ECHIPAMENTUL DE LUCRU AL TRACTOARELOR AGRICOLE - Instalatia hidraulica la tractor

ECHIPAMENTUL DE LUCRU AL TRACTOARELOR AGRICOLE

In vederea actionarii masinilor agricole, tractoarele sunt prevazute cu diverse dispozitive, mecanisme si instalatii, care alcatuiesc impreuna echipamentul de lucru. Acest echipament cuprinde: instalatia hidraulica si mecanismul de suspendare, dispozitivele de cuplare-tractiune, priza de putere, roata de curea si instalatia de aer comprimat.

I1. Instalatia hidraulica.

Serveste atat pentru actionarea mecanismului de suspendare al tractorului, cat si pentru actionarea unor motoare hidrostatice rotative sau liniare, care antreneaza diferite organe de lucru ale masinilor agricole, ori schimba pozitia acestor organe.

Instalatiile hidraulice, dupa modul de actionare a mecanismului de suspendare, pot fi: fara reglaje automate si cu reglaje automate.

In primul caz instalatia hidraulica asigura numai ridicarea, coborarea si lucrul pe pozitie neutra sau flotanta a masinii agricole purtate.

Instalatiile din categoria a doua, extinse mult in ultimii ani, asigura si reglarea automata a parametrilor de lucru ai masinii purtate si anume: reglajul de pozitie, reglajul de forta sau reglajul combinat, de pozitie si de forta (succesiv sau concomitent).

Dupa constructie, instalatiile hidraulice se clasifica astfel:

. cu elemente separate, unde toate partile componente sunt montate separat;

. monobloc, la care toate partile componente sunt montate intr-un singur bloc;

. semibloc, cand numai o parte din elementele componente sunt montate intr-un bloc comun;

Indiferent de tipul instalatiei hidraulice, aceasta este alcatuita din urmatoarele parti principale: rezervorul de ulei, (carterul transmisiei la unele tractoare), pompa hidraulica, distribuitorul hidraulic, conductele de legatura si consumatorii: motoarele hidraulice rotative sau liniare.

Instalatia hidraulica fara reglaje automate (fig.135) asigura mecanismului de suspendare patru regimuri de functionare:

. ridicat, cand uleiul trimis de pompa este dirijat, de distribuitor, sub pistonul cilindrului hidraulic, asigurand ridicarea acestuia si a masinii purtate; uleiul de deasupra pistonului se intoarce in rezervor, trecand prin distribuitor;

. coborat, cand uleiul sub presiune trece, din distribuitor, in spatiul de deasupra pistonului, ceea ce determina coborarea acestuia si a masinii purtate; uleiul de sub piston trece in distribuitor si, apoi, in rezervor;

. neutru, cand uleiul, ce ajunge in distribuitor, este dirijat de acesta in rezervor, iar legatura intre cilindrul hidraulic si distribuitor este intrerupta; in felul acesta, pistonul ramane blocat, determinand stabilirea masinii purtate intr-o pozitie dorita;

. flotant, cand uleiul, trimis de pompa la distribuitor, se reintoarce in rezervor, ca la regimul neutru, insa uleiul din cilindru poate sa circule dintr-o parte in cealalta a pistonului, trecand prin distribuitor. In acest caz deplasarea pistonului se face sub actiunea masinii purtate care copiaza denivelarile terenului prin roti sau patine.

Cele patru regimuri de functionare se obtin cu ajutorul manetei de comanda a distribuitorului.

Instalatia hidraulica, partiala monobloc, cu reglaje automate (fig.136) cuprinde, in afara partilor componente amintite anterior, dispozitive care asigura controlul si reglarea automata a parametrilor de lucru ai masinii purtate.

Reglajul de pozitie (fig.136 a) asigura mentinerea automata a pozitiei masinii la inaltimea sau adancimea de lucru reglata initial cu ajutorul manetei de comanda a distribuitorului, indiferent de variatiile rezistentei la tractiune a masinii.

In timpul lucrului orice modificare necomandata a pozitiei (distantei) cadrului masinii (1) fata de suprafata solului, determina rotirea bratelor (4) si a discului profilat (5), cu rol de traductor de pozitie, care prin intermediul unui sistem de parghii (6) comanda distribuitorul. In acest mod se asigura ridicarea sau coborarea automata a masinii purtate, cu ajutorul cilindrului hidraulic, aceasta revenind la pozitia initiala, stabilita prin maneta distribuitorului, moment in care sertarul distribuitorului revine in pozitia neutra.

Controlul automat al pozitiei masinii este asigurat cu ajutorul manetei, deoarece cursa masinii purtate este direct proportionala cu cursa manetei, iar distribuitorul revine automat la pozitia neutra in momentul cand masina a ajuns la nivelul prestabilit prin pozitia in care a fost asezata maneta.

Reglajul de forta (fig.136 b) asigura mentinerea constanta a rezistentei la tractiune a masinii, prin variatia adancimii de lucru.

Elementul sensibil, in acest caz, il constituie un traductor de forta (arc), numit palpator (7), la care se monteaza articulat capatul din fata al tirantului central (9).

Orice variatie a fortei de comprimare sau de tractiune din tirantul central, determinata de modificarea rezistentei la tractiune a masinii, conduce la schimbarea tensiunii arcului (7) si a pozitiei capatului sau posterior, care, prin parghiile de actionare (8) comanda distribuitorul. Acesta, prin intermediul cilindrului hidraulic, determina ridicarea sau coborarea masinii, pana cand rezistenta la tractiune a acesteia ajunge la valoarea reglata initial. In acest moment, maneta distribuitorului revine automat in pozitia neutra.

I2. Mecanismul de suspendare.

Serveste pentru cuplarea la tractor a masinilor purtate si semipurtate, cat si pentru suspendarea intregii masini, respectiv a partii anterioare a acesteia.

Mecanismul de suspendare (fig.137) este alcatuit din trei bare: o bara superioara (1), cu lungime reglabila, numita tirant central si doua bare inferioare (2) si (3) care se mai numesc lonjeroane. Aceste bare sunt prevazute cu articulatii la ambele capete si servesc, pe de o parte, la fixarea lor la tractor (A; B; C), iar pe de alta parte, la masina agricola (a; b; c).

Ridicarea sau coborarea tirantilor laterali se realizeaza cu cilindrul hidraulic (9), prin intermediul arborelui (8), a bratelor (6) si (7) si a tijelor sau ancorelor cu lungime reglabila (4) si (5). Cilindrul hidraulic este actionat de catre lichidul (uleiul) instalatiei hidraulice a tractorului.

Limitarea oscilatiilor transversale ale lonjeroanelor se face, de obicei, cu lanturi de rigidizare, cu lungime reglabila (ancore de rigidizare in plan transversal).

La tractoarele care nu poseda mecanisme automate de marire a aderentei la sol, lonjeroanele se pot monta pe tractor la diferite inaltimi (A; B; C), in scopul imbunatatirii aderentei.

Pentru asigurarea unei libertatii de miscare a masinii, fata de tractor, in plan vertical-transversal, necesara copierii denivelarilor terenului, in cazul masinilor cu latimi mari de lucru, tirantii laterali sunt prevazuti, la unul din capete atat cu gauri normale cat si cu gauri alungite, prin care se face legatura articulata a lor.

Lanturile de rigidizare se pot monta la tractor in diferite pozitii pe inaltime, astfel incat masina sa aiba o anumita libertate de oscilare transversala in pozitia "coborat" si sa fie rigidizata atunci cand este ridicata (pluguri), sau sa fie rigidizata in ambele pozitii (masini de semanat, cultivatoare pentru prasit, masini pentru fertilizare, combatere, erbicidare).

I Dispozitivele de cuplare-tractiune

Aceste dispozitive se utilizeaza pentru cuplarea la tractor a masinilor agricole tractate sau a remorcilor si semiremorcilor si, in timpul deplasarii la tractarea acestora.

Avand in vedere conditiile de lucru ale tractoarelor precum si multitudinea situatiilor de folosire a lor, dispozitivele de cuplare-tractiune trebuie sa indeplineasca mai multe cerinte constructive si functionale:

. sa fie simple, usoare, rezistente si nedeformabile;

. sa transmita, integral, masinii efortul de tractiune dezvoltat de catre tractor;,

. sa permita functionarea normala a masinilor remorcate si utilizarea completa a latimii lor de lucru;

. sa permita reglarea punctului de cuplare al masinii, atat pe verticala, cat si in plan transversal, astfel incat masina sa contribuie la marirea stabilitatii tractorului in timpul lucrului, cat si in timpul deplasarii pe drumurile publice;

. sa poata fi folosite, la remorcarea, concomitenta, a mai multor masini;

. sa fie utilizabile pentru cat mai multe tipuri de masini tractate, remorci si semiremorci;

. sa se poata monta si demonta usor;

. sa prezinte siguranta mare in exploatare.

I3.1. Bara de tractiune se foloseste in cazul masinilor agricole tractate si este realizata in doua variante: bara longitudinala sau pendulara si bara transversala.

Bara longitudinala sau pendulara (fig.138) este montata articulat la cadrul tractorului. Contrafisele (4) servesc la fixarea, in plan vertical, a barei suport (2) si la reglarea, in inaltime, a ei si a barei longitudinale (1). Pozitia, pe directie transversala, a barei longitudinale (1) se poate regla, folosind cele cinci orificii de pe bara-suport (2).

Bara transversala (fig.139) este montata pe lonjeroanele mecanismului de suspendare ale tractorului. Dezaxarea masinii fata de tractor se realizeaza prin deplasarea transversala a furcii (4) pe bara (1) si fixarea acesteia in unul din orificiile respective. Reglarea pe inaltime a barei (1) se efectueaza prin ridicarea tirantilor laterali ai mecanismului de suspendare, cu ajutorul instalatiei hidraulice a tractorului. Bara transversala de tractiune se intalneste la tractoarele U-445, U-650, SM-851, U-1010DT, A-1800A.

La reglarea furcii de cuplare, pe directie transversala, (fig.140) se va urmari, in general, ca axa longitudinala de simetrie a masinii remorcate si forta de tractiune (Ft) a tractorului sa fie cuprinse in acelasi plan vertical, paralel cu directia de inaintare (a), ceea ce asigura stabilitatea agregatului. In caz contrar (b, c), cele doua forte, (Ft) si (R - rezistenta la tractiune a masinii), creaza un cuplu ce imprima tractorului tendinta de a vira spre stanga sau spre dreapta. In acest fel, se ingreuneaza conducerea sa, se mareste uzura transmisiei sau a altor organe si sisteme ale lui.

13.3.2. Dispozitivele de cuplare a remorcilor pot realiza cuplarea manuala, semiautomata si automata. La cele cu cuplarea manuala, atat cuplarea cat si decuplarea se realizeaza cu mana. In cazul dispozitivelor semiautomate, cuplarea remorcii se face automat, iar decuplarea-manuala, pe cand la cele automate, atat cuplarea cat si decuplarea se realizeaza automat la comanda, de catre tractorist, a dispozitivului respectiv.

Cupla de remorcare semiautomata (fig.141) este alcatuita din suportul (1) de fixare la tractor, cupla propriu-zisa (2), boltul de cuplare (3), piesa de legatura (4), arcul pentru amortizarea socurilor (5) si mecanismul pentru cuplare-decuplare. Acest mecanism este format din parghia (6), maneta (7), zavorul (8) si arcurile (9) si (10). Cuplarea se face prin deplasarea tractorului inapoi ( ). In momentul cand protapul remorcii (P) impinge (actioneaza) zavorul (8), parghia (6) se deblocheaza,, arcul (9) se destinde si realizeaza cuplarea remorcii, prin coborarea boltului (3). Decuplarea se realizeaza prin ridicarea boltului cu ajutorul manetei (7) si blocarea parghiei cu zavorul (8), impins de catre arcul (10).

Tractoarele U-650 si U-1010DT sunt echipate cu cuple semiautomate.

In cazul remorcilor biaxe (fig.142), cupla de remorcare (1) trebuie sa fie situata mai sus decat carligul triunghiului de tractiune (3) a remorcii. In felul acesta (fig. 142 a) componenta verticala (F_v) a fortei de tractiune (Ft), tinde sa ridice rotile din fata ale remorcii, astfel ca acestea trec usor peste obstacole, iar pneurile rotile anterioare se uzeaza normal. Daca cupla ar fi mai jos decat carligul (3), atunci (F_v) ar avea sens invers si apasa suplimentar rotile din fata ale remorcii, grabind uzura anvelopelor.

Rezistenta la tractiune a remorcii (Rt) are aceeasi directie cu (Ft), dar sensul este invers (fig. 142 b). Componenta verticala (Rv) a rezistentei (Rt) apasa, suplimentar pe sol, rotile motrice ale tractorului, marind aderenta acestora. Daca cupla (1) ar fi mai jos decat carligul (3), atunci (R_v) ar avea sens invers si tinde sa ridice rotile motrice ale tractorului, micsorand aderenta acestora cu solul.

I4. Priza de putere (forta)

Priza de putere serveste la actionarea, de catre tractor, a organelor mobile, de obicei rotative, ale diferitelor masini agricole, atat in cazul deplasarii agregatului cat si la stationar.

Dupa turatie, prizele de putere se impart astfel: cu turatie constanta (normale), cu turatie variabila (sincrone) si cu turatii mixte.

Turatia constanta, (indiferent de viteza de deplasare a tractorului), de 540 rot/min, se foloseste la tractoarele cu putere de pana la 70 CP; la tractoarele cu putere de 70 - 100 CP se folosesc turatiile constante de 540 rot/min sau 1000 rot/min, ori ambele turatii la acelasi tractor; la tractoarele de peste 100 CP se utilizeaza turatia constanta de 1000 rot/min.

Turatia variabila (priza sincrona) este folosita pentru actionarea aparatelor de distributie de la unele masini de semanat, de plantat si de fertilizat, la care turatia acestor aparate trebuie sa fie proportionala cu viteza de deplasare, in vederea mentinerii constante a cantitatii de material la hectar. Priza sincrona se utilizeaza si la actionarea rotilor motrice ale unor remorci monoaxe.

Prizele de putere cu turatii mixte, pot fi actionate atat de la arborele cotit al motorului cat si de la arborele secundar al cutiei de viteze.

Dupa gradul de dependenta de transmisia tractorului si de comenzile acesteia, prizele de putere pot fi de mai multe tipuri:

. independente (cu transmisie si comanda independente de transmisia tractorului), schimbarea vitezei de deplasare nu determina intreruperea functionarii prizei, iar cuplarea-decuplarea prizei se fac fara intreruperea actionarii rotilor motrice;

. semiindependente (cu transmisie independenta si comanda dependenta de transmisia tractorului), la care cuplarea-decuplarea prizei sunt posibile numai dupa oprirea tractorului, datorita unei comenzi comune atat pentru priza cat si pentru transmisia tractorului. Schimbarea vitezelor se face fara intreruperea transmiterii miscarii la priza de putere;

. dependente (cu transmisie si comanda dependente de transmisia tractorului), in care caz cuplarea-decuplarea prizei se pot face numai dupa oprirea tractorului, iar la schimbarea vitezelor se intrerupe transmiterea miscarii la priza de putere;

. mixte, care pot functiona fie in regim independent, fie in regim dependent, in cazul aceluiasi tractor, turatia acestora fiind constanta. De obicei insa, la regimul dependent, turatia prizei este variabila.

Prizele independente sunt cel mai utilizate, datorita avantajelor pe care le prezinta.

Schemele transmisiei miscarii de la motor la arborele canelat al prizei de putere sunt date in fig. 144.

Cuplarea-decuplarea prizelor de putere se realizeaza cu ajutorul unor manete si mansoane glisante.

In cazul prizei de putere semiindependente din fig.144 b, comanda celor doua ambreiaje se face cu o singura pedala: pe portiunea primei jumatati a cursei pedalei se comanda ambreiajul motorului, iar pe portiunea celei de a doua jumatati-ambreiajul prizei de putere.

Arborele canelat al prizei de putere este montat, de obicei, in spatele tractorului, iar sensul de rotatie al acestuia este cel al acelor de ceasornic, vazut din partea posterioara a acestuia.