Dodatkowe wyposażenie ciągnika rolniczego

Dodatkowe wyposażenie ciągnika rolniczego

Dodatkowe wyposażenie ciągnika rolniczego
Ciągnik rolniczy oprócz siły uciągu może przekazywać na współpracującą maszynę moment
obrotowy przez wałek odbioru mocy (WOM). Napęd ten przekazywany jest z pominięciem
skrzyni biegów. Jest on niezależny, uzyskiwany bezpośrednio z silnika i stosowany do napędu maszyn wymagających określonej prędkości obrotowej niezależnie od ruchu ciągnika,
np. kosiarek czy kopaczek.
Schemat napędu WOM
Prędkość obrotowa niezależna jest znormalizowana i dla ciągników małej mocy (do 30 KW)
wynosi ona 540 obrotów/minutę (wałek z 6 wypustami). Zastosowanie ciężkich ciągników i
większych maszyn spowodowało konieczność przekazywania większej mocy przez WOM.
W ciągnikach tych wprowadzono drugą prędkość obrotową 1000 obr./min (wałek z 32
wypustami).
Maszyny są dostosowane do określonej prędkości obrotowej i nie należy ich zamieniać.
Napęd zależny to taki, w którym istnieje zależność wykonywanych ruchów roboczych
maszyny i jej ruchu postępowego, np. siewniki, rozrzutniki obornika. Napęd ten
przekazywany jest z reduktora na wałek odbioru mocy. Nowe konstrukcje maszyn
wymagają, aby ciągniki rolnicze wyposażane były w WOM umieszczone z przodu (z tzw.
przednim napędem) lub z boku ciągnika. Umożliwia to zestawianie złożonych agregatów
jedno- lub wieloczynnościowych. W ciągniku do przenoszenia mocy na przedni most
napędowy lub na współpracującą
maszynę wykorzystuje się waty napędowe ze sprzęgłami Kardana, które umożliwiają
przenoszenie napędu pod kątem (jednak na uwrociach należy napęd na maszynę wyłączyć).
Wały napędowe powinny w czasie pracy być osłonięte.
Ciągniki rolnicze wyposażane są w kilka różnych zaczepów umożliwiających współpracę z
przyczepami, naczepami i maszynami rolniczymi - zaczepianymi, półzawieszanymi i zawieszanymi. Zaczep transportowy umieszczony na wysokości wału napędowego i w osi
podłużnej ciągnika służy do zaczepiania przyczep. Zaczep polowy umieszczony jest pod
tylnym mostem z możliwością zmiany jego położenia w poziomie. Jest on wykorzystywany
do przyczepiania naczep, beczkowozów, przyczep jednoosiowych, których przednia część
ciężaru spoczywa na ciągniku. Nowoczesne ciągniki posiadają zaczepy samopodnoszące,
które same podnoszą i blokują zaczep przyczepy jednoosiowej bez konieczności
wychodzenia operatora z kabiny. Zaczepy te współpracują z podnośnikami hydraulicznymi
ciągnika rolniczego. Do zawieszania maszyn służy trzypunktowy układ zawieszenia (TUZ).
Zaczepy ciągnika rolniczego
Układ ten jest częścią podnośnika hydraulicznego, który tworzą 2 cięgła dolne z wieszakami
(prawe i lewe) i cięgło górne (śruba rzymska). Do cięgieł montowana może być belka
zaczepowa, która umożliwia zmianę miejsca zaczepienia współpracującej maszyny w
poziomie. Dzięki podnośnikowi możliwe jest również dostosowanie wysokości zaczepu.
Zaczepienie narzędzia na TUZ jest trudne i dlatego stosuje się automatyczne sprzęgi
eliminujące konieczność dokładnego podjazdu do maszyny i użycie dużej siły fizycznej do
zaczepienia. Ciężkie ciągniki wyposażone są w dwa układy zawieszenia - tylny i przedni
umożliwiający współpracę z maszynami dostosowanymi do tego zaczepu.
Podstawowy element układu hydraulicznego stanowi podnośnik hydrauliczny, który tworzy
pompa olejowa (zębata) z filtrem, rozdzielacz oleju, siłownik hydrauliczny (cylinder z
tłokiem), tłoczysko i wał z ramieniem.
Schemat podnośnika hydraulicznego ciągnika rolniczego
Do ramion przyczepiane są wieszaki układu zawieszenia - TUZ.
Podnośnik umożliwia pracę i transport maszyn zawieszanych - nie posiadających kół
jezdnych. Podstawowe położenia rozdzielacza podnośnika to: „podnoszenie", „stop",
„opuszczanie", „dociążanie". Dociążanie z wykorzystaniem podnośnika polega na takim dostosowaniu ciśnienia w układzie hydraulicznym, aby nie podnieść całkowicie narzędzia.
Nastąpi wówczas zwiększenie ciężaru ciągnika o wielkość ciężaru unoszenia narzędzia.
Schemat dociążania ciągnika
Dociążanie wykorzystywane jest w czasie zwiększonych oporów narzędzi, gdy koła
napędowe mają poślizg. Narzędzie pracuje na tej samej głębokości, ale jego nacisk na glebę
jest mniejszy, zwiększa się natomiast nacisk na koła napędowe ciągnika, zwiększając
chwilowo jego siłę uciągu. Podnośniki posiadają szereg automatycznych regulacji pracy
narzędzi i maszyn. Mogą to być:
1.
Regulacja kopiująca - podnośnik nie ingeruje w pracę narzędzia, które musi być
wyposażone w kopiujące teren koło podporowe.
2.
Regulacja pozycyjna - podnośnik utrzymuje narzędzie na ustalonej wysokości
(głębokości) pracy narzędzia bez kół podporowych np. opryskiwacz, kultywator.
Każda zmiana położenia ciągnika powoduje zmianę głębokości pracy narzędzia.
Regulacja ta stosowana jest na terenach płaskich.
3.
Regulacja siłowa - podnośnik reaguje na zmiany sił oporu stawiane przez narzędzia i
zmienia głębokość pracy narzędzia. Przy zwiększaniu się sił oporu zmniejsza
głębokość pracy narzędzia, przy zmniejszaniu się tych sił zwiększa głębokość pracy.
Regulację tę stosuje się na jednorodnych glebach, umożliwia ona pełne wykorzystanie
mocy ciągnika.
4.
Regulacja ciśnieniowa - stosowana przy współpracy z maszynami przyczepianymi,
umożliwia dociążanie kół napędowych ciągnika ciężarem przyczepionej maszyny.
5.
Regulacja mieszana - to połączenie regulacji pozycyjnej i siłowej. Podnośnik reaguje
na zmienne opory narzędzia i jednocześnie stara się utrzymać zadaną pozycję
współpracującego narzędzia - do wykorzystania na glebach o zmiennym oporze.
Nowoczesne ciągniki rolnicze posiadają elektroniczne układy sterujące lub wyposażane są w
komputery pokładowe, które mierzą zadane wielkości robocze, analizują i oceniają wartość
poślizgu kół napędowych oraz wysyłają sygnał sterujący do elementów wykonawczych
układu, które dopasowują parametry pracy narzędzia do warunków uwzględniając zadane
parametry.
Komputery
pokładowe
wykonują
regulacje
dużo
precyzyjniej
dzięki
analizowaniu dużej liczby parametrów roboczych.
Układy hydrauliczne oprócz układów wewnętrznych (podnośników) wyposażane są w
szybkozłącza do pracy z układem zewnętrznym sterowanym z kabiny operatora np.
podnoszenia przyczepy wywrotki, ładowacza czołowego itd. Zastosowanie takich układów
zwiększa możliwości pracy ciągnika rolniczego. Do obsługi układów hydraulicznych należy
utrzymywanie odpowiedniego poziomu (ilości) oleju w skrzyni ciągnika pracującego
szczególnie z zewnętrznymi układami hydraulicznymi. Podczas pracy tych układów zasilane
są one olejem z ciągnika, którego ilość musi wystarczyć na pracę pozostałych zespołów.
Dokładnie należy łączyć szybkozłącza i sprawdzać stan przewodów hydraulicznych, duże
ciśnienie w układach (do 20 MPa), nieszczelności powodują szybki ubytek oleju lub
uniemożliwiają jego pracę. Niepracujące złącza, aby uniknąć zabrudzenia, trzeba
zabezpieczać zaślepkami.
Ciągniki rolnicze wyposażane są w instalacje pneumatyczne, które umożliwiają pompowanie
opon lub używanie przyczep z hamulcami pneumatycznymi.
Schemat instalacji pneumatycznej ciągnika
Podstawowym elementem układu jest sprężarka z filtrem powietrza, napędzana z silnika
spalinowego przez zawór bezpieczeństwa z odolejaczem powietrza, zawór redukcyjny,
zbiornik powietrza, zawory sterujące przepływem, szybkozłącza i wskaźniki ciśnienia.
Instalacja pneumatyczna wyposażona jest w zawory utrzymujące stałe ciśnienie i
zabezpieczające przed wzrostem ciśnienia. Należy utrzymywać je w sprawności technicznej i
sprawdzać szczelność. Przyjeździe z przyczepami obowiązkowo powinno się włączyć do
pracy sprężarkę i dobrze połączyć szybkozłącze.
Instalację elektryczną pojazdu rolniczego stanowią: źródła prądu, urządzenia rozruchowe i
zapłonowe oraz instalacja oświetleniowa i sygnalizacyjna. Instalacje ciągników rolniczych
zasilane są prądem stałym o napięciu 12 V. W dużych ciągnikach są to 24 V. Instalacja
pojazdów jest jednoprzewodowa, drugi przewód stanowi metalowa konstrukcja, jako tzw.
masa. Magazynem energii elektrycznej służącej do rozruchu silnika i zasilania instalacji, gdy
on nie pracuje, jest najczęściej kwasowo-ołowiowy akumulator. Energia elektryczna
gromadzona jest w akumulatorze w wyniku reakcji elektrochemicznych płyt ołowiowych
zanurzonych w elektrolicie - roztworze kwasu siarkowego. Naładowany akumulator posiada
gęstość elektrolitu 1,28 g/cm3. Obsługę akumulatora należy przeprowadzać okresowo,
sprawdzać poziom elektrolitu, który powinien osiągać około 10 mm ponad płyty akumulatorowe. Gęstość należy sprawdzać areometrem.
Pomiar stanu naładowania akumulatora
Nieużywane akumulatory doładowywać co 2 miesiące, przy spadku temperatury poniżej
minus 15°C pojemność akumulatora znacznie się zmniejsza. W czasie pracy silnika źródłem
prądu jest prądnica lub alternator, które zamieniają energię mechaniczną z silnika na
elektryczną zasilającą odbiorniki prądu, a nadmiar służy do uzupełnienia akumulatora.
Rozruch silnika polega na wprawieniu w ruch jego wału korbowego najczęściej silnikiem
elektrycznym zwanym rozrusznikiem.
Schemat działania rozrusznika
Włączenie rozruchu powoduje uruchomienie włącznika elektromagnetycznego zazębiającego
koła zębate rozrusznika i wieńca zębatego na kole zamachowym silnika spalinowego.
Włącznik elektromagnetyczny przekazuje prąd do silnika elektrycznego, który porusza silnik
spalinowy z maksymalnym obciążeniem. Pobierany z akumulatora prąd może sięgać 600 A.
Silniki spalinowe ciągników rolniczych posiadają zwykle zapłon samoczynny (silniki Diesla)
i powinny dać się uruchomić przy temperaturze minus 15°C. Aby zapewnić zapłon w takim
silniku stosuje się świece żarowe, płomieniowe lub podgrzewacze powietrza.
Schemat świecy żarowej
Świece umieszczane są w kolektorze ssącym silnika, uruchamia się je włącznikiem
rozrusznika - pierwszy stopień, po około 1 minucie nagrzewania - drugi stopień włącznika
uruchamia rozrusznik. Pozostałe odbiorniki prądu ciągnika rolniczego stanowi instalacja
oświetleniowa. Jako pojazd upoważniony do ruchu drogowego ciągnik musi być
wyposażony w światła drogowe, mijania, pozycyjne, kierunkowskazy, hamowania i
oświetlające tablicę rejestracyjną. Ciągniki rolnicze wyposażane są w tradycyjne urządzenia
sygnalizacyjne - dźwiękowe i wskaźniki świetlne, komputery pokładowe podające parametry
pracy ciągnika rolniczego.
Oleje i smary
Pozostałe mechanizmy ciągnika rolniczego, jak skrzynie przekładniowe, reduktory, tylne
mosty (oprócz silnika, który smarowany jest olejem silnikowym) ze względu na niekorzystne
warunki pracy również wymagają smarowania. Duże naciski jednostkowe i osiągane znaczne
prędkości obwodowe powodują wyciskanie oleju z przestrzeni międzyzębnych przekładni
doprowadzając do tarcia suchego. Przekładnie smaruje się metodą zanurzeniową - dolne koła
zębate zanurzone są w oleju i obracając się rozprowadzają olej po pozostałych
współpracujących
kołach.
Do
smarowania
takich
przekładni
stosuje
się
oleje
przekładniowe. Do smarowania przekładni lekko obciążonych stosuje się oleje
przekładniowe letnie - PL oraz zimowe PZ. Przekładnie pracujące pod średnim i dużym
obciążeniem smaruje się olejem przekładniowym Hipol. Ciągniki rolnicze wykorzystują olej
przekładniowy w układach hydraulicznych. Powinien on mieć mniejszą lepkość i być
odporny na spienianie. W takim przypadku w ciągnikach stosuje się olej przekładniowohydrauliczny – Agrol. W układach hydraulicznych pracujących w ciężkich warunkach oraz
mechanizmach wspomagających układy hydrauliczne stosuje się oleje hydrauliczne o
podwyższonych własnościach lepkościowo-temperaturowych. Zagęszczone oleje mineralne
to smary plastyczne stałe, które służą do smarowania tych mechanizmów, gdzie stosowanie
olejów nie jest możliwe. Smary plastyczne można podzielić na:

smary maszynowe - stosowane do smarowania otwartych przekładni zębatych, mocno
obciążonych powierzchni trących i mechanizmów wolnoobrotowych,

smary do łożysk tocznych - stosowane do smarowania łożysk tocznych (ŁT-45)
odporne na działanie wody i zmienną temperaturę (-30°C do 120°C),

smary podwoziowe - smar do smarowania podwozi pojazdów, przegubów, sworzni,
itp. aplikowany za pomocą smarownic w zakresie temperatur -20°C do +60°C.