Шасси сельскохозяйственного трактора

(51)5 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВ 7(71) Всесоюзная академия сельскохозяйственных наук им. В. И. Ленина(54) ШАССИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ТРАКТОРА(57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и предназначено для сельскохозяйственных тракторов и машин, используемых на полях в технологическом цикле по выращиванию сельхозкультур, Цель изобретения - предотвращение пере- уплотнения почвы, разрушения ее структуры и повышение урожайности сельхозкультур, а также снижение материалоемкости шасси. Ведущие или ведомые колеса 2 и 3 закреплены по каждому из двух бортов остова 1 шасси на разные колеи так, что осуществляется неравенство 2,5(Ь - .-1 1) /В 1 5,5, где 11 и 1-2 - соответственно меньшая и большая колеи колес; В 1 - ширина профиля шины колеса меньшей ширины. При движении по полю в следа)( 6 и 7 заявленного шасси уплотнение и разрушение почвы наименьшее. 4 ил.ляются большее уплотнение почвы под колесами, движущимися по большей колее, по сравнению с колесами, движущимися по меньшей колее, а также повышенная материаловмкость шасси из-эа большей массы моста с колесами, движущимися по большей колее.Цель изобретения - предотвращение переуплотнения почвы, разрушения ее структуры и повышение урожайности сельхозкультур, а также снижение материалоемкости шасси. 50 Изобретение относится к транспортному машиностроению и предназначено длясельскохозяйственных тракторов и машин,используемых на полях в технологическомцикле по выращиванию сельхозкультур. 5Известен сельскохозяйственный трактор, содержащий шасси с остовом, по каждому из двух бортов которого закрепленыпо крайней мере два колеса,Однако использование такого шасси в 10тракторах с колесной схемой 4 К 2, 4 К 4 и других, в также на машин, предназначенныхдля работы на полях, особенно в условияхповышенной влажности почвы (ранне-весенние и осенние работы на сплошной и 15междурядной обработке, посеве или посадке. сельхозкультур и др.) имеет тот недостаток, что движущиеся след в. след колеса. каждого борта уплотняют и разрушаютструктуру плодородного слоя почвы, следст.вием чего являются эрозия и снижение плодородия почвы,Помимо экологического, значителен иэкономический ущерб из-за снижения уро-.жайности (до 30 и более), необходимости 25проведения дополнительных почвообработок, увеличения (до двух раз) сопротивленияобработке почвы и связанного с этим дополнительного расхода горючего, необходимости внесения (для компенсации потерь 30урожайности) дополнительных доз удобрений, повышающих и без того избыточноесодержание нитратов в пище человека, идругих негативных последствий,Известен трактор, в котором для снижения перуплотнения почвы рекомендуетсяустанавливать колеса на разную колею таким образом, чтобы при движении зазормежду следами колес был бы не менее двойной ширины следа рядом расположенного 40колеса.Известен также трактор.МТ 3-80, в котором колея передних колес с шинами 9,0020 и колея задних колес с шинами 15,5 К 38должна быть 1250 и 2600 мм соответственно.Недостатками известного трактора яв-.Поставленная цель достигается тем, что в шасси сельскохозяйственного трактора, содержащего остов, по каждому из двух бортов которого закреплены на разную колею и по крайней мере два колеса, причем колеи колес связаны между собой неравенством 2,5- ) -5 Л, (1) где О, Ь - соответственно меньшая и большая колеи колес;В 1 - ширина профиля шины колеса меньшей ширины (фиг.1 - 3),Доказательство существования неравенства (1) проведем следующим образом.Известно, что плотность почаы в следах колес увеличивается пропорционально величине показателя уплотняющего воздействия О, зависящего от нагрузки, параметров колеса и почвы и режима его.работы. При этом чем меньше О, тем меньше уплотнение и разрушение почвы и тем меньше недобор урожайности сельхозкультур на участках воздействия,Для двух колес шасси, перемещающихся друг за другом по одному следу (схема "след в след") показатель.воздействия шасси может быть определен по формулам и может быть записан в аиде: Ошс = В+ а 1 -(1 -0,3 К)х) - 3,(2) Ь 1 Ь 2 где 01 и 02- соответственно показатели воздействия на почву первого и второго колес;К - коэффициент, учитывающий увеличение воздействия на почву в следе иэ-эа нарастающего давления второго колеса;х - коэффициент интенсивности накопления необратимой деформации почвы;Ь 1 и Ь 2 - соответственно ширина следа после прохода первого или второго колеса.Известно также в (2), что уплотняющее воздействие на,почву в следе колеса зависит от расположения и величины воздействия на почву соседнего колеса и для двух колес шасси одного борта может быть записано в виде; ОШР=О 1+(0,4-0,2 ,- )О 2,(3)Ьгде Л - зазор между следами двух колес (фиг.1 и 2).Изменение показателя воздействия на пОчву шасси В зависимости От расстояния между колесами иллюстрирует график на фиг.4, где по оси ординат отложена величина показателя воздействия, а по оси абс-1 цисс - отношение Х - . На графике81очки Е и Р показывают величину показателя воздействия на почву шасси, определяемую по формуле (2).соответственно для почвы с Хмин = 0,2 и Хмакс = 2,5. Величина показателя воздействия в точке А определена по формуле (3) для Ь= О. Изменение показателя воздействия на почву шасси от точки А:до точки 0 определено по формуле (3) с учетом того, что при изменении колеи из условия равнопрочности масса этой оси шасси и, соответственно, нагрузка на колеса оси возрастает (по сравнению со схемой "след в след" ),Как видим из графика для показателя О (фиг.4) воздействие на почву шасси, а следовательно, и уплотнение почвы существенно зависят от соотношения величин колеиколес осей шасси. Очевидно, что оптимальная эона этого соотйошения находится между точками В и С, лежащими на пересечении графика показателя, 0 с гориэонтзлью, проведенной из точки Е, определяющей наименьшее воздействие на почву с расположением колес по схеме "след в след".Для определения численных значений Х 1 и Х 2 (см,фиг,4) были проведены расчеты для различных сельскохозяйственных тракторов с различными шинами, из которых определены значения Х 1 = 2,5; Х 2 = 5,5 установлена справедливость неравенства (1). Для прототипа (3) в точке 0 (Фиг.4) Хз - 5,61 (О = 1250; 3.2 = 2600; В= 241 мм),. На фигЛ изображено предлагаемое шасси для универсально-пропашного трактора, вид сверху; на Фиг,2 - то же, с применением сдвоенных колес на задней оси; на фигЗ - пример выполнения. шасси для одноосного тракторного прицепа; на фиг.4 - график изменения показателя воздействия на почву.для шасси по Фиг.1 в.зависимости от величин колеи передних и задних колес.Шасси трактора состоит иэ остова 1, по каждому из двух бортов которого закреплены колеса 2 и 3 на полуосях 4 и 5, Колеса 2 и 3 могут быть ведущими или ведомыми в зависимости от схемы шасси и назначения трактора илидругой сельхозмашины. Вместо колес 2 и (или) 3 могут быть установлены гусеницы или другие движители. Шасси может быть изготовлено с тремя и более осями, при этом для каждых соседних по одному борту должно быть выдержано соотношение (1).5 Устройство работает следующим образом.При движении шасси по полю образуютследы 6 и 7 соответственно от колес 2 и 3, Следы характеризуют степень уплотнения и10 разрушения почвы на поле, от которого непосредственно зависит урожайность сельхозкультур. При выдерживании соотношения между колеями колес шасси в соответствии с (1) уплотнение и разрушение15 почвы в следах трактора будет наименьшимпо сравнению с прототипом и трактором с расположением колес по схеме "след в след", При этом материалоемкость предлагаемого шасси по сравнению с прототипом20 также ниже.Условие (1) проверено эксперимснтально на тракторах ТМЗи МТЗв различных почвенных условиях при выращивании различных сельхозкультур. Проверка пока 25 зала, что при расстановке олес укаэанныхтракторов на разные колеи в соответствийс соотношением фуппотненив почем снижеется на 0,1 г/см, а урожеййость йовышается на 1,5-2,0 ц/га позериввым и на 40-60 30ц/га по картофелю,Формула изобретения Шасси сельскохозяйственного трактора, содержащее остов, по каждому иэ двух 35 бортов которого закреплены на разные колеи по крайней мере два колеса, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения ; переуплотнения почвы, разрушения ееструктуры и повышения урожайности сель хоэкультур, а также снижения материалоемкости шасси, колеи связаны между собой неравенством2,5 В 5,545. где Ь и И - соответственно меньшая ибольшая колеи колес;В 1 - ширина профиля вины колесаменьшей ширины..Составитель И, КсеневичРедактор Е. Копча . Техред ММоргентал Корректор М. По ственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 П каэ 1861 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 РЬ