- •Раздел 1. Техническая механика. Тема 1. Введение в основы технической механики.
- •1.1. Статика и ее основные понятия и определения.
- •1.2. Аксиомы статики
- •1.3. Система сходящихся сил.
- •1.3.2. Связи и их реакции
- •Тема 2. Кинематика.
- •2.2. Основные кинематические способы определения движения точки
- •2.2.2. Координатный способ
- •2.3. Частные случаи движения точки
- •2.4. Динамика поступательного и вращательного движения
- •2.4.6.Разложение движения плоской фигуры в ее плоскости на поступательное и вращательное. Уравнения движения.
- •Тема 3. Динамика.
- •3.1. Основные аксиомы динамики
- •3.2. Метод кинетостатики
- •3.3. Работа при поступательном движении
- •3.6. Понятие о трении и коэффициенте полезного действия
- •3.8. Потенциальная и кинетическая энергия
- •3.10. Закон изменения кинетической энергии
- •3.7. Закон количества движения
- •3.9. Моменты инерции некоторых однородных тел
- •3.4. Мощность
- •2. Мощность, развиваемая двигателем лесовоза, будет
- •3.5. Работа и мощность при вращательном движении Работа.
- •3.4. Мощность
- •2. Мощность, развиваемая двигателем лесовоза, будет
- •3.5. Работа и мощность при вращательном движении Работа.
- •Тема 4. Сопротивление материалов.
- •4.3.2. Расчет на жесткость
- •4.6. Сложные виды деформаций
- •4.4.1. Расчет на прочность
- •4.5. Плоский изгиб
- •4.5.1. Внутренние силовые факторы
- •4.6. Динамические нагрузки. Удар 4.6.1.
- •3.6.2. Расчет на удар
- •Тема 5. Детали машин.
- •6. Тракторы и автомобили
- •Раздел 2. Тракторы и автомобили.
- •Тема 6. Общее устройство тракторов и автомобилей.
- •6.3. Классификация автомобилей
- •Тема 7. Обще устройство и работа двигателей внутреннего сгорания.
- •Тема 8. Кривошипно-шатунный механизм.
- •Тема 9. Механизм газораспределения.
- •Тема 10. Основные системы двигателя внутреннего сгорания
- •Тема 11. Трансмиссия тракторов и автомобилей.
- •Тема 12. Ходовая часть и управление тракторов и автомобилей.
- •Тема 13. Трактора и машины, используемые на лесохозяйственных работах.
Тема 13. Трактора и машины, используемые на лесохозяйственных работах.
Содержание темы: Классификация, устройство, принцип работы машин, применяемых, на лесохозяйственных работах.
Тракторы и автомобили, применяемые в лесном комплексе, являются основными энергетическими средствами, с помощью которых осуществляются лесохозяйственные механизированные работы и перевозка различных грузов.
Трактором называется колесная или гусеничная самоходная машина, предназначенная для перемещения монтируемых, навесных, полунавесных и прицепных лесозаготовительных, лесохозяйственных, сельскохозяйственных, мелиоративных и других технологических машин, снабженных специальными рабочими органами, буксирования прицепов, повозок, саней. Двигатель трактора может приводить в действие активные рабочие органы и другие механизмы через вал отбора мощности (ВОМ), а также стационарные машины с помощью шкивного приспособления.
Автомобиль - это самоходное транспортное средство, предназначенное для перевозок грузов, людей или выполнения специальных работ.
Тракторы и автомобили были созданы в результате кропотливых и целеустремленных поисков нескольких поколений талантливых людей. Русские изобретатели и инженеры - одни из первых в мире еще в XVIII веке положили начало безрельсового транспорта и вездеходов-тягачей взамен живой тягловой силы в сельском хозяйстве. В 1752 г. крепостной крестьянин Нижегородской губернии, изобретатель-самоучка Леонтий Шамшуренков смастерил «самобеглую коляску». В 1791 г. русский механик и изобретатель Иван Кулибин построил трехколесную «коляску-самокатку» с двумя ведущими колесами. В ней он применил ряд механизмов, которые используются в современных тракторах и автомобилях: коробку передач, рулевое управление, тормоза. В то время еще не было механического двигателя, поэтому «само- беглая коляска» и «коляска-самокатка» приводились в движение мускульной силой человека. Петербургский мастер К. Янкевич в 1830 г. разработал проект парового автомобиля. Механик Федор Блинов в 1880 г. построил первый в мире гусеничный трактор, где в качестве двигателя на раме стоял котел с двумя паровыми машинами. От каждой машины через шестеренчатые передачи передавалось вращение к ведущим колесам, находившимися в зацеплении с гусеницами. Однако из-за несовершенства конструкции трактор Ф. Блинова не получил распространения.
Первые тракторы и автомобили были громоздкими и не обладали достаточной маневренностью и проходимостью. Паросиловые установки были тяжелы, тихоходны и неэкономичны. В этой связи для тракторов и автомобилей требовался относительно легкий и небольшой по габаритным размерам двигатель.
Двигатель внутреннего сгорания, работавший на бензине с электрическим зажиганием, был построен в 1879-1884 г.г. русским инженером О.С. Костовичем, а в 1889 г. Е.А. Яковлев организовал производство автомобильных керосиновых двигателей.
Русско-Балтийский вагонный завод в г. Риге с 1908 по 1915 г. выпустил 800 легковых автомобилей, собранных из импортных частей. В 1910 ученик Ф. Блинова, Я.В. Мамин создал первый отечественный колесный трактор с дизельным двигателем собственной конструкции и назвал его «Русский трактор».
Начиная с 1918 г. налаживается серийный выпуск тракторов на машиностроительных заводах, а в годы первых пятилеток вступают в строй Сталинградский (ныне Волгоградский), Харьковский, Челябинский, Кировский тракторные заводы. В годы Отечественной войны работали Алтайский (г. Рубцовск) и Владимирский тракторные заводы. После окончания войны были восстановлены разрушенные заводы, расширялись и реконструировались действующие заводы, построены новые - Минский, Липецкий, Кишиневский.
Рождением автомобильной промышленности считается 1924 год, когда на Московском автомобильном заводе (ныне ЗИЛ) был выпущен полуторатонный грузовой автомобиль АМО-Ф15. В период довоенных пятилеток вступили в строй Ярославский и Горьковский заводы, Московский завод малолитражных автомобилей (ныне «Москвич»). В послевоенный период построены Минский, Кутаисский, Кременчугский, Волжский, Камский, Павловский, Львовский, Запорожский, Ульяновский заводы.
Тракторы и автомобили, используемые в лесном хозяйстве, работают в более тяжелых условиях, чем в сельском хозяйстве и других областях промышленности.
Области применения тракторов в лесном хозяйстве чрезвычайно обширны. Основными видами работ, выполняемыми тракторами являются: обработка почвы на вырубках, на питомниках и других открытых площадях, а также под пологом леса; посадка лесных культур; уход за посевами, посадками и лесными культурами; корчевка пней и расчистка лесных площадей; проведение рубок ухода за лесом; транспортные работы и т.п. В связи с этим тракторы должны удовлетворять определенным требованиям, основными из которых являются.
Возможность использования их в специфических условиях при лесовосстановительных, лесохозяйственных и транспортных работах на вырубках с различным количеством пней и различными почвенными условиями, при облесении овражно-балочных и горных склонов с крутизной до 20... 25°.
Должны быть универсальными, т.е. иметь возможность применения их на различных видах работ.
Иметь навесную раздельно-агрегатную систему и прицепное устройство для агрегатирования с навесными, полунавесными и прицепными технологическими машинами.
Обладать возможностью работы на различных, в том числе и пониженных, скоростях движения.
Должны быть маневренны при работе на небольших участках лесных площадей.
Должны иметь легкую управляемость.
Обладать повышенной устойчивостью при переезде через препятствия.
Иметь возможность использования на стационаре.
Автомобили, используемые в лесном хозяйстве, также работают в более тяжелых условиях, по бездорожью, в труднопроходимых местах, поэтому должны иметь мощные двигатели, повышенную проходимость и грузоподъемность.
Для выполнения некоторых видов работ могут использоваться и сельскохозяйственные тракторы. Все это говорит о том, что по характеру выполняемых работ лесному хозяйству необходимы тракторы и автомобили различных типов.
Конструкции лесных тракторов. В настоящее время на лесохозяйственных работах, рубках ухода за лесом, трелевке леса все большее распространение находят колесные и гусеничные трелевочные, а также лесохозяйственные тракторы. Компоновка сборочных единиц этих тракторов принципиально отличается от обычных сельскохозяйственных моделей.
Гусеничные тракторы. Кабина и двигатель гусеничных тракторов расположены в передней части, а за ними технологическое оборудование - лебедка, неподвижный коник, откидной погрузочный щит, заднее навесное устройство, кузов и др. Вид технологического оборудования зависит от назначения трактора. Компоновочная схема колесных лесных тракторов также отличается от компоновки сельскохозяйственных моделей. Двигатель и кабина значительно смещены вперед, в результате чего большая часть массы приходится на переднюю ось, что облегчает управляемость. На задней оси трактора установлено технологическое оборудование. К гусеничным тракторам относятся Т-70Л, ТДТ-55А, ЛХТ-100 и т.д.
Трактор Т-70Л создан на базе свекловичного трактора Т-70С класса тяги 2 тс. предназначен для выполнения работ в лесных питомниках, на рубках ухода, для трелевки древесины, древесных отходов с трелевочными приспособлениями, очистки трелевочных волоков, лесовосстановительных и лесохозяйственных работ на раскорчеванных вырубках или на нераскорчеванных вырубках с небольшим количеством пней. На тракторе установлен четырехцилиндровый, четырехтактный дизельный двигатель Д-240ЛГ. Основной двигатель запускают с места водителя при помощи пускового двигателя с электростартером. Т-70Л во многом унифицирован с трактором МТЗ-80. Ходовая часть состоит из ведущих звездочек и направляющих колес, поддерживающих роликов, четырех балансирных кареток подвески и двух гусеничных цепей. В отличие от трактора Т-70С это позволяет лучше копировать микрорельеф почвы и повышает устойчивость машины. Кабина металлическая закрытого типа с двумя мягкими сиденьями. Для обеспечения безопасной работы в лесных условиях трактор имеет ограждение.
Трелевочный трактор ТДТ-55А предназначен для трелевки мелкомерной и среднемерной древесины из лесосек на верхний склад, для очистки трелевочных волоков, а также лесовосстановительных и лесохозяйственных работ. Класс тяги трактора 3 тс, мощность двигателя (СМД-14БН) 55 кВт (75 л.с). Кабина одноместная, обеспечивает круговой обзор, имеет хорошую изоляцию, оборудована вентилятором, подогревателем и стеклоочистителем. Благодаря наличию гидравлических усилителей в системе управления бортовыми фрикционами и сцеплением, облегчено управление трактором. Лебедка приводится от ВОМ посредством двух карданных валов и специального редуктора. Погрузочным щитом управляют при помощи двух гидроцилиндров. Спереди трактора расположен механизм передней навески, управляемый с помощью двух гидроцилиндров. На навеску установлен толкатель шириной захвата 2,2 м; можно также монтировать и другие машины.
Лесохозяйственный трактор ЛХТ-100 служит для комплексной механизации лесовосстановительных работ при наиболее тяжелых условиях вырубок - на участках с увлажненными почвами при пересеченном рельефе. Он может быть использован на очистке вырубок, на вывозке древесины, а также при борьбе с лесными пожарами, болезнями и вредителями леса. Класс тяги трактора 3 тс, является модернизацией трактора ЛХТ-55. Трактор оборудован механизмом задней навески, передним и задним ВОМ и самосвальным металлическим кузовом, устанавливаемым вместо погрузочного щита. Кузов, шарнирно закрепленный на раме трактора, может опрокидываться на левую сторону при помощи двух гидроцилиндров. Для трелевки леса в зимнее время на тракторе устанавливают погрузочный щит, предварительно сняв кузов и заднюю навеску.
Трактор ЛХТ-4 предназначен для трелевки среднемерной и крупномерной древесины из лесосек на верхний склад, а также для крупнопакетной погрузки древесины на подвижный состав. Можно использовать для агрегатирования с навесными и прицепными лесохозяйственными, дорожно-строительными и лесозаготовительными машинами. Класс тяги трактора 4 тс, во многом унифицирован с сельскохозяйственным трактором Т-4. На тракторе установлен двигатель А-01Л мощностью 81 кВт (110 л.с), запускаемый при помощи пускового двигателя с электростартером. Кабина цельнометаллическая, оборудована регулируемым по высоте мягким сиденьем с гидравлическим амортизатором, освещением, отоплением, устройством против обледенения ветрового стекла, стеклоочистителем.
В комплект технологического оборудования входят: раздаточная коробка для привода лебедки, лебедка для подтаскивания деревьев и погрузочный щит. Управление подъемом и опусканием щита гидравлическое из кабины трактора. Предусмотрена возможность установки независимого ВОМ, навесной системы и дополнительных гидронасосов для привода агрегатируемых машин.
Колесные тракторы. К этой группе относятся тракторы ТЛ-28, ЛТ-157 и К-703.
Лесохозяйственный трактор ТЛ-28 предназначен для трелевки деревьев от рубок ухода и выполнения других лесохозяйственных работ. Класс тяги трактора 0,6, четырехтактный, двухцилиндровый дизельный двигатель имеет мощность 23 кВт (38 л.с). Представляет собой тягово-транспортную машину с высокой проходимости. Трактор имеет передний и задний ведущие мосты с колесами одинакового размера, Двигатель смещен вперед, в связи, с чем за кабиной имеется свободная площадка, на которой размещены лебедка, трелевочный щит и другое технологическое оборудование. Для работы с технологическими лесохозяйственными машинами имеется заднее навесное устройство. Впереди на передней навеске установлен штабелер-выравниватель. Колея трактора бесступенчато регулируется от 1350 до 1800 мм. Для безопасной работы в лесу предусмотрено ограждение кабины и защита механизмов, расположенных снизу.
Трелевочно-транспортный трактор ЛТ-157 предназначен для бесчокерной трелевки и вывоза леса при рубках главного пользования. Он разработан на базе сельскохозяйственного трактора Т-150К. На нем установлен двигатель СМД-68 мощностью 110 кВт (150 л.с ). В коробке передач изменены шестерни и передаточные числа, поэтому скорости на первых пяти передачах понижены. Вместо механизма задней навески и ВОМ установлены трелевочная лебедка, щит и арочное устройство или клещевой захват. Спереди крепится отвал бульдозера. Тяговый класс 3 тс.
Трактор К-703 служит для трелевки подготовленных пачек древесины к лесовозным дорогам и для ее транспортировки на большие расстояния. Разработан на базе сельскохозяйственного трактора К-700А. Класс тяги 5 тс. Оснащен четырехтактным V-образным восьмицилиндровым двигателем ЯМЗ-238НБ жидкостного охлаждения с турбонаддувом мощностью 158 кВт (215 л.с). Двигатель соединяется с коробкой передач полужесткой муфтой. Коробка передач на переднем ходу имеет четыре режима работы по четыре передачи в каждом. На заднем ходу - два режима работы по четыре передачи в каждом. Главная передача состоит из пары конических шестерен, конечные - имеют вид планетарного редуктора. Все колеса ведущие, одинакового размера. Основной ведущий мост - передний. Задний мост можно отключать от переднего. На тракторе установлена удобная кабина с отоплением и вентиляцией, обеспечивающая хорошие условия труда. Трактор оборудован трелевочной лебедкой, арочным устройством и щитом, который служит для упора при подтаскивании палки древесины и для защиты задних колес Вместо арочного устройства можно установить клещевой гидравлический захват.
Лесохозяйственные и другие тракторы. В лесном хозяйстве применяются тракторы общего назначения и специальные лесохозяйственные, трелевочные, мелиоративные и промышленные. В качестве энергетического средства тракторы используются в лесохозяйственном производстве на многих вида работ: при обработке почвы на вырубках, в питомниках; создании полезащитных лесных полос; посадке культур; уходе за посевами, посадками и лесными культурами; корчевке пней и расчистке лесных площадей; проведении рубок ухода за лесом; внесении удобрений; борьбе с вредителями и болезнями леса, а также на транспортных работах и др. В лесном хозяйстве используются как колесные, так и гусеничные тракторы. Соблюдение соответствующих пропорций этих машин на лесохозяйственных предприятиях позволяет повысить эффективность использования тракторного парка.
Гусеничные тракторы по сравнению с колесными тракторами имеют преимущества по проходимости, коэффициенту полезного действия, степени воздействия на лесную среду, обладают большей способностью выполнять любые лесохозяйственные, мелиоративные и другие работы в тяжелых условиях, имеют повышенную экономичность и надежность. При работе в горных условиях гусеничные тракторы меньше подвержены сползанию, более устойчивы вследствие низкого расположения центра тяжести.
Однако гусеничные тракторы несколько сложнее в эксплуатации, чем колесные, менее универсальны и требуют больших затрат на ремонт и техническое обслуживание. Кроме того, гусеничные тракторы не пригодны для движения по дорогам с твердым покрытием. В целях повышения тягово-сцепных свойств ходовые системы колесных тракторов в последнее время значительно усовершенствовались — в них применяются четыре ведущих колеса, пневматические шины низкого давления, спаренные шины и догружатели ведущих колес.
Самоходное шасси Т-16М тягового класса 6 кН применяется для работ в питомниках и на транспортных работах. Для этого на шасси устанавливается самосвальная грузовая платформа грузоподъемностью до 900 кг, с разгрузкой вперед, вправо и влево.
Двигатель двухцилиндровый с воздушным охлаждением шасси имеет три ВОМ, один из которых, независимый, расположен параллельно продольной оси шасси, его хвостовик выведен вперед. Два дополнительных вала синхронные. Их скорость вращения пропорциональна скорости вращения ведущих колес.
Выпускается низкоклиренсная модификация шасси для работ и теплицах. По заказу потребителя на шасси могут быть поставлены уширитель колеи задних и передних колес на 2200 мм и приспособление для рыхления почвы по следу ведущих колес.
Колесный универсальный трактор Т-25А тягового класса 6 кН предназначен для работы в питомниках, садах, ягодниках, для трелевки древесины на рубках ухода и транспортировки груза (с одноосным прицепом 1ПТС-2).
Он состоит из следующих основных частей: двигатель с воздушным охлаждением, цельнометаллическая кабина, реверс на псе передачи, гидрофицированный крюк, механизм блокировки дифференциала, ВОМ с зависимым приводом и шкивом для привода стационарных машин. Изменяя положение оси переднего колеса и бортовой передачи, можно обеспечить три положения трактора: низкое, среднее и высокое.
Колесные универсальные тракторы Т-40М, Т-40АМ тягового класса 9 кН используются для трелевки древесины на рубках ухода, при агротехническом уходе за лесными культурами, в питомниках и на транспортных работах.
Двигатель дизельный четырехцилиндровый с воздушным охлаждением с запуском от пускового двигателя или электростартера
Тракторы оборудованы раздельноагрегатным гидросистемным механизмом навески, задним и боковым ВОМ с независимым синхронным приводом, ходоуменьшителем.
Основной модификацией для лесного хозяйства является Т-40У с четырьмя ведущими колесами.
Тракторы МТЗ-80 и МТЗ-82 тягового класса 14 кН предназначены для работы в сельском и лесном хозяйстве при проведения рубок ухода за лесом, обработки почвы в питомниках, посадки культур и ухода за ними. Трактор МТЗ-80 имеет одну ведущую ось, а трактор МТЗ-82—две ведущие оси. Остов трактора состоит из полурамы, корпусов муфты сцепления, коробки передач, заднего моста. Рулевое управление трактор оснащено гидроусилителем. Для агрегатирования с навесными машинами на тракторе имеется задняя навесная система и прицепное устройство.
Трактор комплектуется дополнительным оборудованием, включающим в себя полугусеничный ход, боковой ВОМ, приводной шкив, автоматическую сцепку СА-1, гидрофицированный крюк ТСУ-2 и др.
Трактор МТЗ-82К служит для выполнения лесокультурных и сельскохозяйственных работ на склонах до 20°; имеет четыре ведущих колеса. Дополнительно он оборудован бортовым качающим редуктором, механизмом выравнивания остова, гидросистемой автоматической стабилизации остова. Крутосклонный трактор создан на основе базовой модели МТЗ-82. По сравнению с МТЗ-82 изменены узлы передней оси, механизм навесной системы, рулевое управление.
Трактор ЮМЗ-6АЛ/АМ тягового класса 14 кН универсальный колесный применяется для выполнения погрузочно-разгрузочных, различных технологических и лесохозяйственных работ. Трактор оснащен дизельным двигателем, механической коробкой передач с понижающим редуктором, двойной фрикционной муфтой сцепления постоянно замкнутого типа с раздельным приводом на ВОМ и на силовую передачу.
Тракторы Т-30 и Т-ЗОА тягового класса 6 кН универсальные колесные предназначены для выполнения лесохозяйственных и транспортных работ. На тракторе Т-ЗОА передние колеса ведущие. Создана промышленная модификация трактора Т-ЗОАГТ, на которой устанавливается реверс. Трактор Т-30АП может быть оборудован лебедкой, гидроманипулятором, кусторезом и другими механизмами, позволяющими использовать его на различных лесохозяйственных работах.
Трактор МТЗ-100 предназначен для выполнения работ по уходу за лесом, обработки почвы в питомниках, для транспортных работ. Он оборудован двигателем Д-245 мощностью 100 л.с, имеет механизм автоматического блокирования дифференциала и ВОМ, расположенный сзади. Коробка передач обеспечивает 24 передачи переднего хода (1,7...34,2 км/ч) и 8 передач заднего хода (3,09... 16,19 км/ч) с переключением на ходу.
Задние колеса ведущие, передние — направляющие. Навесная система раздельно-агрегатная. Трактор МТЗ-100 создан путем модернизации МТЗ-80 с высокой степенью унификации.
Трактор Т-150К тягового класса 30 кН предназначен преимущественно для транспортных работ с использованием прицепов, а также для обработки почвы и посадки. Имеет четырехтактный шестицилиндровый дизельный двигатель с V-образным расположением цилиндров. Рама шарнирно-сочлененная, состоит из передней и задней полурам, соединенных между собой вертикальными и горизонтальными шарнирами. Коробка передач механическая трехдиапазонная, в сочетании с раздаточной коробкой позволяет обеспечить 12 скоростей движения трактора вперед и 4 назад.
Передний и задний мосты ведущие, оборудованы автоматической блокировкой дифференциала. Главные передачи переднего и заднего мостов взаимозаменяемые.
Трактор имеет независимый ВОМ с двумя скоростями вращения входного вала и раздельно-агрегатную гидравлическую систему. Механизм задней навески оборудован автосцепкой, позволяющей подсоединять машины по двухточечной и трехточечной схемам.
Трактор ЛТЗ-155 тягового класса 20 кН может использоваться в лесном хозяйстве при обработке почвы в питомниках, на работах по лесовостановлению и рубках ухода.
Он оборудован передним и задним навесным устройством, что позволяет эффективно использовать его с комбинированным агрегатами. Трактор имеет передний, задний и боковой ВОМ, четыре одинаковых управляемых ведущих колеса. Как передние, так и задние колеса можно сдваивать. Это дает возможность значительно снизить удельное давление на почву.
Трактор ЛКТ-81 предназначен для трелевки древесины от рубок ухода, а также рубок промежуточного и главного пользования. Он имеет дизельный четырехцилиндровый двигатель. Рама шарнирносочлененная. Все колеса ведущие, одинакового диаметра.
Трактор оборудован двухбарабанной трелевочной лебедкой тяговым усилием 59 кН. Кабина шумоизолированная с обогревом и вентиляцией.
Лесохозяйственный трактор ЛХТ-55 тягового класса 30 кН предназначен для выполнения различных лесохозяйственных и лесокультурных работ. Двигатель дизельный СМД-14Н. Ходовая часть гусеничная с эластичной подвеской. Трактор оборудован механизмом задней навески, задним ВОМ и самосвальным кузовом.
Вал отбора мощности приводится во вращение от коробки передач через два карданных вала и редуктор. Кузов металлический объемом 1,8 м3. Задний борт кузова открывается вовнутрь, что улучшает видимость при агрегатировании трактора с навесным лесохозяйственными машинами. Трактор можно использовать при трелевке леса. Для этого снимают кузов и заднюю навеску и устанавливают погрузочный щит.
Лесохозяйственный трактор ЛХТ-100 тягового класса 30 кН предназначен для:
-выполнения всего комплекса работ по восстановлению леса на не раскорчеванных вырубках в тяжелых условиях;
- полосной расчистки вырубок и корчевки пней;
-плужной или фрезерной обработки почвы;
-посева и посадки лесных культур и ухода за ними.
Кроме того, трактор может использоваться на работах по защите леса от пожаров и для борьбы с вредителями и болезнями, На тракторе установлен двигатель СМД-18БН; шумовиброизолированная кабина, имеющая отопление и вентиляцию; самосвальный кузов. Трактор оборудован ходоуменишителем с ограничителем крутящего момента, задним ВОМ с двумя редукторами. Из технического оборудования на тракторе имеются: задняя и передняя навесные системы, однобарабанная реверсивная лебедка; толкатель для прочистки волоков, окучивания и штабелевки деревьев; погрузочный щит, устанавливаемый после снятия кузова и задней навесной системы.
Лесохозяйственный трактор ЛХТ-100Б тягового класса 30кН, предназначен для выполнения различных лесохозяйственных и лесомелиоративных работ на грунтах с низкой несущей способностью. Он является модификацией трактора ЛХТ-100, в отличие от которого имеет уширенные гусеницы. Кроме того, за счет опускания ведущего и направляющего колес увеличена и опорная длина гусениц. Все это позволило снизить удельное давление на почву с 0,05 до 0,02 мПа.
Трелевочный трактор ТЛТ-100 тягового класса З0 кН предназначен для трелевки деревьев и хлыстов от рубок главного пользования и рубок ухода за лесом. Он представляет собой модификацию базовой модели трактора ЛХТ-100. На тракторе может быть установлено оборудование для обрезки сучьев и деревьев. Номинальная мощность составляет 73,6 кВт. Скорость движения 2,85... 10,45 км/ч. Тяговое усилие лебедки на нижних витках каната 74 кН.
Гусеничный трактор ДТ-75М тягового класса 30 кН общего назначения служит для обработки почвы, посадки лесных культур, проведения мелиоративных и дорожных работ. Двигатель дизельный четырехцилиндровый четырехтактный. Кабина оборудована вентиляционной установкой и отопителем калориферного типа.
Муфта сцепления постоянно замкнутая. Короба передач и задний мост смонтированы в одном картере. Тормоза ленточные плавающего типа. Трактор оборудован раздельно-агрегатной гидравлической системой, механизмом задней навески с автосцепкой и прицепным устройством.
На тракторе установлен зависимый ВОМ, который получает вращение от ведущего вала увеличителя крутящего момента или ведущего вала ходоуменьшителя.
Гусеничный сельскохозяйственный трактор ДТ-75Н тягового класса 30 кН предназначен для выполнения тех же работ, что и ДТ-75М, в том числе дорожно-землеройных и транспортных. На тракторе установлен дизельный двигатель с турбонаддувом, в котором происходит более полное сгорание топлива благодаря системе непосредственного впрыска, расположению шароидальной камеры в поршне и винтовым каналам в головке блока. Трактор оборудован шумовиброизолированной кабиной, которая обеспечивает комфортные условия трактористу.
Трактор Т-4А тягового класса 40 кН гусеничный общего назначения предназначен для выполнения в агрегате с навесными и прицепными машинами глубокой и плантажной вспашки и других энергоемких работ. В лесном хозяйстве часто используется промышленная модификация — трактор Т-4АП-2 с бульдозерным оборудованием.
Двигатель дизельный шестицилиндровый четырехтактный. Муфта сцепления постоянно замкнутая сухая двухдисковая с гидроусилителем. Коробка передач с реверс-редуктором механическая. Тормоза ленточные сухие.
Ходовая часть полужесткая, состоит их балансирной поперечной рессоры, двух гусеничных тележек и двух гусеничных лент. Трактор оборудован раздельно-агрегатной гидросистемой для управления механизмом задней навески. Кабина двухместная закрытого типа, оснащена обогревателем и вентилятором.
Трелевочный трактор ТТ-4 тягового класса 40 кН гусеничный предназначен для трелевки средней и крупной древесины из лесосек на верхний склад. Он используются в основном в Сибири и на Северном Кавказе. Комплект рабочего оборудования включает в себя лебедку для подтаскивания деревьев и погрузочный щит с гидравлическим управлением. Трактор служит базой для агрегатных лесозаготовительных машин и лесохозяйственного трактора ЛХТ-4.
Двигатель дизельный шестицилиндровый четырехтактный, расположен в передней части трактора. Крутящий момент от двигателя к силовому блоку передается через два карданных вала: малый с упругими шарнирами на резиновых втулках и большой с крестовинами на игольчатых подшипниках. Шасси трактора можно использовать с прицепными и навесными лесозаготовительными, лесохозяйственными и дорожностроительными машинами.
Комплект рабочего оборудования включает в себя лебедку, механическую ступенчатую раздаточную коробку для привода лебедки, погрузочное устройство с гидравлическим приводом. Механизм подъема и опускания щита гидравлический, управляется из кабины трактора. На тракторе могут быть установлены ВОМ, навесная система и дополнительные гидронасосы. По многим узлам и агрегатам трактор ТТ-4 унифицирован с трактором Т-4А общего назначения.
Трактор лесохозяйственный гусеничный ЛХТ-4 создан на базе трелевочного трактора ТТ-4 тягового класса 40 кН и предназначен для выполнения лесохозяйственных работ в восточных районах страны. Конструкция трактора ЛХТ-4 аналогична конструкции трактора ЛХТ-55. Трактор ЛХТ-4 оборудован задней и передней навесными системами, самосвальным кузовом, ВОМ.
Трактор Т-130М гусеничный тягового класса 6ОкН предназначен для выполнения землеройных, плантажных, мелиоративных работ, корчевки пней, срезки кустарника. Имеет четырехцилиндровый дизельный двигатель с турбонаддувом. Трансмиссия механическая многоступенчатая, состоит из сухой постоянно замкнутой муфты сцепления, четырехвальной коробки передач, конической передачи, многодисковых сухих бортовых фрикционов и двухступенчатых бортовых редукторов.
Тормоза ленточные двухсторонние плавающие с фрикционными накладками. Тележки гусениц сварные, имеющие пять опорных катков и два поддерживающих ролика.
На базе трактора Т-130М разработаны следующие его модификации:
сельскохозяйственный трактор Т-130МГ-3 с задней раздельно-агрегатной гидравлической навеской;
болотоходный трактор Т-130МБ на широких гусеницах с длиной башмака 920 мм и ходовой системой с семью опорными катками;
промышленный Т-130МГ-1, оборудованный гидравлической навесной системой для монтажа орудий и передней части трактора (бульдозера, корчевателя и др.);
болотоходный промышленный трактор Т-130МБГ-1 с широкими гусеницами.
Используют все модификации трактора при расчистке и раскорчевке вырубок, при строительстве дорог, в лесомелиорации, при террасировании горных склонов, при плантажной вспашке и других работах.
Трактор гусеничный общего назначения Т-170 тягового класса 100 кН (промышленная модификация) предназначен для выполнения землеройных, плантажных, мелиоративных, строительно-дорожных и сельскохозяйственных работ. Он является дальнейшей модернизацией тракторов Т-130. На тракторе установлен четырехцилиндровый четырехтактный дизельный двигатель Д-160 с турбонаддувом, камерой сгорания в днище поршня и запуском от карбюраторного пускового двигателя с электростартером.
Трансмиссия механическая многоступенчатая. Она состоит из сухой, постоянно замкнутой муфты сцепления с двумя ведомыми и двумя ведущими дисками, четырехвальной коробки передач, конической передачи, многодисковых сухих бортовых фрикционов и двухступенчатых бортовых редукторов. Тормоза ленточные двустороннего действия плавающие с фрикционными накладками, воздействующими на наружные барабаны бортовых фрикционов. В систему управления бортовыми фрикционами включены гидравлические сервомеханизмы. Кабина двухместная закрытого типа с теплозвукоизоляционным уплотнением.
Трактор оборудован раздельно-агрегатной гидросистемой, передней и задней навесками, маятниковым или жестким прицепным устройством. Возможна установка ВОМ.
Классификация автомобилей. Современные автомобили классифицируются по следующим признакам.
1. По назначению различают транспортные и специальные автомобили.
Транспортные автомобили бывают нескольких типов: пассажирские, грузопассажирские и грузовые.
Пассажирские автомобили служат для перевозки людей. Они бывают:
легковые - для перевозки людей до 8 человек;
автобусы - для перевозки людей более 8 человек. Грузопассажирские - для перевозки грузов и людей.
Грузовые - для перевозки различных грузов.
Основной величиной, характеризующей грузовые автомобили, является их грузоподъемность. Грузоподъемность - это предельно допустимая масса груза, выраженная в тоннах, перевозимая автомобилем при движении по дорогам с твердым покрытием. По грузоподъемности автомобили подразделяются на следующие классы: особо малой грузоподъемности - до 1 т; малой - от 1,0 до 3,0 т; средней - от 3,0 до 5,0 т; большой - от 5,0 до 15 т; особо большой - свыше 15 т. Грузовые автомобили особо большой грузоподъемности называются внедорожными. Они применяются в основном при разработке крупных карьеров.
1.По виду кузова грузовые автомобили подразделяются на:
бортовые - для перевозки, как правило, несыпучих грузов;
самосвалы - для перевозки сыпучих грузов;
- со специальными кузовами - цистерны, фургоны и т.п.
Специальные автомобили служат для выполнения каких-либо определенных работ, для чего они оборудованы соответствующими устройствами и приспособлениями. К специальным автомобилям относятся автокраны, автовышки, пожарные, поливочные, уборочные машины.
2. По типу шасси автомобили бывают рамные и безрамные.
Рамные автомобили (в основном грузовые и автобусы) имеют в качестве основы раму, к которой крепятся составные части и механизмы автомобиля.
Безрамные автомобили не имеют рамы, а составные части и механизмы крепятся к кузову. В этом случае кузов автомобиля называется несущим.
По типу двигателя автомобили подразделяются на: тепловые: карбюраторные, газобаллонные, паровые, газотурбинные, газогенераторные; электрические.
По роду топлива автомобили бывают:
с двигателями, работающими на жидком топливе;
с двигателями, работающими на газообразном топливе.
5. По приспособляемости к дорожным условиям автомобили подразделяются на:
нормальной проходимости, предназначенные для работы на дорогах с покрытием;
повышенной проходимости, работающие в тяжелых дорожных условиях.
По числу ведущих колес (осей) автомобили имеют условное обозначение -колесную схему. В колесной схеме первая цифра обозначает общее число колес, а вторая - число ведущих колес. Например, 4 х 2 - двухосный автомобиль с одной ведущей осью; 4x4- двухосный автомобиль с двумя ведущими осями.
Автомобиль, предназначенный для буксирования полуприцепов, прицепов, прицепов-роспусков называется тягачом. Седельный тягач предназначен для буксирования полуприцепов. У него задняя часть опирается на ось полуприцепа с колесами, а передняя - на специальное опорносцепное устройство, расположенное на раме тягача.
Общее устройство автомобиля. Автомобиль состоит из механизмов и агрегатов, образующих три основные части: двигатель, шасси и кузов.
Устройство двухосного грузового автомобиля:
1 - двигатель; 2- сцепление; 3 - коробка передач; 4 - рулевое управление; 5 - карданная передача; 6 - задний ведущий мост; 7 - рама; 8 - рессора; 9 - колесо; 10 -топливный бак; 11 — амортизатор; 12 - передний мост
Двигатель является источником механической энергии, приводящим автомобиль в движение.
Шасси автомобиля представляет собой совокупность механизмов, предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, передвижения автомобиля и управления им. В шасси входят три группы механизмов: трансмиссия, ходовая часть и механизмы управления.
Трансмиссия автомобиля служит для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам и позволяет изменять величину и направление крутящего момента. Трансмиссия двухосного автомобиля с передним расположением двигателя и приводом на задние колеса включает следующие механизмы: сцепление 2, коробку передач 3, карданную передачу 5, главную передачу, дифференциал и полуоси. Главная передача, дифференциал и полуоси расположены в картере заднего ведущего моста 6.
Ходовая часть состоит из рамы 7, переднего 12 и заднего ведущего 6 мостов, подвески, включающей рессоры 8 и амортизаторы 11, и колес 9. В автобусах и легковых автомобилях рама может отсутствовать. В этом случае все агрегаты и механизмы крепятся к кузову.
Механизмы управления включают рулевое управление 4, необходимое для обеспечения движения автомобиля по заданному водителем направлению, и тормозную систему.
Топливо в систему питания двигателя поступает из топливного бака 10.
У большинства автомобилей крутящий момент от двигателя, расположенного впереди, передается на задние колеса, которые являются ведущими. На автомобилях «Запорожец», автобусах ЛАЗ двигатель расположен сзади и ведущими являются задние колеса. В этом случае отсутствует карданный вал, поэтому можно опустить пол кузова и снизить центр тяжести автомобиля, чем обеспечивается большая его устойчивость. Кроме того, у таких автомобилей увеличивается также площадь пассажирского помещения. Однако в таких автомобилях сложно управление двигателем и трансмиссией с места водителя и трудно достигнуть благоприятного распределения массы между передним и задним мостами.
Некоторые заводы выпускают автомобили с передним расположением двигателя и передними ведущими колесами. Такие автомобили обладают хорошей устойчивостью при движении с высокой скоростью. Их недостатком является снижение сцепления ведущих колес с дорогой при движении на подъеме.
У автомобилей повышенной проходимости между коробкой передач и задним ведущим мостом располагается раздаточная коробка, через которую при помощи дополнительного карданного вала крутящий момент передается на передний ведущий мост.
Концепция трактора для лесного хозяйства. Машины и механизмы появились в лесном хозяйстве в начале XX века.. Лесохозяйственные машины применяли бессистемно, единично и не обеспечивали комплекс механизированных технологических процессов с законченным циклом. Трактор приобрел тягово-энергетическую концепцию и стал базовым шасси для лесных машин. Было разработано и реализовано семейство систем машин для лесного комплекса. Особое внимание уделено развитию машин для заготовки древесного сырья в виде круглых лесоматериалов. Трелевочные тракторы ТТ-4 и ТДТ-55 и технологические машины на их базе позволили резко повысить производительность труда в лесном комплексе. Были созданы и эффективно применялись л.-х. модификации трелевочных тракторов. В настоящее время на рынке предлагают тракторы различного назначения — с.-х. промышленные, лесопромышленные и л.-х, В качестве основного классификационного параметра трактора в России и странах СНГ применяется номинальное тяговое усилие (см таблицу). Реализация тягового усилия на плотном грунте или агрофоне взаимосвязана со сцепным весом трактора. Повышение тягового усилия неизбежно ведет к росту массы трактора и всего агрегата. Однако на л.-х. фонах, характеризующихся разнообразием параметров, определяющими экологическими требованиями к тракторам являются давление на почву, габаритные размеры и радиус поворота. Расчеты показывают, что указанным требованиям удовлетворяют только машинами, с активными рабочими органами конструкционная масса трактора — не определяющий параметр при обосновании допустимого давления на почву [1]. Скорее всего, в этом качестве может выступать мощность, отбираемая с переднего и заднего валов отбора мощности (ВОМ). Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что при использовании в качестве критерия обоснования концепции трактора его тягового класса может получиться разное значение мощности двигателя. В результате к одному классу могут относиться тракторы с различными характеристиками и мощностью двигателей. Таким образом, тяговый класс не является определяющим при обосновании концепции л.-х. трактора.
В лесном хозяйстве применяют как колесные, так и гусеничные тракторы (последние — на лесовосстановительных работах и трелевке древесины при рубках ухода). Концепция компоновки л.-х. трактора, разработанная в середине XX века, существенно отличалась от с.-х. гусеничного трактора: кабина 1 смещена вперед, двигатель 2 расположен под кабиной (ТТ-4) или сбоку от нее (ТДТ-55). Спереди машина оборудована толкателем 3, сзади — навесной системой 5 и ВОМ 6. Такая компоновка обеспечивает хорошую переднюю обзорность и высвобождает площадку 4 за кабиной для размещения технологического оборудования. Ходовая система снабжена катками большого диаметра, установленными на рычажно-балансир-ной подвеске. Передние направляющие катки и задние ведущие звездочки приподняты для улучшения проходимости (ЛХТ-100А. "Онежец" 180-12). Для работы на грунте с низкой несущей способностью опорная поверхность трактора увеличивается за счет уширения гусениц и понижения оси ведущего колеса, выполняющего функции дополнительного катка {ВТ-100ДТ). При такой компоновке давление на грунт снижается до 0,026 МПа и трактор может перемещаться по снежной поверхности. Л.-х. трактор традиционной компоновки может иметь до трех технологических пространств для расположения машин или дополнительного оборудования — за кабиной, передняя и задняя навесные системы.
Концепция трактора для лесосплавных работ учитывает возможность движения по воде или суше с помощью водометного или гусеничного движителя. Кабина 1 смещена вперед, а двигатель 2 расположен сзади для лучшей балансировки трактора. Спереди установлен бревнотолкатель 3. Винт водометного движителя 4 размещен сзади в ограждении. Гусеничный движитель 5 приводится от передних катков. За кабиной расположена технологическая площадка 6 для размещения оборудования (лебедка, грузоподъемный манипулятор и пр.). При установке на трактор уширенных гусениц и опущенном заднем катке давление на грунт составляет 0,027 МПа. Для л.-х. тракторов тяговой концепции существует зависимость между его весом Gтр и мощностью двигателя Ne\ Этр = Ne / Gтр = const. (1)