Трактор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Трактор
Трактор Т40 Сокол гора1.jpg
Привод

преимущественно двигатель внутреннего сгорания

Период

с середины 19-го века

Скорость

0,01—80 км/ч

Область применения

сельское хозяйство, строительство, добыча полезных ископаемых, коммунальное хозяйство

Инфраструктура

заправка

Производство тракторов в СССР и РФ, тыс. штук (график)

Тра́ктор (новолат. tractor, «тягач») — безрельсовое транспортное средство, используемое в качестве тягача. Отличается низкой скоростью и большой силой тяги. Широко применяется в сельском хозяйстве для пахоты и перемещения несамоходных машин и орудий. Трактор может оборудоваться навесным и полунавесным оборудованием сельскохозяйственного, строительного или промышленного назначения (например, буровым оборудованием).

Типы тракторов[править | править исходный текст]

Два основных типа тракторов — колёсные и гусеничные. Оба типа имеют преимущества и недостатки.

Колёсный трактор[править | править исходный текст]

TraktorMarken.JPG

Колёсные тракторы можно использовать на дорогах общего пользования, где они могут развивать большую скорость. Однако их сила сцепления с грунтом ограничена, а следовательно, ограничена и сила тяги. На рыхлой почве такие тракторы могут пробуксовывать. Для устранения этого недостатка были созданы тракторы с приводом на все колёса, однако такие машины отличаются большим весом и при движении по полю они слишком сильно уплотняют землю. Для снижения давления на почву ширина шин тракторов в последнее время увеличивается (особо тяжёлые модели оснащаются сдвоенными колёсами, как правило, на обеих осях).

Гусеничный трактор[править | править исходный текст]

D7marines01.jpg

Гусеничные тракторы имеют бо́льшую силу тяги, чем колёсные. Основной недостаток большинства гусеничных тракторов — невозможность перемещения по асфальтированным дорогам без разрушения покрытия, исключение составляют тракторы с резинотросовыми гусеницами. Небольшие скорости движения гусеничных тракторов (5-17 км/ч) компенсируются уменьшенным давлением на грунт по причине большой площади контакта с грунтом, при той же массе, что и у колёсного трактора. Гусеничные тракторы широко применяются в сельском хозяйстве, на слабонесущих почвах и в промышленности из-за своей неприхотливости.

В зависимости от назначения тракторы существенно отличаются конструктивными решениями. Трактор специального назначения ТСН-4 с шириной гусениц от 500 до 600 мм, предназначен для установки технологического оборудования бурового, сварочного, лесозаготовительного, грузового.

Сельскохозяйственный трактор[править | править исходный текст]

Особенности эксплуатации тракторов на сельскохозяйственных работах, а именно, сезонность работ и большие обрабатываемые площади предъявляют к конструкции трактора следующие требования:

  • возможность быстрой смены навесного и прицепного оборудования;
  • возможность работы и передвижения на повышенных скоростях при сохранении возможности работать с некоторыми машинами (например, картофелекопалками) на предельно малых скоростях;
  • необходимость унификации присоединительных устройств у различных моделей тракторов и навесных машин;
  • возможность обслуживания и ремонта в полевых условиях.

Поэтому в конструкции сельскохозяйственных тракторов применяются следующие решения:

  • двигатель с повышенным числом оборотов;
  • многоступенчатая коробка передач;
  • возможность установки ходоуменьшителя;
  • подрессоренная подвеска;
  • унифицированная задняя навесная система (маятниковая, рычажно-маятниковая, рычажная);

Сельскохозяйственные тракторы, выпускавшиеся в СССР, в зависимости от силы тяги на крюке (в тонна-силах) разделялись на классы[1]: 0,2 («Риони»); 0,6 (Т-25); 0,9 (Т-28Х4, Т-40); 1,4 (МТЗ-50, МТЗ-80); 2,0 (Т-54С); 3,0 (ДТ-75, ДТ-75М, Т-150, Т-150К); 4,0 (Т-4А); 5,0 (К-700, К-701); 6,0 (Т-130).

Сельскохозяйственные тракторы подразделяются на пропашные и общего назначения.

  • Пропашные тракторы предназначены для послепахотной обработки почвы и посевов, используются на сенокосах, уборке овощных и кормовых культур. Могут осуществлять вспашку лёгких почв в садах и теплицах. Отличительной особенностью пропашного трактора является проходимость в междурядьях. Различают несколько схем междурядной обработки, определяющие компоновку пропашного трактора.

Узкогабаритные пропашные тракторы имеют габаритную ширину меньше ширины междурядья и большой дорожный просвет. Используются при возделывании фруктовых и ягодных деревьев и кустарников, а также высокостеблевых овощных культур. К узкогабаритным пропашным тракторам относятся например садоводческие и виноградниковые модификации тракторов Т-38 и Т-70. Мотоблоки и мотокультиваторы также являются разновидностью узкогабаритных пропашных тракторов. Высококлиренсные пропашные тракторы имеют высоко поднятый остов, движущийся над рядами растений. Ходовая часть таких тракторов узкая, что позволяет уменьшить ширину междурядий. В зависимости от количества рядков растений, находящихся под остовом трактора различают однорядную, двухрядную и многорядную обработку. Для возделывания большинства культур вполне достаточно дорожного просвета 450 мм. С другой стороны, при таком дорожном просвете трактор всё ещё обладает достаточной устойчивостью, что позволяет использовать его и на других работах. Пропашные тракторы с дорожным просветом порядка 450 мм получили название универсально-пропашных. Универсальность подразумевает как возможность возделывания различных культур, так и выполнение различных работ. Важной особенностью универсально-пропашных тракторов является возможность регулирования ширины колеи.

Кроме универсально-пропашных тракторов выпускаются и специализированные высококлиренсные пропашные тракторы. В частности хлопководческие тракторы имеют трёхколёсную ходовую часть и дорожный просвет от 650 мм до 1500 мм.

Универсально-пропашные тракторы могут использоваться для выполнения других работ, для привода стационарных машин. Универсально-пропашные тракторы в основном колёсные. Энергоёмкость универсально-пропашных тракторов лежит в пределах от 18 до 60 лошадинных сил на одну тонно-силу тяги.

Тракторы общего назначения подразделяются на пахотные и транспортные.

  • Пахотные тракторы предназначены для сплошной пахоты почв на полях. Пахотные тракторы производства СССР имели тяговый класс от 3 до 10 тонно-сил и энергоёмкость от 25 до 30 лошадиных сил на одну тонно-силу тяги. Гусеничные тракторы осуществляют вспашку на скоростях 6-10 км/ч, а колёсные — 10-20 км/ч. Пахотные тракторы имеют смещённый вперёд центр тяжести. Это необходимо для того, чтобы при работе с плугом равномерно распределить вес на всю длину гусеницы.
  • Транспортные тракторы бывают только колёсными. Предназначены для перевозки сельскохозяйственных грузов на прицепах. Имеют высокие рабочие скорости — до 50 км/ч (Т-150). Перевозка сельскохозяйственных грузов транспортными тракторами менее затратна, чем грузовыми автомобилями повышенной проходимости аналогичной грузоподъёмности. Колёсные тракторы общего назначения сочетают в себе функции пахотных и транспортных. Тракторы общего назначения имеют меньший дорожный просвет по сравнению с пропашными.

В последнее время получили распространение пахотно-пропашные тракторы, ходовая часть которых допускает установку узких колёс для пропашных работ, широких колёс для транспортных работ и спаренных — для пахоты.

Ввиду большой универсальности сельскохозяйственных тракторов они также являются базовыми машинами лёгких строительных бульдозеров и коммунальной техники.

В СССР ряд сельскохозяйственных тракторов (Т-74, МТЗ-82, Т-150, К-700) имели промышленные модификации для работы с прицепными скреперами, грейдерами, погрузчиками и другими строительными и дорожными машинами, требующими повышенных рабочих скоростей.

Промышленный трактор[править | править исходный текст]

Промышленный трактор предназначен для работы в качестве базовой машины в землеройном или строительном агрегате: бульдозере, скрепере, трубоукладчике. Промышленный трактор характеризуется следующими особенностями:

  • эксплуатация в течение всего срока службы с одним и тем же типом рабочего оборудования;
  • работа на пониженных скоростях с большим тяговым усилием в условиях буксования ходовой части;
  • возможность работы на твёрдых (в том числе скальных) грунтах;
  • возможность работы на переувлажнённых грунтах;
  • необходимость точного позиционирования рабочего органа относительно грунта;
  • доставка к месту проведения работ на спецтранспорте.

Конструкция промышленных тракторов отличается следующими решениями:

  • малооборотистый двигатель с высоким крутящим моментом;
  • применение гидротрансформатора на тракторах тягового класса 15 и выше.
  • коробка перемены передач с шестернями постоянного зацепления, смазываемыми под давлением;
  • жёсткая (или полужёсткая) подвеска;
  • ходовая часть и рама усиленной конструкции;
  • бронированные капот и нижняя часть моторного отсека для защиты двигателя от камней, переваливающихся через отвал;
  • наличие усиленных шарниров для крепления отвала, рыхлителя и гидроцилиндров;
  • гидравлическое оборудование повышенной энергоёмкости;
  • улучшенная обзорность из кабины вперёд;
  • возможность работы при низких температурах.

Отличительно особенностью промышленных тракторов является смещённый назад центр тяжести. Это необходимо для того, чтобы в составе бульдозерного агрегата (вес отвала может составлять до 20 % веса трактора) распределение веса на всю длину гусениц было равномерным. Поэтому, при использовании трактора без бульдозерного отвала на переднюю часть рамы устанавливается противовес.

Низкие рабочие скорости (2-3 км/ч) промышленных тракторов обуславливают их сравнительно невысокую энергоёмкость — порядка 15 лошадиных сил на одну тонно-силу тяги.

Для промышленных тракторов оптимальна гидромеханическая трансмиссия, позволяющая реализовывать полную мощность двигателя на особо малых скоростях. Встречаются тракторы с электрической передачей (например, ДЭТ-250М. ДЭТ-320).

В отличие от сельскохозяйственных тракторов, промышленные являются узкоспециализированными, изначально проектируемые для работы в составе конкретного типа машины (обычно бульдозерно-рыхлительного агрегата).

Промышленные тракторы преимущественно гусеничные, но для работы с погрузчиками и некоторыми дорожными машинами применяют и колёсные тракторы (в основном, модификации сельскохозяйственных тракторов).

В СССР на базе промышленных тракторов создавались сельскохозяйственные тракторы для пахоты целинных земель (Т-100МГС, Т-130, Т-170), отличавшиеся установкой задней навески сельскохозяйственного типа.

Трелёвочный трактор[править | править исходный текст]

Двигатели и кабина трелёвочного трактора расположены спереди. За ними платформа для трелёвки леса

Трелёвочный трактор предназначен для перевозки стволов деревьев от места рубки до места промежуточного складирования. Трелёвочные тракторы обычно строятся на базе сельскохозяйственных тракторов и отличаются от них компоновкой, позволяющей разместить на задней части рамы платформу с лебёдкой для чёкерной трелевки леса (например ТДТ-55, ТТ-4) или гидравлический захват для бесчёкерной трелевки леса (например ЛТ-187 на шасси ТТ-4М). Отличительной особенностью трелёвочных тракторов является ходовая часть с большой опорной площадью, что снижает эрозионное действие на лесную подстилку.

В России трелёвочные тракторы выпускаются Онежским тракторным заводом (по состоянию на 2009 год — одна модель — ТЛТ-100А), ПКФ «Гранд» г.Барнаул производит несколько вариантов трелевочных тракторов: ТСН-4,ТТ-4М с одноместной или двухместной кабиной,с двигателем ЯМЗ и А-01, усиленной ходовой системой, различным технологическим оборудованием, Барнаульский завод «Леспожмаш» производит трелевочный трактор МСН-10 (усовершенствованный аналог ТТ-4М), а также другие модификации этого трактора с различным технологическим оборудованием: ЛП-18К, ЛТ-188 (челюстной погрузчик леса), ЛТ-187 и лесопожарный трактор МСН-10 ПМ "РУБЕЖ 4000".

Армейский трактор[править | править исходный текст]

Ранее тракторы находили применение и в строевых частях армий многих стран. Широко использовались в первую мировую войну. Армейский трактор предназначен для буксировки артиллерийских орудий и других прицепных систем вооружения. Основные требования, предъявляемые к армейским тракторам — высокая скорость на марш-броске, высокая проходимость, приспособленность для работы в различных климатических условиях. Армейские тракторы представляли собой, как правило, модификации сельскохозяйственных и трелёвочных. В годы Второй мировой войны в ряде воюющих армий (в том числе в Красной армии) нашли применение бронетракторы, на которые устанавливалось пушечное вооружение или реактивные системы залпового огня («Катюша»). В современных условиях применяются крайне редко, поскольку по тактико-техническим характеристикам уступают современным автомобилям-тягачам повышенной проходимости. В армии СССР, начиная с 50-х годов, тракторы применялись только в инженерных войсках, хотя в армиях стран НАТО все еще ограниченно используются для транспортировки артилерийских орудий в условиях труднопроходимой местности.

Устройство трактора[править | править исходный текст]

Так женщины Танганьики заправляли водой военный английский паровой трактор. Германо-английский фронт в Африке. 1916
Мирный трактор, 1920-е годы

Основные элементы трактора: двигатель, трансмиссия, ходовая часть, механизмы управления, рабочее и вспомогательное оборудование. Вне зависимости от типа силовой установкой современных тракторов является дизельный двигатель (раньше также использовались бензиновые двигатели). Рулевое устройство колёсных тракторов аналогично автомобильному. Для осуществления поворота гусеничных тракторов притормаживают одну из гусениц фрикционом.

Рабочее оборудование: Тракторы оборудуются гидравлической навесной системой (ГНС), которая служит для соединения трактора с навесной и полунавесной машиной, и управления работой этих машин. ГНС состоит из двух основных частей: из навесного устройства и гидравлической системы. Так же на многих тракторах имеется вал отбора мощности (ВОМ), который предназначен для привода рабочих органов, агрегатируемых с тракторами передвижных или стационарных машин.

История[править | править исходный текст]

Первые подобные тракторам машины появились ещё в XIX веке и были паровыми. Так, ещё в 1850 году английский изобретатель Уильям Говард использовал для пахоты локомобиль. Во второй половине XIX века на полях Великобритании работало уже около двух тысяч таких машин. В 1892 году Джон Фролих из округа Клейтон, штата Айова, США изобрел, запатентовал и построил первый трактор, работающий на нефтепродуктах.

Первым паровым гусеничным трактором в мире, вероятно, можно считать изобретение англичанина Джона Гиткота (John Heathcoat — изобретатель промышленного ткацкого станка) в 1832 (патент) и постройку в 1837 рабочего экземпляра машины, предназначенной для вспахивания и осушения английских болот. В 1858 году американец W. P. Miller изобрел и построил гусеничный трактор, с которым участвовал в сельскохозяйственной выставке города Мэрисвилл (Калифорния) в 1858 году и получил премию за оригинальное изобретение (патент от 1859 г. US N23853 Warren P.Miller). Ни изобретение Гиткота, ни трактор Миллера дальнейшего развития не получили. Первой признанной практической гусеничной машиной стал Lombard Steam Log Hauler изобретателя Alvin Orlando Lombard в 1901 году.

В России первая заявка на «экипаж с подвижными колеями», то есть на гусеничный ход, была сделана в 1837 году русским крестьянином, впоследствии штабс-капитаном русской армии, Дмитрием Загряжским. Вот как он описал своё изобретение: «Около каждого обыкновенного колеса, на котором катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колёсами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колёс равняются звеньям цепи; цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность» (из привилегии, выданной в марте 1837 года).[2]

Первый русский паровой гусеничный трактор был построен уроженцем села Никольское Вольского уезда Саратовской губернии крестьянином Фёдором Абрамовичем Блиновым, в 1879 году он получил патент («привилегию») на «вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и проселочным дорогам». Постройка прототипа была закончена Блиновым в 1888 году. Готовой паровой машины малых габаритов ещё не существовало, и Фёдор Абрамович сам соорудил её из листового железа и труб сгоревшего вблизи Балаково парохода. Затем он изготовил такую же вторую машину. Обе они делали по сорок оборотов в минуту. Каждая из них управлялась раздельно. Скорость движения трактора соответствовала скорости движения быков — три версты в час.[3] Таким образом, устройство приводилось в действие двумя паровыми машинами (по одной на каждую «гусеницу») мощностью в 10-12 лошадиных сил каждая[4]. Ф. А. Блинов продемонстрировал его в 1889 г. в Саратове и в 1897 г. на Нижегородской ярмарке. Однако этот трактор так и не стал востребованным ни в промышленности, ни в сельском хозяйстве и дальше прототипа тракторов в России дело не пошло.

В 1896 году Чарльз В. Харт и Чарльз Парр разработали двухцилиндровый бензиновый двигатель. В 1903 году их фирма построила 15 тракторов. Их шеститонный #3 является старейшим трактором с двигателем внутреннего сгорания в Соединенных Штатах и хранится в Смитсоновском Национальном музее американской истории в Вашингтоне, округ Колумбия. Бензиновый двухцилиндровый двигатель имел совершенно ненадежную систему зажигания и мощность 30 л. с. на холостом ходу и 18 л. с. под нагрузкой.[5]

Дэн Элбон с его прототипом Ivel Agricultural Motor. Фото из North Bedfordshire Gazette, 23 января 1903

Первым практически пригодным был трехколесный трактор Ivel Дэна Элборна 1902 года. Было построено около 500 таких легких и мощных машин.

В 1912 году фирма «Холт-Парр» начала выпуск гусеничных тракторов. Машина эта не была гусеничной в полном смысле этого слова, так как металлические ленты были надеты только на задние опорные колёса, а впереди у этой машины оставили обыкновенные колёса. В 1913 году на Всероссийской выставке в Киеве, где был выставлен «Холт», русские эксперты определили его неполноценность. Фирма «Холт» учла указания русских инженеров и переделала трактор целиком на гусеничный ход в 1914—1915 годах.

Первый советский трактор «Коммунар».

В России оценило важность тракторов для страны только Советское правительство после 1917 года, выделив деньги на постройку тракторов в трудные для страны годы интервенции. Начиная с 1918 г. по указанию В. И. Ленина осуществляется подготовка производства для выпуска тракторов. В 1919 г. изобретатель Я. В. Мамин создал трактор «Гном» с нефтяным двигателем мощностью 11,8 кВт. Производство тракторов было настолько важным, что был издан Декрет Совета Народных Комиссаров от 1 апреля 1921 г. о признании сельскохозяйственного машиностроения делом чрезвычайной государственной важности. В 1922 г. начинают выпускаться тракторы «Коломенец-1» конструкции Е. Д. Львова. В 1922—1923 годах создается трактор «Запорожец» под руководством инженера Л. А. Унгера. В 1924 году начал выпускаться трактор «Коммунар» (копия германского трактора Hanomag WD Z 50) на Харьковском паровозостроительном заводе. В 1924 г. также налаживается производство тракторов «Карлик» конструкции Я. В. Мамина с двигателем мощностью 8,8 кВт (12 л. с), в двух вариантах: трактор «Карлик-1» (трехколесный, с одной передачей вперед, со скоростью движения 3-4 км/ч) и «Карлик-2» (четырехколесный, с одной передачей и реверсом). С 1924 по 1932 г. Ленинградский завод «Красный путиловец» освоил и выпустил около 50 тыс. тракторов «Фордзон-Путиловец», а затем с 1934 г. на этом заводе стал выпускаться трактор «Универсал» (копия трактора Farmall F-20 американской фирмы International Harvester) с керосиновым двигателем и металлическими колесами. «Универсал» был первым отечественным трактором, экспортируемым за границу.

Первые советские тракторы «Гном», «Коломенец-1», «Карлик», «Запорожец», «Коммунар» выпускались относительно небольшими партиями, но они многому научили, воспитали первые кадры тракторостроителей и по праву вошли в историю отечественного тракторостроения. Дальнейшее развитие страны требовало строительства крупных специализированных тракторных заводов. Используя полученную от продажи зерна валюту, с помощью американских и европейских инженеров и поставок оборудования нескольких сотен иностранных компаний, были построены: Сталинградский тракторный завод в 1930 г. (выпускал тракторы СТЗ-15/30 (McCormick Deering 15-30, фирма International Harvester), Харьковский тракторный завод в 1931 г. (выпускал тракторы ХТЗ, подобные тракторам СТЗ), Челябинский тракторный завод в 1933 г., выпускавший гусеничные тракторы С-60 (Caterpillar Sixty). За десять предвоенных лет отечественная промышленность произвела для сельского хозяйства порядка 700 тыс. тракторов. Общий выпуск отечественных тракторов составил 40 % их мирового производства. Благодаря этим успехам планового развития экономики — отсталое, раздробленное сельское хозяйство дореволюционной России превратилось в крупное механизированное.

В годы Великой Отечественной войны был построен Алтайский тракторный завод, а в послевоенные годы — заводы в Минске, Владимире, Липецке, Кишинёве, Ташкенте, Павлодаре.

В искусстве[править | править исходный текст]

  • Фильм «Трактористы».
  • В. Высоцкий называет в своей песне луноход «лунный трактор».
  • «Прокати нас Петруша на тракторе» песня Владимира Захарова на слова Ивана Молчанова, 1929 год.
  • Книга про «Поросёнка Петра».

См. также[править | править исходный текст]

Примечания[править | править исходный текст]

  1. Трактор: Учебн. пособие для учащихся 9 и 10 кл. сельск. школы / Под. ред. Орлова М. А.. — М.: Просвещение, 1977. — 303 с.
  2. Давыдов Л. Россия — родина трактора. — М.: Всесоюзное общество по распространению политических и научных знаний, 1949. — С. 27.
  3. Давыдов Л. Россия — родина трактора. — М.: Всесоюзное общество по распространению политических и научных знаний, 1949. — С. 21-22.
  4. Давыдов Л. Россия — родина трактора. — М.: Всесоюзное общество по распространению политических и научных знаний, 1949. — С. 22.
  5. Hart Parr #3 Tractor на сайте Национального музея американской истории  (англ.)

Ссылки[править | править исходный текст]