Telaketjutraktoreiden telaketjuvetoinen planeettavaihteisto — matalan maanpaineen päätevaihteisto maatalous- ja hyötykäyttöön

Sovellustekniikka
Telatraktorit · Maatalous · Hyödylliset koneet

Telaketjupyöräinen planeettavaihteisto traktoreihin – riisipelloilta putkikäytäville

Puskutraktori työntää maata. Telatraktori vetää työkoneita. Tuo yksi ero – työntäminen vs. vetäminen – muuttaa telaketjujen käyttöjaksoa, vääntömomenttiprofiilia, lämpökäyttäytymistä ja huoltostrategiaa tavoilla, jotka alkuperäislaitevalmistajien ja kalustopäälliköiden on ymmärrettävä voidakseen määrittää oikean vetopyörästön maatalous- ja hyötyajoneuvojen telatraktoreille.

Selaa telaketjupyöräisiä planeettavaihteistoja →

Työntö vs. veto – Miksi telaketjutraktorin telaketjuveto ei ole puskutraktorin telaketjuveto

Puskutraktori työntää materiaalia edessä olevalla terällä. Terän reaktiovoima painaa taaksepäin teloja vasten, ja telaketjujen on voitettava sekä vierintävastus että terän vastus samanaikaisesti. Telatraktori vetää työkoneita – auroja, repimiä, lautasäkeitä, putkiston sivupuomeja – vetoaisan tai kolmipistekiinnityksen avulla takana. Työkoneen vetovoima vetää traktoria taaksepäin, ja telaketjuvetoinen planeettavaihteisto on voitettava sekä vierintävastus että työkoneen vetovoima ylläpitääkseen eteenpäin suuntautuvaa nopeutta.

Mekaaniset kuormitukset ovat suuruudeltaan samanlaisia. Ero on käyttösuhteessa ja nopeusprofiilissa:

Parametri Puskutraktori (työntö) Telatraktori (veto)
Tyypillinen ajonopeus 2–4 km/h (työntövaihteella) 4–8 km/h (peltonopeus)
Vääntömomentin kysyntäprofiili Lähes vakio, 80–100% Muuttuva, 40–80% keskiarvo.
Suunnanvaihdot vuoroa kohden 100–200 (työntö + peruutus) 10–30 (päistekäännökset)
Vuosittaiset käyttötunnit 1 500–4 000 tuntia vuodessa 400–1 200 h/vuosi (kausiluonteinen)
Ensisijainen kulumisajuri Jatkuva lämpökuorma Kausittainen varastokorroosio
Maaperäolosuhteet Suunniteltu pinta Luonnollinen maaperä, usein kyllästynyt

Telaketjujen mitoituksen keskeinen ero: Telaketjutraktorin telaketjuveto toimii suuremmalla lähtönopeudella (4–8 km/h verrattuna puskutraktorin 2–4 km/h), mutta pienemmällä jatkuvalla vääntömomentilla (40–80% vs. 80–100%). Suurempi nopeus tarkoittaa, että telaketjuveto tuottaa vähemmän lämpöä vääntömomentin newtonmetriä kohden (öljy kiertää nopeammin, mikä parantaa jäähdytystä). Pienempi jatkuva vääntömomentti ei kuitenkaan tarkoita, että telaketjuvetoa voitaisiin pienentää – huippuvääntömomentti työkoneen kytkennän aikana (auran osuessa kiveen, repijän osuessa juureen) voi nousta 150–200%:iin jatkuvasta vetovoimasta.

Alhainen pintapaine – telaketjutraktorin telaketjukäytön suunnitteluprioriteetti

Ensisijainen syy telatraktorin käyttöön pyörätraktorin sijaan on maanpaine. Pyörätraktori keskittää painonsa neljälle renkaan kosketusalueelle, joiden yhteispinta-ala on 0,1–0,2 neliömetriä. Telatraktori jakaa saman painon kahdelle telaketjulle, joiden yhteispinta-ala on 0,8–2,0 neliömetriä, mikä vähentää maanpainetta 5–15-kertaisesti. Tämä mahdollistaa työskentelyn maaperällä, jonka pyörätraktori tuhoaisi.

15–30
kPa - tulvinut riisipellon ryömijä
25–45
kPa — nurmikkoa hyödyntävä telaketju
120–250
kPa — pyörätraktori (vertailun vuoksi)
Riisipellon käyttö (15–30 kPa)

Tulvivien riisipeltojen kantavuus on 10–25 kPa – pehmein työalusta kaikista maatalouskäytössä olevista viljelyistä. Telatraktorin on kelluttava lätäköisellä pinnalla vajoamatta telaketjujen yläreunan alapuolelle. Erittäin leveitä teloja (450–600 mm) käytetään 15–20 kPa:n maanpaineen saavuttamiseksi. Telaketjukäyttö toimii osittain veden ja lietteen peitossa koko työkauden, mikä asettaa äärimmäisiä vaatimuksia kaksoiskartiotiivisteelle ja kotelon korroosionkestävyydelle.

Putkilinjan käytävän toiminta (25–45 kPa)

Putkilinjan tela-alustaiset traktorit (sivupuomitraktorit) kuljettavat 5–40 tonnin painoisia putkikuormia sivuttaispuomista liikkuessaan putkilinjan reunaa pitkin. Telaketjujen on kannateltava koneen painoa ja putkikuormaa riittävän alhaisilla maanpaineilla, jotta ne voivat ylittää kosteikot, pellot ja metsänpohjan urautumatta. Putkien sivuttaiskuorman ja pehmeän maanpinnan yhdistelmä luo telaketjuille ainutlaatuisen epäsymmetrisen kuormitustilanteen – puomin puoleinen vetolaite kantaa huomattavasti enemmän painoa kuin puomin ulkopuolinen vetolaite.

Vetovoiman mitoitus — 12 tonnin telatraktorin telaketjujen vääntömomentin laskeminen

Telaketjutraktorin telaketjuvetoisten mitoitus — 12 t kone, lautasauraus märällä savella
Annettu:
  Traktorin työpaino: 12 000 kg
  Työkone: 5-lautasinen aura, vetovoima 25 kN
  Kenttänopeus: 5,5 km/h = 1,528 m/s
  Ketjupyörän PCM: 420 mm (r = 0,21 m)
  Telaketjuvetoja: 2
  Kentän kaltevuus: 5% (2,86 astetta)
Vaihe 1 — Vierintävastus rataa kohden (märkä savi, 8%):
  F_roll = (12 000 x 9,81 x 0,08) / 2 = 4 709 N
Vaihe 2 — Raiteen kaltevuuden kestävyys:
  F_luokka = (12 000 x 9,81 x sin(2,86)) / 2 = 2 939 N
Vaihe 3 — Toteuta luonnos raiteittain (tasaisesti jaettuna):
  F_luonnos = 25 000 / 2 = 12 500 pohjoista
Vaihe 4 — Kokonaisjatkuva vääntömomentti telaa kohden:
  T = (4 709 + 2 939 + 12 500) × 0,21
  T = 4 231 Nm jatkuva vääntömomentti
Vaihe 5 — Käytä SF = 1,75 (työkoneen isku + märkä maaperä):
  T_vaadittu = 4 231 x 1,75 = 7 404 Nm vähintään jatkuva
→ Korea Ever-Power 8 500 Nm maatalouskäyttöön tarkoitettu telaketjuveto ✔
→ Työlaitteen vetovoima (12 500 N) on 62% kokonaisvoimasta – hallitsee mitoitusta

Toisin kuin puskutraktorien ja kaivinkoneiden telaketjukäytöissä (joissa koneen paino ja kaltevuus hallitsevat vääntömomentin laskentaa), telaketjutraktorin vääntömomentti määräytyy pääasiassa työkoneen vetovoiman mukaan. Painavampi työkone – monivarsinainen repijä, suuri lautasäes tai 20 tonnia putkea kuljettava putkiston sivupuomi – voi kaksinkertaistaa tai kolminkertaistaa telaketjukäytön vääntömomentin tarpeen verrattuna pelkän traktorin vierintävastukseen. Telaketjukäytön spesifikaatioiden on oltava traktorin vetävän raskaimman työkoneen mukaisia, ei pelkästään traktorin painon mukaisia.

Telaketjutraktoreiden telaketjuvetoinen planeettavaihteisto — matalan maanpaineen päätevaihteisto maataloustyössä

Kausikäyttö ja varastointi – Maataloustraktoreiden ainutlaatuinen huoltohaaste

Rakennuskoneet ovat käytössä ympäri vuoden. Maatalouden telaketjutraktorit toimivat kausiluonteisesti – intensiivisesti viikkoja kylvön, maanmuokkauksen ja sadonkorjuun aikana, minkä jälkeen ne varastoidaan kuukausiksi. Tämä kausiluonteinen toimintamalli luo ainutlaatuisen telaketjukäytön huoltohaasteen: vaihteisto viettää suuremman osan kalenteriaikastaan ​​paikallaan kuin käynnissä.

Kosteuden tiivistyminen varastoinnin aikana

Yö-päivä -lämpösyklit pumppaavat kosteutta suljettuun vaihteistokoteloon huohottimen kautta. 4–8 kuukauden varastoinnin aikana kertynyt kosteus laskeutuu öljykylvyn pohjalle ja alkaa syövyttää alimpia laakeripintoja. Kun traktori otetaan uudelleen käyttöön keväällä, saastunut öljy kierrätetään koko vaihteistossa – levittäen korroosiotuotteita jokaiseen laakeri- ja vaihteistopintaan. Tämä kausiluonteinen kondenssi-korroosiosykli on maataloustelaketjujen voimansiirtojen ensisijainen käyttöikää rajoittava mekanismi – ei vaihteiston hampaiden kuluminen tai laakerien väsyminen.

Tiivistesarja ja staattinen kitka

Kuukausia paikallaan pysyvät kaksoiskartiotiivisteet kehittävät "muistin" elastomeerisiin O-renkaisiin – kumi mukautuu puristettuun muotoonsa ja menettää palautumisvoimansa. Kun traktori otetaan uudelleen käyttöön, tiivisteen kosketuspaine pienenee, jolloin öljy valuu aluksi, kunnes O-rengas palautuu. Lisäksi metallisiin tiivistepintoihin voi muodostua tarttumiskuvioita (samanlaisia ​​kuin telaketjunostureiden seisontajarrulevyjen tarttuminen), joiden irrottaminen vaatii lyhyen suuren vääntömomentin irrotuksen. Ketjupyörän kuukausittainen manuaalinen pyörittäminen varastoinnin aikana estää molemmat tilanteet.

Öljynvaihto ennen kautta

Maataloustraktorien telaketjujen voimansiirron vaikuttavin yksittäinen huoltokäytäntö: vaihda öljy ennen kauden ensimmäistä peltopäivää – ei viimeisen päivän jälkeen. Tyhjennä varastoinnin saastuttama öljy (joka voi sisältää 500–2 000 ppm kosteutta), huuhtele puhtaalla öljyllä ja täytä uudella vaihteistoöljyllä, joka on mitoitettu odotetulle peltolämpötilalle. Tämä öljynvaihto ennen kautta poistaa kertyneen kondenssiveden ennen kuin se pääsee kiertämään laakereissa kuormituksen alaisena. Korea Ever-Power suosittelee tätä protokollaa kaikille telaketjutraktoreille, joilla on kausiluonteiset käyttötavat.

Kolme vikaantumistapaa, jotka hallitsevat telaketjutraktorin telaketjujen vaihtoa

1
Varastoinnin aiheuttama laakerikorroosio kausittaisen kondensaation vuoksi

Maatalouden telaketjuvaihteiston vikaantumisen johtava syy maailmanlaajuisesti. 4–8 kuukauden varastoinnin jälkeen vaihteistoöljyn kosteuspitoisuus voi nousta 1 000–3 000 ppm:ään – selvästi yli 200 ppm:n kynnysarvon, jolla laakerikorroosio alkaa vakioteräksessä. Ensimmäiset 50–100 käyttötuntia kauden aikana vesipitoinen öljy jakautuu jokaiseen laakeriin – ja veden, kuormituksen ja lämpötilan yhdistelmä kiihdyttää korroosiota nopeammin kuin kauden aikana koskaan voisi. Telaketjuvaihteisto, joka toimi moitteettomasti edellisen kauden lopussa, voi antaa laakerimelua uuden kauden ensimmäisellä viikolla, jos varastoöljyä ei ole vaihdettu.

Ennaltaehkäisy: Öljynvaihto ennen ensimmäistä peltopäivää. Hammaspyörän manuaalinen kierto kuukausittain säilytyksen aikana. Säilytä traktoria katoksen alla lämpövaihteluiden amplitudin vähentämiseksi.
2
Toteuta iskukuormitus maanalaisista esteistä

Lautasauran tai repijän varren osuminen maahan haudattuun kallioon, juureen tai vanhaan aidantolppaan aiheuttaa telaketjujen vetoon vääntömomenttipiikin, joka on 150–250% vakiotilan vetovoimasta. Maatalouspelloilla – toisin kuin insinöörityömailla – on tuntemattomia maanalaisia ​​esteitä, joita ei voida ennustaa tai välttää. Piikki välittyy vetoaisan kautta teloille ja planeettavaihteistoon äkillisenä vääntökuormana. Satojen tällaisten tapahtumien aikana kauden aikana aurinkopyörän uraan ja ensimmäisen vaiheen planeettapyörän hampaat kertyvät väsymisvaurioiksi, jotka lyhentävät käyttöikää kondenssirajoitetun lähtötason alapuolelle.

Ennaltaehkäisy: Käytä murtopulttikiinnitteisiä tai hydraulisesti irrotettavia työkoneiden vetolaitteita, jotka rajoittavat traktoriin välittyvää iskuvoimaa. Käytä maanmuokkaukseen iskukerrointa 1,75 ja repijä-/jankorjuukoneiden iskukerrointa 2,0.
3
Märän maaperän tiivisteiden hajoaminen pitkäaikaisen upotuksen seurauksena

Riisipeltojen ja kosteikkojen telaketjutraktorit toimivat telaketjut osittain tai kokonaan veden ja lietteen alla viikkojen ajan. Jatkuva altistuminen vedelle heikentää kaksoiskartiotiivisteen O-rengaselastomeeria (tavalliset NBR-yhdisteet imevät vettä ja turpoavat, mikä vähentää kosketuspainetta). Kahden tai kolmen märän pellon käyttökauden jälkeen O-renkaan elastisuus laskee alle tiivistepintojen kosketuksen ylläpitämiseen tarvittavan vähimmäisarvon – ja vettä alkaa päästä öljykylpyyn. Telaketjuöljy muuttuu maitomaiseksi muutamassa päivässä, ja laakerit korroosio seuraavat nopeasti.

Ennaltaehkäisy: Määritä märkäkenttäkäyttöön FKM-tiivisterenkaat (Viton-tyyppi) – FKM imee alle 1% vettä verrattuna tavallisen NBR-kumin 8–15%-tiivisteeseen. Vaihda kaksoiskartiotiivisteet 3 000 käyttötunnin jälkeen tai riisipellolla kolmen käyttökauden välein.

Traktoreiden telaketjupyörästöinen planeettavaihteisto – usein kysytyt kysymykset

Miten telatraktorin telaketjuvetoinen työsykli vertautuu puskutraktoriin?

Telaketjutraktori toimii nimellisvääntömomentilla 40–80% (puskutraktorin 80–100%) suuremmalla lähtönopeudella (4–8 km/h vs. 2–4 km/h). Lämpökuorma tunnissa on pienempi ja puskutraktorin vuotuinen käyttötuntimäärä on 30–50% (kausiluonteinen vs. ympärivuotinen). Telaketjujen vetopyörästöt ja laakerit kertyvät väsymisvaurioita noin kolmanneksen nopeammin kuin puskutraktori, mutta varastoinnin aikaiset kondenssi- ja korroosiovauriot voivat ylittää käytönaikaiset vauriot, jos asianmukaista kausittaista huoltoa ei noudateta. Telaketjutraktorin telaketjuvoimansiirron huoltostrategiassa tulisi asettaa varastointiöljyn hallinta etusijalle käytönaikaiseen öljyn hallintaan nähden – päinvastoin kuin puskutraktorin käytännössä.

Mikä on telaketjutraktorin telaketjuvetoisen laitteen tyypillinen käyttöikä?

Maataloustraktori telaketjuilla: 6 000–10 000 käyttötuntia, mikä vastaa 6–15 kalenterivuotta 400–1 200 käyttötunnin kaudella. Putkisto-/yleishyödyllinen telaketjutraktori: 8 000–12 000 käyttötuntia 1 500–2 500 käyttötunnin vuodessa. Maataloustraktorin telaketjuilla on tyypillisesti pidempi kalenterikäyttöikä kuin jäljellä oleva käyttötuntimäärä, kun ne vaihdetaan, mikä osoittaa, että käyttöikää rajoittava mekanismi on varastoinnin aikainen kuluminen, ei käytön aikainen kuluminen. Ympäri vuoden toimivissa putkistotelaketjuissa on päinvastainen ilmiö: käytön aikainen kuluminen (jatkuvasta pehmeän maan ajelusta sivuttaisputkikuormitusten kanssa) rajoittaa käyttöikää ennen kuin varastointikorroosiosta tulee merkittävää.

Pitäisikö minun käyttää samaa telaketjuvetoa lautasaurassa ja jankkurin päissä samassa traktorissa?

Vain jos telaketjujen veto on mitoitettu raskaammalle työkoneelle. Viisilautanen aura tuottaa noin 25 kN vetovoimaa. Kolmivartinen jankkuri 400 mm syvyydessä voi tuottaa 40–60 kN – 1,6–2,4 kertaa enemmän. Jos telaketjujen veto on mitoitettu lautasauran vetokertoimelle 1,75 (vaadittu veto = 7 404 Nm harjoitusesimerkissä), jankkuri vaatisi 12 000–18 000 Nm – mikä saattaa ylittää telaketjujen vetoarvon. Mitoita telaketjujen veto aina kaluston raskaimman työkoneen mukaan ja varmista sitten, että kevyemmät työkoneet ovat nimellisvoima-alueella.

Mikä öljyn viskositeetti on oikea kylmän ilmaston telatraktoreiden telaketjuvetoihin?

Kevätmuokkaukseen 0–10 celsiusasteen ympäristön lämpötilassa: 75W-90 synteettinen öljy. Talvikäyttöön putkistoissa -20–-40 celsiusasteen lämpötilassa: 75W-80 täyssynteettinen öljy. Pakkasen alapuolella olevissa lämpötiloissa tavallisen 80W-90-mineraaliöljyn kylmäkäynnistysviskositeetti ylittää planeettapyörästön pumppausrajan – öljy ei kierrä planeettalaakereille ensimmäisten 5–15 käyttöminuutin aikana, mikä aiheuttaa kuivakäyntiä ja paikallisia pintavaurioita. Synteettiset öljyt säilyttävät pumpattavan viskositeetin 20–30 celsiusastetta alhaisemmissa lämpötiloissa kuin vastaavat mineraaliöljylaadut.

Toimittaako Korea Ever-Power FKM-tiivisteillä varustettuja telaketjukäyttöjä riisipelloille?

Kyllä. Korea Ever-Power valmistaa telaketjutraktoreiden telaketjukäyttöisiä planeettavaihteistoja, joissa on FKM (fluoroelastomeeri) -kaksoiskartiotiivisteiset O-renkaat tehdaslisävarusteena riisipelloille, kosteikoille ja tulvapelloille. FKM-yhdiste kestää veden imeytymistä (alle 1% vs. 8–15% tavalliselle NBR:lle), säilyttää elastisuutensa pitkäaikaisessa upotuksessa ja sietää riisipeltojen vedessä yleistä happamaa pH-aluetta (4,5–6,5). Saatavilla telaketjukäyttöihin, joiden vääntömomentti on 3 000–25 000 Nm. Mainitse "FKM-märkäpeltovaihtoehto" tilatessasi riisipelloille tai kosteikoille.

Telaketjutraktorien telaketjukäyttö – riisipelloilta putkilinjoihin

Korea Ever-Power tarjoaa tela-alustaisten traktoreiden planeettavaihteistoja 3 000–25 000 Nm:n momentilla maatalous- ja hyötykäyttöön. Saatavilla on FKM-märkäpeltojen tiivisteet, kylmän ilmaston synteettiset öljyvaatimukset ja kausittaisen varastoinnin huoltotuki. Ilmoita traktorisi malli ja ensisijainen työkone saadaksesi suositusta erittelyistä.

Toimittaja: Cxm