Тракторов и автомобилей

Содержание работы:

1. Рабочее оборудование, в том числе:

1.1 Механизм навески и сцепные устройства тракторов и автомобилей.

1.2 Кузова для перевозки грузов. Кузов самосвала.

1.3 Система отбора мощности.

2. Гидравлическая система управления механизмом навески.

3. Вспомогательное оборудование:

3.1. Эргономические требования.

3.2. Системы обеспечения комфортных условий.

Рабочее оборудование с л у ж и т для расширения эксплуатационно-технических свойств тракторов при выполнении различных работ в агрегате с сельскохозяйственными машинами и орудиями. К рабочему оборудованию относят:

· механизм навески и сцепные устройства;

· кузова для перевозки грузов и самосвальное устройство;

· систему отбора мощности.

Механизм навески тракторов с л у ж и т для соединения с трактором навесных сельскохозяйственных машин и орудий, менее металлоемких и более маневренных по сравнению с прицепными.

а б

а и б – соответственно трехточечная и двухточечная схема крепления

механизма навески: 1 – нижние тяги; 2 – верхняя центральная тяга;

3 – раскос; 4 – гидроцилиндр; 5 – поворотный рычаг;

6 – подъемный рычаг; 7 – поворотный вал;

А, В, С – точки крепления тяг к трактору; Д, Е, F – точки соединения

с навесной машиной (присоединительный треугольник)

Рисунок 16 – Кинематические схемы механизма навески

Механизм навески с о с т о и т (рис. 16) из трех рычагов: двух нижних тяг 1 и верхней центральной 2. Тяги крепят к остову трактора шарнирно в точках А, В и С.

Сельскохозяйственные машины также крепят шарнирно на других концах тяг в точках Д, Е и F. В результате получается жесткий присоединительный треугольник. Такое соединение называют трехточечной схемой крепления механизма навески (рис. 16, а). Оно позволяет перемещаться машине относительно остова трактора только в вертикальном направлении.

Если свести вместе точки А и С соединения нижних тяг с трактором (рис. 16, б), то в результате образуется двухточечная схема крепления. Она позволяет перемещать машину не только в вертикальном направлении, но и дает некоторую свободу перемещения в горизонтальной плоскости – на 10…20^о.

На рис. 17 представлена конструкция механизма навески колесных тракторов, в состав которой входят:

· два подъемных рычага 5;

· верхняя центральная тяга 8 и две нижние тяги 4 с удлинителями 10;

· два вертикальных раскоса 3 и 9.

Причем правый раскос 9 в нижней части имеет прорезь, в которую вставляют присоединительный палец при работе с широкозахватными орудиями, что обеспечивает лучшее копирование орудием рельефа местности. Кроме этого длину правого раскоса, состоящего из двух телескопических труб, можно регулировать. Длину левого раскоса устанавливают на постоянную длину 515 мм.

П р и н ц и п р а б о т ы: при использовании механизма навески шток гидроцилиндра (на рис. не показан) через поворотный рычаг 7 оказывает силовое действие на верхнюю центральную тягу 8 и всю систему навески, за счет чего навесное орудие занимает соответствующее пространственное положение.

Если механизм навески не используют, то центральную тягу закрепляют в фиксаторе.

а – общий вид, б – механизм регулировки 1 – шарнир присоединительного пальца; 2 – вилка раскоса; 3, 9 – раскосы; 4 – нижние тяги; 5 – подъемные рычаги; 6 – шток гидроцилиндра; 7 – поворотный рычаг; 8 – верхняя центральная тяга; 10 – удлинитель; 11 – ограничительные цепи; 12 – натяжитель цепи; 13 – прицепная скоба; 14 – масленка; 15 – рукоятка; 16 – шестерни; 17 – гайка раскоса; 18 – гребенка   Рисунок 17 – Механизм навески колесных тракторов (МТЗ, Т-30А ЛТЗ-35)

Сцепные устройства п р е д н а з н а ч е н ы для соединения трактора с прицепной сельскохозяйственной машиной, прицепом или другим буксируемым средством. Сцепное устройство тракторов общего назначения с о с т о и т (рис. 18) из прицепной скобы 2, прицепной серьги 3, фиксируемой на скобе пальцами 4, и шкворня 5. Скобу крепят через бугели к корпусу заднего моста трактора.

В универсальных тракторах подобное прицепное устройство крепят к нижним тягам механизма навески (рис. 18, а).

П р и н ц и п д е й с т в и я: вынимают шкворень и вводят в контакт прицепную серьгу трактора с петлей дышла прицепного орудия. Затем этот контакт фиксируют шкворнем, нижний конец которого шплинтуют с целью предупреждения рассоединения трактора и прицепного орудия во время работы.

Прицепное устройство трактора (а):

1 – бугель, 2 – прицепная скоба; 3 – серьга; 4 – палец; 5 – шкворень

Тяговый крюк автомобиля (б):

1 – кронштейн; 2 – защелка; 3 – крюк; 4 – демпфер; 5 – рама; 6 – ось крюка

Рисунок. 18 – Прицепное устройство тракторов и автомобилей

Тракторные сцепки по способу соединения с трактором различают следующих видов:

· прицепные (рис. 19 а, б);

· полунавесные (рис. 19, в).

Применяют их для составления широкозахватных агрегатов.

Универсальная сцепка С-11У снабжена трехсекционным брусом 3 (рис. 19, а). Центральная секция опирается на два колеса, а крайние – на внутренний шарнир и колесо. К брусу 3 присоединена сница с растяжками 1. Рабочие машины можно располагать в два ряда. Машины первого ряда присоединяют к брусу 3, а второго ряда – к удлинителям 2, опирающимся на самоустанавливающиеся колеса. Сцепка снабжена маркерами. Ширина сцепки в рабочем положении 11м.

Универсальная гидрофицированная сцепка СП-16А (рис. 19, б) с о с т о и т из центральной секции 6, правого 5 и левого 7 крыльев, удлинителей 2, гидроцилиндров 8, маркеров 4 и следоуказателя. Центральная секция 6 опирается на 2 колеса с пневматическими шинами. Крылья 5 и 7 шарнирно соединенные со средней секцией, концами опираются на самоустанавливающиеся пневматические колеса 9.

При агрегатировании рабочие машины располагаются в один или два поперечных ряда. Для прицепки машин первого ряда на поперечном брусе скобами закреплены специальные планки. Машины второго ряда крепят к удлинителям 2, передние концы которых шарнирно соединены с поперечным брусом, а задние опираются на колеса 9.

Для управления гидрофицированными машинами сцепка оборудована маслопроводами с выносными гидроцилиндрами 8, установленными на машинах. К сцепке можно присоединить три – четыре зерновые сеялки, три-четыре культиватора, 29 звеньев зубовых борон и другие орудия. Ширина захвата сцепки 16 м.

Полунавесная гидрофицированная сцепка СН-75 с о с т о и т из П-образной рамы 12 (рис. 19, в), закрепленной на передних брусьях трактора; двух боковых брусьев 10 и 14, опирающихся на самоустанавливающиеся пневматические колоса 15; передвижных механизмов навески 13, закрепленных на боковых брусьях, и растяжек.

а – прицепная С-11У; б – СП-16А;

в – полунавесная СН-75; г – автоматическая СА-1

1 – растяжка; 2 – удлинитель; 3, 10, 14 – брусья; 4 – маркер; 5, 7 – крылья;

6 – центральная секция; 8 – гидроцилиндр; 9, 15 – опорные колеса; 11 – трактор;

12 – рама; 13 – навеска; 16 – рукоятка; 17 – замок; 18 – пружина;

19 – рамка; 20 – палец

Рисунок 19 – Тракторные сцепки

Боковые брусья 10 и 14 шарнирно соединены с рамой 12. Для транспортировки их можно складывать параллельно оси трактора. Две навесные машины навешивают на боковые механизмы навески сцепки, а одну – на задний механизм навески трактора. Со сцепкой можно составлять навесные агрегаты из трех навесных машин, прицепные агрегаты из трех прицепных машин, комбинированные агрегаты из одной и двух прицепных машин или из двух навесных и одной прицепной машины. Ширина захвата агрегата до 12 м.

Автоматическая сцепка СА-1 (рис. 19, г) п р е д н а з н а ч е н а для быстрого присоединения навесных машин к тракторам класса 1, 4.

Сцепка с о с т о и т из треугольного замка 17, приваренного к раме машины, треугольной рамки 19 с пальцами 20 для присоединения тягонавесного устройства трактора, защелки с пружиной 18 и рукоятки 16. Перед агрегатированием тракторист присоединяет рамку 19 к тягам навесного устройства трактора. Затем опускает рамку, подает трактор назад так, чтобы она вошла в полость замка 17, и подъемом навески поднимает машину. Защелка входит в паз замка и фиксирует рамку в замке. Для отсоединения машины тракторист рукояткой 16 выводит защелку из замка, опускает навеску и отъезжает.

Для агрегатирования с тракторами класса 3 промышленность выпускает автосцепку СА-2.

Из числа автомобильных прицепных устройств наибольшее распространение имеют соединения:

· тяговый крюк – сцепная петля дышла для грузовых автомобилей;

· шаровые прицепные устройства для легковых автомобилей.

Тяговый крюк (рис. 18, б) крепят к продольной балке рамы 5. Сверху крюка 3 шарнирно закреплены кронштейн 1 и защелка 2, играющие роль замка. Для демпфирования толчков со стороны прицепа крюк имеет амортизационное устройство 4 в виде резиновой втулки или пружины. Все это фиксируется в задней продольной балке рамы стопорным устройством. Крюк может поворачиваться вокруг своей оси, что позволяет автомобилю и прицепу совершать поперечные колебания при езде по бездорожью.

П р и н ц и п р а б о т ы: вводят в зацепление крюк 3 со сцепной петлей дышла прицепа и фиксируют это зацепление замком с защелкой 2. Для разъединения автомобиля и прицепа нажимают на защелку 2 замка, поворачивают её, освобождая от зацепления сцепную петлю дышла прицепа.

Кузова для перевозки грузов. Кузов самосвала. Автотранспорт в сельскохозяйственном производстве играет немаловажную роль в выполнении основных и вспомогательных производственных процессов в растениеводстве и животноводстве. Грузоперевозки выполняют при этом грузовыми автомобилями, оснащенными кузовами.

Грузовые кузова имеют основание, соединенное с полом и образующее платформу с откидными боковыми и задними бортами и жестко закрепленным передним бортом. Откидные борта легко, но надежно фиксируются.

С целью ускорения выгрузки перевозимых грузов в сельскохозяйственном производстве преимущественно используют самосвалы.

Кузов самосвала п р е д с т а в л я е т собой цельнометаллический (иногда из пластмассы) короб, опрокидывающийся относительно поперечной оси. Для поднятия кузова с целью выгрузки перевозимого материала служит подъемный механизм. В настоящее время наиболее распространены гидравлические подъемники.

В с о с т а в гидропривода подъемника кузова самосвала входят (рис. 20):

· шестеренный гидронасос 2, приводимый в действие от раздаточной коробки передач;

· телескопический гидроцилиндр 8;

· золотниковый распределитель 12;

· предохранительный клапан 13;

· всасывающий 5, нагнетательный 7 и сливной 4 клапаны;

· гидробак 6.

а – компоновка; б – схема работы гидропривода

1 – распределитель; 2 – шестеренный гидронасос; 3 – привод насоса;

4, 5, 7 – соответственно сливной, всасывающий и нагнетательный трубопроводы;

6 – гидробак; 8 – телескопический гидроцилиндр; 9 – надрамник; 10 – кузов;

11 – рычаг управления; 12 – золотниковый распределитель;

13 – предохранительный клапан; 14 – плунжер;

I, II – положение золотника соответственно при подъеме кузова и опускании

Рисунок 20 – Гидропривод подъемного механизма самосвала

П р и н ц и п р а б о т ы: водитель рычагом 11 переводит золотник распределителя 12 в позицию I. Вследствие этого рабочей жидкости (РЖ) открывается беспрепятственный доступ в рабочую камеру гидроцилиндра. За счет усилия, созданного избыточным давлением РЖ на плунжер, последовательно приходят в движение его ступени. В результате кузов постепенно поднимается и освобождается от груза. При переводе золотника распределителя в положение II доступ РЖ в гидроцилиндр прекращается, но открывается вследствие открытия предохранительного клапана выход рабочей жидкости в гидробак. Обратно на надрамник кузов возвращается за счет собственной силы тяжести.

Система дополнительного отбора мощности. К системе дополнительного отбора мощности у тракторов относят:

· механическую систему отбора мощности – валы отбора мощности (ВОМ);

· гидравлическую систему отбора мощности (ГСОМ).

Классифицируют механические системы отбора мощности по следующим признакам:

· по расположению вывода хвостовика (задние, боковые и передние);

· по типу привода (рис. 21) – синхронные, то есть скорость вращения ВОМ изменяется синхронно со скоростью движения трактора (рис. 21, в) и несинхронные (скорость вращения ВОМ постоянна при постоянной частоте вращения вала двигателя);

· по способу управления различают приводы ВОМ с независимым, зависимым, полунезависимым и полузависимым управлением.

а – несинхронный независимый; б – несинхронный зависимый;

в – синхронный

Рисунок 21 – Типы приводов валов отбора мощности

Если ВОМ можно включить и выключить как на стоящем тракторе, так и на движущемся, то управление ВОМ будет независимым (рис. 21, а).

Если ВОМ включается одновременно с троганием трактора и выключается с его остановкой, то это зависимый привод (рис. 21, б).

Современные универсально - пропашные тракторы должны иметь прогрессивный привод ВОМ – три варианта расположения хвостовика: задний, боковой и передний, возможность включения их как на синхронный, так и несинхронный привод, а также независимое управление.

Тракторы общего назначения могут иметь полунезависимый несинхронный привод, так как они достаточно редкоработают с сельскохозяйственными машинами, имеющими активные рабочие органы.

Гидравлическая система управления механизмом навески п р е д н а з н а ч е н а для соединения навесных сельскохозяйственных машин и орудий с трактором, а так же управления ими – их подъем, опускание, фиксация в определенном положении, регулирование глубины обработки почвы и т.п. Она с о с т о и т из:

· навесного устройства;

· объемного гидравлического привода.

Современные тракторы и автомобили оснащены следующими самостоятельными гидравлическими системами:

· основной, входящей в состав гидравлической навесной системы, и предназначенной для управления механизмом навески;

· гидрообъемное рулевое управление;

· гидротрансмиссия;

· гидросистема дополнительного отбора мощности.

Любая гидросистема (объемный привод) с о с т о и т из следующих составных частей (рис. 22): источника энергии, исполнительного механизма (гидроцилиндра, гидромотора) 5, органа управления (распределителя) 3, органов регулирования давления и расхода (клапанов), гидроемкостей (бака, гидроаккумулятора) 4 и гидролиний (трубопроводов, шлангов) 2 и т.п.

1 – гидронасос; 2 – маслопроводы; 3 – распределитель; 4 – бак;

5 – гидроцилиндр; 6 – гидроусилитель сцепления

Рисунок 22 – Общая компоновка составных частей гидросистемы на тракторе

П р и н ц и п р а б о т ы гидросистемы управления механизмом навески (ГСУН) следующий: гидронасос 1 всасывает рабочую жидкость РЖ из бака 4 и нагнетает её в распределитель 3, а тот направляет РЖ в одну из полостей гидроцилиндра 5, который через шток и навесную систему оказывает силовое воздействие на навесное орудие или сельхозмашину. В результате орудие занимает соответствующее положение для выполнения производственной операции.

1 - гидроцилиндр; 2 – золотниковый распределитель; 3 – насос;

4 – элементы гидробака, в том числе:

Б1 – сетка, Б2– горловина заливная, Б3 - сапун;

5 – гидробак; 6 – клапан предохранительный

а, б, в, г - позиции, занимаемые золотником распределителя,

соответственно: «нейтральная», «подъем», «опускание», «плавающая»

Рисунок 23 – Принципиальная гидравлическая схема трактора при различных

фиксированных положениях золотника распределителя

Символы условных обозначений элементов представлены в Приложении 1.

Работа гидросистемы зависит от положения золотника, устанавливаемого рукояткой распределителя трактористом. На рис. 23 представлена схема к пояснению работы гидронавесной системы при различных положениях золотника:

· при положении «нейтральное» золотник перекрывает доступ рабочей жидкости, нагнетаемой из гидробака в распределитель, и РЖ обратно через предохранительный клапан 6 возвращается в гидробак (рис. 23, а);

· при положении «подъем» золотник соединяет насос со штоковой полостью гидроцилиндра. Поршень под действием давления перемещается влево, поднимая орудие. Вытесняемая из поршневой полости рабочая жидкость сливается в гидробак (рис. 23, б);

· при положении «опускание» золотник соединяет насос с поршневой полостью гидроцилиндра, в результате поршень со штоком перемещаются в обратном направлении, опуская орудие вниз. Вытесняемая из полости рабочая жидкость сливается в гидробак (рис. 23, в);

· при положении «плавающее» золотник соединяет обе полости гидроцилиндра между собой, а также насос с гидробаком. В результате того, что обе полости цилиндра сообщаются, то орудие свободно перемещается, копируя рельеф местности (рис. 23, г).

Гидравлический догружатель ведущих колес, устанавливаемый на трактор МТЗ, п р е д н а з н а ч е н для автоматической догрузки ведущих колес во время движения трактора.

Гидравлический догружатель или увеличитель сцепного веса (ГСВ) расположен на стенке корпуса объемного гидропривода справа от распределителя (рис. 24).

В корпусе ГСВ расположен ползун 7, золотник 9 и три клапана: запорный 6, обратный 8 и предохранительный. Корпус ГСВ оснащен рукояткой, с помощью которой ГСВ может занимать одно из трех положений: «ГСВ включен», «ГСВ выключен», «заперто».

1 – рукоятка распределителя; 2 – корпус ГСВ; 3 – пружина золотника;

4 – маховичок; 5 – рукоятка ГСВ; 6 – запорный клапан; 7 – ползун;

8 – обратный клапан; 9 – золотник; 10 – поршень гидроаккумулятора;

11 – гидроаккумулятор

Рисунок 24 – Схема гидросистемы ГСВ

Р а б о т а е т ГСВ следующим образом. При недостаточном сцепном весе тракторного агрегата, ведущие колеса начинают пробуксовывать, в этом случае с помощью ГСВ подают в рабочий гидроцилиндр рабочую жидкость под небольшим давлением 0, 35...0, 8 МПа. При этом навесное устройство стремится поднять навешенную машину в транспортное положение, однако давления, создающего подъемную силу 300...500Н, для этого недостаточно.

Вспомогательное оборудование. Вспомогательное оборудование на тракторах и автомобилях п р е д н а з н а ч е н о для выполнения двух задач:

· предохранять основные узлы и механизмы автомобилей и тракторов от неблагоприятного воздействия внешней среды (дождь, грязь и т.д.);

· обеспечивать безопасные и комфортные условия работы водителя и повышать уровень его жизнеобеспечения.

Обшивка и капот предохраняют от загрязнения и повреждений детали машины. Способствуют экономичной работе двигателя (особенно в холодное время года), предохраняя его от переохлаждения.

Кабина, где водитель проводит большую часть рабочего времени, должна обеспечивать условия работы в соответствии с санитарно - гигиеническими требованиями. Современные тракторы и автомобили оборудованы кабинами, защищающими водителя от атмосферных воздействий, вибраций, возникающих при работе машины, и т.д. Уровень шума в кабине не должен превышать 90 дБ. В кабине трактора МТЗ-80 при работе двигателя на максимальных оборотах уровень шума достигает 84, 5 дБ.

Сиденья водителя в автомобилях и на тракторах имеют мягкие подушки и спинки, причем сиденья и спинки в автомобилях подрессорены пружинами. У некоторых машин сиденья по высоте и длине регулируются в зависимости от массы и роста водителя.

1 – вентилятор; 2 – электродвигатель; 3 – центральная труба; 4 – щиток; 5 – крышка; 6 – бак; 7 – сливная пробка; 8 – тяга; 9 – фильтр; 10 – поплавок; 11 – решетка; 12 – кассета; 13 – корпус; 14 – конус; 15 – фиксатор.     Рисунок 25 – Вентиляционно-очистительная установка трактора

Воздух в кабине должен быть чистым, с относительной влажностью 30...70%. Для поддержания микроклимата устанавливают вентиляционно-очистительные установки (рис.25), кондиционеры и другие устройства для подогрева воздуха и вентиляции. Кроме того, предусмотрены противосолнечный козырек, зеркало заднего вида, стеклоочистители, футляр для санитарной аптечки и др.

Контрольные вопросы

1. С какой целью устанавливают рабочее оборудование трактора? Какие устройства к нему относятся?

2. Перечислить кинематические схемы крепления механизма навески на тракторе.

3. Для чего предназначено сцепное устройство на тракторе? Как правильно соединяют трактор и СХМ?

4. Назвать способы соединения трактора с тракторными сцепками, с какой целью их применяют.

5. Перечислить марки тракторных сцепок.

6. Перечислить типы наиболее распространенных автомобильных прицепных устройств.

7. Объяснить принцип работы гидропривода самосвала.

8. Назвать устройства дополнительного отбора мощности на тракторе.

9. Для чего предназначена гидравлическая навесная система трактора? Как она устроена и работает?

10. С какой целью используют на тракторе гидравлический догружатель?

11. Какие функции выполняют на тракторе вспомогательное оборудование и что к нему относится?

12. Как называется устройство, поддерживающее микроклимат в кабине трактора?