Сдваивание колесных систем: необходимость и проблемы

Written by sovxoz   // 21.06.2013   // 0 Comments

Сдваивание колесных систем

Сдваивание колесных систем

Даже в сверхсовременной и сверхмощной техники, в которой, казалось бы, каждая отдельная деталь, каждый механизм доведены до совершенства так, что в целом сельскохозяйственная техника напоминает роботов-машин, неправильная эксплуатация и несоблюдение правил и сроков технического обслуживания могут вызвать существенную неисправность, ремонт которой может обойтись владельцу в довольно ощутимую сумму. Поводом для нашего технического ?расследование? стал современный трактор Fendt 936, которого один из хозяев приобрел пять лет назад. В настоящее время на тракторе наработано 2000 моточасов. Для того, чтобы увеличить тягово-сцепные свойства трактора и уменьшить удельное давление на грунт, хозяин заказал в комплекте систему сдваивания задних колес (?через замки? на болтовых стяжках). Фронт полевых работ, а именно: основной, предпосевную обработку почвы и посева — должен был выполнить именно этот ?труженик?, ведь земли в хозяйстве не так уж много — около 1000 га. Технику сразу решили запустить в работу с дисковой бороной Gregoire Besson DXRV-4, 7, и как следует ?потрудиться?, показав всю свою силу, технике не удалось. При обработке агрегатом около 500 га земли возникли проблемы с основными дисками задних колес: неизвестно по каким причинам их просто начало ?рвать? (без преувеличения — они начали трескаться в направлении от места крепления на ступице трактора к шине, причем на обоих колесах сразу). Конечно, использовать дальше трактор нельзя. Какие будут ваши оперативные действия в такой ситуации? Если у вас достаточно средств, можно заказать новый комплект задних колес, но при этом учтите, что их стоимость составляет от 60 до 80 тыс. грн за единицу (диск + шина). Далеко не факт, что новые диски также не выйдут из строя — причина поломки не известна, поэтому, как вариант, вам нужно будет заказывать еще диски ?впрок?. Но какова основная причина повреждения дисков? Итак, представляем версию самого владельца трактора Fendt 936. Какие меры удался владелец трактора для решения этой проблемы? Владелец, не колеблясь, чтобы скорее продолжить дальнейшие полевые работы, решил починить поврежденные диски задних колес. Для этого было удалено поврежденную основу диска, толщина которого 14 мм. Далее — обратите внимание! На ее место было вырезано и покрыт металл толщиной 50 мм (сварочный шов 1: левое и правое колеса, фото 1, 2). Теперь отремонтированные диски по сравнению с оригинальными, по логике, должны выдерживать в 3,5 раза больше тяговая нагрузка, передаваемая от ступицы, и никакие системы сдваивания колес им ?не страшны?. Также, чтобы их закрепить, пришлось самостоятельно делать удлиненные шпильки крепления колес. Таким образом ?реабилитированы? колеса были закреплены оригинальными гайками с пресс-шайбами. Таким образом владельцу все же удалось закончить основные полевые работы в текущем году. В следующем году, после уборки полевых культур, трактор со сдвоенной колесной системой снова был запущен в работу с той же дисковой бороной (Gregoire Besson DXRV-4, 7). И тут случилось неожиданное. Обработав около 700 га, восстановлены основные диски задних колес, толщина которых уже составляла не 14, а 50 (!) Мм, снова были повреждены. В такой ситуации, сказать честно, стоит задуматься: в чем же основная причина повреждения металла? Вторую реставрацию дисков было проведено также собственными силами: удалено поврежденную часть и вварено новый металл (сварочный шов 2, фото 1, 2), оригинальные гайки с пресс -шайбами ??частично заменены конусными. После второй реставрации дисков, во избежание дальнейших их повреждений, трактор в хозяйстве уже не эксплуатировали вместе с дисковой бороной. При агрегатирования трактора со сдвоенной системой колес с другими орудиями таких проблем не возникало. В целом, если бы не эта досадная ситуация, владелец доволен работой трактора. Заключение Игнорирование выполнения даже простейших регламентных работ по обслуживанию техники может привести к очень серьезным поломкам, убытки от которых будут достаточно существенными. Как уберечься от повреждения Расширение предприятий, рост транспортной составляющей, увеличение расстояния между полями, а также высокая потребность в уменьшении затрат на осуществление различных операций в сельскохозяйственном производстве требуют использования максимально энергонасыщенных тракторов. Всего 10 лет назад вершиной мощности был трактор на 250 л., а сейчас мы говорим о тракторах классической компоновки с мощностью более 400 л.с.. Вряд ли для какой-либо еще машины есть такие противоречащие друг другу требования. На поле трактор должен иметь высокую грузоподъемность и одновременно защищать почву от вредного переуплотнению. Кроме того, пассивно работающие рабочие органы требуют большого количества комбинированных агрегатов более высоких тяговых характеристик. И эта ?тяга? должен быть перенесен эффективно, т.е. с наименьшим пробуксовкой, на почву. Движение по дорогам В отличие от других типов покрышек, AS-покрышки имеют очень открытый профиль. Площадь протектора составляет менее 30%. Отделы разработок новых моделей производителей покрышек направляют свою работу на такую ??оптимизацию геометрии протектора, которая обеспечивает ?спокойную? поведение покрышки и машины и на высоких скоростях. Правда, в этом вопросе не все производители являются единомышленниками. С увеличением скорости повышается также влияние правильности геометрии диска и покрышки на поведение трактора на дороге. Основное количество ?премиальных? производителей покрышек обозначает наивысшую точку покрышки. И все же сейчас такую ??маркировку на диски наносит мало производителей этой продукции. Тогда как для правильного монтажа покрышки на диске для оптимальной геометрии (правильный круг) смонтированного колеса маркировки нужно обязательно. На поведение машины в дороге значительно влияет также давление воздуха в колесе. Но в поле нужный низкое давление на грунт: покрышка лучше ложится на поверхность и амортизирует. На дороге же низкое давление, особенно при движении в повороте, ощутимо ухудшает управляемость. Некоторые производители, введя соответствующие технологии, значительно усилили этот негативный эффект. Поэтому когда выбирать покрышки, нужно обращать внимание прежде всего на требования, которые к ним предъявлены. Поле В поле забота о почве и перенос тяговых характеристик трактора демонстрируют интересный ?фокус?. Забота о почве достигается благодаря использованию покрышек с большим объемом воздуха внутри . Внимание! Простое использование высокообъемных покрышек не умаляет уплотнения почвы. Эффект достигается только в случае сочетания покрышки с низким давлением внутри: давление воздуха в покрышке и давление на грунт находятся в прямой зависимости. На перенесение тяговых характеристик трактора влияют покрышка, нагрузки на колесо и собственно почву. С различных параметров покрышки образуется площадь ее контакта с грунтом. По сочетание с нагрузкой на колесо происходит давление на грунт на контактной площади (фото 3). Здесь нужны высокообъемные покрышки. Только они обладают необходимым для переноски тягового момента площадь контакта с грунтом. Цель: низкого коэффициента пробуксовки выдержать высокие тяговые моменты. Простое использование высокообъемных покрышек или даже спаренных колес не даст желаемого результата, — наоборот, тяговые характеристики трактора при недостаточном балластировки даже ухудшаются (фото 4, график 1). Покрышки с большой площадью контакта с грунтом тянут хуже. Почему? Машина имеет ?избыточный резину?. Контакт протектора с грунтом недостаточен. В связи с этим тракторы классической компоновки нередко балансируют (утяжеленные противовесами) к общему весу около 18 т и более. Пример демонстрирует разницу. Почвообрабатывающее орудия требует тяговой силы, равной 6000 daN! В обоих случаях трактор выполняет эту работу. Правильно видбаластований трактор достигает этой характеристики по пробуксовки, равного 15%, а недостаточно баластований — только в случае 30%-го пробуксовки (график 2). С энергетической точки зрения удлиненный период пробуксовки означает уменьшение производительности, а соответственно, и рост затрат на выполнение этой работы. Перенос энергии на соединение диска и ступицы Противоречит балластировки запросам по заботе о почве? Совсем нет! Если давление в покрышке остается константным и низким, то с дополнительным балластировки изменяется только площадь контакта покрышки с грунтом. Давление на грунт находится в прямой зависимости с давлением воздуха в покрышке. Как перенос энергии связан с соединением между колесом и колесной ступицей трактора? В этом месте контакта силы между ступицей и диском переносятся силами трения. Крутящим моментом колесного болта (гайки, шпильки) перенесена сила создает очень высокое прижима между двумя площадями контакта (диск — ступица), что создает силу трения для переноски крутящего момента ступицы на колесо. Очень распространенная ошибка: часто шпильки ступицы переносят энергию от трактора на диск . Если крутящий момент трактора больше силы трения на соединении диск — ступица, тогда может возникать скольжение на этом соединении, и шпилька может сдвинуться к краю крепежного отверстия, что приводит к неправильному распределению сил. В свою очередь, это приводит к перегрузке материалов в области крепежных отверстий на диске, а в случае длительной неправильной эксплуатации — и к повреждению компонентов. Проявлением этого часто бывают характерны трещины, а иногда и полное вырывание кольца с крепежными отверстиями диска (фото 5). Что это значит? Если перенос энергии между почвой и колесом оптимизируется: ???низкого давления воздуха в колесе; ???высокообъемных покрышек; ???спаренных колес ; ???балластировки, то между ступицей и диском должен переноситься значительно больше энергии, потому что потери, связанные с пробуксовкой, минимизируются. Дополнительно возрастает нагрузка на колесо, связанное с балластировки! Что влияет на срок эксплуатации колеса? На сварном колесном диске есть две зоны, на которых могут возникать экстремальные нагрузки. Участок максимальных нагрузок — зона размещения крепежных отверстий. На втором месте находится сварное соединение между внутренней ?тарелкой? и внешним кольцом колесного диска (фото 6, рисунок). Первым сигналом недостаточно затянутых колес является отпечаток резьбы ступичные шпильки внутри крепежного отверстия диска. От этой точки формируются трещины, уходят в направлении внешней границы зоны прилегания соединения диск — ступица, однозначный проявление повреждения (фото 3). Важнейшим мероприятием для ограждения от этого повреждения является затягивание крепления колеса (шпилька — гайка) с крутящим моментом, который предложил в инструкции к трактору производитель. Часто производители указывают интервалы, по окончании которых нужно проверить момент затяжки резьбовых соединений крепления колеса. Даже если интервал не указан, проверка должна быть проведена по истечении 1, 10 и 50 моточасов эксплуатации колеса. Для этого, разумеется, нужно использовать динамометрический ключ. Обе контактные площади (диск — ступица) должны быть, по возможности, без лакокрасочного покрытия. Высокое давление, которое возникает при монтаже колеса (затяжки гаек на шпильках), выдавливает лак с площади контакта диска со ступицей. Исследование первого монтажа нового колеса показывают, что уже через 20 мин момент затяжки уменьшился на 11%. Колесо было затянуто недостаточно. Только после шести затяжек с короткими интервалами ≤ 2 ч соединение было стабилизировано. В варианте с удалением покрытие было достаточно всего двух затяжек (фото 7, график 3). Вывод Лучше переноса энергии между почвой и трактором выдвигает высокие требования к соединению между колесом и трактором. Незатянутым колесные гайки могут вызвать пагубные повреждения диска. Важно своевременно проверять моменты затяжки всех резьбовых соединений с крутящим моментом, который задал производитель. Удаление краски с площадей контакта на колесе и ступицы защищает от ослабления резьбовых соединений.


Tags:

Сдваивание колесных систем


Similar posts

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code