Kam sa prevodovky hodia do kombajnu

Moderný kombajn obsahuje viac samostatných prevodoviek a pohonných jednotiek ako takmer akýkoľvek iný mobilný stroj v poľnohospodárstve. Motor poskytuje jeden zdroj energie – zvyčajne 200 až 600 koní – a táto energia sa musí rozdeliť a dodať do viacerých subsystémov, ktoré všetky fungujú súčasne, ale s rôznymi rýchlosťami, úrovňami krútiaceho momentu a smermi otáčania. prevodovka kombajnu Systémy zahŕňajú pohon žacieho žatvy, reťazový pohon podávacieho komína, pohon mlátiacej bubny alebo rotora, pohon vytriasadla alebo separačného rotora, pohon čistiaceho ventilátora a sita, pohon obilného dopravníka, spätný šnekový dopravník hlušiny a pohon vykladacieho šnekového dopravníka. Každý podsystém má vlastnú prevodovku alebo ozubený prevod prispôsobený jeho špecifickým požiadavkám na rýchlosť a krútiaci moment.

Na rozdiel od jednoduchého jednoúčelového nástroja, kde jedna prevodovka PTO poháňa jeden nástroj, architektúra prevodovky kombajnu tvorí prepojenú sieť na rozvod energie. Hlavný motor poháňa sériu remeňových a kladkových mechanizmov, mechanických spojok a špecializovaných prevodoviek, ktoré spolu tvoria vnútorný prenos výkonu kombajnu. Porucha ktorejkoľvek prevodovky zastaví jej zodpovedajúcu funkciu – a mnohé funkcie sú sekvenčné, čo znamená, že celý stroj sa musí zastaviť, ak zlyhá ktorýkoľvek článok v reťazi.

Funkcia reverznej prevodovky v systémoch mlátenia a kŕmenia

Reverzná prevodovka je pravdepodobne najdôležitejšou špecializovanou prevodovkou v kombajne. Keď sa ťažká hromada plodiny zasekne v podávacom kombajne alebo mlátiacom bubne – čo je bežný jav vo vlhkých alebo zamotaných podmienkach s plodinou – obsluha musí zmeniť smer bubna alebo podávacej reťaze, aby odstránila blokádu bez toho, aby musela opustiť kabínu. Reverzná prevodovka zabezpečuje túto okamžitú zmenu smeru prostredníctvom ozubeného kolesa s čelným ozubeným kolesom, ktoré udržiava zábery dopredného aj dozadu trvalo v zábere, s posuvnou spojkou, ktorá prepína medzi týmito dvoma dráhami výkonu.

Technické požiadavky na reverznú prevodovku sú prísne. Počas bežnej prevádzky vpred prevodovka prenáša nepretržite 50 až 200 koní pri otáčkach bubna, ktoré sa pohybujú od 400 do 1 200 ot./min. Keď dôjde k zablokovaniu, obsluha zaradí spätný chod proti bubnu, ktorý môže mať stále značnú rotačnú zotrvačnosť – čím sa vytvorí špička krútiaceho momentu pri spomaľovaní, ktorá môže dosiahnuť 3 až 5-násobok normálneho prevádzkového krútiaceho momentu. Spojkový krúžok, ozubenie ozubeného kolesa a ložiská musia túto špičku absorbovať bez poškodenia a potom okamžite preniesť spätný krútiaci moment, aby sa blokáda odstránila. Tento cyklus sa môže v náročných podmienkach na plodiny opakovať desiatkykrát za deň zberu úrody.

Kvalitné reverzačné prevodovky pre kombajny používajú kalené ozubené kolesá (zvyčajne oceľ 20CrMnTi, cementovaná na povrch HRC 58–62 / jadro HRC 30–35), aby odolávali opakovanému rázovému zaťaženiu spôsobenému zmenou smeru. Záberové plochy spojkového goliera sú kalené a brúsené pre presné uloženie a mechanizmus radenia obsahuje synchronizátor alebo aretáciu s pozitívnym dorazom, ktorá zabraňuje čiastočnému záberu – čiastočne zapnutý spojkový golier pri plnom zaťažení sa v priebehu niekoľkých sekúnd strhne. Predpätie ložiska je nastavené tak, aby sa prispôsobilo obojsmernému axiálnemu tlaku, ktorý sa strieda pri každej zmene smeru, a to pomocou párovaných párov kuželíkových ložísk namiesto jednotlivých ložísk, ktoré by sa mohli počas reverzácie odľahčiť.

Požiadavky na viacrýchlostnú prevodovku v rámci funkcií zberu úrody

Rôzne plodiny vyžadujú rôzne otáčky mlátiacej bubny, otáčky čistiaceho ventilátora a frekvencie kmitania sita. Pšenica efektívne mlátí pri otáčkach bubna 900 – 1 100 ot./min., zatiaľ čo ryža vyžaduje 500 – 700 ot./min., aby sa zabránilo praskaniu zrna, a kukurica vyžaduje 400 – 600 ot./min. so širšou svetlou výškou mlátiacej koše. Kombajn, ktorý zberá viacero druhov plodín počas sezóny, potrebuje viacstupňovú prevodovku na mlátiacom bubne, ktorá umožňuje obsluhe meniť otáčky bubna bez manuálnej zmeny polohy kladiek.

Moderné kombajny to dosahujú dvoma prístupmi: mechanickou viacstupňovou prevodovkou s 2 až 4 voliteľnými prevodovými pomermi alebo plynule meniteľnou prevodovkou (CVT) s použitím kladky s premenlivou šírkou alebo hydrostatického pohonu. Mechanický prístup je jednoduchší, efektívnejší a lacnejší, ale obmedzuje obsluhu na diskrétne kroky rýchlosti. Prístup CVT poskytuje nekonečné nastavenie v rámci svojho rozsahu, ale pridáva hydraulickú zložitosť a stratu účinnosti 5–15%. Z hľadiska konštrukcie prevodovky je mechanická viacstupňová jednotka kompaktná zostava čelného ozubeného kolesa s voličom zubovej spojky – v princípe podobná automobilovej manuálnej prevodovke, ale skonštruovaná pre prostredie s trvalým vysokým krútiacim momentom a vysokými vibráciami pri spracovaní plodín.

Pohon čistiaceho ventilátora predstavuje ďalšiu požiadavku na viacero rýchlostí. Rýchlosť ventilátora priamo riadi intenzitu prúdenia vzduchu, ktorý oddeľuje zrno od pliev na čistiacich sitách, a optimálna rýchlosť sa líši v závislosti od typu plodiny, obsahu vlhkosti a priepustnosti. Špeciálna dvojstupňová alebo trojstupňová prevodovka na pohone ventilátora umožňuje rýchle nastavenie medzi typmi plodín. Prevodovka musí tolerovať vibrácie prenášané z mechanizmu sitovania – zvyčajne excentrického kľukového hriadeľa poháňajúceho vratné sitá rýchlosťou 200 – 300 cyklov za minútu – bez uvoľnenia vlastných upevňovacích prvkov alebo vzniku vôle v ložiskách v dôsledku vibračného trenia.

Tlmenie vibrácií a únavová životnosť v prevodovkách kombajnov

Kombajn generuje viac vnútorných vibrácií ako takmer ktorýkoľvek iný poľnohospodársky stroj. Mlátiaci bubon vytvára nepretržitú rotačnú nerovnováhu v dôsledku nerovnomerného podávania plodiny, vytriasadlá alebo rotory kmitajú svojou prirodzenou frekvenciou, čistiace sitá sa vratne pohybujú stokrát za minútu a povrch zeme prenáša náhodné rázové vstupy cez nápravy. Každá prevodovka namontovaná na ráme kombajnu absorbuje tieto vibrácie nepretržite počas 12 až 18 hodinových prevádzkových dní počas žatvy.

Vibrácie ovplyvňujú spoľahlivosť prevodovky prostredníctvom troch mechanizmov. Po prvé, vibračné trenie na vonkajších krúžkoch ložiska – mikroskopický relatívny pohyb medzi vonkajším krúžkom ložiska a otvorom telesa spôsobený vonkajšími vibráciami – postupne opotrebováva otvor telesa nadmerne, čo umožňuje posunutie polohy ložiska a spôsobuje nesprávne zarovnanie v zábere ozubených kolies. Po druhé, uvoľnenie skrutiek v dôsledku vibrácií môže posunúť polohu telesa prevodovky na jeho uložení, zmeniť zarovnanie záberu ozubených kolies a zvýšiť hluk a opotrebenie ozubeného kolesa. Po tretie, únavové praskanie samotného telesa môže začať v bodoch koncentrácie napätia (ostré vnútorné rohy, stopy po obrábaní alebo korózne jamky) pri opakovanom vibračnom zaťažení, čo nakoniec vedie ku katastrofickému zlyhaniu telesa. Podrobnejšiu analýzu týchto mechanizmov zlyhania nájdete v našom článku o analýza poruchy prevodovky vývodového hriadeľa pokrýva základné príčiny vo všetkých aplikáciách poľnohospodárskych prevodoviek.

Kvalitné prevodovky kombajnov zmierňujú poškodenie vibráciami vďaka gumovo izolovanému upevneniu (lepené gumené puzdrá medzi telesom prevodovky a rámom kombajnu, ktoré absorbujú vysokofrekvenčné vibrácie a zároveň zachovávajú zarovnanie), samosvorným upevňovacím prvkom (nylonové vložky alebo skrutky s lepeným upevnením, ktoré odolávajú uvoľneniu vibráciami) a konštrukcii teles s veľkými polomermi zaoblenia vo všetkých vnútorných rohoch, aby sa znížila koncentrácia napätia. Uloženie ložísk je špecifikované na užšom konci štandardných tolerančných rozsahov, aby sa minimalizovalo trenie – presahové uloženie H7/p6 pre vonkajšie krúžky namiesto voľnejšieho prechodového uloženia H7/k6, ktoré je bežné v aplikáciách s nižšími vibráciami.

Harmonogram údržby prevodovky kombajnu

Koncentrovaná žatvová sezóna znamená, že prevodovky kombajnov nazbierajú 300 až 600 prevádzkových hodín za iba 3 až 6 týždňov – čo je intenzita zaťaženia, ktorá sa neporovnáva s žiadnou inou poľnohospodárska prevodovka aplikácia. Údržba musí byť zhrnutá do krátkych predsezónnych a počassezónnych intervalov, aby sa predišlo zlyhaniam uprostred zberu úrody.

Jediným najrizikovejším opomenutím pri údržbe je zanedbanie oleja reverznej prevodovky počas žatvy. Táto prevodovka je vystavená obojsmernému zaťaženiu, vysokému tepelnému cyklu v dôsledku reverzných udalostí a kontaminácii v dôsledku infiltrácie prachu z plodín. Jej olej sa opotrebováva rýchlejšie ako v ktorejkoľvek inej prevodovke na kombajne. Kontrola oleja v polovici sezóny a jeho výmena po 100 hodinách prevádzky zabraňuje väčšine porúch reverznej prevodovky, ku ktorým by inak došlo počas poslednej tretiny žatvy – práve vtedy, keď je priepustnosť najvyššia a dostupnosť náhradných dielov najnižšia.

Náhradné prevodovky pre kombajny

Kombajny od hlavných výrobcov používajú proprietárne prevodové zostavy, ktoré sú rozmerovo špecifické pre každý model a rok výroby. Pre krížové overenie náhradnej prevodovky je potrebné číslo dielu OEM, model kombajnu a rozsah sériových čísel a fyzické overenie montážnych rozmerov, veľkostí hriadeľov, prevodového pomeru a smeru otáčania. Dodávatelia náhradných dielov, ako napríklad Prevodovka vývodového hriadeľa Ever-Power udržiavať databázy krížových odkazov pre populárne modely kombajnov a vyrábať kompatibilné náhrady s rovnakými špecifikáciami ako originál – často s vylepšenými ložiskami, tesneniami a povrchovými úpravami, ktoré predlžujú životnosť aj po skončení životnosti jednotky od výrobcu originálneho zariadenia.

Dodacia lehota je pre prevodovky kombajnov kriticky dôležitá. Porucha uprostred zberu s 8-týždňovým čakaním na výmenu znamená, že plodina zostane na poli dva mesiace – čo je vo väčšine klimatických podmienok v podstate úplná strata. Obstaranie náhradnej prevodovky pred sezónou je najefektívnejším spôsobom, ako predísť prestojom, ktoré by mohli zastaviť zber. Pred začiatkom zberu si majte na sklade minimálne náhradnú reverzačnú prevodovku (najvyššia poruchovosť) a náhradnú prevodovku kolena vykladacieho závitovky (druhá najvyššia). Kontaktujte našich inžiniersky tím s vaším modelom kombajnu pre overenie krížových referencií a urýchlenú dostupnosť.

Okrem samotnej prevodovky skontrolujte pred inštaláciou náhradnej jednotky stav súvisiacich komponentov. Drážkovanie vstupného a výstupného hriadeľa by nemalo vykazovať žiadne viditeľné stupne ani opotrebované ryhy – opotrebované drážkovanie vytvára vôľu, ktorá urýchľuje opotrebovanie zubov novej prevodovky. Montážne plochy na ráme kombajna by mali byť rovné a bez nahromadenia korózie, ktoré by mohlo brániť správnemu usadeniu krytu, čo by spôsobovalo nesprávne zarovnanie hriadeľa a nerovnomerné zaťaženie ložísk. Výmena prevodovky bez riešenia opotrebovaných spojovací komponentov prenesie problém zo starej jednotky na novú v priebehu jednej sezóny. Dôkladné pochopenie analýza poruchy prevodovky vývodového hriadeľa pomáha identifikovať tieto problémy s doprovodnými komponentmi skôr, ako spôsobia opakované zlyhania.

Pre komponenty vývodového hriadeľa a hnacieho ústrojenstva, ktoré spájajú tieto prevodovky s ich poháňaným zariadením, je potrebná kvalita Vývodový hriadeľ Zostavy s správne dimenzovanými univerzálnymi kĺbmi a ochranou proti preťaženiu sú nevyhnutnými doplnkovými komponentmi každého programu výmeny prevodovky. Pri výmene prevodovky kombajnu vždy skontrolujte príslušný hnací hriadeľ vývodového hriadeľa, či nemá vôľu v kĺbe, opotrebovanie drážok a stav strižných skrutiek – opotrebovaný hnací hriadeľ spôsobuje vibrácie a nesúososť, ktoré poškodzujú aj úplne novú prevodovku. poľnohospodárska prevodovka a hnacia sústava by sa mali považovať za systém, nie za nezávislé komponenty.

Často kladené otázky

Redaktor: Cxm