Τι είναι ένα κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου;

ΕΝΑ κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου — γνωστό και ως κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού καλλιεργητή ή κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού κινητήρα — είναι η μονάδα γραναζιών με κίνηση από δυναμοδότη ορθής γωνίας που μετατρέπει την οριζόντια περιστροφή του δυναμοδότη του τρακτέρ σε οριζόντια περιστροφή εξόδου σε έναν κάθετο άξονα, κινώντας τον άξονα του ρότορα της λεπίδας μέσω μιας αλυσίδας ή δευτερεύουσας κίνησης γραναζιών. Σε αντίθεση με μια μηχανοκίνητη σβάρνα (η οποία χρησιμοποιεί κάθετους ρότορες με οριζόντια περιστροφή με δόντια), μια περιστροφική σκαπτική χρησιμοποιεί λεπίδες σχήματος L ή C τοποθετημένες σε έναν μόνο οριζόντιο άξονα που περιστρέφεται κάθετα — κόβοντας το έδαφος από πάνω και ρίχνοντάς το προς τα πίσω μέσω της πίσω θωράκισης για να παράγει ένα πλήρως σπασμένο, μικτό σπορείο με ένα μόνο πέρασμα.

Ο κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου είναι το πιο βαριά φορτωμένο μονοβάθμιο κιβώτιο ταχυτήτων ορθής γωνίας στην κατηγορία του οργώματος. Τα πτερύγια του ρότορα βρίσκονται σε συνεχή επαφή με το έδαφος σε κάθε περιστροφή — σε αντίθεση με τις μηχανοκίνητες σβάρνες όπου κάθε δόντι ρότορα εμπλέκεται και στη συνέχεια εξέρχεται από το έδαφος σε κάθε περιστροφή. Αυτή η συνεχής εμπλοκή με το έδαφος παράγει διαρκώς υψηλή ζήτηση ροπής που αυξάνεται με το βάθος οργώματος, την πυκνότητα του εδάφους και την ταχύτητα κίνησης. Οι προσκρούσεις από πέτρες, τα μπερδέματα ριζών και τα συμπιεσμένα στρώματα αργίλου προσθέτουν διαλείπουσες υπερφορτώσεις κρούσης σε αυτήν την ήδη υψηλή συνεχή γραμμή βάσης — καθιστώντας το κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου Μία από τις πιο απαιτητικές δοκιμές αντοχής για οποιοδήποτε σχεδιασμό γεωργικού κιβωτίου ταχυτήτων.

Πώς λειτουργεί το σύστημα μετάδοσης κίνησης με λαγουδέρα

Φρεζιέρα vs. Σβάρνα: Σύγκριση Μηχανικής Κιβωτίου Ταχυτήτων

Σχεδιασμός γραναζιών και ρουλεμάν για συνεχή φόρτωση εδάφους

Η συνεχής εμπλοκή στο έδαφος ενός περιστροφικού φρέζας παράγει μια σταθερή γραμμή βάσης υψηλής ροπής που ρουλεμάν κιβωτίου ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου και τα εξαρτήματα των γραναζιών πρέπει να αντέχουν για χιλιάδες ώρες λειτουργίας. Σε αντίθεση με τα εργαλεία διακοπτόμενης εμπλοκής (όπου τα γρανάζια και τα ρουλεμάν υφίστανται περιοδική εκφόρτωση που επιτρέπει την ανάκτηση της μεμβράνης λαδιού), το κιβώτιο ταχυτήτων με πηδάλιο Το κωνικό πλέγμα φορτώνεται στο 70 έως 100 τοις εκατό της ονομαστικής χωρητικότητας καθ' όλη τη διάρκεια κάθε λεπτού λειτουργίας οργώματος. Αυτή η παρατεταμένη φόρτιση παράγει υψηλότερη μέση θερμοκρασία επαφής των δοντιών του γραναζιού, ταχύτερη υποβάθμιση της μεμβράνης λιπαντικού και επιταχυνόμενη κόπωση των ρουλεμάν σε σύγκριση με τα κιβώτια ταχυτήτων διακοπτόμενης λειτουργίας στην ίδια ονομαστική ισχύ.

Υποχρεωτικά είναι τα σπειροειδή κωνικά γρανάζια με επιφανειακή σκληρότητα 58 έως 62 HRC και σκληρότητα πυρήνα 30 έως 38 HRC. κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίουΗ μονάδα γραναζιών έχει συνήθως μέγεθος 5 έως 7 mm — η βαριά μονάδα παρέχει επαρκή αντοχή στη ρίζα του δοντιού για να αντέξει τις 3 έως 8 φορές αιχμές ροπής υπερφόρτωσης από χτυπήματα από πέτρες, διατηρώντας παράλληλα επαρκή αντοχή στην κόπωση κάμψης υπό συνεχή φόρτιση. Τα κωνικά ρουλεμάν στη θέση εξόδου χειρίζονται το συνδυασμένο ακτινικό φορτίο από το κωνικό πλέγμα και την τάση της αλυσίδας που τραβούν τον οδοντωτό τροχό εξόδου προς τα πλάγια. Η προφόρτιση ρουλεμάν έχει ρυθμιστεί σε αξονική συμπίεση 0,05 έως 0,15 mm για να διατηρείται συνεπής ευθυγράμμιση του πλέγματος των γραναζιών σε όλο το εύρος ροπής — από ελαφριά επιφανειακή καλλιέργεια έως βαθιά, βαριά άροση αργίλου στο μέγιστο ονομαστικό βάθος.

Βάθος οργώματος, τύπος εδάφους και φόρτωση κιβωτίου ταχυτήτων

Η ζήτηση ροπής σε ένα κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού καλλιεργητή αυξάνεται δραματικά με το βάθος οργώματος. Ο διπλασιασμός του βάθους από 100 mm σε 200 mm τριπλασιάζει περίπου την απαιτούμενη ροπή, επειδή ο όγκος του εδάφους που εμπλέκεται ανά περιστροφή αυξάνεται με το τετράγωνο του βάθους (ευρύτερη διατομή) και η αντίσταση του εδάφους αυξάνεται με το βάθος (περισσότερο συμπιεσμένο υλικό σε μεγαλύτερο βάθος). A βαρέως τύπου κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου με ονομαστική ισχύ 60 HP σε βάθος 200 mm σε μεσαία άργιλο μπορεί να λειτουργούν μόνο με 25 έως 30 HP στα 100 mm στο ίδιο έδαφος — γεγονός που καταδεικνύει πώς το βάθος είναι η κυρίαρχη μεταβλητή ισχύος και όχι το πλάτος εργασίας ή η ταχύτητα κίνησης προς τα εμπρός.

Η ταχύτητα κίνησης προς τα εμπρός προσθέτει έναν ακόμη πολλαπλασιαστικό παράγοντα. Με ταχύτητα κίνησης 2 χλμ./ώρα, οι λεπίδες κάνουν πολλαπλές κοπές ανά μέτρο διαδρομής (παράγοντας λεπτή κλίση), αλλά η ζήτηση ισχύος ανά μέτρο πλάτους είναι μέτρια. Στα 6 χλμ./ώρα, οι λεπίδες κάνουν λιγότερες κοπές ανά μέτρο (χονδρότερη κλίση), αλλά κάθε δάγκωμα της λεπίδας είναι μεγαλύτερο και η συνολική ζήτηση ισχύος αυξάνεται περίπου αναλογικά με την ταχύτητα κίνησης. κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου πρέπει να έχει ονομαστική τιμή για τον μέγιστο συνδυασμό βάθους συν ταχύτητας που σκοπεύει να χρησιμοποιήσει ο χειριστής — όχι για τις μέσες συνθήκες λειτουργίας. Η υποτίμηση του κιβωτίου ταχυτήτων για τον χειρότερο συνδυασμό οδηγεί σε θερμική υπερφόρτωση, επιταχυνόμενη φθορά των γραναζιών και πρόωρη αστοχία των ρουλεμάν κατά τη διάρκεια των πιο έντονων περασμάτων οργώματος.

Τεχνικές προδιαγραφές με μια ματιά

Διαμόρφωση λεπίδων και μοτίβα φόρτωσης κιβωτίου ταχυτήτων

Ο τύπος της λεπίδας που είναι τοποθετημένη στον άξονα του ρότορα επηρεάζει άμεσα την απαιτούμενη ροπή στρέψης στον κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίουΟι λεπίδες σχήματος L (ο πιο συνηθισμένος τύπος) κόβουν το έδαφος στο κατακόρυφο σκέλος και στη συνέχεια το ρίχνουν προς τα πίσω στο οριζόντιο σκέλος — παράγοντας ένα ομαλό προφίλ ροπής με μέτρια κορυφή καθώς κάθε λεπίδα εισέρχεται στο έδαφος και ένα παρατεταμένο φορτίο καθώς σαρώνει το τόξο κοπής. Οι λεπίδες σχήματος C (που ονομάζονται επίσης λεπίδες με γιαταγάνι ή δρεπανοειδή λεπίδες) διεισδύουν στο έδαφος σε πιο επιθετική γωνία και παρέχουν πιο εντατική ανάμειξη — αλλά παράγουν υψηλότερη μέγιστη ροπή ανά λεπίδα και πιο λειαντική επαφή με το έδαφος, αυξάνοντας τόσο το φορτίο του κιβωτίου ταχυτήτων όσο και τον ρυθμό φθοράς της λεπίδας.

Ο αριθμός των λεπίδων ανά φλάντζα (συνήθως 2, 3 ή 4 λεπίδες ανά φλάντζα στήριξης, με 4 έως 8 φλάντζες κατά μήκος του πλάτους του ρότορα) καθορίζει τη συχνότητα παλμών ροπής. Ένας ρότορας με 24 λεπίδες στις 240 σ.α.λ. παράγει 5.760 εμπλοκές λεπίδας-εδάφους ανά λεπτό — μια παλμική κίνηση υψηλής συχνότητας που τα ρουλεμάν του κιβωτίου ταχυτήτων πρέπει να υποστούν ως συνεχή δόνηση που επιβάλλεται στο παρατεταμένο φορτίο. Περισσότερες λεπίδες ανά φλάντζα παράγουν λεπτότερη κλίση αλλά υψηλότερη κατανάλωση ενέργειας ανά μέτρο πλάτους, και ο αυξημένος αριθμός λεπίδων ενισχύει το φορτίο δόνησης στο ρουλεμάν κιβωτίου ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου θέσεις. Οι χειριστές μπορούν να προσαρμόσουν την αντιστάθμιση μεταξύ της ποιότητας κλίσης και της μακροζωίας του κιβωτίου ταχυτήτων επιλέγοντας τον κατάλληλο αριθμό λεπίδων για τον τύπο εδάφους και τις απαιτήσεις σποράς τους — τα βαρύτερα εδάφη επωφελούνται από λιγότερες λεπίδες σε βαθύτερη κοπή (λιγότεροι παλμοί ανά περιστροφή), ενώ τα ελαφρύτερα εδάφη μπορούν να χρησιμοποιήσουν περισσότερες λεπίδες για λεπτότερο φινίρισμα (υψηλότεροι παλμοί αλλά χαμηλότερη ροπή ανά λεπίδα).

Η κατάσταση των λεπίδων επηρεάζει επίσης το φορτίο του κιβωτίου ταχυτήτων. Οι φθαρμένες, αμβλείες λεπίδες απαιτούν 15 έως 30 τοις εκατό περισσότερη ροπή για να επιτύχουν το ίδιο αποτέλεσμα οργώματος με τις αιχμηρές λεπίδες — επειδή οι αμβλείες άκρες συμπιέζουν και μετατοπίζουν το έδαφος αντί να το κόβουν καθαρά. Αυτή η πρόσθετη ροπή περνάει απευθείας μέσω του κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού καλλιεργητή και κίνηση αλυσίδας, επιταχύνοντας τη φθορά και στα δύο εξαρτήματα. Το τακτικό ακόνισμα ή αντικατάσταση της λάμας (κάθε 50 έως 100 ώρες λειτουργίας σε τραχύ έδαφος, 150 έως 300 ώρες σε ελαφρύ έδαφος) μειώνει την απαίτηση για συνεχή ροπή στο κιβώτιο ταχυτήτων και παρατείνει τη διάρκεια ζωής.

Προστασία από υπερφόρτωση: Τρεις γραμμές άμυνας

Ο κιβώτιο ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου προστατεύεται από ένα τριβάθμιο σύστημα άμυνας υπερφόρτωσης. Η πρώτη γραμμή είναι η Σύστημα μετάδοσης κίνησης PTO Συμπλέκτης ολίσθησης, βαθμονομημένος σε 1,5 έως 2,0 φορές την ονομαστική συνεχή ροπή. Η δεύτερη γραμμή είναι η μεμονωμένη βίδα της λεπίδας — κάθε λεπίδα L ή C είναι προσαρτημένη στον άξονα του ρότορα με μια βίδα που έχει σχεδιαστεί για να λυγίζει ή να διατμείται εάν η μεμονωμένη λεπίδα χτυπήσει σε ένα συμπαγές εμπόδιο, αποσυνδέοντας αυτήν τη μεμονωμένη λεπίδα χωρίς να επηρεάζει τις άλλες. Η τρίτη γραμμή είναι η ίδια η αλυσίδα κυλίνδρων, η οποία θα παραλείψει δόντια ή θα σπάσει σε περίπου 3 έως 5 φορές την τάση της συνεχούς αλυσίδας — προστατεύοντας τα κωνικά γρανάζια από τις ακραίες υπερφορτώσεις που περνούν από τα δύο πρώτα στάδια προστασίας.

Λάδι και λίπανση κιβωτίου ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου

Το σωστό λάδι κιβωτίου ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου είναι συνθετικό PAO EP ISO VG 320 — ένα βαθμό βαρύτερο από το VG 220 που χρησιμοποιείται στα περισσότερα γεωργικό κιβώτιο ταχυτήτων εφαρμογές. Η βαρύτερη κατηγορία VG 320 προδιαγράφεται επειδή η παρατεταμένη εμπλοκή υψηλής ροπής στο έδαφος παράγει αυξημένες πιέσεις επαφής του πλέγματος των γραναζιών που απαιτούν παχύτερη προστασία της μεμβράνης λαδιού. Οι θερμοκρασίες λειτουργίας κατά τη διάρκεια βαριάς οργώματος φτάνουν τους 70 έως 95 βαθμούς Κελσίου — παρόμοια με τα κιβώτια ταχυτήτων μηχανοκίνητης σβάρνας και σημαντικά υψηλότερες από τους 50 έως 70 βαθμούς που είναι τυπικοί για τα ελαφρά εργαλεία.

Τα διαστήματα αλλαγής λαδιού είναι 150 έως 250 ώρες για το συνθετικό VG 320 και 100 έως 150 ώρες για το ορυκτέλαιο — συντομότερα από τις περισσότερες εφαρμογές γεωργικών κιβωτίων ταχυτήτων λόγω του συνδυασμού υψηλής θερμοκρασίας λειτουργίας, παρατεταμένης βαριάς φόρτισης και του κινδύνου μόλυνσης του εδάφους από τη στεγανοποίηση του άξονα εξόδου που λειτουργεί σε κοντινή απόσταση από την επιφάνεια του εδάφους. Η πρώτη πλήρωση πρέπει να γίνεται μετά από 50 ώρες. Επιθεωρήστε το μαγνητικό πώμα αποστράγγισης σε κάθε αλλαγή — η παρατεταμένη βαριά φόρτιση παράγει περισσότερα υπολείμματα φυσιολογικής φθοράς από τα ελαφριά κιβώτια ταχυτήτων, επομένως αναμένεται μέτρια μεταλλική πάστα στο πώμα. Τα χοντρά θραύσματα ή οι νιφάδες υποδεικνύουν μη φυσιολογική ζημιά στο κιβώτιο ταχυτήτων ή στο ρουλεμάν που απαιτεί επαγγελματική διερεύνηση.

Εποχιακό Πρόγραμμα Συντήρησης

Αντικατάσταση κιβωτίου ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου aftermarket

Αντικατάσταση κιβωτίου ταχυτήτων περιστροφικού πηδαλίου είναι από τις πιο συχνές αλλαγές κιβωτίου ταχυτήτων στην αγορά ανταλλακτικών εξοπλισμού οργώματος — λόγω της παρατεταμένης βαριάς φόρτωσης που επιταχύνει τη φθορά των γραναζιών και των ρουλεμάν ταχύτερα από ό,τι στα κιβώτια ταχυτήτων διαλείπουσας λειτουργίας ισοδύναμης ισχύος. Ένα καλά συντηρημένο κιβώτιο ταχυτήτων με λαγουδέρα διαρκεί συνήθως 3 έως 10 σεζόν (1.000 έως 3.000 ώρες λειτουργίας) ανάλογα με τις συνθήκες του εδάφους και το βάθος οργώματος. Το βραχώδες έδαφος με συχνές προσκρούσεις από πέτρες επιταχύνει τη ρωγμάτωση λόγω κόπωσης των γραναζιών και μπορεί να μειώσει τη διάρκεια ζωής του κιβωτίου ταχυτήτων σε 2 έως 5 σεζόν. Οι παράμετροι διασταύρωσης περιλαμβάνουν το προφίλ της οδοντωτής ράγας του άξονα εισόδου (στάνταρ 6 οδοντωτές ράγες 1-3/8 ίντσας), το μέγεθος του άξονα εξόδου και τη διαμόρφωση του γραναζιού, το μοτίβο της βίδας στερέωσης, την αναλογία λοξοτμήσεων και τη συμβατότητα του βήματος της αλυσίδας.

Η ομάδα μηχανικών μας διατηρεί δεδομένα διασταύρωσης για τις μεγαλύτερες μάρκες φρέζας και καλλιεργητών. Διατίθενται τόσο ολοκληρωμένα συγκροτήματα κιβωτίου ταχυτήτων (με αντίστοιχο γρανάζι εξόδου) όσο και μεμονωμένα κιτ γραναζιών, ρουλεμάν και στεγανοποίησης για χειριστές που προτιμούν να την ανακατασκευάσουν παρά να την αντικαταστήσουν. Επικοινωνήστε μαζί μας σχετικά με το μοντέλο του φρέζας σας, το πλάτος εργασίας και τις συνθήκες εδάφους για ακριβή αντιστοίχιση προδιαγραφών και επιλογή κιβωτίου ταχυτήτων.

Συχνές ερωτήσεις

Επιμέλεια: Cxm