классификация тракторов

***

Общая компоновка тракторов

Эксплуатационные свойства трактора зависят от основных параметров, обеспечивающих: проходимость (по местности, в междурядьях между растениями, в междурядьях под растениями и над ними), маневренность, допустимое воздействие движителей на почву, агрегатирование, необходимые диапазоны скоростей движения, тягово-сцепные свойства, удобство обслуживания и ремонта.

Компоновка трактора - это относительное размещение основных агрегатов и оборудования, позволяющее выполнять функции с наивысшей эффективностью, - характеризуется базой, колеей, клиренсом, размерами движителей, нагрузкой на ось, расположением двигателя, кабины и органов управления, координатами центра масс с учетом машин и рабочего оборудования.
При компоновке трактора необходимо обеспечить:

  • конструкционную увязку габаритов по ширине движителей и по внешним их кромкам с технологическим оборудованием с учетом назначения трактора. Для тракторов общего назначения ширина по внешним кромкам движителей Должна исключать асимметричное приложение нагрузки, вызывающей возникновение момента, разворачивающего трактор, и увод его от заданного направления движения, что уменьшает необходимость частого воздействия на органы управления. При использовании тракторов с прицепами, имеющими собственные движители, колея должна обеспечивать возможность движения их по одному следу;

  • высокие тяговые показатели при хорошей управляемости и устойчивости путем рационального распределения нагрузки на опоры ходовой части, в том числе с учетом ее перераспределения от действия тягового сопротивления и веса технологического оборудования;

  • удобство управления и посадки тракториста, хорошую обзорность пути, рабочих машин и оборудования;

  • маневрирование на разворотной полосе и высокую курсовую устойчивость;

  • минимальные затраты труда при соединении трактора с машинами и орудиями и возможность составления и управления ими одним трактористом;

  • удобное обслуживание в процессе эксплуатации, разборки и сборки при ремонте;

  • высокую технологичность при изготовлении, эксплуатации и ремонте.

***

О почве и ее обработке