Сельскохозяйственный трактор

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к сельскохозяйственным тракторам, и предназначена для выполнения различных работ в сельском хозяйстве, в строительстве, в промышленности в агрегате с навесными, полунавесными и прицепными машинами.
На сегодняшний день востребованы сельскохозяйственные тракторы различной комплектации, в том числе с двигателями разных типов различных производителей. Двигатели при этом имеют различные габариты, конфигурацию и координаты посадочных мест на несущих рамах тракторов.
Ряд сельскохозяйственных тракторов различных производителей комплектуется определенным двигателем. Например, в тяжелых универсально-пропашных тракторах «John Deere-8430», «John Deere-8530» может устанавливаться только двигатель производства John Deere.
Известен сельскохозяйственный трактор общего назначения БЕЛАРУС модели 3522, содержащий защищенный капотом двигатель, несущую раму трактора, коробку передач, главную передачу, бортовые редукторы, ходовую систему, кабину [Руководства по эксплуатации. Сайт ОАО «Минский тракторный завод». [Электронный ресурс] - 11 июня 2020. - Режим доступа: http://belarus-tractor.com/service/operation-manual].
Данный трактор оснащен двигателем типа Deutz TCD 2013 L06 4V либо Caterpillar С9 C9CPXL08.8ESK [Трактора МТЗ 3022, 3522, 2522. [Электронный ресурс] - 15 апреля 2020. - Режим доступа: http://wwvv.agrosb.by/traktor-mtz-3022-belarus.html].
Также известна другая модификация описанного выше трактора - БЕЛАРУС-3022, содержащая защищенный капотом двигатель, несущую раму трактора, коробку передач, главную передачу, бортовые редукторы, ходовую систему, кабину. Данный трактор оснащен двигателем типа Detroit Diesel S40E 8,7 LTA M142. В данном тракторе могут быть установлены двигатели DEUTZ BF06M1013FC или Detroit Diesel Corporation S40E 8.7LTA. Однако установка двигателей других типов различных производителей в описанных выше тракторах приводит к перекомпоновке их силового отделения, изменению капота двигателя, изменению электрических компонентов трактора.
В качестве прототипа по совокупности общих технических признаков для заявляемого сельскохозяйственного трактора по результатам анализа уровня техники выбрана конструкция промышленного трактора, приспособленного под установку двигателей различных типов [Патент RU №46728 U1, опубл. 27.07.2005]. Данный трактор содержит двигатель, гидротрансформатор, несущую раму, капот со съемными боковыми крышками, коробку передач, ходовую систему, кабину, передние опоры с амортизаторами, размещенные на двигателе.
При этом между двигателем и гидротрансформатором установлен промежуточный узел в виде соединительной жесткой муфты, например, цилиндрической формы, с фланцами на торцах, торцы состыкованы с одной стороны болтовым соединением с маховиком двигателя, с другой, посредством шлицевого соединения, - с валом гидротрансформатора, причем соединительная муфта размещена внутри неподвижного кожуха, соединяющего двигатель с корпусом гидротрансформатора в единый силовой блок, а длина неподвижного кожуха равна разнице между суммарной длиной двигателя с гидротрансформатором одного и другого типа. При этом обеспечивается установка двигателей различных типов в тракторах только с гидравлическим приводом, хотя на сегодняшний день желательна установка двигателей различных типов и в тракторах с механическим приводом.
Таким образом, задачей полезной модели является разработка конструкции сельскохозяйственного трактора с механическим приводом, которая может обеспечить возможность модернизации существующих моделей тракторов, например, «БЕЛАРУС» серий 2500-3000, 3500, за счет установки двигателей различных типов, конфигураций и габаритов без изменения конструкции основных узлов трактора.
Поставленная задача решается с помощью заявляемого сельскохозяйственного трактора, содержащего двигатель, несущую раму, капот со съемными боковыми крышками, коробку передач, ходовую систему, кабину, передние опоры с амортизаторами, размещенные на двигателе. При этом сельскохозяйственный трактор содержит вал отбора мощности, конечную передачу, соединенный с узлом сцепления корпус сцепления. Между двигателем и корпусом сцепления содержится промежуточный узел, выполненный в виде переходной плиты, причем переходная плита выполнена с возможностью конструктивного соединения оси коленчатого вала двигателя через узел сцепления, включающий маховик, муфту сцепления, вал, фланец, с осью вала корпуса сцепления. Использование переходных плит такой конструкции позволяет устанавливать в трактор двигатели различных типов, конфигураций и размеров без изменения конструкции основных узлов трактора.
В предпочтительных формах реализации фланец маховика выполнен с возможностью шлицевого соединения маховика с валом отбора мощности. Шлицевое соединение обеспечивает высокую надежность при передаче вращения, динамических нагрузках.
Достоинства и преимущества заявляемого сельскохозяйственного трактора далее будут проиллюстрированы на примерах некоторых возможных предпочтительных, но не ограничивающих форм реализации со ссылками на позиции фигур чертежей, на которых схематично представлены:
фиг. 1 - вид сбоку заявляемого сельскохозяйственного трактора;
фиг. 2 - узел сцепления сельскохозяйственного трактора в разрезе.
На фиг. 1 схематично представлен вид сбоку заявляемого сельскохозяйственного трактора, который содержит двигатель 1, установленный на несущую раму 2, капот 3 со съемными боковыми крышками 4, коробку передач 5, ходовую систему 6, кабину 7, размещенные на двигателе 1 передние опоры 8 с амортизаторами. При этом ходовая система 6 выполнена в виде переднего ведущего моста 9, заднего моста 10, оснащенного корпусом 11, и движителя, выполненного в виде пары передних 12 и пары задних 13 колес. На данном виде представлены также вал 14 отбора мощности, конечная передача 15, соединенный с узлом 16 сцепления корпус 17 сцепления. Между двигателем 1 и корпусом 17 сцепления содержится промежуточный узел, выполненный в виде переходной плиты 18. В представленной на чертеже форме реализации переходная плита 18 конструктивно соединяет ось коленчатого вала (на чертеже не изображено) двигателя 1 через узел 16 сцепления с осью вала (на чертеже не изображено) корпуса 17 сцепления.
На фиг. 2 схематично представлен узел 16 сцепления сельскохозяйственного трактора в разрезе.
Так, в частности узел 16 сцепления включает маховик 19, муфту 20 сцепления, вал 21, фланец 22. Фланец 22 выполнен с возможностью шлицевого соединения маховика 19 с валом 14 отбора мощности.
Заявляемый сельскохозяйственный трактор функционирует следующим образом.
Двигатель 1 трактора установлен на несущую раму 2 при помощи размещенных на двигателе 1 передних опор 8 с амортизаторами, а также конструктивно соединен с переходной плитой 18, которая конструктивно соединяет ось коленчатого вала двигателя 1 через узел 16 сцепления с осью вала корпуса 17 сцепления. Геометрические параметры плиты 18 и конструкцию передних опор 8 с амортизаторами выбраны согласно геометрическим параметрам и конфигурации установленного двигателя 1.
Для обеспечения обзорности трактора из кабины 7 с двух сторон двигателя установлены специальные съемные боковые крышки 4 капота 3.
Передача вращения от двигателя 1 к корпусу 17 сцепления осуществляется посредством узла 16 сцепления, включающего маховик 19, муфту 20 сцепления, вал 21, фланец 22. Посредством шлицевого соединения вала 21 и муфты сцепления 20 вращение передается к корпусу 17 сцепления, далее к коробке 5 передач, затем к заднему мосту 10, оснащенному корпусом 11, и конечной передаче 15 планетарного типа.
Фланец 22 маховика 19 выполнен с возможностью шлицевого соединения маховика 19 с валом 14 отбора мощности. Посредством данного соединения осуществляется передача вращения на вал 14 отбора мощности.
Замена двигателя в заявляемом сельскохозяйственном тракторе происходит следующим образом.
При установке двигателя 1 другого типа координаты размещения и конструкция опор 8 с амортизаторами изменяются в соответствии с конструкцией устанавливаемого двигателя 1. В зависимости от типа, конфигурации, геометрических параметров устанавливаемого двигателя изменяют геометрические параметры переходной плиты 18 таким образом, чтобы устанавливаемый двигатель 1 мог вместиться в пространстве под капотом 3. При этом при установке двигателя 1 другого типа конструкция переходной плиты 18 и основных узлов сельскохозяйственного трактора, капота 3 и боковых крышек 4 капота 3, корпуса 17 сцепления, остается неизменной.