Устройство для регулирования положения балластного груза на тракторе

Полезная модель относится к тракторному машиностроению, преимущественно сельскохозяйственного назначения, агрегатируемых с орудиями посредством задней навески.
Известно, что определяющим параметром в классификации тракторов сельскохозяйственного назначения является номинальное тяговое усилие, в соответствии с которым формируется «шлейф» машин для определенного тягового класса.
В настоящее время на тракторах Волгоградского тракторного завода изменение номинального тягового усилия осуществляется за счет применения балласта с регулируемой массой [Тракторы ВТ-100Д и ВТ-100Н. Инструкция по эксплуатации и техническому обслуживанию. Волгоград, 2002, с. 115-116].
Известно устройство для регулирования положения балластного груза на полураме трактора, содержащее датчик разгрузки передней оси, выдвижное устройство с балкой и направляющими, балластным грузом и гидроцилиндром, а также датчик разгрузки передней оси выполнен в виде электрического силоизмерительного пальца с электронным блоком управления [Пат. РФ 2469523, МПК А01В 63/00, B62D 49/08. Опубл. 20.12.2012]
Недостатком устройства является сложное конструктивное исполнение датчика разгрузки передней оси и электронного блока управления.
Известен гусеничный трактор, содержащий раму, навесное рабочее оборудование, размещенное в задней части трактора и управляемое гидроприводом в виде гидроцилиндра, приспособление для смещения центра давления трактора за счет противовеса, выполненного в виде емкости с балластом с возможностью перемещения по рычагам посредством роликов и снабженное гидроприводом [Пат. РФ 2450951, В62D 37/04, В62D 49/08. Опубл. 25.05.2012, прототип].
Недостатком известного гусеничного трактора является неприспособленность к изменению положения противовеса при выполнении работ с различным тяговым усилием на крюке.
Технический результат заключается в обеспечении требуемой координаты центра давления трактора на почву за счет изменения положения противовеса синхронно выборной передаче.
Указанный технический результат достигается тем, что в отличие от прототипа устройство для регулирования положения балластного груза на тракторе содержит раму, навесное рабочее оборудование, размещенное в задней части трактора, приспособление для смещения центра давления трактора, содержащее закрепленные в носовой части рамы два рычага в виде швеллерных балок и противовес, установленный на этих рычагах, с возможностью перемещения по рычагам посредством роликов за счет гидропривода перемещения, притом гидропривод выполнен в виде последовательно соединенных гидроцилиндров, при этом полости гидроцилиндров связаны гидравлическими линиями с гидрораспределителями, управляемыми электромагнитами синхронно выбранной передачи.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид гусеничного трактора, вид сбоку; на фиг. 2 - гидравлическая схема приводов перемещения противовеса.
Гусеничный трактор содержит раму 1, навесное рабочее оборудование 2, размещенное в задней части трактора и управляемое гидроприводом в виде гидроцилиндра 3, приспособление для смещения центра давления трактора, включающее в себя закрепленные в носовой части рамы два рычага 4 в виде швеллерных балок и противовес, смонтированный на рычагах 4 и выполненный в виде емкости 5 с балластом 6, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения по рычагам 4 посредством роликов 7 и снабженной гидроприводом перемещения противовеса в виде шести побортно расположенных последовательно соединенных гидроцилиндров 8, 9, 10, при этом полости гидроцилиндров связаны гидравлическими линиями через гидрораспределители управляемыми электромагнитами 11, 12, 13 с насосом 14.
Устройство работает следующим образом.
На транспортных операциях, а также при работе с небольшими нагрузками или при работе с машинами меньшего тягового класса балластный груз не используется.
Перед началом работы с машинами большего тягового класса, а именно при выполнении энергоемких операций, устанавливается балластный груз.
В зависимости от типа агрегатируемой машины и внешних условий тракторист выбирает соответствующую передачу таким образом, чтобы обеспечить заданную агротехническими требованиями скорость движения. При движении трактора в агрегате с тяжелой навесной сельскохозяйственной машиной происходит перераспределение нормальных реакций почвы и разгрузка передней части трактора (передней оси у колесного трактора, что ведет к ухудшению управляемости) следовательно, снижение качества выполняемой сельскохозяйственной операции и увеличение удельного давления на почву. На таких операциях трактор работает на пониженной передаче (например, I), а распределительное устройство 11 обеспечивает гидравлическую связь гидронасоса 14 с полостями В гидроцилиндров 8, 9, 10, что вызывает выход их штоков и происходит максимальное перемещение емкости 5 с балластом 6 вперед по ходу движения трактора. Это перемещение приводит к увеличению нагрузки на переднюю часть трактора, а следовательно, равномерному распределению нагрузки (к повышению устойчивости прямолинейного движения и улучшению управляемости агрегатом у колесного трактора).
По мере уменьшения нагрузки трактор переходит на повышенную передачу (например, II) и распределительное устройство 12 обеспечивает гидравлическую связь гидронасоса 14 с полостями В гидроцилиндров 8, 9 и полостью А гидроцилиндра 10, что вызывает выход штоков гидроцилиндров 8, 9, а шток гидроцилиндра 10 втягивается внутрь корпуса гидроцилиндра. Происходит перемещение емкости 5 с балластом 6 назад по ходу движения трактора (на величину хода штока гидроцилиндра 10). При этом снижается нагрузка на передней части до заданного устройством уровня.
Аналогично происходит перемещение емкости 5 с балластом 6 к средней части трактора обратно пропорционально нагрузке при включении III и последующих передач (на схеме показано на примере трех передач).
Экономический эффект достигается за счет повышения качества выполняемых сельскохозяйственных операций благодаря равномерной эпюре давлений, что улучшает условия труда оператора и повышает долговечность трактора.
Предлагаемое устройство позволяет изменять положения противовеса синхронно выборной передачи, т.е. обеспечивается требуемая координата центра давления трактора на почву.