Какво е скоростна кутия на балираща преса?
А скоростна кутия на балиращата преса е редуктор, задвижван от ВОМ под прав ъгъл, който преобразува хоризонталното въртене на ВОМ-а на трактора в специфичната изходна скорост и въртящ момент, необходими за балиращия механизъм. Всяка балираща преса – независимо дали произвежда малки правоъгълни бали, големи правоъгълни бали или кръгли цилиндрични бали – зависи от скоростна кутия, която преразпределя мощността на ВОМ-а между системите за поемане, компресиране и връзване, които заедно образуват завършена, завързана бала, готова за работа и съхранение.
За разлика от повечето селскостопански скоростни кутии, които работят с постоянен или почти постоянен въртящ момент, скоростна кутия на балиращата преса изпитва отчетливо цикличен модел на натоварване: въртящият момент се увеличава и намалява с всеки цикъл на формиране на балата (45 до 120 секунди в кръгла балираща преса, всеки ход на буталото в квадратна балираща преса). Тази циклична характеристика е в основата на всяко инженерно решение - от твърдостта на зъбите на зъбното колело и предварителното натоварване на лагерите до твърдостта на корпуса и вискозитета на смазката. Разбирането как различните типове балиращи преси натоварват своите скоростни кутии е от съществено значение за правилната спецификация, надеждната работа и рентабилността. смяна на скоростна кутия на балираща преса.
Скоростна кутия на кръгла балираща машина: ремъчно задвижване и прогресивно зареждане
А скоростна кутия на кръгла балираща машина Задвижва три едновременни функции от един вход за ВОМ с 540 об/мин. Първо, механизмът за повдигане (300 до 500 об/мин) повдига окосената откоснала маса от земята и я подава в камерата за балиране. Второ, ремъкът или ролковият възел (200 до 400 об/мин) завърта нарастващата бала, като прогресивно я компресира с добавянето на повече реколта. Трето, механизмът за увиване с мрежа или канап закрепва готовата бала, преди задната врата да се отвори и готовата бала да се разточи.
Главната скоростна кутия е спираловидна конусовидна единица с правоъгълен профил, работеща в съотношение от 1:1 до 1:1,5. предавателно число на скоростната кутия на кръглата балираща машинаВторичните задвижващи механизми, задвижвани от верига или зъбни колела, разпределят мощността от изхода на главната скоростна кутия към всяка подсистема. Прогресивният профил на натоварване — въртящият момент се увеличава от приблизително 40 процента от номиналния в началото на всеки цикъл на балиране до 100 процента при пълен диаметър на балата (1,2 до 1,8 метра) — създава модел на нарастваща вълна на умора, който се повтаря на всеки 45 до 120 секунди в зависимост от гъстотата на културата и скоростта на движение.
Скоростна кутия на балировачка — задвижване с десен ъгъл за ремък, валяк и механизъм за повдигане
Скоростна кутия на квадратна сламопреса: бутало на маховика и синхронизация на възел
А скоростна кутия на квадратна балираща преса е изправена пред коренно различно натоварване от своя еквивалент - балировачка за кръгли бали. Буталото - тежка стоманена плоча, която се движи възвратно-постъпателно вътре в балиращата камера - компресира всяко количество реколта върху предварително компресирания материал с 40 до 80 хода в минута (малки квадратни балировачки, произвеждащи бали от 14 до 22 кг) или 80 до 120 хода в минута (големи квадратни балировачки, произвеждащи бали от 200 до 500 кг). Всеки ход на компресия изисква 3 до 5 пъти по-голям въртящ момент от този на ВОМ в импулс, продължаващ само 30 до 50 процента от всяко завъртане на коляновия вал - пик, който би спрял повечето трактори без енергийно изглаждащия ефект на... скоростна кутия на маховика на квадратна балираща машина.
Маховикът (маса от 100 до 300 кг, диаметър от 600 до 1000 мм) съхранява кинетична енергия по време на обратния ход без товар и я освобождава по време на фазата на компресия. Този цикъл на съхранение на енергия намалява съотношението между пиковия и средния въртящ момент на входа на ВОМ от 3 до 5 пъти до приблизително 1,3 до 1,5:1 — в рамките на диапазона на възстановяване от спад на регулатора на трактора. Без този маховик, моментният пик на въртящия момент би надвишил капацитета на съединителя на ВОМ и би спрял двигателя при всеки такт на компресия.
The скоростна кутия за синхронизация на връзвателя Задвижването е също толкова важно. Механизмът на връзвателя – прецизно задвижвано от гърбицата устройство, което връзва канапа около всяка завършена бала – трябва да се задейства точно в правилната точка от цикъла на определяне на дължината на балата. Грешка във времето от повече от 2 до 3 градуса завъртане на коляновия вал води до неправилно връзване: хлабави или скъсани възли, които причиняват разпадане на балите по време на обработка, транспорт и съхранение. Това е най-често срещаната и скъпа повреда при балиране. Задвижващата система от скоростната кутия към връзвателя трябва да поддържа по-малко от 0,5 градуса хлабина на гърбицата на връзвателя през целия експлоатационен живот на машината – което изисква зъбни колела с нисък хлабинен ход, правилно предварително натоварени лагери и твърда конструкция на корпуса.
Скоростна кутия за кръгли и квадратни балиращи преси: Инженерно сравнение
Проектиране на зъбни колела и лагери за циклични натоварвания при балиране
Определящото инженерно предизвикателство за всеки скоростна кутия на балиращата преса е, че изискваният въртящ момент варира непрекъснато през всеки цикъл на балиране, вместо да остава постоянен. При кръглите балировъчни преси, прогресивното увеличаване на въртящия момент по време на растежа на балата води до профил на умора от нарастващо натоварване. При квадратните балировъчни преси, възвратно-постъпателното движение на буталото произвежда високочестотни импулси на въртящия момент - от 40 до 120 в минута - които ускоряват умората на лагерния пълнеж чрез натрупани микроповреди от удар. Стандартните изчисления за умора на зъбните колела, базирани на натоварване с постоянна амплитуда, значително надценяват действителния експлоатационен живот при тези циклични условия, освен ако не се приложи подходящ анализ на кумулативните повреди на Miner.
Спирално-конусните зъбни колела с карбуризиран корпус и повърхностна твърдост от 58 до 62 HRC осигуряват необходимата износоустойчивост при всяко обръщане на въртящия момент. Модулът на зъбното колело обикновено е от 4 до 6 мм — междинно положение между скоростните кутии за високоскоростни косачки (3 до 4 мм) и тези за дълбока обработка на почвата. Скоростна кутия на ВОМ единици (5 до 8 мм). Спиралната скосена геометрия, а не правият скос, е задължителна за приложенията на балиращите машини, тъй като постепенното зацепване на зъбите на спиралните скосявания води до по-плавно предаване на въртящия момент с по-нисък шум и вибрации – което е критично, когато скоростната кутия вече е подложена на цикличното натоварване, присъщо на балирането.
Коничните ролкови лагери в основната изходна позиция поемат комбинираните радиални и аксиални натоварвания, генерирани от спираловидната скосена мрежа. Предварителното натоварване на лагера е настроено на аксиално налягане от 0,05 до 0,10 мм - достатъчно стегнато, за да се поддържа постоянно подравняване на зъбното зацепване при промяна на натоварването, но не толкова стегнато, че лагерът да генерира прекомерна топлина при продължителна работа. Големите скоростни кутии на квадратни балопреси имат допълнителното изискване да устояват на жироскопичните сили от тежкия маховик по време на завиване на полето: маховик от 200 кг при 540 об/мин генерира значителна жироскопична прецесия, която прилага странични натоварвания върху лагерите, които не се отчитат при изчисленията за движение право напред. Корпусът трябва да е достатъчно твърд (ковък чугун EN-GJS-400-15, а не сив чугун), за да устои на този момент, без да се отклонява подравняването на лагерите.
Технически спецификации с един поглед
Интеграция на задвижващата система на ВОМ и защита от претоварване
The Задвижване на ВОМ свързване на трактора към скоростна кутия за балиране на сено трябва да бъдат съобразени както с непрекъснатото изискване за мощност, така и с цикличните характеристики на натоварване. Квадратните балопреси, генериращи от 80 до 120 хода на буталото в минута, произвеждат непрекъснати обръщания на въртящия момент в задвижващата линия - всеки ход на компресия ускорява вала, а всеки ход на връщане го забавя. Този модел на ускорение-забавяне създава натоварване от умора в лагерите на U-образното съединение и шлицовата тръба, което надвишава натоварването от приложение с постоянен въртящ момент при същото средно ниво на мощност. Задвижващите линии с карданен вал от серия 6 или серия 8 са минималната спецификация за приложения на квадратни балопреси.
Калибрирането на плъзгащия съединител е основната защита срещу катастрофални повреда на лагера на скоростната кутия на балиращата машинаЧужди предмети, попадащи в балиращата камера (стълбове на оградата, камъни, напоителни щрангове), засядане на балиращата камера от запушване на мокра реколта и повреди на връзвателя, които предотвратяват изхвърлянето на балата, генерират моментни пикове на въртящия момент от 3 до 5 пъти номиналния непрекъснат въртящ момент. Плъзгащият съединител трябва да се освободи при 1,5 до 2,0 пъти номиналния непрекъснат въртящ момент на ВОМ - достатъчно висок, за да позволи нормално балиране без фалшиво задействане, но достатъчно нисък, за да предпази зъбните колела и лагерите на скоростната кутия от пълно претоварване. Плъзгащ се съединител, който се е загладил от циклично нагряване и вече не се освобождава при калибрирания въртящ момент, не осигурява защита - пълният въртящ момент от заклинване преминава през скоростната кутия и напукване на основата на зъба или повреда на лагера следва в рамките на секунди.
Вид масло за скоростна кутия на балираща преса и стратегия за смазване
Цикличното натоварване създава уникални предизвикателства при смазването. По време на всеки цикъл на балиране напрежението в контакта на зъбите на зъбното колело се променя от ниско (празна камера или връщане на буталото) до максимално (пълно компресиране на балата), циклично натоварвайки масления филм до товароносимостта му и след това го отпускайки. Този модел ускорява микропитинга - малки повърхностни пукнатини от умора, които започват в зоната на контакт на зъбното колело и се разпространяват при многократно натоварване, докато не доведат до видими повреди на зъбите и повишен шум от зацепването. Изборът на правилния вид масло за скоростна кутия на балираща машина следователно е пряка инвестиция в дълготрайността на екипировката.
Синтетичен PAO EP ISO VG 220. Умереното контактно напрежение при умерена скорост е подходящо за здравината на филма VG 220. Сменяйте на всеки 300 до 400 работни часа или ежегодно. Работната температура обикновено е от 55 до 75°C по време на продължително лятно балиране.
Синтетичен PAO EP ISO VG 320. По-високото контактно напрежение от импулсите на буталото изисква по-дебел филм. Сменяйте на всеки 250 до 350 часа. Работна температура от 60 до 85°C. Ако повърхността превишава допустимото отклонение за допир с ръка (>70°C), проверете преди да продължите.
Синтетичното PAO базово масло поддържа здравината на филма по-постоянно при циклично променящо се контактно налягане, отколкото минералното масло, осигурявайки 2 до 3 пъти по-голяма устойчивост на микропитинг и удължавайки ефективния живот на маслото с 30 до 50 процента в сравнение с минералните еквиваленти със същия клас ISO VG. Допълнителните разходи за синтетично масло (обикновено 2 до 3 пъти минерално на литър) се възстановяват в рамките на 200 до 300 часа чрез намалено износване на зъбните колела, удължени интервали за смяна на маслото и подобрена защита при студен старт при балиране рано сутрин или есен, когато температурите на околната среда паднат под 10 градуса по Целзий.
Материал на корпуса и екологично уплътнение
Балопресите работят в прашна, замърсена с плява среда, където фините частици от реколтата проникват във всяка празнина. Изборът на материал за корпуса зависи от типа на балопресата: сив чугун EN-GJL-250 е подходящ за кръгли балопреси (умерено ударно натоварване), докато сферографитен чугун EN-GJS-400-15 е необходим за големи квадратни балопреси, за да се справят с жироскопичните сили на маховика и ударното натоварване на буталото. Външните повърхности трябва да имат епоксидно прахово покритие с дебелина от 60 до 80 микрометра, за да устоят на корозия от натрупания прах и влага от реколтата по време на сезонно съхранение.
Уплътненията на вала трябва да предпазват както от фин прах от култури (частици от 5 до 50 микрометра), така и от по-едри фрагменти от плява (от 1 до 5 мм). Двуръзките уплътнения с междинна камера за грес осигуряват многобариерна защита: външната устна отклонява едрата плява, маслената бариера улавя финия прах, а вътрешната устна поддържа целостта на масленото уплътнение. Запечатаните обезвъздушителни клапани предотвратяват всмукването на въздух, наситен с плява, в скоростната кутия по време на циклите на термично дишане — стандартна отворена капачка на обезвъздушителния клапан ще поеме прах от култури през първия час на работа. Смазвайте междинните камери на уплътненията на всеки 50 до 100 работни часа, за да поддържате бариерата с положително налягане срещу миграция на прах навътре.
График за сезонна поддръжка
Пълна смяна на маслото с прясно синтетично PAO (VG 220 или VG 320). Проверете хлабината на лагерите, като разклатите изходния вал — осезаемото движение показва умора на лагера. Проверете въртящия момент на монтажните болтове на маховика (при квадратни балопреси). Смажете всички U-образни шарнири и шлицове на карданния вал. Извършете ръчно тестване на манивелата на синхронизацията на връзвателя.
Смяна на маслото, ако наближава 300 часа. Смазвайте ежедневно карданните шарнири на силоотводния тракт по време на интензивно балиране. Следете температурата на скоростната кутия чрез допир — продължителната топлина над допустимото отклонение на ръката показва увреждане на лагерите или ниско ниво на маслото. Проверете верижните задвижвания за разтягане и износване на зъбните колела. Проверете калибрирането на плъзгащия съединител.
Почистете старателно външната част — прахът от реколтата задържа влагата и ускорява корозията. Долейте масло до максималното ниво (минимизира обема на кондензиращия въздух). Нанесете защитна грес върху откритите повърхности на вала и съединителните интерфейси. Съхранявайте под покритието. Отбележете работните часове за планиране на смяната на маслото за следващия сезон.
Подмяна на скоростна кутия на резервна част на балираща преса и кръстосана справка
Смяна на скоростната кутия на балиращата преса е сред най-честите смени на скоростните кутии на пазара за резервни части в селското стопанство, тъй като цикличните натоварвания при балиране ускоряват износването над нивата на непрекъснато работещи скоростни кутии с еквивалентна мощност. Скоростната кутия на кръгла балираща преса обикновено издържа от 8 до 15 сезона; скоростната кутия на голяма квадратна балираща преса — при по-високи пикови натоварвания и жироскопично натоварване на маховика — може да се нуждае от подмяна след 5 до 10 сезона. доставчик на селскостопански скоростни кутии трябва да съответства на профила на входния шлиц (ISO 6-шлицов или 21-шлицов за 540 об/мин, ISO 20-шлицов за 1000 об/мин), размерите на изходния вал и типа на съединителя, схемата на монтажните болтове и предавателното число.
Скоростните кутии на големите квадратни балопреси имат допълнително изискване за съвместимост с маховика. Маховикът се монтира директно към изхода на коляновия вал на скоростната кутия — всяко отклонение в размерите на диаметъра на болтовия кръг, пилотния отвор или ориентацията на шпонковия канал предотвратява правилното сглобяване. Масата на маховика също трябва да съответства на оригинала: по-тежкият маховик намалява пиковия въртящ момент на ВОМ (полезно), но увеличава жироскопичните натоварвания на лагерите по време на завъртане (вредно). Оригиналната спецификация представлява изчислението на производителя на оригинално оборудване (OEM) за този баланс и не трябва да се променя без преизчисляване на умората на лагерите при промененото натоварване. Нашият инженерен екип поддържа подробна база данни за кръстосани препратки за основните марки балопреси и проверява съвместимостта с размерите и производителността преди доставка.
Скоростните кутии за кръгли балировачки са по-лесни за сравняване, тъй като нямат сложност на маховика. Основните параметри са конфигурация на входния/изходния вал, предавателно число, номинална мощност и схема на монтажните болтове. Резервна селскостопанска скоростна кутия, която отговаря на тези параметри и осигурява еквивалентен или по-висок експлоатационен живот на лагерите (проверен чрез изчисление L10 при номинално циклично натоварване), е функционално еквивалентен заместител. Това лесно сравняване – в комбинация с високата честота на подмяна на скоростните кутии за балировачки – прави агрегатите за кръгли балировачки един от най-активните сегменти на пазара за резервни части за селскостопански скоростни кутии.
Често задавани въпроси
Бейл с увереност
От ремъчни задвижвания на балировъчни преси до системи с маховик и бутало за големи квадратни балировъчни преси — нашите скоростни кутии за балировъчни преси осигуряват издръжливостта на циклично натоварване и прецизността на синхронизацията на връзвателя, които надеждното формиране на балите изисква.
Редактор: Cxm
