Реферат: Особливості тракторів, що оснащуються бульдозерами

Передбачається освоїти ефективні промислові гусеничні трактори класів 4, 6, 10, 15, 25, 35, 50 і 75, що будуть мати підвищені стискальні зусилля з урахуванням маси начіпного робочого устаткування. При робочій швидкості 2,5-3 км/год передбачається забезпечити можливість роботи бульдозера і розпушувача з найбільшими по зчепленню стискальними зусиллями, мінімальним буксуванням і високим тяговим коефіцієнтом корисної дії.

Трактори будуть оснащені гідромеханічними трансмісіями. Компонування - традиційне, з переднім розташуванням двигуна і близьким до середнього - кабіни.

У тракторів класів 25, 35 і 50 передбачається використовувати підвіску гусениць із твердим балансирним брусом і мікропідресоренними упорами. Хоча такий тип підвіски забезпечує швидкість відкоту при зворотному ході бульдозера 5-6 км/год у порівнянні з 6-7 км/год при напівтвердої, 7-8 км/год при балансирних каретках з підресорюванням і 8-9 км/год при еластичної, вона істотно полегшує і робить більш точним керування відвалом і зубами при робочому ході, сприяючи підвищенню робочої швидкості, знижуючи кількість включень гідроприводу для керування відвалом, зменшуючи стомлюваність машиніста і тим самим збільшуючи продуктивність і ефективність машини.

У конструкції нових тракторів реалізуються усі вимоги вітчизняних і міжнародних стандартів по безпеці роботи машиніста, санітарних норм, приступності вузлів для огляду, пристосованості для роботи в тяжких умовах і при низьких від’ємних температурах і т.д. Особлива увага звернена на полегшення технічного обслуговування і ремонту, пристосування вузлів для діагностування і забезпечення можливості надалі автоматизації керування машиною і контролю за функціонуванням і станом її окремих систем і вузлів. Висока надійність протягом всього амортизаційного терміну служби і великий наробіток на відмовлення - основні якості нових тракторів. За кордоном промислові гусеничні трактори, як базові машини для бульдозерів і розпушувачів, роблять США, Японія, Німеччина, Італія, Велика Британія, причому важкі типорозміри тракторів випускають фірми "Катерпіллер Трактор (Саtеrpil1аr Тractor"), "Фіат - Аліс" ("Fiat Allis"), "Інтернешнл - Дрессер" ("International - Dresser") у США і "Комацу" ("Komatsu") у Японії. До тенденцій розвитку цих промислових тракторів відносять: створення конструктивно-подібних сімейств, максимально уніфікованих і пристосованих для агрегатування з найбільш масовим робочим устаткуванням (бульдозерним і розпушувальним) і одночасне створення на базі їхніх вузлів різних модифікацій (для навантажувачів, трубоукладачів, підводних робіт, з керуванням по радіо і т.д. ) і виконань (болотних, кар'єрних, для пустель, роботи при низьких температурах, у тропіках і ін.); забезпечення високої ефективності агрегатуємих машин завдяки високим тяговим і швидкісним характеристикам, поліпшеній компоновці, зручному і полегшеному керуванню, автоматизованих систем контролю, діагностування і керування окремими операціями, поліпшення умов праці машиніста; полегшення технічного обслуговування і ремонту, зменшення часу підготовки машини до роботи і її перевірки шляхом використання модульних конструкцій основних вузлів, зведення всіх точок змащення, регулювання і контролю в одне, зручне місце, застосування невеликого (два-три) кількості оливи і довгострокових матеріалів, що змазують, збільшення часу між регулюваннями, змащеннями і т.п. , використання легкознімних або конструкцій, що відкидаються, (кабіни, капота двигуна, підлоги та ін.);

забезпечення високої надійності, у тому числі наробітку на відмовлення, протягом амортизаційного терміну служби з заміною окремих вузлів і агрегатів при поточних ремонтах;

переважне застосування гідромеханічних трансмісій для тракторів усіх типорозмірів, об'ємних гідротрансмісій для легких тракторів;

переважний прискорений розвиток важких тракторів із забезпеченням їхнього транспортування по залізницях , на трайлерах по автошляхах з існуючими мостами і проїздами при незначному і полегшеному розбиранні з можливо меншим використанням вантажопідйомних засобів;

забезпечення технічних характеристик, що відповідають характеристикам машин, що працюють у єдиному технологічному ланцюзі виробництва;

забезпечення стискального зусилля з урахуванням маси навісного устаткування при оптимальній швидкості руху, тяговому ККД і найменшому коефіцієнті буксування.

Рис. 2.1. Бульдозер - розпушувач на гусеничному промисловому тракторі D-10

Ці тенденції можна простежити на прикладі сімейства конструктивно-подібних уніфікованих гусеничних промислових тракторів загального призначення D-10, D-9L и D-8L фірми "Катер-піллер Трактор" (США), створених спеціально для агрегатування з бульдозерами і розпушувачами.

Трактор мод. D-10 (Рис. 2.1) має наступні компоновочні особливості. Кабіна розміщена високо і поблизу від середини опорних поверхонь гусениць, центра ваги й осі повороту гусеничних візків, що поліпшує оглядовість переднього і заднього робочого устаткування і знижує коливання, випробовувані машиністом.

Трансмісійні вузли встановлені низько, що забезпечує підвищену стійкість у подовжньому і поперечному напрямках.

Силове облицювання радіатора передня і площина заднього моста позаду розташовані поблизу від обведень гусениць, що дає можливість наблизити бульдозерне і розпушувального устаткування до трактора, збільшити можливі вертикальні навантаження на робочі органи і спростити елементи їхнього з'єднання з трактором.

Ведучі зірочки гусениць і кінцевих передач винесені нагору і вперед, що знижує їхнє зношування й ушкодження при: роботі на скельних породах. Використання поперечної опорної' осі, балансирного бруса, твердих середніх балансирних кареток, встановлених на торсіонах, передніх і задніх пар твердих кареток, зв'язаних балансирними важелями з двома опорними направляючими колісьми, малодеформованих гумометалічних упорів, що обмежують хід усіх балансирів і бруса, дозволило зберегти хитання гусениць, поліпшити швидкісні якості і підвищити тягово-зчіпні якості і зберегти при цьому точність керування переднім і заднім робочим устаткуванням і можливість використання всієї маси трактора, включаючи гусениці, при заглубленні і вглублении робітників органів.

Модульна конструкція і розташування основних вузлів трактора (дизеля, редуктора-дільника потоку потужності з муфтою зчеплення обгінного типу, гідротрансформатора і коробки передач, конічної передачі, механізмів повороту, кінцевих передач із зірочками і гусениць) забезпечили можливість знімати їх із трактора в польових умовах, не розбираючи суміжні вузли.

Порівняно невелика довжина і ширина трактора і модульна конструкція основних вузлів, забезпечили, незважаючи на збільшену висоту, можливість транспортування машини по залізниці і на трайлерах з розбиранням на чотири частини.

Обрані конструкція і компонування дозволили фірмі створити трубоукладочні модифікації тракторів з розширеною колією гусениць.

Двигун трактора D-10 рідинного охолодження з частотою обертання вала 2000 об/хв і підвищений запас крутного моменту. Має турбонаддув і подвійне охолодження повітря, а також гідрооб'ємний привод вентилятора. Обладнаний системою пожежогасіння і єдиною системою приводу всіх гідронасосів двигуна, коробки передач, генератора перемінного струму і компресора кондиціонера кабіни. Система приводу розміщена на окремій плиті під кабіною з метою полегшення огляду, відходу і розбирання. Разом з редуктором-дільником потоку потужності двигун можна знімати без видалення силового облицювання, усередині якої розміщені всі основні системи охолодження двигуна і трансмісії.

Гідромеханічна коробка передач - двопоточна, модульна планетарного типу з передачею 75% потужності через гідротрансформатор і 25% безпосередньо від двигуна через редуктор-дільник потоку потужності з переключенням і реверсуванням під навантаженням за допомогою гідрокерованих багатодискових муфт зчеплення за допомогою важеля керування, що мається на підлокітнику сидіння машиніста (Рис. 2.2). Встановлена в задньому мості коробки передач з'єднана карданними валами з гідротрансформатором. Тому коробку передач разом з конічною передачею або без неї можна зняти з машини, не видаляючи розпушувач, причіпну скобу й інші вузли.

Багатодискові муфти і дискові гальма повороту розташовані співвісно і з'єднані валами цілком розвантаженого типу з кінцевими двоступінчастими планетарними бортовими передачами. Огляд і заміна шестерень, більшості підшипників і ущільнень можуть бути проведені без роз'єднання гусеничного ланцюга через кришки кінцевих передач. Для зняття всього модуля (муфти і гальма повороту, бортовий редуктор) потрібне роз'єднання одного легкорознімної ланки гусеничного ланцюга і видалення приводного вала.

Кінцеві передачі розташовані високо, поза зоною найбільшого запилення, що зменшує забруднення і зношування їхніх ущільнень, зубів зубчастого колеса і ланок гусениць.

Рис. 2.2. Основні модулі трактора D-10: 1 - коробка передач; 2 - редуктор відбору потужності; 3 - кабіна; 4 - брус захисту машиніста при перекиданні; 5 - двигун; 6 - система охолодження; 7-планетарна кінцева передача; 8 - зубчасте колесо з вінцем із трьох сегментів; 9 - гусеничний візок; 10 - муфти повороту і гальма; 11 - карданний вал

Кінцеві передачі бортових редукторів, муфти і гальма повороту, зубчасті колеса не сприймають вертикальні динамічні навантаження при переїзді через нерівності, зусилля від робочих органів, навантаження внаслідок неспіввісності приводних елементів, що виникають при деформації рам гусеничних візків. Вони захищені від влучення усередину вологи і бруду. Зубцюваті вінці виконані у вигляді легкозамінних трьох сегментів.

Гусеничні візки мають трубчасті рами, передні частини яких телескопічно входять у задні, забезпечуючи розміщення натяжних пристроїв, що амортизують, не потребуючого відходу в процесі експлуатації.

Рис. 2.3. Підвіска ходової частини трактора D-10: 1 - гусеничний ланцюг; 2 - кінцева передача; 3 - гумометалічний упор; 4 - шарнір штовхаючого бруса; 5 - торсіон; 6 - мала балансирна каретка; 7 - поперечний балансирний брус із клиноподібними плоскими гумометалічними упорами; 8 - телескопічна рама; 9 - відбійний щиток; 10- вісь хитання гусениць; 11 – опорний коток; 12 - корпус малої балансирної каретки; 13 - велика балансирна каретка; 14 - направляюче колесо