Перевозников В.Н., Осипов Е.А.
В ОАО «Управляющая компания холдинга «Бобруйскагромаш» на тракторных прицепах и прицепных транспортно-технологических машинах для внесения органических удобрений с грузоподъёмностью от 7 до 15 т ранее применялись три типа 2-х осных балансирных тележек на 4-х колёсах, отличающиеся разными размерами колеи и расстоянием между осями колёс (базой), что вызывало определённые вопросы идентификации изделий как при их производстве, так и при эксплуатации у потребителей.
Продолжение опытно-конструкторских работ по расширению линейки тракторных прицепов и полуприцепных транспортно-технологических машин в направлении повышения грузоподъёмности более 20 т на типовой 2-х осной балансирной тележке с шинами повышенной грузоподъёмностью на практике приводило к перегрузке тягово-сцепного устройства (ТСУ) трактора, возникновению в ТСУ ударных нагрузок и проявлению неудовлетворительной продольной устойчивости, что усугубляло негативные явления при их эксплуатации.
Ключевой момент заключается в том, что при разработке тракторных полуприцепов и полуприцепных сельскохозяйственных транспортно-технологических машин с грузоподъёмностью более 20 т на двухосной ходовой системе типа балансирной тележки с 4-мя колёсами конструктивно трудно решить задачу по обеспечению продольной устойчивости машины. Смысл в том, что в случае смещения ходовой системы назад по ходу движения, в груженном состоянии на ТСУ агрегата передаётся нагрузка, превышающая допустимое значение, а при смещении ходовой системы вперёд, для уменьшения нагрузки на ТСУ, у тракторного полуприцепа или полуприцепной сельскохозяйственной транспортно-технологической машины по мере разгрузки будет наблюдаться появление отрицательной нагрузки (вверх) на сцепной петле, что не допускается по требованиям безопасности технических регламентов Таможенного союза. Как следствие, с появлением отрицательной нагрузки на сцепной петле у машин со смещающим центром тяжести при разгрузке типа разбрасывателей твёрдых органических удобрений с цепочно-планчатым донным конвейером или полуприцепов с подвижным передним бортом происходит уменьшение сцепной массы трактора с последующим увеличением его буксования на поле во время выполнения основной работы.
Позволить решить рассматриваемую задачу в какой-то мере может 3-х осная ходовая система типа «ТРИДЕМ» на 6 колёсах, но при этом необходимо дополнительно вводить одну или две оси с управляемыми колёсами для предотвращения их бокового скольжения при поворотах, т. е. необходимо разработать и применить достаточно сложную конструкцию.
Конструкторы ОАО «Управляющая компания холдинга «Бобруйскагромаш» под руководством Осипова Е.А. приняли наиболее рациональное решение, предложив 3-хосную комбинированную ходовую систему, состоящую из задней балансирной тележки на 4-х колёсах в комбинации с передней одноосной подкатной тележкой (рис.). Причём, задняя балансирная тележка – это изделие собственного производства, унифицированное на прицепах и машинах с грузоподъёмностью свыше 14 т в соответствующих исполнениях с незначительными изменениями, что гарантирует хорошую её технологичность изготовления, т.е. надёжность.
а)
б)
в)
г)
Рисунок – Машина на трёхосной комбинированной ходовой системе:
а) машина для внесения жидких органических удобрений МЖУ-20А;
б) полуприцеп тракторный ПСТ-24;
в) машина для внесения твердых органических удобрений МТУ-24;
г) полуприцеп специальный ПС-60Б
Передняя подкатная тележка унифицирована для всех новых и модернизируемых 3-х осных транспортно-технологических машин и тракторных прицепов типа МТУ, МЖУ, ПСТ-24, ПС-60Б и конструктивно всегда обеспечивает наличие положительной вертикальной нагрузки на ТСУ трактора как в нагруженном состоянии, так и в порожнем в пределах установленного допуска (не менее 50 кг). Кроме этого, подкатная тележка имеет подрессоренную ось, что исключает вертикальные ударные нагрузки на ТСУ трактора, улучшает условия труда тракториста. Применение новой конструкции ходовой системы с 6-ью колёсами на шинах 600/50-22,5 по расчётам обеспечивает уменьшение удельного давления на почву на 30-35% по сравнению с 4-х колёсной на шинах 700/50-22,5, что повышает проходимость агрегата в полевых условиях, особенно на торфяниках.
Новизна разработки подтверждена патентом на промышленный образец «Трехосная ходовая система» № 4920, выданный по заявке от 23.12.2021
№ f20210242 и зарегистрированный в Государственном реестре промышленных образцов 15.04.2022.
Помимо всего перечисленного, ходовая система на шинах 600/50-22,5 позволяет уменьшить высоту прицепов и полуприцепных машин примерно на 100 мм, что предоставляет возможность увеличения объёма их кузовов и поперечной устойчивости. Также габарит по ширине, замеряемый по шинам, составляет 2,55 м против 2,75м, что соответствует правилам дорожного движения по дорогам общего пользования без особых требований.
Таким образом, для полуприцепов и полуприцепных машин с грузоподъёмностью от 14 до 18 т и для 3-хосных машин с грузоподъёмностью 20 т и выше создана серия унифицированных балансирных тележек на колёсах с посадочным диаметром 22,5΄΄ и шинах 20.0/60-22,5 и 24.0/50-22,5 отличающиеся только по ширине шин и колёс, а также по вылету диска для получения разной колеи.
Разработанная ходовая система применена на новых и серийных изделиях (ПСТ-14, ПСТ-18, ПСТ-24, РУ-8, МТУ-11, МТУ-15, МТУ-18 и др.), что позволило выполнить модернизацию выпускаемых машин с целью устранения имеющихся недостатков, повышения грузоподъёмности и, соответственно, производительности, а также улучшения проходимости за счёт снижения давления на почву (МТУ-20А, МТУ-24А, МЖУ-20А, ПС-45А, ПС-60Б и др.).
Для улучшения проходимости на почвах с низкой несущей способностью и для уменьшения, при необходимости, давления на почву новую ходовую систему на 4-х колёсах можно устанавливать и на машинах с грузоподъёмностью от 8 до 12 т.