Что такое номинальное тяговое усилие трактора
Что такое номинальное тяговое усилие трактора
Техническая литература
В нашей библиотеке Вы найдены разнообразные издания относящиеся к агротехнике
Классификация тракторов и шасси
Классификация тракторов и шасси
Все тракторы подразделяют на сельскохозяйственные и промышленные. В свою очередь сельскохозяйственные тракторы классифицируют по номинальному тяговому усилию, назначению и типу ходовой части.
По номинальному тяговому усилию тракторы и самоходные шасси сельскохозяйственного назначения подразделяют на восемь тяговых классов: 0,6; 0,9; 1,4; 2; 3; 4; 5 и 6. Готовятся к выпуску в ближайшие годы тракторы тягового класса 8 с двигателем мощностью 368 кВт (500 л. с.), три новые модификации тягового класса 2, универсальный селекционный колесный трактор для работы на мелкокочтурных участках с двигателем мощностью до 8,8 кВт (12 л. с.) и мотоблок с двигателем мощностью до 5,1 кВт (7 л. с.).
По назначению сельскохозяйственные тракторы подразделяют на тракторы общего назначения, универсально-пропашные, садово-огородные и специальные.
Тракторы общего назначения (тяговые классы 3, 4, 5 и 6) выполняют основные сельскохозяйственные работы, кроме уборки некоторых пропашных культур и междурядной обработки.
Универсально-пропашные тракторы (тяговые классы 0,6; 0,9; 1,4 и 2) предназначены для возделывания пропашных культур (посев и обработка междурядий); могут использоваться на небольших полях и на транспортных работах.
Садово-огородные тракторы и самоходные шасси малой мощности работают в садах, на ягодниках, огородных плантациях и выполняют транспортные работы.
Специальные тракторы (бульдозеры, грейдеры, экскаваторы, трубоукладчики и др.), оборудованные специальными устройствами и механизмами, выполняют определенные работы на строительстве, мелиорации, виноградниках, на прокладке трубопроводов и т.п.
По типу ходовой части тракторы подразделяют на колесные и гусеничные.
Тяговый класс тракторов: таблица
На территории бывшего СССР, России и стран СНГ трактора классифицируются в зависимости от своих технических характеристик, где тяговый класс играет не последнюю роль. Именно о ней и пойдет речь в это статье.
Идея написать статью по данной теме возникла после того как в Советской Энциклопедии была найдена сборная таблица с указанием тяговых классов техники выпускаемой в Советском Союзе. С первого взгляда в таблице было нелегко разобраться, к тому же представленная в таблице информация устарела, и для актуализации информации описанной в статье, пришлось использовать ряд современных письменных источников по данной теме и каталогов современного отечественного оборудования.
История развития тракторостроения
История отечественного тракторостроения началась еще в дореволюционное время. Продолжилась она и в революционное. Во времена высокого темпа народного строительства, освоения целины, в тяжелые военные времена, не прекращался процесс выпуска как серийной техники так и перспективных опытных образцов. Для автоматизации сельскохозяйственных процессов, задач строительства и промышленности, необходимо покрытие не только всего спектра номинального тягового класса, но и различные региональные требования, требования к колесной базе, требования к качеству, и сфере применения агрегата.
В связи с этим перед конструкторами прошлого стояли сложные задачи, актуальные и в наше время. Одним из разумных решений данной проблемы стала унификация, следствием которой стало появление в отечественной промышленности базовых моделей тягового класса и его модификации под различные задачи.
Таким образом, решились проблемы с обеспечением комплекта запасных частей и навесного оборудования, легкостью освоения техники персоналом. Одной из положительных сторон отечественной техники являлась документация, понятная для освоения.
Определение номинального тягового класса
Понятие номинального тягового класса, рассчитанное по ГОСТ 27021-86, является исчерпывающей, подробной характеристикой, показывающей не только эффективность силового агрегата, но и насколько эффективна конструкция самой машины при имеющейся эксплуатационной массе. Рассчитывается исходя из нормальных условий (стерня средней плотности, влажность почвы — 8-18%), в зоне максимального значения КПД и равняется максимально развиваемому агрегатом усилию.
Ниже приведена таблица соответствия классов сельскохозяйственной техники рассчитанных по ГОСТ 27021-86 классам применяемых для разделения по классам техники по стандарту ISO (ISO 730\1-77, 730\2-79, 730\3-82).
Тяговый класс в стандарте ГОСТ 27021-86 Ниже 0,6 0,6; 0,9 0,9; 1,4; 2 2;3;4 5;6;8
Соответствующий класс в стандартах ISO 730\1-77, 730\2-79, 730\3-82 1 1 2 3 4
Таким образом, в описании зарубежной техники можно увидеть такую запись тягового класса как (5-8), что фактически будет соответствовать 4 классу тяги в стандарте ISO для сельскохозяйственной техники. Примером такой записи в отечественной технике может служить трактор с колесной базой ПТЗ(К-744Р1-Р4). Стало это возможным с применением в разных двигателей и расширенной колесной базы на третьей и четвертой ревизии аппарата.
Таблица и описание отдельных тяговых классов сельскохозяйственной техники
Для удовлетворения нужд сельского хозяйства техника производится в десяти тяговых классах. В последнее время стало актуальным применять в описании тракторной техники не только номинальный тяговый класс, но и мощность двигателя. В ниже приведенной диаграмме показана классификация сельскохозяйственных агрегатов согласно указанному выше подходу.
В диаграмме приведен параметр колесной базы:
Техника с номинальной тягой по классу 0,2
К данному классу можно отнести мотоблоки и минитракторы. В основном применяются в сельском хозяйстве на небольших участках, в основном для проведения работ с целью выведения новых сортов и отработки новых методов обработки почвы. Широко применяются фермерами на различных участках, в зависимости от имеющегося навесного оборудования. Применимы в животноводческих хозяйствах. Применяются рядом коммунальных служб и при малом строительстве.
Класс тяги 0,6
Тракторы, относящиеся к данному классу, применяются непосредственно в сельском хозяйстве и участвуют в различных технологических процессах:
Техника тягового класса 0,9
Спектр возможных работ и регионов в данном классе немного шире. Появляются как полно приводные машины, так и машины по формуле 4х2, разработаны модели низким клиренсом для работ в горных зонах.
Становится целесообразным установка коробок передач с широким диапазоном переключаемых скоростей. Основным применение данного класса стало:
К данному классу можно отнести МТЗ (Беларус-422), ВТЗ (ВТЗ-2048А, ВТЗ-45АТ) Агромаш (60 ТК, 50 ТК), ТТЗ(Т-28Х4М), ЛТЗ(Т-40М, Т-40, ЛТЗ-60АБ, ЛТЗ-60АБ-10, ЛТЗ-55, ЛТЗ-55А, ЛТЗ-55АН)
Тракторы класса 1,4
С данного класса становится возможным использовать технику в сложных дорожных условиях. Представители данного класса наиболее эффективны при выполнении вышеперечисленных работ предыдущих классов и, учитывая их исключительные свойства, стало возможным их применение для:
Тяговый класс тракторов 2
С данного класса начитают появляться гусеничные тракторы. Связано это и с мощностью агрегатов и с условиями, в которых приходится выполнять поставленные задачи. К данному классу относятся как садовые тракторы, так и сельскохозяйственные общего и специального назначения, портальные тракторы. Появляется идея изготовления интегральных тракторов. К вышеперечисленным видам работ добавились работы по:
К данному классу можно отнести АГРОМАШ (160 ТК), ЛТЗ (ЛТЗ-155, ЛТЗ-95), ХТЗ (Т-90С), МТЗ(МТЗ-1221, Беларус 1220-й, ШУ-356) КТЗ(Т-54, Т-70, Т-70СМ)
Трактора 3-го — 5-го тягового класса
В данном классе появляется возможность применения колесной базы 6к6 применяемая вплоть до 5 класса включительно. С третьего класса появились болотоходные гусеничные машины. Применяются такие высокопродуктивные машины и в общих сельскохозяйственных целях на больших участках земли различной степени сложности.
3-го класса АГРОМАШ (ТГ150, 180ТК, 90ТГ), МТЗ ( «Беларус» 1500-й, МТЗ
Тракторы 6-го — 8-го тягового класса
Относятся к наиболее продуктивным машинам сельскохозяйственного назначения. Применяются в наиболее сложный условиях и на наиболее протяженных участках.
6-й ПТЗ (К-744Р2), ЧТЗ (Т-170М), АГРОМАШ (Руслан)
7-й ПТЗ (К-744Р3)
8-й класс ПТЗ (К-744Р4), ООО «Комбайновый завод «Ростсельмаш» («Versatile» 535) колесная база 12х4 13 июля 2010 года установил рекорд по обработке 417 га земли.
Таблица и описание отдельных тяговых классов промышленной техники
Внизу приведена диаграмма классификации промышленных, лесозаготовительных и лесохозяйственных тракторов, с учетом мощности двигателя и рассчитанного класса номинальной тяги.
Особенностью лесохозяйственной техники стоит отметить не целесообразность применения для данной задачи техники ниже 0,6 класса тяги, а для промышленных работ тракторов ниже 2 класса.
Еще одной особенностью данных агрегатов стоит считать применение полно приводной колесной базы с равновеликими колесами, или же гусеничной базы. «Полноценный» промышленный трактор появляется в 4-том тяговом классе, связано это в первую очередь с тяжестью выполняемых работ и не в последнюю очередь с неравномерностью нагрузок и различным их знакопеременным значением. Промышленные и лесохозяйственные тракторы применяют для:
К отечественным производителям техники данного класса можно отнести ОАО «Алттрак» — Алтайский тракторный завод», ОАО «Волгоградский тракторный завод», ОАО «Промтрактор», ООО «ЧТЗ — Уралтрак».
Перспективы и направления отечественного тракторостроения
Во времена Советского Союза был заложен большой потенциал к развитию данной области. Между союзными государствами были разделены различные направления в данной промышленности. После распада страны многие из производителей и потребителей данной техники встали перед выбором дальнейшего развития. Многие из имевшихся наработок требовавших капитальных вложений, а за «рубежом» уже имелись работающие агрегаты. В связи с последними мировыми тенденциями и направлениями в отечественной промышленности резко актуализировался недостаток отечественных машин сельскохозяйственного назначения с колесной базой тягового класса 4-8. Перспективным в нынешних условиях выглядит развитие именно этого направления на скорое удовлетворение внутренних потребителей.
Сельскохозяйственные и мелиоративные машины
В современном лексиконе технических специалистов трактор называют энергетическим средством, поскольку это чудо техники предназначено для выполнения широкого спектра задач, преимущественно, в качестве движущей (тяговой) силы.
Остается лишь удивляться, насколько меткое имя дали трактору наши не столь уж далекие предки при его рождении и на ранних этапах развития – железный конь. Причем среди этих трудяг встречаются и миниатюрные коньки-горбунки, и величественные богатырские кони, затмившие своими способностями и возможностями образы знаменитых литературных собратьев и сказочных персонажей.
С точки зрения технического специалиста, трактор – это колесная или гусеничная машина, приводимая в движение установленным на ней двигателем, предназначенная для перемещения и приведения в действие различных машин и орудий, тележек или саней, а также для привода стационарных машин от вала отбора мощности или приводного шкива.
Какими же бывают тракторы?
Классификация тракторов
Современные тракторы классифицируют по назначению, типу движителя, типу остова и по типажу.
Классификация тракторов по назначению
По назначению тракторы можно разделить на сельскохозяйственные (или общего назначения), промышленные, транспортные и специального назначения.
Применяемая в нашей стране классификация сельскохозяйственных тракторов:
Промышленные тракторы предназначены для выполнения тяжелых землеройных, дорожно-строительных, мелиоративных, горных и других работ (ДЭТ-250, Т-130М, Т-180 и др.
Применяемая в нашей стране классификация промышленных тракторов:
Транспортные тракторы предназначены для транспортировки грузов главным образом по бездорожью и грунтовым дорогам. Скорость движения таких тракторов и мощность их двигателей варьируют в довольно широких пределах.
Классификация тракторов по типу движителей
По типу движителей (ходовых систем) различают колесные, гусеничные и полугусеничные трактора.
Движителем называется устройство, обеспечивающее движение машины (колесо, гусеница и др.).
Колесные тракторы могут иметь два ведущих колеса, т. е. один ведущий мост, например МТЗ-80.1, и четыре ведущих колеса (два ведущих моста) для улучшения тяговых свойств и повышения проходимости, например, Беларус-1221, ВТЗ-2032А.
Бывают и трехколесные тракторы, у которых вместо переднего моста устанавливают одно управляемое ведомое колесо (МТЗ-80Х).
Колесный трактор по сравнению с гусеничным универсален, дешевле в изготовлении и эксплуатации. Однако на переувлажненных и рыхлых почвах он не столь эффективен в использовании, как гусеничный, так как давление на почву у последнего значительно меньше, чем у колесного, из-за большей опорной площади гусениц.
Гусеничные тракторы характеризуются пониженным удельным давлением на грунт, что повышает их проходимость. Однако они тяжелее колесных, сложнее и дороже в изготовлении и эксплуатации.
В качестве движителя полугусеничных тракторов используются сочетание колесных и гусеничных движителей одновременно (ЮМЗ-6КЛ). Такая конструкция иногда является наиболее эффективной для работы в конкретных почвенно-климатических условиях или при сложном рельефе местности.
По типу движителя различают, также, плавающие, шагающие, на воздушной подушке и некоторые другие тракторы, использующие для перемещения не характерные для этих машин ходовые системы.
Классификация тракторов по типу остова
По типу остова различают рамные, полурамные и безрамные тракторы.
У рамных тракторов остов состоит из клепаной или сварной рамы, например, ДТ-75М и др.
У полурамных остов образуется корпусом трансмиссии и двумя продольными балками (лонжеронами), привернутыми или приваренными к корпусу (МТЗ-80, Т-130 и др.).
У безрамных тракторов остов образуется в результате соединения корпусов отдельных механизмов, например Т-25А, мини-трактор МТЗ-132Н и др.
Типаж и класс трактора
Тракторы эксплуатируются практически во всех областях современной человеческой деятельности, выполняя самые разнообразные работы в различных условиях. Трактор выручает человека и при необходимости выполнения тяжелых физических работ, и при выполнении не совсем приятных и даже опасных производственных обязанностей.
Классом в типаже называют совокупность моделей, имеющих одинаковые основные классификационные параметры.
Моделью принято называть конкретную конструкцию трактора. Базовой называют наиболее распространенную и универсальную модель трактора в данном классе, имеющую специализированные модификации.
Номинальное тяговое усилие тракторов
В нашей стране за основной классификационный параметр тракторов принято номинальное тяговое усилие на крюке, поэтому такая классификация называется тяговой.
Номинальное тяговое усилие зависит, в первую очередь, от типа ходовой системы и эксплуатационной массы трактора. Как показала практика, тяговое усилие является наиболее стабильным параметром, характеризующим возможности агрегатирования трактора с различными машинами и орудиями, имеющими разную ширину захвата и тяговые сопротивления.
Во многих других странах за основной классификационный параметр тракторов принят такой показатель, как тяговая мощность двигателя (классификация ИСО). Этот параметр во многом зависит не только от типа движителя, но и от скорости машинно-тракторного агрегата (МТА), дорожных и почвенных условий и т. п., поэтому в нашей стране не применяется для классификации тракторов.
Номинальное тяговое усилие тракторов стандартизовано по тяговым классам в соответствии с ГОСТ 27021-86.
Тяговый класс определяет основную характеристику трактора – максимальный уровень тягового усилия, которое может развить машина. При этом учитываются условия, в которых тяговый класс трактора может быть определен. Ведь не одно и то же развивать тягу по сырому лугу или болотистой местности, по песку или твердому сухому грунту. Поэтому тяговый класс трактора измеряется в строго нормированных условиях.
Трактора сельскохозяйственного (общего) назначения классифицируются по тяговому усилию, развиваемому при следующих условиях испытания:
В каждом тяговом классе существуют базовые модели (основные наиболее массовые тракторы) и модификации, на которых установлены унифицированные с базовыми моделями двигатели и ряд других составных частей. При их унификации (единообразии) облегчаются изготовление и эксплуатация тракторов.
В основу построения типажа положена возможность частичного перекрытия диапазонов тяговых возможностей тракторов в смежных классах при оптимальном минимально обоснованном количественном составе моделей в каждом классе.
Тяговые классы и соответствующее им номинальное тяговое усилие приведены в таблице 1.
Таблица 1. Классификация тракторов по тяговому усилию (1 кН = 0,1 тс)
Что такое номинальное тяговое усилие трактора
ГОСТ 27021-86
(СТ СЭВ 628-85)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ТРАКТОРЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ
Agricultural and forestry tractors. Towing classes
Дата введения 1987-07-01
ВНЕСЕН Министерством тракторного и сельскохозяйственного машиностроения
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 октября 1986 г. N 3047 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 628-85 «Тракторы сельскохозяйственные и лесохозяйственные. Тяговые классы»
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 1 июля 1987 г.
1. Настоящий стандарт распространяется на колесные и гусеничные сельскохозяйственные и лесохозяйственные тракторы и устанавливает тяговые классы тракторов.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 628-85.
2. Тяговые классы тракторов и соответствующие им номинальные тяговые усилия должны соответствовать указанным в таблице.
Номинальное тяговое усилие, кН
3. Тяговый класс трактора, указанный в таблице, определяют по значению номинального тягового усилия, вычисленному по методу, указанному в рекомендуемом приложении 2, или фактическому тяговому усилию, определенному по методу, указанному в рекомендуемом приложении 3.
Соотношение между тяговыми классами, установленными в пункте 2 настоящего стандарта, и категориями трактора, установленными международными стандартами ИСО, указано в справочном приложении 4.
Пояснения терминов, применяемых в настоящем стандарте, указаны в справочном приложении 5.
4. Модификации тракторов следует относить к тяговому классу их базовых моделей.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
СВЕДЕНИЯ О СООТВЕТСТВИИ ССЫЛОК НА СТАНДАРТЫ СЭВ
ССЫЛКАМ НА ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ
Раздел, в котором приведена ссылка
Обозначение стандарта СЭВ
Обозначение государственного стандарта
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
РАСЧЕТНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НОМИНАЛЬНОГО ТЯГОВОГО УСИЛИЯ ТРАКТОРА
Номинальное тяговое усилие трактора в килоньютонах определяют по формуле
,
— эксплуатационная масса трактора, кг.
Коэффициент принимают равным:
для сельскохозяйственных тракторов:
для лесохозяйственных тракторов:
При отсутствии данных для определения эксплуатационной массы ее принимают равной:
1,15 значения конструкционной массы для колесных тракторов;
1,08 значения конструкционной массы для гусеничных тракторов.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯГОВОГО УСИЛИЯ ТРАКТОРА
Экспериментальную проверку номинального тягового усилия сельскохозяйственного трактора проводят при тяговых испытаниях на невзлущенной стерне озимых колосовых по СТ СЭВ 4767-84.
Для тракторов, у которых буксование при максимальном тяговом КПД меньше предельного (18, 16 и 5% соответственно для колесных 4К2 и 3К2, 4К4 и гусеничных тракторов) за номинальное тяговое усилие принимают , определенное в соответствии с рекомендуемым приложением 2, если оно находится в зоне максимальных значений тягового КПД между тяговыми усилиями, соответствующими максимальному КПД и предельному буксованию.
Если , определенное в соответствии с рекомендуемым приложением 2, не попадает в зону максимальных значений КПД, то за номинальное принимают значение тягового усилия трактора, соответствующее ближайшей границе зоны, ограниченной максимальным значением тягового КПД и предельным буксованием.
Экспериментальную проверку номинального тягового усилия лесохозяйственного трактора проводят при тяговых испытаниях трактора по СТ СЭВ 4767-84.
По тяговой характеристике определяют .
Номинальное тяговое усилие вычисляют по формуле:
,
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ ТЯГОВЫМИ КЛАССАМИ,
УСТАНОВЛЕННЫМИ В П.2 НАСТОЯЩЕГО СТАНДАРТА,
И КАТЕГОРИЯМИ ТРАКТОРА, УСТАНОВЛЕННЫМИ
МЕЖДУНАРОДНЫМИ СТАНДАРТАМИ ИСО 730/1-77, 730/2-79 и 730/3-82
Соотношения между тяговыми классами и категориями тракторов приведены в таблице.
Тяговый класс трактора
по п.2 настоящего стандарта
Тяговый класс тракторов, таблица по мощности
Тяговые характеристики трактора стали основой для создания классификационной системы, принятой на территории СНГ. Машина определённого класса может развивать лишь заданное производителем тяговое усилие. Но при этом решающее значение имеют условия эксплуатации техники. Подобный показатель не может быть одинаковым при движении трактора по разному типу грунта. Тяговые показатели заметно снизятся при транспортировке груза по сырому лугу или заболоченной местности.
Поэтому тяговое усилие, которое указывается в технических характеристиках трактора, соответствует показателю, развиваемому им на определённом грунте. Класс может указываться как в килоньютонах, так и в тонн-силах. Соотношение 10:1. Например, если трактор соответствует классу 14 кН, то это можно читать как тяговый класс 1,4 тс.
Основные группы тракторов
Таблица классификации всей сельскохозяйственной техники состоит из 17 классов. В неё включены малогабаритные машины типа мотоблока и высокопроизводительные трактора с большими показателями мощности. Наиболее востребованные модели занимают лишь восемь классов. Малогабаритная техника классифицируется лишь по трём параметрам. 7-ой тяговый класс и выше занимают мощные промышленные трактора. Данный приём позволяет выделить шесть основных групп сельскохозяйственной техники:
Трактора каждого класса имеют свои особенности
ГОСТом, в зависимости от величины тягового усилия, агрегаты сельскохозяйственного назначения относятся к 10 классам, определяемым индексами в интервале 0,2-8. Для промышленных тракторов существует 11 групп с диапазоном индексов 0,2-75.
Во многом это зависит от технических характеристик техники, заложенных в свою продукцию автопроизводителем.
В заключение
Начиная с тягового класса 2 тс речь, идёт о промышленных моделях. В этой категории доминируют западноевропейские и американские заводы. Отечественные машины уступают западным аналогам по многим параметрам. Главным достоинством российских и белорусских тракторов является их стоимость, доступность запасных частей, а также простота управления в сочетании с ремонтопригодностью. Сельскохозяйственный труд за рубежом получил более широкую степень автоматического оснащения за счёт использования современной техники, которая обеспечивает высокую технологичность всего производственного процесса.