Čo je prevodovka lisu?
A prevodovka lisu na balíky je pravouhlá prevodovka poháňaná vývodovým hriadeľom, ktorá premieňa horizontálne otáčanie vývodového hriadeľa traktora na špecifickú výstupnú rýchlosť a krútiaci moment požadovaný balíkovacím mechanizmom. Každý lis – či už vyrába malé obdĺžnikové balíky, veľké obdĺžnikové balíky alebo okrúhle valcové balíky – závisí od prevodovky, ktorá prerozdeľuje výkon vývodového hriadeľa medzi systémy zberu, kompresie a viazania, ktoré spolu tvoria hotový, zviazaný balík pripravený na manipuláciu a skladovanie.
Na rozdiel od väčšiny poľnohospodárskych prevodoviek, ktoré pracujú s konštantným alebo takmer konštantným krútiacim momentom, prevodovka lisu na balíky zažíva výrazne cyklický vzorec zaťaženia: krútiaci moment sa zvyšuje a znižuje s každým cyklom formovania balíka (45 až 120 sekúnd v lise na okrúhle balíky, každý zdvih piesta v lise na hranaté balíky). Táto cyklická charakteristika riadi každé inžinierske rozhodnutie – od tvrdosti zubov ozubeného kolesa a predpätia ložiska až po tuhosť krytu a viskozitu maziva. Pochopenie toho, ako rôzne typy lisov zaťažujú svoje prevodovky, je nevyhnutné pre správnu špecifikáciu, spoľahlivú prevádzku a nákladovo efektívne výmena prevodovky lisu na balíky.
Prevodovka lisu na okrúhle balíky: Remeňový pohon a progresívne nakladanie
A prevodovka lisu na okrúhle balíky riadi tri súčasné funkcie z jediného vstupu vývodového hriadeľa s otáčkami 540 ot./min. Po prvé, mechanizmus zberu (300 až 500 ot./min.) zdvihne pokosený riadok zo zeme a privedie ho do lisovacej komory. Po druhé, zostava pásu alebo valca (200 až 400 ot./min.) otáča rastúci balík a postupne ho stláča s pridávaním ďalšieho množstva plodiny. Po tretie, mechanizmus ovíjania sieťou alebo špagátom zaistí hotový balík predtým, ako sa otvorí zadná strana a hotový balík sa vyvalí.
Hlavná prevodovka je pravouhlá špirálová kužeľová jednotka pracujúca s prevodovým pomerom 1:1 až 1:1,5. prevodový pomer lisu na okrúhle balíkySekundárne vývody poháňané reťazou alebo ozubeným prevodom rozdeľujú výkon z hlavného výstupu prevodovky do každého podsystému. Progresívny profil zaťaženia – krútiaci moment sa zvyšuje z približne 40 percent menovitého výkonu na začiatku každého lisovacieho cyklu na 100 percent pri plnom priemere balíka (1,2 až 1,8 metra) – vytvára stúpajúcu vlnu únavy, ktorá sa opakuje každých 45 až 120 sekúnd v závislosti od hustoty plodiny a rýchlosti jazdy.
Prevodovka lisu na okrúhle balíky – pravouhlý kužeľový pohon pre remeň, valec a mechanizmus zberu
Prevodovka lisu na hranaté balíky: Načasovanie piestu a uzľovača zotrvačníka
A prevodovka lisu na hranaté balíky čelí zásadne odlišnému zaťaženiu ako jeho náprotivok v podobe lisu na okrúhle balíky. Piest – ťažká oceľová doska, ktorá sa vratne pohybuje vo vnútri lisovacej komory – stláča každú dávku plodiny proti predtým stlačenému materiálu rýchlosťou 40 až 80 zdvihov za minútu (malé lisy na hranaté balíky produkujúce balíky s hmotnosťou 14 až 22 kg) alebo 80 až 120 zdvihov za minútu (veľké lisy na hranaté balíky produkujúce balíky s hmotnosťou 200 až 500 kg). Každý kompresný zdvih vyžaduje 3 až 5-násobok nepretržitého krútiaceho momentu vývodového hriadeľa v impulze trvajúcom iba 30 až 50 percent každej otáčky kľukového hriadeľa – čo je vrchol, ktorý by zastavil väčšinu traktorov bez tlmenia energie. zotrvačník prevodovky hranatého balíkovača.
Zotrvačník (hmotnosť 100 až 300 kg, priemer 600 až 1 000 mm) ukladá kinetickú energiu počas spätného zdvihu bez zaťaženia a uvoľňuje ju počas fázy kompresie. Tento cyklus akumulácie energie znižuje pomer špičkového a priemerného krútiaceho momentu na vstupe vývodového hriadeľa z 3 na 5× na približne 1,3 až 1,5:1 – v rámci rozsahu zotavenia z poklesu regulátora traktora. Bez tohto zotrvačníka by okamžitý prudký nárast krútiaceho momentu prekročil kapacitu spojky vývodového hriadeľa a zastavil by motor pri každom kompresnom zdvihu.
Ten/Tá/To prevodovka časovania uzľovača Pohon je rovnako dôležitý. Mechanizmus uzľovača – presné zariadenie poháňané vačkou, ktoré viaže špagát okolo každého dokončeného balíka – sa musí aktivovať presne v správnom bode cyklu určovania dĺžky balíka. Chyba časovania o viac ako 2 až 3 stupne natočenia kľukového hriadeľa spôsobuje nesprávne viazanie: uvoľnené alebo zlomené uzly, ktoré spôsobujú rozpad balíkov počas manipulácie, prepravy a skladovania. Toto je najčastejšia a najnákladnejšia porucha pri balíkovaní. Pohon medzi prevodovkou a uzľovačom musí udržiavať vôľu menšiu ako 0,5 stupňa na vačke uzľovača počas celej životnosti stroja – čo si vyžaduje ozubené kolesá s nízkou vôľou, správne predpäté ložiská a pevnú konštrukciu krytu.
Prevodovka pre okrúhle a hranaté balíkovače: Porovnanie technických parametrov
Konštrukcia ozubenia a ložiska pre cyklické balíkovacie zaťaženia
Rozhodujúca inžinierska výzva pre každého prevodovka lisu na balíky je, že požadovaný krútiaci moment sa počas každého cyklu balíka kontinuálne mení, a nie zostáva konštantný. V lisoch na okrúhle balíky spôsobuje postupné zvyšovanie krútiaceho momentu počas rastu balíka profil únavy pri rastúcom zaťažení. V lisoch na hranaté balíky vytvára vratný pohyb piestu vysokofrekvenčné impulzy krútiaceho momentu – 40 až 120 za minútu – ktoré urýchľujú únavu ložiskovej dráhy v dôsledku nahromadeného mikropoškodenia nárazom. Štandardné výpočty únavy ozubených kolies založené na zaťažení s konštantnou amplitúdou výrazne nadhodnocujú skutočnú životnosť za týchto cyklických podmienok, pokiaľ sa nepoužije správna analýza kumulatívneho poškodenia Miner.
Špirálové kužeľové ozubené kolesá s cementovaným puzdrom a povrchovou tvrdosťou 58 až 62 HRC zabezpečujú odolnosť proti opotrebovaniu požadovanú pri každom obrátení krútiaceho momentu. Modul ozubeného kolesa je typicky 4 až 6 mm – čo je medzi prevodovkami vysokorýchlostných žacích strojov (3 až 4 mm) a hlboko orbanými prevodovkami. Prevodovka vývodového hriadeľa jednotky (5 až 8 mm). Pre aplikácie lisu na balíky je nevyhnutná špirálová geometria skosenia namiesto rovného skosenia, pretože postupné zapojenie špirálových skosení zabezpečuje plynulejší prenos krútiaceho momentu s nižším hlukom a vibráciami – čo je kritické, keď je prevodovka už vystavená cyklickému zaťaženiu, ktoré je vlastné balíkovaniu.
Kuželíkové ložiská v hlavnej výstupnej polohe zvládajú kombinované radiálne a axiálne zaťaženia generované špirálovým skosením. Predpätie ložiska je nastavené na axiálny tlak 0,05 až 0,10 mm – dostatočne tesné na udržanie konzistentného zarovnania ozubeného kolesa pri zmene zaťaženia, ale nie také tesné, aby ložisko pri trvalej prevádzke generovalo nadmerné teplo. Veľké prevodovky lisov na hranaté balíky majú dodatočnú požiadavku na odolanie gyroskopickým silám z ťažkého zotrvačníka počas otáčania na poli: zotrvačník s hmotnosťou 200 kg pri 540 ot./min. generuje značnú gyroskopickú precesiu, ktorá vyvíja bočné zaťaženie ložiska, ktoré sa nezohľadňuje pri výpočtoch priamej jazdy. Teleso musí byť dostatočne pevné (tvárna liatina EN-GJS-400-15 namiesto sivej liatiny), aby odolalo tomuto momentu bez vychýlenia zarovnania ložísk.
Stručný prehľad technických špecifikácií
Integrácia hnacieho ústrojenstva PTO a ochrana pred preťažením
Ten/Tá/To Pohon vývodového hriadeľa pripojenie traktora k prevodovka lisu na seno musí byť prispôsobený tak nepretržitému dopytu po výkone, ako aj cyklickým zaťažovacím charakteristikám. Lisy na hranaté balíky generujúce 80 až 120 zdvihov piesta za minútu vytvárajú nepretržité striedanie krútiaceho momentu v hnacom ústrojenstve – každý kompresný zdvih zrýchľuje hriadeľ a každý spätný zdvih ho spomaľuje. Tento vzorec zrýchlenia a spomalenia vytvára únavové zaťaženie v ložiskách kardanového kĺbu a drážkovanej rúrke, ktoré prevyšuje zaťaženie z aplikácie s konštantným krútiacim momentom pri rovnakej priemernej úrovni výkonu. Pohonné ústrojenstvá s vývodovým hriadeľom série 6 alebo série 8 sú minimálnou špecifikáciou pre aplikácie s lismi na hranaté balíky.
Kalibrácia klznej spojky je primárnou ochranou pred katastrofickými porucha ložiska prevodovky lisu na balíkyCudzie predmety vstupujúce do lisovacej komory (stĺpiky plota, kamene, zavlažovacie stúpačky), zaseknutie v lisovacej komore v dôsledku upchávania mokrej plodiny a poruchy uzľovačov, ktoré bránia vyhadzovaniu balíkov, generujú okamžité špičky krútiaceho momentu 3 až 5-násobku menovitého trvalého krútiaceho momentu. Klzná spojka sa musí uvoľniť pri 1,5 až 2,0-násobku menovitého trvalého krútiaceho momentu vývodového hriadeľa – dostatočne vysokom, aby umožnil normálne lisovanie bez falošného spustenia, ale dostatočne nízkom, aby chránila ozubené kolesá a ložiská prevodovky pred plným preťažením. Klzná spojka, ktorá sa zablokovala v dôsledku tepelného cyklovania a už sa neuvoľňuje pri kalibrovanom krútiacom momente, neposkytuje žiadnu ochranu – plný zasekávací krútiaci moment prechádza cez prevodovku a v priebehu niekoľkých sekúnd nasleduje prasknutie koreňa zuba alebo zlyhanie ložiska.
Typ oleja v prevodovke lisu a stratégia mazania
Cyklické zaťaženie vytvára jedinečné problémy s mazaním. Počas každého cyklu balíkovania sa kontaktné napätie zubov ozubeného kolesa mení z nízkeho (prázdna komora alebo návrat piestu) na maximálne (úplné stlačenie balíka), pričom cyklicky namáha olejový film na jeho nosnosť a potom ho uvoľňuje. Tento vzorec urýchľuje mikropitting – drobné povrchové únavové trhliny, ktoré vznikajú v kontaktnej zóne ozubeného kolesa a šíria sa pri opakovanom zaťažení, až kým nespôsobia viditeľné poškodenie zubov a zvýšený hluk záberu. Výber správneho typ oleja v prevodovke lisu je preto priamou investíciou do životnosti výstroja.
Syntetický PAO EP ISO VG 220. Mierne kontaktné napätie pri miernej rýchlosti vyhovuje pevnosti filmu VG 220. Vymieňajte každých 300 až 400 prevádzkových hodín alebo ročne. Prevádzková teplota je typicky 55 až 75 °C počas dlhodobého letného lisovania.
Syntetický PAO EP ISO VG 320. Vyššie kontaktné napätie z impulzov piesta vyžaduje hrubšiu vrstvu. Vymieňajte každých 250 až 350 hodín. Prevádzková teplota 60 až 85 °C. Ak povrch prekračuje toleranciu dotyku rukou (> 70 °C), pred pokračovaním vykonajte kontrolu.
Syntetický základový olej PAO si udržiava pevnosť filmu konzistentnejšie pri cyklicky sa meniacom kontaktnom tlaku ako minerálny olej – poskytuje 2 až 3-násobnú odolnosť voči mikropittingu a predlžuje efektívnu životnosť oleja o 30 až 50 percent v porovnaní s minerálnymi ekvivalentmi rovnakej triedy ISO VG. Dodatočné náklady na syntetický olej (zvyčajne 2 až 3-násobok minerálu na liter) sa vrátia v priebehu 200 až 300 hodín vďaka zníženému opotrebovaniu prevodov, predĺženým intervalom výmeny oleja a zlepšenej ochrane pri studenom štarte pri lisovaní skoro ráno alebo na jeseň, keď okolitá teplota klesne pod 10 stupňov Celzia.
Materiál puzdra a tesnenie proti pôsobeniu vplyvov prostredia
Lisy pracujú v prašnom prostredí plnom plev, kde jemné častice plodín prenikajú do každej medzery. Výber materiálu krytu závisí od typu lisu: pre okrúhle balíkovače (mierne rázové zaťaženie) je vhodná sivá liatina EN-GJL-250, zatiaľ čo pre veľké hranaté balíkovače je potrebná tvárna liatina EN-GJS-400-15, aby zvládli gyroskopické sily zotrvačníka a rázové zaťaženie piestu. Vonkajšie povrchy by mali byť natreté epoxidovým práškovým náterom s hrúbkou 60 až 80 mikrometrov, aby odolávali korózii spôsobenej nahromadeným prachom a vlhkosťou plodín počas sezónneho skladovania.
Tesnenia hriadeľa musia zachytávať jemný prach z plodín (častice s veľkosťou 5 až 50 mikrometrov) aj hrubšie úlomky pliev (1 až 5 mm). Dvojbrusové tesnenia s medziľahlou komorou na mazivo poskytujú viacbariérovú ochranu: vonkajší okraj odkláňa hrubé plevy, tuková bariéra zachytáva jemný prach a vnútorný okraj udržiava integritu olejového tesnenia. Utesnené odvzdušňovacie ventily zabraňujú nasávaniu vzduchu zaťaženého plevami do prevodovky počas cyklov tepelného dýchania – štandardne otvorený odvzdušňovací uzáver absorbuje prach z plodín už v prvej hodine prevádzky. Medziľahlé komory tesnenia namažte každých 50 až 100 prevádzkových hodín, aby sa udržala pretlaková bariéra proti migrácii prachu dovnútra.
Harmonogram sezónnej údržby
Úplná výmena oleja za čerstvý syntetický PAO (VG 220 alebo VG 320). Skontrolujte vôľu ložiska kývaním výstupného hriadeľa – citeľný pohyb naznačuje únavu ložiska. Skontrolujte uťahovací moment upevňovacích skrutiek zotrvačníka (lisy na hranaté balíky). Namažte všetky kĺby a drážky vývodového hriadeľa. Vykonajte manuálny test kľuky na časovaní uzľovača.
Vymeňte olej, ak sa blížite k 300 hodinám prevádzky. Počas intenzívneho lisovania denne premažte kĺby hnacieho hriadeľa vývodového hriadeľa. Teplotu prevodovky sledujte dotykom – trvalé teplo nad toleranciou ruky naznačuje poškodenie ložiska alebo nízku hladinu oleja. Skontrolujte reťazové pohony, či nie sú natiahnuté a či nie sú opotrebované ozubené kolesá. Skontrolujte kalibráciu klznej spojky.
Dôkladne vyčistite exteriér – prach z plodín zachytáva vlhkosť a urýchľuje koróziu. Doplňte olej na maximálnu hladinu (minimalizuje objem kondenzovaného vzduchu). Naneste ochranné mazivo na exponované povrchy hriadeľov a spojovacie rozhrania. Skladujte pod ochrannou vrstvou. Pre plánovanie výmeny oleja v ďalšej sezóne si zaznamenajte prevádzkové hodiny.
Výmena prevodovky lisu na balíky z druhej ruky a krížové referencie
Výmena prevodovky lisu na balíky patrí medzi najčastejšie výmeny prevodoviek na trhu s poľnohospodárskymi náhradnými dielmi, pretože cyklické zaťaženie balíkov urýchľuje opotrebovanie nad rámec rýchlostí v prevodovkách s nepretržitou prevádzkou s rovnakým výkonom. Prevodovka lisu na okrúhle balíky zvyčajne vydrží 8 až 15 sezón; prevodovka veľkého lisu na hranaté balíky – pri vyššom špičkovom zaťažení a gyroskopickom namáhaní zotrvačníka – môže byť potrebná výmena po 5 až 10 sezónach. dodávateľ poľnohospodárskych prevodoviek musí zodpovedať profilu vstupných drážok (ISO 6-drážkový alebo 21-drážkový pre 540 ot./min, ISO 20-drážkový pre 1 000 ot./min), rozmerom výstupného hriadeľa a typu spojky, rozmiestneniu montážnych skrutiek a prevodovému pomeru.
Prevodovky veľkých hranatých balíkovacích lisov majú dodatočnú požiadavku na kompatibilitu so zotrvačníkom. Zotrvačník sa montuje priamo na výstup kľukového hriadeľa prevodovky – akákoľvek rozmerová odchýlka v priemere roztečnej kružnice skrutiek, vodiacom otvore alebo orientácii drážky pre kľúč bráni správnej montáži. Hmotnosť zotrvačníka sa musí tiež zhodovať s originálom: ťažší zotrvačník znižuje špičkový krútiaci moment vývodového hriadeľa (prospešné), ale zvyšuje gyroskopické zaťaženie ložísk počas otáčania (škodlivé). Pôvodná špecifikácia predstavuje výpočet tejto rovnováhy od výrobcu originálnych dielov (OEM) a nemala by sa meniť bez prepočítania únavovej životnosti ložísk pri zmenenom zaťažení. Náš technický tím udržiava komplexnú databázu krížových referencií pre hlavné značky balíkovacích lisov a pred odoslaním overuje rozmerovú a výkonnostnú kompatibilitu.
Prevodovky lisov na okrúhle balíky sa jednoduchšie porovnávajú, pretože nemajú zložitosť zotrvačníka. Primárnymi parametrami sú konfigurácia vstupného/výstupného hriadeľa, prevodový pomer, trvalý výkon a rozmiestnenie montážnych skrutiek. Poľnohospodárska prevodovka z dodatočného trhu, ktorá zodpovedá týmto parametrom a poskytuje ekvivalentnú alebo vyššiu únavovú životnosť ložísk (overenú výpočtom L10 pri menovitom cyklickom zaťažení), je funkčne ekvivalentnou náhradou. Toto jednoduché porovnávanie – v kombinácii s vysokou frekvenciou výmeny prevodoviek lisov na okrúhle balíky – robí z jednotiek lisov na okrúhle balíky jeden z najaktívnejších segmentov na trhu s poľnohospodárskymi prevodovkami.
Často kladené otázky
Bale s istotou
Od remeňových pohonov lisov na okrúhle balíky až po systémy zotrvačníka a piestu pre veľké hranaté balíky – naše prevodovky lisov poskytujú odolnosť voči cyklickému zaťaženiu a presnosť časovania uzľovača, ktorú spoľahlivé formovanie balíkov vyžaduje.
Redaktor: Cxm
