Спецможливості
Техніка та обладнання

Експлуатація техніки з колісними рушіями

08.10.2013
921
Експлуатація техніки з колісними рушіями фото, ілюстрація

Одне з найважливіших завдань вирішення продовольчої проблеми будь-якої країни — всесвітнє підвищення ефективності с.-г. виробництва, насамперед, шляхом зниження енерговитрат на обробіток грунту й усунення негативного впливу енергетичних засобів (тракторів, комбайнів, автомобілів) на грунтову екологію, а також розробка передових технологій обробітку сільгоспкультур, які забезпечують збереження родючості земель.

Одне з найважливіших завдань вирішення продовольчої проблеми будь-якої країни — всесвітнє підвищення ефективності с.-г. виробництва, насамперед, шляхом зниження енерговитрат на обробіток грунту й усунення негативного впливу енергетичних засобів (тракторів, комбайнів, автомобілів) на грунтову екологію, а також розробка передових технологій обробітку сільгоспкультур, які забезпечують збереження родючості земель.

Д. Ткаченко, канд. техн. наук, доцент,
І. Колесник, аспірант

Грунт сільськогосподарського призначення — дуже чутливий живий організм, він є стратегічною основою безпеки будь-якої країни і потребує до себе дбайливого і грамотного ставлення. Він годує всі живі організми нашої планети, насамперед, людину, яка часто використовує його нераціонально, а в деяких випадках — не за призначенням, і сьогодні деякі непорядні олігархи намагаються навіть перетворити його в товар для спекуляції.
Протягом століть у галузі землеробства люди шукали шляхи полегшення важкої ручної праці під час обробітку грунту. Спочатку з цією метою використовували тяглову силу тварин. У період технічного прогресу дуже чутливий грунтовий живий організм опинився під сталевими пневматичними колесами і гусеницями енергонасичених високопродуктивних засобів механізації: тракторів, комбайнів і автомобілів, — рушії яких негативно впливають на грунт, особливо за безграмотного добору параметрів шин для заданих умов їхньої роботи. Багато творців енергетичних засобів механізації в гонитві за високою продуктивністю машин рідко враховують вплив їхніх рушіїв на екологію грунту, що в результаті призводить до зниження врожайності вирощуваних культур.
Особливість дії на грунт ходових систем (рушіїв) сільськогосподарських машин і автомобілів полягає в тому, що, взаємодіючи з грунтовою поверхнею, остання деформується (травмується, ущільнюється, втрачає живі організми і вологу), що позначається на її родючості, тобто здатності давати відповідний урожай.
Грунт дуже гостро реагує на зміну зовнішніх впливів і погодних умов. Під час дощу або поливання розораний родючий шар може змивати вода і зносити вітер. Під час переміщення грунтом рушіїв енергетичних засобів біологічне середовище ущільнюється, що призводить до порушення його структури. Тому завданням як творців енергетичних засобів (конструкторів), так і експлуатаційників, які комплектують машинно-тракторні агрегати, є правильна організація роботи техніки з колісними рушіями.
Наприклад, технологію збирання врожаю слід планувати так, аби автотранспорт не рухався полем, а тиск у шинах коліс сільгоспмашин (комбайнів, тракторів) має відповідати несучій здатності грунту і тяговим можливостям рушія, не допускаючи буксування коліс понад 12–15%. Механічний вплив рушіїв на грунт не можна розглядати тільки як ущільнювальний, бо водночас відбувається інтенсивне руйнування грунтової структури під впливом буксування. У гусеничних тракторів граничне буксування не перевищує 6–8%, тоді як за номінального тягового зусилля в колісних тракторів може досягати 25–30%, при цьому трактор із колісними рушіями витрачає на деформацію грунту і буксування понад 47% потужності двигуна.
Прискорення науково-технічного прогресу в розвитку матеріально-технічної бази АПК і підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва неможливе без наукового забезпечення розробок нових прогресивних енергетичних засобів механізації виробничих процесів, що задовольняють ГОСТ 26955-86 та інші ГОСТи й стандарти, які обумовлюють норми впливу рушіїв на грунт.
Задля зниження ущільнювальної дії на грунт колісних тракторів до допустимого рівня, зменшення опору руху машин грунтом, підвищення тягово-зчіпних властивостей тракторів використовують шини, що мають більший діаметр і ширину; регулярно перевіряють у них тиск і змінюють його відповідно до виконуваної агротехнічної операції і навантаження; агрегатують трактор за найнижчого баластного навантаження, яке забезпечує рух без значного буксування; використовують передні і задні здвоєні шини.
Усі вказані способи спрямовані на збільшення площі контакту шини з грунтом, що напряму впливає на зниження питомого тиску рушіїв на нього.
Так, наприклад, зниження тиску повітря від 0,18 до 0,08 МПа в шинах 16,9R30 засвідчило, що за навантаження на колесо в 16,07 кН максимальний тиск на грунт знижується на 33%.
У зв’язку з тим, що нормальні навантаження на колеса трактора змінюються в широких межах, а трактори працюють на грунтах із різною деформацією, рівень внутрішнього тиску повітря в шинах рекомендується заводом-виробником із деяким запасом, що унеможливлює перевищення деформацій понад допустимі межі. Так, для шини 15,5R38 (трактор МТЗ-80) мінімально допустимому рівню тиску — 0,098 МПа — відповідає нормальне навантаження — 14,27 кН, а трактор під час роботи на холостому ходу створює навантаження на шину всього лишень 10,5 кН. Колесо в таких умовах працює як жорстке, що спричинює збільшення деформації грунту. Таким чином, слід систематично регулювати тиск у шинах залежно від навантаження на них і типу грунту.
Також краще застосовувати, замість діагональних, радіальні шини. Їхня перевага — у збільшеній площі контакту з опорною поверхнею, зниженому тиску повітря за однакової здатності витримувати вертикальні навантаження і аналогічних типорозмірів порівняно з діагональними шинами. Колісні трактори, обладнані радіальними шинами, забезпечують менший (на 20–25%) тиск на грунт і мають вищу прохідність під час роботи на м’яких грунтах.
Ефективним способом підвищення тягово-зчіпних якостей, зменшення питомого тиску на грунт і поліпшення прохідності трактора є збільшення площі контакту рушіїв із грунтом шляхом застосування широкопрофільних, аркових, шин напівгусеничного ходу та здвоєних коліс.
Найперспективніший спосіб підвищення агрофільності колісних рушіїв без значної зміни конструкції трактора — використання здвоєних коліс. Завдяки збільшеній площі контакту шин підвищується сила зчеплення рушіїв із грунтом, поліпшуються тягові якості навіть за несприятливих погодних умов та під час виконання ранньовесняних польових робіт, у результаті чого зменшується грунтове ущільнення. Додаткові колеса дають змогу знизити тиск у шинах, а відповідно, — і питомий тиск на грунт.
За експлуатації машин із колісними рушіями велике значення має дотримання правил зберігання шин. Усі нові, відновлені і відремонтовані місцевим ремонтом, придатні до експлуатації покришки і безкамерні шини, камери і обідні стрічки пневматичних шин слід зберігати у закритих сухих і напівтемних приміщеннях, захищених від потрапляння на них прямого сонячного проміння. За тривалого зберігання в різні пори року в приміщеннях допускається коливання температури повітря в межах від -30 до +25°С. Відносна вологість повітря при цьому може змінюватися від 50 до 80%. Короткочасне зберігання шин допускається і за інших значень температури та вологості повітря.
На механічні властивості шини, зокрема на її зчіпні властивості, істотно впливають малюнок протектора і спрацювання його рельєфу. Особливо важливе значення це має для тракторів і машин високої прохідності. На таких машинах застосовують шини, які мають на поверхні великі виступи — грунтозачепи, завданням яких є забезпечення доброго зчеплення із поверхнею дороги у поздовжньому і поперечному напрямках і самоочищення протектора під час руху грунтом, що деформується, багнюкою і сніговим покривом.
Тож, розуміючи важливість цього питання для здійснення бережного обробітку грунту, розробники наразі ведуть активну дослідницько-конструкторську роботу щодо зменшення шкідливого впливу рушіїв сільгоспмашин на грунт, адже успішне вирішення цього завдання — це збереження родючості грунтів, підвищення врожайності, а отже, — нашого добробуту.

Інтерв'ю
Наталія Гордійчук, засновниця компанії "Агрітема"
"Агріте­ма" своїми біорішен­ня­ми кар­ди­наль­но змінює підхід до зем­ле­роб­ст­ва. Про біоінно­вації, які по­над 10 років компанія на­дає аг­раріям, розповідає засновниця — Наталія Гордійчук.
FAO не тільки переймається питанням, як нагодувати людство, а й намагається спрогнозувати прийдешнє АПК. Яким буде сільське господарство через 10 років, розповідає експерт FAO, українець Андрій Ярмак.

1
0