Как известно, при прохождении тракторов по полю в процессе производства сельскохозяйственной продукции наблюдается переуплотнение почвы на значительной части площади, что снижает урожайность возделываемых культур. Степень уплотнения почвы в общем технологическом процессе во многом зависит от числа сельскохозяйственных операций, веса сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатов (МТА), количества проходов МТА, погодных условий, влажности почв, степени буксования МТА и т.д.

Одним из способов снижения количества проходов и весовой нагрузки МТА, является увеличение его тягово-сцепных свойств за счѐт оптимального перераспределения сцепного веса между осями колѐсного трактора, что даст возможность дополнительного агрегатирования сельскохозяйственными орудиями, снижения буксования и увеличения агротехнических скоростей. [1,2]

Так конструкторское решение по установке в ходовую систему МТА, состоящего из колѐсного трактора моноблочной компоновки класса 1,4 и сельскохозяйственного орудия, пружинно-разгрузочного механизма (ПРМ) (Рисунок 1), способного перераспределять сцепной веса между осями трактора, в процессе проведѐнного эксперимента на сельскохозяйственных операциях позволило повысить тяговые характеристики трактора [3]. В качестве сравнения брался серийный трактор класса 1,4.

График работы пружинно-разгрузочного механизма по перераспределению сцепного веса в ходовой системе колѐсного трактора класса 1,4 представлен на Рисунке 2.

Тяговые испытания проводились в реальных условиях эксплуатации, почвенный фон которых по своим характеристикам соответствовал предъявляемым требованиям к испытаниям. Почва по своим свойствам (механическому составу) представляла собой тяжелый суглинок, при этом влажность почвы в среднем составляла 26-28%.

В ходе эксперимента, при тяговом усилии 9, 17кН буксование серийного трактора составило 9,04%, в то время как у экспериментального трактора с ПРМ – 7,10%. По мере роста тягового усилия буксование серийного трактора резко возросло, и при тяговом усилии 14,11 кН оно составило 19,01%, а у трактора с ПРМ – 11,02%.

Если сравнить развиваемое тяговое усилие трактора при одном и том же буксовании, то можно отметить, что тяговое усилие,  развиваемое трактором  с пружинно-разгрузочным механизмом, выше по сравнению с серийным. Так, при буксовании 10% тяговое усилие трактора с ПРМ составило 14,20 кН, в то время как у серийного трактора тяговое усилие составило 9,41 кН, то есть почти на 32,90% меньше. Это говорит о том, что установка на трактор ПРМ позволяет повысить его тягово-сцепные свойства.

Снижение величины буксования за счет установки на трактор ПРМ позволило повысить агротехническую скорость движения трактора. Так, если при номинальном тяговом усилии 9 кН скорость движения серийного трактора составила на третьей передаче 2,18 м/с, то для трактора с установленным ПРМ-2,29 м/с. На пятой передаче и максимальном тяговом усилии 14 кН скорости составили значения 3,12 м/с и 3,38 м/с соответственно (Табл.1).

 

  

Анализируя полученные данные (Табл.1) можно сделать следующий вывод, что постановка на трактор ПРМ дает возможность повысить тяговую мощность. Так при тяговом усилии 9кН тяговая мощность составила у серийного трактора 31,32 кВТ, а у экспериментального 31,77 кВТ, что больше, при чѐм с увеличением тягового усилия разрыв в тяговой мощности между серийным и экспериментальным трактором также увеличивается.

При проведении сравнительных хозяйственных испытаний на основных сельскохозяйственных операциях установлено, что использование трактора с ПМР на бороновании позволило повысить производительность в час основного рабочего времени на 7,7% и снизить расход топлива на единицу обработанной площади на 12,1% по сравнению с серийным трактором. Аналогичные результаты получены при сплошной культивации и бороновании. Так, при сплошной культивации увеличение производительности в час основного времени у трактора с ПРМ составило 12,6%, и при этом снижение расхода топлива на единицу обработанной площади составило 5,6%. Использование трактора с пружинно-разгрузочным механизмом на прикатывании позволило повысить производительность в час основного рабочего времени на 5,2% и снизить расход топлива на единицу обработанной площади на 15,6%.

Результаты сравнительных хозяйственных испытаний показывают, что использование трактора класса 1,4 с ПРМ позволило повысить производительность в час основного рабочего времени и снизить расход топлива на единицу обработанной площади по сравнению с серийным трактором при бороновании, сплошной культивации, и прикатывании.

Таким образом, использование в ходовой системе трактора класса 1,4 моноблочной компоновки устройства для перераспределения сцепного  веса –пружинно-разгрузочного  механизма(ПРМ), позволило увеличить тягово-сцепные свойства МТА, снизить буксование, а, следовательно, уменьшить техногенное воздействие ходовой системы трактора на обрабатываемые почвы.

 

Список литературы

1.     Щитов С.В., Митрохина О.П. Использование машинно- тракторных агрегатов на посеве в условиях Амурской области //Научное обозрение, 2013 №12.-С.32-36

2.     Щитов С.В., Кузнецов Е.Е., Худовец В.И., Щитов А.С. Использование многоосных энергетических средств класса 1,4: Монография. ДальГАУ-Благовещенск, 2013.-153 с.

3.     Щитов С.В.,Кузнецов Е.Е, Поликутина Е.С, Кузнецова О.А. Кузнецов К.Е. Стабилизатор продольной устойчивости колесного трактора. Патент на полезную модель №151136 заявка 2014138208 от 22.092014 зарегистрирована 12.02.2015