Gumihevederes mezőgazdasági traktorok

Írta: Szerkesztőség - 2012 február 03.

A gumihevederes mezőgazdasági traktorok a lánctalpas traktorok modern változatai. A leglényegesebb változás az, hogy a traktor a talajra fektetett végtelenített gumiheveder felületen halad nem pedig fémláncon. A lánctalpas traktorok alkalmazási területét kiszélesítette a gumihevederes járószerkezet megjelenése.

 

Lánctalpas traktorok mezőgazdaságunkban

A lánctalpas traktorok jelenléte mezőgazdaságunkban folyamatos, de jelentősége viszont változó.

A második világháború után a talajművelés nagyüzemi gépesítésének kezdetén a DT-54, az Sz-100 típusú traktorok a nagy vonóerő igényű műveletek szinte kizárólagos erőforrásai voltak.

A modern kerekes traktorok számának és vonóerő kifejtő képességük növekedésével a lánctalpas traktorok használata visszaszorult, elsősorban azért mert beszerzése és üzemeltetése költségesebb volt, mint a gumikerekes változaté.

A traktoroknál alkalmazott fémlánc átlagos élettartama 800÷1500 üzemóra.

A lánctalpas traktorral közúton tilos közlekedni, ezért a munkaterületre való szállítása sok nehézséggel jár.

A 80-as években, hazánkban már csak elvétve találkozhattunk lánctalpas traktorokkal.

 

Gumihevederes traktorok megjelenése

Az amerikai Caterpillar cég járt a gumihevederes traktor konstrukciós fejlesztésének élvonalában és 1987-ben Challenger márkanévvel hozta forgalomba első termékeit.

A mezőgazdasági igényeknek is megfelelő gumihevedert pedig elsősorban a kanadai Camoplast Inc. állítja elő.

2002-ben az AGCO megszerezte a Caterpillar cégtől a Challenger gumihevederes traktor elsődleges fejlesztési, szerelési és értékesítési licencét.

A hazánkban a Challenger mellett többek között a John Deere, a Casse gumihevederes traktor típusai találhatók meg.

Hazánkban 1990-től üzemelő első nagyteljesítményű gumihevederes traktor a Challenger 65 jelzést viselte (1. ábra), amelyeket később a 75 és 85 típusjelű változatok egészítettek ki.

A 2002-ben megjelenő új változatok (2. ábra) MT 800 típusjellel készülnek.

A sorközművelő változatok első generációjába a Challenger 35/45/55 típusjelzést, míg a 2002-ben forgalomba került új generáció az MT 700-as családjelzést kapta.

 

Gumihevederes járószerkezet kialakítása

Egy Challenger traktort meglátva természetesen a gumihevederes járószerkezet az, ami először szembetűnik.

De a sikeres alkalmazás szempontjából legalább ennyire fontos a nagy teljesítményű turbófeltöltős dízelmotor, a megbízható erőátvitel, a differenciál kormányzás, a kedvező tömegeloszlás és a kényelmes vezetőfülke.

A gumihevederes járószerkezet kialakításának egyik előnye a nagy felfekvő felülete (3. ábra).

Ebből adódóan csökken a talajnyomás, javul a jármű terepjáró képessége, stabilitása, jelentős a talajkímélés.

A gumihevederes traktorok tömegeloszlása olyan, hogy a névleges vonóerő kifejtéskor alakuljon ki a heveder egyenletes terhelése, ezért a traktorok orr nehéz kialakításúak.

A motor előre tolva helyezkedik el és még így is kiegészítő orr pótsúlyozást alkalmaznak.

Másik jelentős előnye a gumihevederes járószerkezetnek abból adódik, hogy rendkívül jó tapadás jön létre a gumi és a talaj között. A gumihevederes traktor ezért nagyobb vonóerő-kifejtésre képes, jóval kisebb 3÷5%-os csuszás (szlip) mellett, így kisebb mértékben roncsolja a termőtalajt, mint kerekes társa.

A gumiheveder traktor vontatási hatásfoka jobb, ebből következik, hogy a gumihevederes traktor munkavégzéshez közel 10%-kal kevesebb hajtóanyagot használ fel, mint az azonos vonóerőt kifejtő kerekes traktor.

A járószerkezet konstrukciójától és rendeltetésétől függetlenül az alábbi fő részekből épül fel (4. ábra): végtelenített gumiheveder, hajtókerék, vezető kerék a hevederfeszítő berendezéssel, járókerék, rugózott járókerék kocsi.

A fejlesztésükben úttörőnek számítható Caterpillar traktorok számára négy különböző „sorközművelő” és öt különféle „talajművelő” gumiheveder családot fejlesztett ki.

A gumiheveder élettartama felülmúlja a gumiabroncs élettartamát.

A gumiheveder vezetésére és a feszítésére a hajtókerékhez hasonlóan kialakított kerekek szolgálnak, de előfordul, hogy a feszítő kerekek nagynyomású fúvott gumiabroncsozásúak.

A feszítés mértéke gumiheveder esetén nagymértékű, melyet igen erős spirálrugókkal valósítanak meg.

A futógörgők felülete gumiheveredes járószerkezetnél poliuretán.

Általában a futógőgök tengelye csapágyazott, melyeket a rugózott himbaszerkezetbe építenek be (8. ábra).

Nyomtávállítás lehetőségével is rendelkezik a sorközművelő Challenger gumihevederes traktorok néhány típusa (9. ábra).

Gumihevederes traktorok kormányzása

A kormányművek feladata, hogy biztosítsák a gumihevederek különböző haladási sebességű hajtását és ezzel a jármű sima fordulását.

A fordulást megvalósító korszerű kormánymű szerkezeti kialakítása szerint lehet: differenciálműves, bolygóműves, hidrosztatikus vagy ezek kombinációja.

Elektrohidraulikus kormányművet alkalmaznak a Challenger gumihevederes traktorokon, amelynek kialakítását a 10. ábra szemlélteti.

A traktor a kormánykerékről kapott elektromos jel hatására, a kormányzást vezérlőelektronika utasítására és a hidrosztatikus hajtómű által létrehozott gumihevederek sebességkülönbségére fordul.

A hidrosztatikus motor forgási iránya meghatározza a traktor fordulásának irányát, míg fordulatszáma a forduló kör sugarát.

A vezérlő elektronika a traktor haladási sebességének függvényében változtatja a kormányzás „áttételét”, kis sebesség esetén kevesebb kormánykerék szögelfordítására jobban fordul a traktor.

Álló helyzetben, járó dízelmotor esetén nem működik a kormánymű.

A Challenger gumihevederes traktorokat tehát az autótechnikában megszokott módon kormánykerékkel lehet kormányozni (11. ábra).

A Challenger gumihevederes mezőgazdasági traktorok haladási sebessége 2,7÷40 km/óra. Igény szerint mászó sebességfokozat is rendelhető, amellyel a legkisebb haladási sebesség 0,7 km/óra.

Quadtrac gumihevederes futómű

A CASE IH traktorokon 1997-ben kezdték alkalmazni a „Quadtrac” elnevezésű gumihevederes futómű egységet.

A „Quadtrac” egy olyan gumihevederes futómű egység, amelyet a gumikerék helyére szerelhető (12. ábra).

Így az ízelt kormányzású összkerékhajtású traktor gumihevederes traktorrá alakítható.

 

Gumihevederes járószerkezetű traktorok hazai tapasztalatai

  • kisebb kerékcsúszás
    kisebb talajnyomás
    kisebb fordulási sugár
    közúti közlekedési alkalmasság.

A műszaki fejlesztési eredmények a gyakorlatban a nagyobb terület-teljesítményben, a kisebb fajlagos hajtóanyag-fogyasztásban, a nagyobb éves kihasználásban (a nagy felfekvő felület eredményeképp tavasszal előbb lehet a talajra menni, míg ősszel tovább lehet maradni, mint a kerekes traktorokkal).

Végül, de nem utolsósorban a talaj kímélésében nyilvánulnak meg.

Alkalmazási területe a gumihevederes traktoroknak függesztett, félig függesztett és vontatott nehéz munkagépekkel talajművelés, altalajlazítás, meliorációs talajmunkákban való részvétel, elsősorban a nehéz művelésű kötött és igen kötött agyagtalajokon.

A gumihevederes traktor előnyeit a megfelelő területi méretekkel, tőkeerővel rendelkező gazdálkodók, társaságok képesek hosszú távon kihasználni.

Dr. Varga Vilmos

Szent István Egyetem, Gépészmérnöki Kar, Gödöllő