Bir güç tırmığı şanzımanı gücü nasıl dağıtır?

Güçlü bir tırmık, diğer tüm PTO tahrikli toprak işleme aletlerinden temelde farklıdır çünkü tırmık uçları yatay eksenler yerine dikey eksenler üzerinde döner. Döner tırmık gibi toprağı yatay olarak kesmek yerine, her bir tırmık ucu çifti dikey olarak döner; aşağı doğru nüfuz eder, toprağı yanal olarak süpürür ve toprak topaklarını parçalayan ve üst toprağı karıştıran dairesel bir yol izleyerek tekrar yukarı kalkar; bu işlem, mahsul kalıntılarını gömmeden veya çalışma derinliğinin altında sıkışmış bir tabaka oluşturmadan gerçekleştirilir.

Bu hareketi sağlayan şanzıman, tarım makinelerindeki en karmaşık şanzımanlardan biridir. Tipik bir 3 metrelik çalışma genişliğine sahip güç tırmığı, her biri iki tırmık ucu taşıyan 10 ila 12 ayrı rotor miline sahiptir. Her rotor aynı hızda (genellikle 250 ila 350 RPM) dönmelidir ve bitişik rotorlar, üst üste binen tırmık ucu yollarının çarpışmak yerine iç içe geçmesi için zıt yönlerde dönmelidir. güç tırmığı şanzımanı Bu işlem, merkezi bir giriş mili aracılığıyla bir dizi konik veya düz dişli çiftinin tahrik edilmesiyle gerçekleştirilir; her rotor çifti arasında bulunan ara dişliler ise her ikinci milin dönüş yönünü tersine çevirir.

Giriş gücü, traktörün PTO'sundan gelir (genellikle 2,5 metreden daha geniş çalışma genişliğine sahip tırmıklar için 1000 RPM'de) ve hızı 1000 RPM'den yaklaşık 300 RPM'ye düşüren ve torku tüm çalışma genişliği boyunca yanal olarak dağıtan birincil redüksiyon dişli kutusuna girer. Bu birincil dişli kutusu tipik olarak bir konik dişli çiftinden (yatay bir çapraz şafta 1000 RPM giriş) ve ardından çapraz şaft boyunca her bir rotora ayrı ayrı dağıtılan düz dişlilerden oluşur. Toplam güç ihtiyacı oldukça fazladır: Orta dokulu toprakta 8 cm derinlikte çalışan 3 metrelik bir güç tırmığı, PTO şaftında 80 ila 120 HP güç gerektirir ve tırmık uçları taşlara veya sıkıştırılmış kil bölgelerine çarptığında tepe torku 2 ila 3 kat daha yüksek olur.

Ara dişliler aracılığıyla çoklu rotor senkronizasyonu

Bir güç tırmığı dişli kutusunun en önemli mühendislik zorluğu, 2,5 ila 6 metre çalışma genişliği boyunca 10, 12 veya hatta 16 ayrı rotorun senkronize edilmesini ve bitişik çiftler arasında ters dönüşün korunmasını sağlamaktır. Senkronizasyon yöntemi, dişli kutusunun maliyetini, karmaşıklığını, bakım gereksinimlerini ve -en önemlisi- tek bir tırmığın büyük bir taşa çarpması durumunda ne olacağını belirler.

Modern güç tırmıklarının çoğu, her bir rotor milinin üst ucunda bir düz dişli bulunan ve bu dişlilerin, şanzıman gövdesine monte edilmiş bir dizi ara dişli aracılığıyla komşularıyla doğrudan kenetlendiği bir dişli sistemi mimarisi kullanır. Her bir ara dişli dönüş yönünü tersine çevirdiği için, net etki rotor 1'in saat yönünde, rotor 2'nin saat yönünün tersine, rotor 3'ün saat yönünde ve bu şekilde tüm genişlik boyunca dönmesidir. Dişli sistemi, tırmık çerçevesinin üst kısmında uzanan, sızdırmaz bir yağ banyosu muhafazası içinde yer alır.

Bu sürekli dişli sistemi, rijit mekanik senkronizasyon sağlar; her rotor, dişli ağı aracılığıyla diğer her rotora kilitlenir ve bu da toprak direncindeki bireysel farklılıklardan bağımsız olarak mükemmel şekilde eşleşen hızı garanti eder. Rijit bağlantının dezavantajı, bir rotora ani bir darbenin (örneğin gömülü bir taştan kaynaklanan) tüm dişli sistemine bir şok darbesi iletmesidir. Yeterli aşırı yük koruması olmadan, bu darbe darbe noktasından uzaktaki dişlilere zarar verebilir. Bu sorunu ele alan iki koruma stratejisi vardır: şok hasar verici seviyelere ulaşmadan önce arızalanan her rotor montajında ​​ayrı ayrı emniyet pimleri ve şanzımana giren toplam torku güvenli bir maksimuma sınırlayan PTO tahrik hattında merkezi bir kaymalı kavrama.

Bazı daha hafif hizmet tipi tırmıklarda kullanılan alternatif bir mimari, sürekli düz dişli takımını, çapraz şafttan her bir rotora giden ayrı ayrı konik dişli tahrik sistemleriyle değiştirir. Bu, rotorlar arası dişli temasını ortadan kaldırır, böylece bir rotora gelen taş darbesi komşu rotorlara yayılmaz. Bununla birlikte, bu aynı zamanda her rotorun çapraz şafttan ayrı ayrı yüklendiği anlamına gelir; bu da her konik dişli temas noktasında daha sağlam yataklar gerektirir ve daha ağır, daha pahalı bir şanzıman gövdesine yol açar. 3 metreden daha geniş çalışma genişliğine sahip tırmıklar için, kesme pimi korumalı sürekli düz dişli takımı baskın tasarım olmaya devam etmektedir.

Motorlu Tırmık ile Dönerli Toprak İşleme Makinesi: Bir Şanzıman Mühendisliği Karşılaştırması

Operatörler sıklıkla tohum yatağı hazırlığı için güç tırmıkları ve döner tırmıkları karşılaştırırlar, ancak dişli kutusu tasarımı açısından bakıldığında, iki alet temelde farklı mekanik sorunları çözmektedir. Bu farklılıkları anlamak, dişli kutularının neden birbirinin yerine kullanılamadığını, güç tırmıklarının dişli kutularının neden önemli ölçüde daha pahalı olduğunu ve her tasarımın kendi amaçlanan uygulamasında neden üstün olduğunu açıklar. Ayrıntılı bir analiz için döner tırmık dişli kutusu Tasarım ve seçim kriterleri için, dümen dişli kutusu mühendisliği hakkındaki ilgili makalemize bakınız.

Maliyet farkı doğrudan şanzımanın karmaşıklığından kaynaklanmaktadır. Döner tırmık şanzımanı, tek bir konik dişli çifti (toplamda iki veya dört dişli) aracılığıyla tek bir yatay şaftı tahrik eder. Güçlü tırmık şanzımanı ise, her biri kendi yatağına, contasına ve tüm çalışma genişliğini kapsayan bir gövdeye işlenmiş montaj deliğine ihtiyaç duyan, 20 ila 35 hassas işlenmiş düz dişli içeren sürekli bir dişli takımı aracılığıyla 10 ila 16 ayrı dikey şaftı tahrik eder. Sadece gövde bile 3 metrelik bir tırmıkta 50 ila 100 kg ağırlığındadır ve dişli takımında sıkışmayı önlemek için tüm uzunluğu boyunca delik hizalamasını korumalıdır.

Taş Darbesine Karşı Koruma: Dişli Takımını Kurtarmak

Güçlü tırmıklar, özellikle Kuzey Avrupa, Avustralya'nın bazı bölgeleri ve Asya'nın dağlık tarım bölgelerinde, gömülü kayaların şanzıman için sürekli bir tehdit oluşturduğu taşlı topraklarda yaygın olarak kullanılmaktadır. 300 RPM'de 10 kg'lık bir taşa çarpan bir tırmık, normal çalışma torkunun 5 katını aşabilen anlık bir tork artışı yaratır. Koruma olmadan, bu artış dişli takımına yayılır ve darbe noktasından üç veya dört rotor ötedeki düz dişlilerin dişlerini çatlatabilir.

Çok taşlı tarlalarda sık sık değiştirme duraklarından kaçınmak için emniyet pimlerini çıkaran veya devre dışı bırakan operatörler tehlikeli bir ekonomik hesaplama yapıyorlar. Emniyet pimi bir tür koruyucu görevi görmediği için, her taş darbesi tüm şok enerjisini dişli takımına iletir. Bir sezon boyunca biriken küçük darbeler, dişli dişlerinde mikro yorulmaya neden olur ve bu da sonunda felaketle sonuçlanan dişli arızasına yol açar - genellikle en kötü zamanda, ekim sezonunun en yoğun olduğu dönemde. Bir sezonda 50 emniyet piminin maliyeti, bir dişli kutusu onarımının maliyetinin çok küçük bir kısmıdır.

Güç Tırmığı Dişli Kutularında Yağlama ve Isı Yönetimi

Uzun ve dar gövdeli bir güç tırmığı şanzımanı, benzersiz bir yağlama zorluğu yaratır. Tırmık, değişen zemin eğimlerinde çalışırken, yağın 2,5 ila 6 metre yatay uzunluk boyunca dağılmış dişli ağlarına ve yataklara ulaşması gerekir. Bir yamaç geçidinin bir ucunda, yağ gövdenin alçak tarafında birikir ve potansiyel olarak yüksek taraftaki dişlilerin ve yatakların yağsız kalmasına neden olur. Kaliteli güç tırmığı şanzıman tasarımları, gövde iç kısmına işlenmiş yağ dağıtım kanalları, dönen dişlilerden uzak yataklara doğru yağlayıcıyı yönlendiren yağ sıçrama plakaları ve operatörün her iki taraftan da yağ seviyesini doğrulayabilmesi için gövdenin her iki ucunda bulunan gözetleme camları aracılığıyla bu sorunu çözer.

Bir güç tırmığı dişli kutusundaki yağ hacmi tipik olarak 8 ila 20 litredir; bu, döner tırmık dişli kutusundaki 1,5 ila 4 litreden önemli ölçüde daha fazladır. Bunun nedeni, uzun gövdenin, eğimli arazide bile en alt dişli ağını tamamen suya batırmak için tüm uzunluğu boyunca yeterli yağ derinliğini koruması gerektiğidir. Aşırı doldurma, güç kaybına ve gereksiz ısı üretimine neden olan çalkalama kayıplarına yol açar; yetersiz doldurma ise yamaç geçitlerinde rulmanların yağsız kalma riskini artırır. Üreticinin belirttiği dolum seviyesine tam olarak uyun ve her çalışma gününden önce her iki uçtaki seviye göstergelerini kontrol edin.

Yüksek sayıda dişli ağının aynı anda çalışması nedeniyle, güç tırmıklarının dişli kutularında termal yük oldukça fazladır. Her bir düz dişli ağı, iletilen gücün 1-21 TP3T'sini ısı olarak dağıtır. Dişli dizisinde 15 ila 30 aktif dişli ağı ile toplam ısı üretimi, giriş gücünün 5-81 TP3T'sine ulaşabilir; bu da 80 ila 160 HP giriş gücünde 4 ila 13 kW sürekli ısı anlamına gelir. Uzun ve düz gövde, ısı dağıtımı için geniş bir yüzey alanı sağlar, ancak sıcak iklimlerde veya sürekli ağır hizmet çalışması sırasında iç yağ sıcaklıkları 90 °C'yi aşabilir. GL-5 servis sınıfına uygun EP 80W-90 veya 85W-140 dişli yağı, çoğu koşulda bu sıcaklıkları yeterince karşılar; sentetik alternatifler, aşırı uygulamalarda termal güvenlik marjını genişletir.

Power Harrow Şanzıman Seçim Kılavuzu

Doğru olanı seçmek güç tırmığı şanzımanı İster yeni bir ekipman üretimi olsun ister mevcut bir tırmığın değiştirilmesi olsun, dört kritik parametrenin traktörünüz ve toprak koşullarınızla eşleştirilmesi gerekir. Bu özelliklerden herhangi birindeki hatalar, erken arızaya, aşırı yakıt tüketimine veya yetersiz toprak hazırlama kalitesine yol açar.

Yedek dişli kutusu temininde en kritik ölçü, montaj cıvata deseni ve gövde boyutlarıdır; güç tırmığı dişli kutusu gövdeleri alete özeldir ve cıvata aralığındaki 5 mm'lik bir uyumsuzluk bile üniteyi uyumsuz hale getirir. Lütfen bilgilerinizi sağlayın. tarımsal şanzıman Orijinal şanzıman parça numarası, tırmık markası ve modeli, çalışma genişliği, rotor sayısı ve PTO giriş hızı gibi bilgileri içeren bir tedarikçi. Sorumlu bir tedarikçi, Ever-Power PTO Şanzımanı Üretim veya sevkiyat öncesinde tüm boyutları doğrulayacak ve dişli oranı uyumluluğunu teyit edeceğiz.

Dişli Takımının Ömrünü Uzatmak İçin Bakım Öncelikleri

Bir güç tırmığı dişli kutusunun çok dişlili mimarisi, tek bir dişlideki aşınmanın tüm sistemin performansını etkilediği anlamına gelir. Aşınmış bir avara dişlisi, komşu dişlilere binen darbe yükünü artıran ve zincirleme bir etkiyle aşınmalarını hızlandıran bir boşluk yaratır. Proaktif bakım, bu zincirleme etki başlamadan önce onu durdurur.

Her çalışma gününden önce yağ seviyesini kontrol edin ve koruyun; bu, herhangi bir bakım işlemi için en yüksek geri dönüş sağlayan işlemdir. PTO şanzımanı Bu durum, özellikle uzun gövde yapısı nedeniyle düşük yağ seviyesinin sonuçlarını daha da artırdığı için, uygulama açısından kritik öneme sahiptir. Dişli yağını her 200 çalışma saatinde veya yılda bir, hangisi önce gelirse, boşaltın ve yenisiyle değiştirin. Yağ değişimleri sırasında, boşaltılan yağda mıknatıs kullanarak metalik parçacıklar olup olmadığını kontrol edin; demir parçacıkları dişli aşınmasını, bronz parçacıkları ise yatak kafesi aşınmasını gösterir. Her iki bulgu da, bir sonraki çalışma sezonundan önce dişli takımının iç kısımlarının daha yakından incelenmesini gerektirir.

Çalışma günlerinin başında ve fark edilebilir herhangi bir darbe olayından sonra emniyet pimlerini kontrol edin. Bükülme, çatlama veya deformasyon gösteren herhangi bir pimi, tamamen kopmamış olsa bile değiştirin. Deforme olmuş bir pim, enerji kapasitesinin bir kısmını emmiştir ve yeni bir pime göre daha düşük bir tork eşiğinde kırılır, bu da tutarsız bir koruma sağlar. Her zaman üreticinin belirttiği emniyet pimi sınıfını ve sertliğini kullanın; rastgele cıvata stoğundan sahada üretilen pimler, tahmin edilemeyen bir kesme dayanımı sağlar.

Sıkça Sorulan Sorular

Editör: Cxm