ХК «Трактор» Челябинск
- 1 year ago
- 0
- 0
Тра́ктор ( англ. tractor « тягач ») — самодвижущаяся ( гусеничная или колёсная ) машина , выполняющая сельскохозяйственные , дорожно-строительные , землеройные , транспортные и другие работы в агрегате с прицепными, навесными или стационарными машинами (орудиями) . Проще говоря, тракторами называются машины для тяги плугов, других сельскохозяйственных машин и грузов . К примеру, промышленный трактор, оборудованный бульдозерным ножом , называется — бульдозер .
Трактор отличается низкой скоростью и большой силой тяги.
В России к управлению любыми видами тракторов допускаются лица только после прохождения обучения и получившие в Гостехнадзоре удостоверение тракториста (тракториста-машиниста) .
Слово «трактор» восходит к латинскому trahere , что означает «тянуть», «волочить» . Лицо, управляющее трактором, в зависимости от типа, назначения, мощности двигателя, дополнительного оборудования называется трактористом , машинистом , механиком-водителем , механизатором .
Ещё Джеймс Уатт предлагал использовать стационарную паровую машину для тяги сельскохозяйственных орудий .
Первые подобные тракторам машины появились ещё в XIX веке и были паровыми . Так, ещё в 1850 году английский изобретатель Уильям Говард использовал для пахоты локомобиль . Во второй половине XIX века на полях Великобритании работало уже около двух тысяч таких машин.
Паровые тракторы были непригодны для непосредственной тяги плугов из-за большого веса. Пахота производилась тягой многкорпусного плуга на тросе при помощи расположенной на тракторе лебёдки. Двухмашинная пахота производилась двумя паровыми тракторами, поставленными на разных краях поля, которые перетягивали в одну и другую сторону плуг с оборотными корпусами, перемещаясь после каждого прохода на ширину захвата .
В 1892 году Джон Фролих из округа Клейтон , штата Айова , США изобрёл, запатентовал и построил первый трактор, работающий на нефтепродуктах .
Первым паровым гусеничным трактором в мире, вероятно, можно считать изобретение англичанина (изобретатель промышленного ткацкого станка ) в 1832 (патент) и постройку в 1837 рабочего экземпляра машины, предназначенной для вспахивания и осушения английских болот. В 1858 году американец В. П. Миллер изобрёл и построил гусеничный трактор, с которым участвовал в сельскохозяйственной выставке города Мэрисвилл ( Калифорния ) в 1858 году и получил премию за оригинальное изобретение. Ни изобретение Гиткота, ни трактор Миллера дальнейшего развития не получили. Первой признанной практической гусеничной машиной стал изобретателя Альвина Орландо Ломбарда в 1901 году.
В России первая заявка на «экипаж с подвижными колеями», то есть на гусеничный ход, была сделана в 1837 году русским крестьянином, впоследствии штабс-капитаном русской армии, Дмитрием Загряжским. Вот как он описал своё изобретение: «Около каждого обыкновенного колёса, на котором катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колёсами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колёс равняются звеньям цепи; цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твёрдую поверхность» (из привилегии, выданной в марте 1837 года) .
В 1896 году Чарльз В. Харт и Чарльз Парр разработали двухцилиндровый бензиновый двигатель . В 1903 году их фирма построила 15 тракторов. Их шеститонный #3 является старейшим трактором с двигателем внутреннего сгорания в Соединённых Штатах и хранится в Смитсоновском Национальном музее американской истории в Вашингтоне, округ Колумбия . Бензиновый двухцилиндровый двигатель имел ненадёжную систему зажигания и давал мощность 30 л. с. на передаточной цепи и 18 л. с. на тяговом устройстве .
Первым практически пригодным был трёхколёсный трактор « Ivel » Дэна Элборна 1902 года. Было построено около 500 таких лёгких и мощных машин.
В 1912 году немецкая фирма « Hanomag » начинает выпускать тракторы. В том же году фирма «Холт-Парр» начала выпуск гусеничных тракторов. Машина эта не была гусеничной в полном смысле этого слова, так как металлические ленты были надеты только на задние опорные колёса, а впереди у этой машины оставили обыкновенные колёса. В 1913 году на Всероссийской выставке в Киеве, где был выставлен «Холт», русские эксперты определили его неполноценность. Фирма «Холт» учла указания русских инженеров и переделала трактор целиком на гусеничный ход в 1914—1915 годах.
По недостоверным источникам, первый русский паровой гусеничный трактор был якобы построен уроженцем села Никольское Вольского уезда Саратовской губернии крестьянином Фёдором Абрамовичем Блиновым .
Согласно документам, в 1879 году он получил патент («привилегию») на «вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам» и вскоре построил такую гусеничную тележку для использования с конной тягой. Также Блинов выступал с докладом «Паровоз с бесконечными рельсами для просёлочных дорог» на нижегородской выставке в 1896 году .
Писатель Лев Давыдов (наст. фамилия Ломберг) утверждал, что постройка прототипа (самоходного) трактора была закончена Блиновым в 1888 году. Готовой паровой машины малых габаритов ещё не существовало, и Фёдор Абрамович сам соорудил её из листового железа и труб сгоревшего вблизи Балакова парохода. Затем он изготовил такую же вторую машину. Обе они делали по сорок оборотов в минуту. Каждая из них управлялась раздельно. Скорость движения трактора соответствовала скорости движения быков — три версты в час. Таким образом, устройство приводилось в действие двумя паровыми машинами (по одной на каждую «гусеницу») мощностью в 10-12 лошадиных сил каждая. Ф. А. Блинов продемонстрировал его в 1889 г. в Саратове и в 1897 г. на Нижегородской ярмарке . Несмотря на всё, этот трактор так и не стал востребованным ни в промышленности, ни в сельском хозяйстве и дальше прототипа тракторов в России дело не пошло .
Несмотря на распространённость мнения о постройке Блиновым трактора, ни в архивах, ни где-либо ещё нет ни одного документального свидетельства об этом, есть только свидетельства о постройке им гусеничного вагона на гужевом ходу. Сведения о постройке Блиновым самоходного устройства ранее публикаций Льва Давыдова отсутствуют (подробнее см. Блинов, Фёдор Абрамович ) .
В 1917 году в США началось массовое производство тракторов « Fordson » на заводах Форда.
Начиная с 1918 года по указанию В. И. Ленина осуществляется подготовка производства для выпуска тракторов. В 1919 г. изобретатель Я. В. Мамин создал трактор «Гном» с нефтяным двигателем мощностью 11,8 кВт. Производство тракторов было настолько важным, что был издан Декрет Совета Народных Комиссаров от 1 апреля 1921 г. о признании сельскохозяйственного машиностроения делом чрезвычайной государственной важности. В 1922 г. начинают выпускаться тракторы «Коломенец-1» конструкции Е. Д. Львова. В 1922—1923 годах создаётся трактор « Запорожец » под руководством инженера Л. А. Унгера. В 1923 году на токмакском заводе «Красный прогресс» начался выпуск первых в СССР тракторов .
В 1924 году в СССР начался выпуск сразу трёх моделей тракторов: « Коммунар » ( Харьковский паровозостроительный завод , « Карлик » и « Фордзон-Путиловец » ( Красный Путиловец ). В 1930 году были основаны Сталинградский тракторный завод и Харьковский тракторный завод , а в 1933 году — Челябинский тракторный завод . С 1934 года в Ленинграде стал выпускаться трактор «Универсал» (копия трактора Farmall F-20 американской фирмы « International Harveste r») с керосиновым двигателем и металлическими колёсами. «Универсал» был первым отечественным трактором, экспортируемым за границу.
Несмотря на сохранившуюся дореволюционную производственную базу (пять заводов пригодных для изготовления тракторов) и наличие собственных разработок (тракторы «Гном», «Коломенец-1», «Карлик», «Запорожец», «Коммунар»), советская промышленность не смогла дать сельскому хозяйству ни достаточного количества тракторов, ни высокого качества выпускаемой продукции. В 1924-25 годах планировалось выпустить 1120 тракторов, однако этот план не был выполнен. В 1925—26 годах планировалось выпустить 1800 тракторов всех типов (с одновременной закупкой за рубежом 14 950 машин); фактически же было произведено менее 900 тракторов, большинство из которых «разваливалось на части после нескольких недель или месяцев работы» . Тем не менее, таким образом были заложены основы отечественного тракторостроения и подготовлены первые кадры тракторостроителей. Дальнейшее развитие страны требовало строительства крупных специализированных тракторных заводов. Используя полученную от продажи зерна, леса, нефти и нефтепродуктов валюту, с помощью американских и европейских инженеров и поставок оборудования нескольких сотен иностранных компаний, были построены: Сталинградский тракторный завод в 1930 г. (выпускал тракторы СТЗ-15/30 (McCormick Deering 15-30 фирмы « International Harvester »)), Харьковский тракторный завод в 1931 г. (выпускал тракторы ХТЗ, подобные тракторам СТЗ), Челябинский тракторный завод в 1933 г., выпускавший гусеничные тракторы С-60 ( Caterpillar Sixty ). За десять предвоенных лет отечественная промышленность произвела для сельского хозяйства порядка 700 тыс. тракторов. Общий выпуск отечественных тракторов составил 40 % их мирового производства.
В годы Великой Отечественной войны был построен Алтайский тракторный завод , а в послевоенные годы — заводы в Минске , Владимире , Липецке , Кишинёве , Ташкенте , Павлодаре .
Основные элементы трактора: двигатель , трансмиссия , ходовая часть , механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование. Вне зависимости от типа, силовой установкой современных тракторов является дизельный двигатель (раньше также использовались бензиновые , керосиновые , газогенераторные , нефтяные двигатели внутреннего сгорания ). Рулевое устройство колёсных тракторов аналогично автомобильному. Для осуществления поворота гусеничных тракторов притормаживают одну из гусениц фрикционом .
Рабочее оборудование: Тракторы оборудуются гидравлической навесной системой (ГНС), которая служит для соединения трактора с навесной и полунавесной машиной, и управления работой этих машин. ГНС состоит из двух основных частей: из навесного устройства и гидравлической системы. Также на многих тракторах имеется вал отбора мощности (ВОМ), который предназначен для привода рабочих органов, агрегатируемых с тракторами передвижных или стационарных машин.
Многие особенности конструкции трактора обусловлены необходимостью развивать большую силу тяги при небольшой скорости движения. Например, дизельные двигатели предпочтительны в том числе потому, что способны выдавать большой по величине крутящий момент при относительно низких скоростях вращения. Двигатели тракторов в большинстве случаев рассчитаны на возможность длительной работы при постоянной частоте вращения и высокой нагрузке.
Коробка передач трактора обычно имеет большое количество передач, для того, чтобы обеспечивать работу двигателя в оптимальном диапазоне оборотов при различных нагрузках и скоростях движения. Также на тракторах могут применяться гидротрансформаторы или даже электрическая передача.
Необходимость реализации большой силы тяги требует использования соответствующего движителя. В большинстве случаев тракторы предназначены для работы на неприспособленных для движения транспорта поверхностях (пашня, грунт, снежная целина, болото). Движение по дорогам общего пользования многим типам тракторов запрещено. Наиболее распространены колёсные тракторы, а также гусеничные и полугусеничные. Ведущие, либо все колёса колёсных тракторов имеют большую площадь контакта с поверхностью и грунтозацепы. Для увеличения силы тяги применяется балластный вес.
Некоторые навесные и прицепные агрегаты, рабочие органы требуют подвода энергии. Для этой цели на тракторах устанавливаются валы отбора мощности и насос для работы гидроприводов .
В тракторах применяются два вида движителей — колёсные и гусеничные . Оба типа имеют преимущества и недостатки.
Современные колёсные тракторы можно использовать на дорогах общего пользования , где они могут развивать относительно большую скорость. Однако их сила сцепления с грунтом ограничена, а следовательно, ограничена и сила тяги. На рыхлой почве такие тракторы могут пробуксовывать. Для устранения этого недостатка были созданы тракторы с приводом на все колёса, однако такие машины отличаются большим весом и при движении по полю они слишком сильно уплотняют землю. Для снижения давления на почву ширина шин тракторов в последнее время увеличивается (особо тяжёлые модели оснащаются сдвоенными и даже строенными колёсами, как правило, на обеих осях). Некоторые колёсные тракторы имеют возможность перехода на полугусеничный ход , а также шины низкого давления для работы на переувлажнённых и рыхлых почвах.
Гусеничные тракторы имеют бо́льшую силу тяги, чем колёсные. Основной недостаток большинства гусеничных тракторов состоит в том, что они разрушают дорожное покрытие грунтозацепами на звеньях гусениц. Исключение составляют тракторы с резинотросовыми гусеницами. Небольшие скорости движения гусеничных тракторов (5-40 км/ч) компенсируются уменьшенным давлением на грунт по причине большой площади контакта с грунтом, при той же массе, что и у колёсного трактора. Гусеничные тракторы широко применяются в сельском хозяйстве, на слабонесущих почвах и в промышленности из-за своей неприхотливости. В зависимости от назначения тракторы существенно отличаются конструктивными решениями.
Особенности эксплуатации тракторов на сельскохозяйственных работах, а именно, сезонность работ и большие обрабатываемые площади предъявляют к конструкции трактора следующие требования:
Поэтому в конструкции сельскохозяйственных тракторов применяются следующие решения:
Сельскохозяйственные тракторы, выпускавшиеся в Союзе ССР, в зависимости от силы тяги на крюке (в тонна-силах ) разделялись на классы : 0,2 («Риони»); 0,6 ( Т-25 ); 0,9 ( Т-28 Х4, Т-40 ); 1,4 ( МТЗ-50 , ЮМЗ-6 , МТЗ-80 , МТЗ-82 ); 2,0 ( ); 3,0 ( ДТ-75 , ДТ-75М, Т-150 , Т-150К ); 4,0 ( Т-4А ); 5,0 ( К-700 , К-701 ); 6,0 ( Т-130 ).
Сельскохозяйственные тракторы подразделяются на пропашные и общего назначения.
Узкогабаритные пропашные тракторы имеют габаритную ширину меньше ширины междурядья и большой дорожный просвет . Используются при возделывании фруктовых и ягодных деревьев и кустарников , а также высокостеблевых овощных культур. К узкогабаритным пропашным тракторам относятся например садоводческие и виноградниковые модификации тракторов Т-38 и Т-70 . Мотоблоки и мотокультиваторы также являются разновидностью узкогабаритных пропашных тракторов.
Высококлиренсные пропашные тракторы имеют высоко поднятый остов , движущийся над рядами растений. Ходовая часть таких тракторов узкая, что позволяет уменьшить ширину междурядий. В зависимости от количества рядков растений, находящихся под остовом трактора различают однорядную, двухрядную и многорядную обработку. Для возделывания большинства культур вполне достаточно дорожного просвета 450 мм. С другой стороны, при таком дорожном просвете трактор всё ещё обладает достаточной устойчивостью, что позволяет использовать его и на других работах. Пропашные тракторы с дорожным просветом порядка 450 мм получили название универсально-пропашных . Универсальность подразумевает как возможность возделывания различных культур, так и выполнение различных работ. Важной особенностью универсально-пропашных тракторов является возможность регулирования ширины колеи.
Кроме универсально-пропашных тракторов выпускаются и специализированные высококлиренсные пропашные тракторы. В частности хлопководческие тракторы имеют трёхколёсную ходовую часть и дорожный просвет от 650 мм до 1500 мм.
Универсально-пропашные тракторы могут использоваться для выполнения других работ, для привода стационарных машин. Универсально-пропашные тракторы в основном колёсные. Энергоёмкость универсально-пропашных тракторов лежит в пределах от 18 до 60 лошадиных сил на одну тонно-силу тяги.
Тракторы общего назначения подразделяются на пахотные и транспортные.
Колёсные тракторы общего назначения сочетают в себе функции пахотных и транспортных. Тракторы общего назначения имеют меньший дорожный просвет по сравнению с пропашными.
В последнее время получили распространение пахотно-пропашные тракторы, ходовая часть которых допускает установку узких колёс для пропашных работ, широких колёс для транспортных работ и спаренных — для пахоты.
Ввиду большой универсальности сельскохозяйственных тракторов они также являются базовыми машинами лёгких строительных бульдозеров и коммунальной техники.
В СССР ряд сельскохозяйственных тракторов ( Т-74 , МТЗ-82 , Т-150К , К-700 ) имели промышленные модификации для работы с прицепными скреперами , грейдерами , погрузчиками и другими строительными и дорожными машинами, требующими повышенных рабочих скоростей.
Промышленный трактор предназначен для работы в качестве базовой машины в землеройном или строительном агрегате: бульдозере, скрепере, трубоукладчике . Промышленный трактор характеризуется следующими особенностями:
Конструкция промышленных тракторов отличается следующими решениями:
Отличительно особенностью промышленных тракторов является смещённый назад центр тяжести. Это необходимо для того, чтобы в составе бульдозерного агрегата (вес отвала может составлять до 20 % веса трактора) распределение веса на всю длину гусениц было равномерным. Поэтому, при использовании трактора без бульдозерного отвала на переднюю часть рамы устанавливается противовес.
Низкие рабочие скорости (2-3 км/ч) промышленных тракторов обуславливают их сравнительно невысокую энергоёмкость — порядка 15 лошадиных сил на одну тонно-силу тяги.
Для промышленных тракторов оптимальна гидромеханическая трансмиссия, позволяющая реализовывать полную мощность двигателя на особо малых скоростях. Встречаются тракторы с электрической передачей (например, ДЭТ-250М . ДЭТ-320).
В отличие от сельскохозяйственных тракторов, промышленные являются узкоспециализированными, изначально проектируемые для работы в составе конкретного типа машины (обычно бульдозерно-рыхлительного агрегата).
Промышленные тракторы преимущественно гусеничные, но для работы с погрузчиками и некоторыми дорожными машинами применяют и колёсные тракторы (в основном, модификации сельскохозяйственных тракторов).
В СССР на базе промышленных тракторов создавались сельскохозяйственные тракторы для пахоты целинных земель (Т-100МГС, Т-130, Т-170), отличавшиеся установкой задней навески сельскохозяйственного типа.
Трелёвочный трактор предназначен для перевозки стволов деревьев от места рубки до места промежуточного складирования. Трелёвочные тракторы обычно строятся на базе сельскохозяйственных тракторов и отличаются от них компоновкой, позволяющей разместить на задней части рамы платформу с лебёдкой для чекерной трелёвки леса (например ТДТ-55, ТТ-4) или гидравлический захват для бесчекерной трелёвки леса (например ЛТ-187 на шасси ТТ-4М). Отличительной особенностью трелёвочных тракторов является ходовая часть с большой опорной площадью, что снижает эрозионное действие на лесную подстилку .
Ранее тракторы находили применение и в строевых частях вооружённых сил ( армий ) многих государств. Широко использовались в Первую мировую войну. Армейский трактор предназначен для буксировки артиллерийских орудий и других прицепных систем вооружения. Основные требования, предъявляемые к армейским тракторам — высокая скорость на марше , высокая проходимость, приспособленность для работы в различных климатических условиях. Армейские тракторы представляли собой, как правило, модификации сельскохозяйственных и трелёвочных. В годы Второй мировой войны в ряде действующих армий (в том числе в Красной армии) нашли применение бронетракторы , на которые устанавливалось пушечное вооружение или реактивные системы залпового огня « Катюша » (к примеру — СТЗ-5-НАТИ ). В современных условиях применяются крайне редко, поскольку по тактико-техническим характеристикам уступают современным автомобилям-тягачам повышенной проходимости. В Советской армии ВС Союза ССР , начиная с 1950-х годов, тракторы применялись только в специальных войсках , хотя в армиях стран НАТО все ещё ограниченно используются для транспортировки артиллерийских орудий в условиях труднопроходимой местности.
Для улучшения этой статьи
желательно
:
|