कंबाइन हार्वेस्टर के अंदर गियरबॉक्स कहाँ फिट होते हैं

आधुनिक कंबाइन हार्वेस्टर में कृषि में उपयोग होने वाली लगभग किसी भी अन्य मोबाइल मशीन की तुलना में अधिक व्यक्तिगत गियरबॉक्स और ड्राइव इकाइयाँ होती हैं। इंजन एक एकल शक्ति स्रोत प्रदान करता है - आमतौर पर 200 से 600 एचपी - और उस शक्ति को कई उपप्रणालियों में विभाजित और वितरित किया जाना चाहिए जो सभी एक साथ लेकिन अलग-अलग गति, टॉर्क स्तर और घूर्णीय दिशाओं में संचालित होती हैं। कंबाइन हार्वेस्टर गियरबॉक्स इन प्रणालियों में हेडर ड्राइव, फीडर हाउस चेन ड्राइव, थ्रेशिंग ड्रम या रोटर ड्राइव, स्ट्रॉ वॉकर या सेपरेशन रोटर ड्राइव, क्लीनिंग फैन और सीव ड्राइव, ग्रेन एलिवेटर ड्राइव, टेलिंग्स रिटर्न ऑगर और अनलोडिंग ऑगर ड्राइव शामिल हैं। प्रत्येक उपप्रणाली का अपना गियरबॉक्स या गियर-चालित ट्रांसमिशन होता है जो उसकी विशिष्ट गति और टॉर्क आवश्यकताओं के अनुरूप बनाया गया है।

एक साधारण सिंगल-फंक्शन इम्प्लीमेंट के विपरीत, जहाँ एक पीटीओ गियरबॉक्स एक टूल को चलाता है, कंबाइन का गियरबॉक्स आर्किटेक्चर एक इंटरकनेक्टेड पावर डिस्ट्रीब्यूशन नेटवर्क बनाता है। मुख्य इंजन बेल्ट और शीव व्यवस्थाओं, मैकेनिकल क्लच और डेडिकेटेड गियरबॉक्स की एक श्रृंखला को चलाता है, जो मिलकर कंबाइन के आंतरिक पावर ट्रांसमिशन का निर्माण करते हैं। किसी भी गियरबॉक्स में खराबी आने पर उसका संबंधित फंक्शन रुक जाता है — और कई फंक्शन क्रमिक होते हैं, जिसका अर्थ है कि श्रृंखला में कोई भी कड़ी विफल होने पर पूरी मशीन को रुकना पड़ता है।

थ्रेसिंग और फीडिंग सिस्टम में गियरबॉक्स को उलटने का कार्य

कंबाइन हार्वेस्टर में रिवर्सिंग गियरबॉक्स शायद सबसे महत्वपूर्ण विशेष गियरबॉक्स है। जब फसल सामग्री का भारी ढेर फीडर हाउस या थ्रेशिंग ड्रम में फंस जाता है - जो कि नम या उलझी हुई फसल की स्थिति में आम बात है - तो ऑपरेटर को कैब से बाहर निकले बिना रुकावट को दूर करने के लिए ड्रम या फीडर चेन की दिशा उलटनी पड़ती है। रिवर्सिंग गियरबॉक्स एक स्पर गियर व्यवस्था के माध्यम से यह त्वरित दिशा परिवर्तन प्रदान करता है जो आगे और पीछे दोनों गियर को स्थायी रूप से जोड़े रखता है, साथ ही एक स्लाइडिंग क्लच कॉलर भी होता है जो दोनों पावर पाथ के बीच स्विच करता है।

रिवर्सिंग गियरबॉक्स की इंजीनियरिंग संबंधी चुनौतियाँ बहुत कठिन होती हैं। सामान्य फॉरवर्ड ऑपरेशन के दौरान, गियरबॉक्स 400 से 1,200 RPM की ड्रम गति पर लगातार 50 से 200 HP तक की शक्ति संचारित करता है। जब कोई अवरोध उत्पन्न होता है, तो ऑपरेटर रिवर्स गियर लगाता है, जबकि ड्रम में अभी भी काफी घूर्णी जड़त्व हो सकता है। इससे एक तीव्र मंदन बल उत्पन्न होता है जो सामान्य परिचालन बल से 3 से 5 गुना अधिक हो सकता है। क्लच कॉलर, गियर के दांत और बियरिंग को इस तीव्र बल को बिना किसी क्षति के सहन करना होता है, और फिर अवरोध को दूर करने के लिए तुरंत रिवर्स बल संचारित करना होता है। कठिन फसल परिस्थितियों में, यह चक्र कटाई के दिन दर्जनों बार दोहराया जा सकता है।

कंबाइन मशीनों के लिए उच्च गुणवत्ता वाले रिवर्सिंग गियरबॉक्स में केस-हार्डन्ड गियर (आमतौर पर 20CrMnTi स्टील, HRC 58–62 सतह / HRC 30–35 कोर तक कार्बराइज्ड) का उपयोग किया जाता है ताकि दिशा परिवर्तन से उत्पन्न होने वाले बार-बार के प्रभाव भार का सामना किया जा सके। क्लच कॉलर की एंगेजमेंट सतहों को सटीक फिटिंग के लिए कठोर और ग्राइंड किया जाता है, और शिफ्ट मैकेनिज्म में एक सिंक्रोनाइज़र या पॉजिटिव-स्टॉप डिटेंट शामिल होता है जो आंशिक एंगेजमेंट को रोकता है — पूर्ण भार के तहत आंशिक रूप से एंगेज्ड क्लच कॉलर कुछ ही सेकंड में खराब हो जाएगा। बेयरिंग प्रीलोड को द्विदिश अक्षीय थ्रस्ट को समायोजित करने के लिए सेट किया जाता है जो प्रत्येक दिशा परिवर्तन के साथ बदलता रहता है, इसके लिए एकल बेयरिंग के बजाय मैच किए गए टेपर्ड रोलर बेयरिंग जोड़े का उपयोग किया जाता है जो रिवर्सल के दौरान अनलोड हो सकते हैं।

कटाई कार्यों में मल्टी-स्पीड गियरबॉक्स की आवश्यकताएँ

अलग-अलग फसलों के लिए थ्रेशिंग ड्रम की गति, सफाई पंखे की गति और छलनी के दोलन की दर अलग-अलग होती है। गेहूं की प्रभावी थ्रेशिंग 900-1100 आरपीएम की ड्रम गति पर होती है, जबकि चावल के लिए दाने को टूटने से बचाने के लिए 500-700 आरपीएम की गति आवश्यक होती है, और मक्का के लिए 400-600 आरपीएम की गति और अधिक अवतल क्लीयरेंस की आवश्यकता होती है। एक कंबाइन मशीन जो पूरे मौसम में कई प्रकार की फसलों की कटाई करती है, उसे थ्रेशिंग ड्रम पर मल्टी-स्पीड गियरबॉक्स की आवश्यकता होती है जो ऑपरेटर को शीव की स्थिति को मैन्युअल रूप से बदले बिना ड्रम की गति को बदलने की अनुमति देता है।

आधुनिक कंबाइन मशीनें दो तरीकों से यह काम करती हैं: 2 से 4 चयन योग्य अनुपातों वाला एक यांत्रिक मल्टी-स्पीड गियरबॉक्स, या एक परिवर्तनीय चौड़ाई वाली शीव या हाइड्रोस्टैटिक ड्राइव का उपयोग करने वाला निरंतर परिवर्तनीय संचरण (CVT)। यांत्रिक तरीका सरल, अधिक कुशल और सस्ता है, लेकिन ऑपरेटर को निश्चित गति चरणों तक सीमित कर देता है। CVT तरीका अपनी सीमा के भीतर असीमित समायोजन प्रदान करता है, लेकिन इससे हाइड्रोलिक जटिलता बढ़ जाती है और दक्षता में 5–15% की कमी आती है। गियरबॉक्स इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से, यांत्रिक मल्टी-स्पीड यूनिट डॉग क्लच चयन के साथ एक कॉम्पैक्ट स्पर गियर असेंबली है - सिद्धांत रूप में एक ऑटोमोटिव मैनुअल ट्रांसमिशन के समान, लेकिन फसल प्रसंस्करण के निरंतर उच्च-टॉर्क, उच्च-कंपन वाले वातावरण के लिए निर्मित।

सफाई पंखे की ड्राइव में भी कई गतियों की आवश्यकता होती है। पंखे की गति सीधे तौर पर हवा के झोंके की तीव्रता को नियंत्रित करती है, जिससे सफाई छलनी पर अनाज भूसे से अलग हो जाता है। इष्टतम गति फसल के प्रकार, नमी की मात्रा और उत्पादन दर के अनुसार बदलती रहती है। पंखे की ड्राइव पर लगा एक विशेष दो-गति या तीन-गति गियरबॉक्स फसल के प्रकारों के बीच त्वरित समायोजन की सुविधा देता है। गियरबॉक्स को छलनी तंत्र से संचारित कंपन को सहन करना होता है - आमतौर पर एक विलक्षण क्रैंकशाफ्ट जो 200-300 चक्र प्रति मिनट की गति से प्रत्यावर्ती छलनी को चलाता है - ताकि इसके अपने फास्टनर ढीले न हों या कंपन के कारण बेयरिंग में कोई खराबी न आए।

कंबाइन गियरबॉक्स में कंपन अवमंदन और थकान जीवन

एक कंबाइन हार्वेस्टर लगभग किसी भी अन्य कृषि मशीन की तुलना में अधिक आंतरिक कंपन उत्पन्न करता है। असमान फसल वितरण के कारण थ्रेशिंग ड्रम में निरंतर घूर्णन असंतुलन उत्पन्न होता है, स्ट्रॉ वॉकर या रोटर अपनी प्राकृतिक आवृत्ति पर दोलन करते हैं, सफाई करने वाली छलनी प्रति मिनट सैकड़ों बार आगे-पीछे होती हैं, और जमीन की सतह धुरों के माध्यम से अनियमित झटके संचारित करती है। कटाई के मौसम में 12 से 18 घंटे के परिचालन के दौरान कंबाइन फ्रेम पर लगा प्रत्येक गियरबॉक्स इन कंपनों को लगातार अवशोषित करता है।

कंपन तीन तरीकों से गियरबॉक्स की विश्वसनीयता को प्रभावित करता है। पहला, बेयरिंग आउटर रेस पर कंपन के कारण होने वाली घिसावट (बाहरी कंपन के कारण बेयरिंग आउटर रिंग और हाउसिंग बोर के बीच सूक्ष्म सापेक्ष गति) धीरे-धीरे हाउसिंग बोर को बड़ा कर देती है, जिससे बेयरिंग अपनी जगह से खिसक जाती है और गियर मेश में गड़बड़ी आ जाती है। दूसरा, कंपन के कारण बोल्ट ढीले हो सकते हैं, जिससे गियरबॉक्स हाउसिंग अपनी जगह से खिसक सकती है, गियर मेश का संरेखण बदल जाता है और गियर का शोर और घिसावट बढ़ जाती है। तीसरा, बार-बार कंपन के कारण हाउसिंग में तनाव के कारण दरारें पड़ सकती हैं, जो अंततः हाउसिंग के पूरी तरह से खराब होने का कारण बन सकती हैं। इन खराबी के कारणों के गहन विश्लेषण के लिए, हमारा लेख देखें। पीटीओ गियरबॉक्स विफलता विश्लेषण कृषि क्षेत्र में इस्तेमाल होने वाले सभी गियरबॉक्स अनुप्रयोगों में मूल कारणों को शामिल करना।

उच्च गुणवत्ता वाले कंबाइन गियरबॉक्स रबर-आइसोलेटेड माउंटिंग (गियरबॉक्स हाउसिंग और कंबाइन फ्रेम के बीच बॉन्डेड रबर बुशिंग जो अलाइनमेंट बनाए रखते हुए उच्च-आवृत्ति कंपन को अवशोषित करती हैं), सेल्फ-लॉकिंग फास्टनर (नायलॉन-इंसर्ट या एडहेसिव-लॉक्ड बोल्ट जो कंपन से ढीले होने से बचाते हैं), और सभी आंतरिक कोनों पर पर्याप्त फिललेट रेडिआई वाले हाउसिंग डिज़ाइन के माध्यम से कंपन से होने वाले नुकसान को कम करते हैं, जिससे तनाव का संकेंद्रण कम होता है। बेयरिंग फिट को फ्रेटिंग को कम करने के लिए मानक टॉलरेंस रेंज के सख्त सिरे पर निर्दिष्ट किया जाता है - बाहरी रेस के लिए H7/p6 इंटरफेरेंस फिट, न कि कम कंपन वाले अनुप्रयोगों में आम तौर पर पाए जाने वाले ढीले H7/k6 ट्रांजिशन फिट।

कंबाइन गियरबॉक्स रखरखाव अनुसूची

कटाई के सघन मौसम का मतलब है कि कंबाइन गियरबॉक्स केवल 3 से 6 सप्ताह में 300 से 600 परिचालन घंटे जमा कर लेते हैं - लोडिंग की यह तीव्रता किसी अन्य मशीन में बेजोड़ है। कृषि गियरबॉक्स आवेदन। कटाई के मध्य में होने वाली विफलताओं को रोकने के लिए रखरखाव को कम समय के अंतराल में, यानी फसल के पूर्व और फसल के दौरान, पूरा किया जाना चाहिए।

कटाई के मौसम में रिवर्सिंग गियरबॉक्स के तेल की अनदेखी करना रखरखाव में सबसे बड़ा जोखिम भरा काम है। इस गियरबॉक्स पर दोनों दिशाओं से भार पड़ता है, रिवर्सल के दौरान उच्च ताप चक्र चलता है और फसल की धूल के रिसाव से यह दूषित हो जाता है। कंबाइन के किसी भी अन्य गियरबॉक्स की तुलना में इसका तेल तेजी से खराब होता है। मौसम के मध्य में तेल की जांच और 100 घंटे चलने के बाद उसे बदलने से रिवर्सिंग गियरबॉक्स की अधिकांश खराबी को रोका जा सकता है, जो अन्यथा कटाई के अंतिम एक तिहाई हिस्से में होती हैं - ठीक उसी समय जब उत्पादन सबसे अधिक होता है और स्पेयर पार्ट्स की उपलब्धता सबसे कम होती है।

रिप्लेसमेंट कंबाइन गियरबॉक्स की सोर्सिंग

प्रमुख निर्माताओं के कंबाइन हार्वेस्टर में इस्तेमाल होने वाले गियरबॉक्स असेंबली विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए होते हैं, जो प्रत्येक मॉडल और वर्ष के लिए अलग-अलग आकार के होते हैं। रिप्लेसमेंट गियरबॉक्स का पता लगाने के लिए OEM पार्ट नंबर, कंबाइन मॉडल और सीरियल नंबर रेंज, और माउंटिंग के आयाम, शाफ्ट के आकार, गियर अनुपात और घूर्णन दिशा का भौतिक सत्यापन आवश्यक है। आफ्टरमार्केट आपूर्तिकर्ता जैसे एवर-पावर पीटीओ गियरबॉक्स हम लोकप्रिय कंबाइन मॉडलों के लिए क्रॉस-रेफरेंस डेटाबेस बनाए रखते हैं और मूल के समान विशिष्टताओं वाले संगत प्रतिस्थापन पुर्जे बना सकते हैं - अक्सर उन्नत बियरिंग, सील और सतह उपचार के साथ जो OEM इकाई से परे सेवा जीवन को बढ़ाते हैं।

कंबाइन गियरबॉक्स के लिए लीड टाइम बेहद महत्वपूर्ण है। कटाई के बीच में गियरबॉक्स खराब हो जाए और उसे बदलने में 8 सप्ताह का इंतजार करना पड़े, तो फसल दो महीने तक खेत में ही पड़ी रहेगी – जो कि ज्यादातर जलवायु परिस्थितियों में लगभग पूरी तरह से नुकसान के बराबर है। कटाई शुरू होने से पहले स्पेयर गियरबॉक्स का पहले से ही इंतजाम कर रखना कटाई में रुकावट पैदा करने वाले डाउनटाइम से बचने का सबसे किफायती उपाय है। कटाई शुरू होने से पहले कम से कम एक स्पेयर रिवर्सिंग गियरबॉक्स (जिसकी विफलता दर सबसे अधिक है) और एक स्पेयर अनलोडिंग ऑगर एल्बो गियरबॉक्स (जिसकी विफलता दर दूसरी सबसे अधिक है) का स्टॉक जरूर रखें। हमसे संपर्क करें। इंजीनियरिंग टीम क्रॉस-रेफरेंस सत्यापन और त्वरित उपलब्धता के लिए अपने कंबाइन मॉडल के साथ।

गियरबॉक्स के अलावा, प्रतिस्थापन इकाई स्थापित करने से पहले उसके सहायक घटकों की स्थिति की जाँच अवश्य करें। इनपुट और आउटपुट शाफ्ट स्प्लाइन्स में कोई स्पष्ट उभार या घिसाव नहीं होना चाहिए - घिसे हुए स्प्लाइन्स के कारण बैकलैश उत्पन्न होता है जो नए गियरबॉक्स के गियर दांतों के घिसाव को तेज करता है। कंबाइन फ्रेम पर माउंटिंग सतहें समतल होनी चाहिए और उन पर जंग नहीं लगा होना चाहिए जो हाउसिंग को ठीक से बैठने से रोक सकता है, जिससे शाफ्ट का संरेखण बिगड़ जाता है और बेयरिंग पर असमान भार पड़ता है। घिसे हुए घटकों की समस्या को ठीक किए बिना गियरबॉक्स को बदलने से समस्या एक ही सीज़न के भीतर पुरानी इकाई से नई इकाई में स्थानांतरित हो जाती है। पीटीओ गियरबॉक्स विफलता विश्लेषण इससे बार-बार विफलताएं होने से पहले ही इन सहायक घटकों से संबंधित समस्याओं की पहचान करने में मदद मिलती है।

इन गियरबॉक्स को उनके संचालित उपकरणों से जोड़ने वाले पीटीओ शाफ्ट और ड्राइवलाइन घटकों के लिए, गुणवत्ता पीटीओ शाफ्ट उचित रेटिंग वाले यूनिवर्सल जॉइंट और ओवरलोड सुरक्षा से लैस असेंबली किसी भी गियरबॉक्स प्रतिस्थापन कार्यक्रम के लिए आवश्यक सहायक घटक हैं। कंबाइन हार्वेस्टर गियरबॉक्स बदलते समय, हमेशा यू-जॉइंट प्ले, स्प्लाइन घिसाव और शियर बोल्ट की स्थिति के लिए पीटीओ ड्राइवलाइन का निरीक्षण करें - एक घिसी हुई ड्राइवलाइन कंपन और गलत संरेखण उत्पन्न करती है जो एक बिल्कुल नए गियरबॉक्स को भी खराब कर देती है। कृषि गियरबॉक्स और ड्राइवलाइन को एक प्रणाली के रूप में माना जाना चाहिए, न कि स्वतंत्र घटकों के रूप में।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

संपादक: सीएक्सएम