لماذا يحتاج الجرار إلى مسارات مثلثة؟

التخطيط الثلاثي للمسارات على معدات البناء والزراعة ليس نادرًا جدًا اليوم. وراء هذا الابتكار الحديث نسبيًا تكمن الهندسة الدقيقة.


كان الأمريكيون أول من استخدم مثل هذا التصميم - وبشكل أكثر دقة، مطوري شركة كاتربيلر. وتبين أن الفكرة كانت ناجحة للغاية لدرجة أن جزءًا كبيرًا من المركبات المجنزرة التي تنتجها الشركة تلقت نظام الدفع هذا.


في أغلب الأحيان، توجد "مثلثات" على الجرافات. لكن "الحظ السيئ قد بدأ للتو": اليوم يمكنك أن تجد، على سبيل المثال، يجمع بين نفس التصميم. حتى المركبات البلدية الصغيرة تحتوي أيضًا على محركات دفع غير قياسية.

من التاريخ

تم تحسين آلات البناء والزراعة على مر السنين: لم يتم تحديث المحرك وناقل الحركة فحسب، بل تم أيضًا تحديث المكونات والعناصر المهمة الأخرى. كانت تجربة الحروب إحدى "الدوافع" للبحث في التصميم الأمثل للطائرات الدافعة. في السابق، كان ضرس محرك الأقراص الموجود على الخزانات يقع بشكل رئيسي في الخلف، وهو أمر منطقي: هناك المزيد من الحمل. وفي ألمانيا حاولوا المضي قدماً بهذا الأمر، لكن تبين أن النظام لم ينجح. بدأ المهندسون بالتفكير أكثر!

مزايا التصميم الثلاثي

تم تصميم المخطط من أجل وضع ضرس القيادة بعيدًا قدر الإمكان عن السطح الذي تتلامس معه المسارات. ونتيجة لذلك، حصلنا على العديد من المزايا المهمة - الحماية من الأوساخ، والتنظيف الذاتي، وتحسين القدرة على اختراق الضاحية. عند أداء العمل، تكون مسارات المعدات على اتصال دائم بالأرض والرمل والحجارة وشظايا الصخور وما إلى ذلك. وكل هذا يطير في تيار قوي نحو البكرات والمحامل والعجلات المسننة. ونتيجة لذلك، في الجرافات ذات المسار الكلاسيكي، يجب استبدال الأجزاء الملامسة للأرض كل عامين.


وفي التصميم الثلاثي، يكون ضرس محرك الأقراص في الأعلى، وبالتالي فهو ليس عرضة للتلوث والتأثير بالحجارة. النقطة الثانية هي تقليل الأحمال المحورية التي تنشأ عند تدوير المعدات. بفضل الترتيب غير القياسي للعجلة المسننة وعلبة التروس، فإنها "تستريح" (تعمل العجلات السفلية) عند مناورات الجرافة. تصبح السيارة أكثر استقرارًا عند القيادة على الطرق الوعرة، بينما لا ينزلق المسار.

زيادة القدرة عبر البلاد

يزيد العجلة المسننة المثبتة على ارتفاع من الخلوص الأرضي. هذا مهم بشكل خاص عند أداء أعمال المحاجر، عندما يكون هناك الكثير من الحطام الصخري تحت القاع. يساعد الخلوص الأرضي المرتفع السيارة على التغلب على العوائق، مما يوفر وحدات النقل الموجودة بالأسفل. يعمل التصميم المثلث أيضًا بمثابة "خطوة"، مما يسمح للمعدات بتسلق المنحدرات التي تصل درجة انحدارها إلى 30 درجة. تخلق النتوءات الحادة للمسارات العديد من نقاط الاتصال، مما يضمن الحركة على التربة الرخوة والرمال.


يوجد بين الحذاء في المثلث مساحة فارغة يتجمع فيها الثلج والأوساخ والأحجار، ثم يتم التخلص منها "تلقائيًا" عند التحرك. اليرقات تنظف نفسها بنفسها. بإيجاز، يمكننا أن نستنتج زائد عام: زيادة في عمر خدمة بعض المكونات والآليات والأجزاء، وزيادة في القدرة عبر البلاد. حسنًا، ماذا عن الجوانب السلبية - هل كل شيء على ما يرام حقًا؟ بالطبع لا.

القيود

إحدى المزايا المرتبطة بتقليل احتمالية الانزلاق لها أيضًا نقطة سلبية. تتميز سلسلة المسار ذات الشكل المثلث بزاوية تغطية أصغر مقارنةً بالتصميم الكلاسيكي. وهذا يعني: أن المشاركة تتطلب قدرًا أقل من القوة، مما يحد من مواردهم. وبطبيعة الحال، لا أحد يهتم بزيادة عددهم وطولهم. ولكن بعد ذلك يزداد خطر الانزلاق في الأحذية. علينا أن نبحث عن نوع من التسوية.


عيب آخر هو تكلفة الهيكل. سلسلة المسار أطول وتتطلب بكرات توجيه إضافية. كل هذا يجعل النظام أكثر تكلفة. ويمكن قول الشيء نفسه عن التجديدات. على الرغم من أنه سيتعين إجراؤها بشكل أقل تكرارًا، مقارنة بالمعدات ذات تصميم الدفع التقليدي.

التحديث

يبدو أن التصميم الثلاثي الذي أنشأته شركة Caterpillar هو الأمثل لآلات البناء والزراعة. ولكن لا يوجد حد للكمال: تم تقديم Case IH (وهي اليوم جزء من الشركة الأمريكية الإيطالية CNN Industrial) للجمهور في عام 1996 جرارة QUADTRAC، مجهزة بما يصل إلى أربعة مسارات مثلثة.


يدعي مهندسو الشركة أن نتيجة جهودهم هي الخيار الأفضل للآلات الزراعية. وهذا الشكل من المراوح وعددها هو الذي يضمن إنتاجية وكفاءة عالية، وهو ما لا يمكن تحقيقه على جرار بعجلات أو بمسارين. ومن بين المزايا النسخ الكامل للتضاريس، والتوزيع المثالي للوزن، وعدم الانزلاق. العيوب هي نفس تلك المذكورة سابقًا - التكلفة العالية، بما في ذلك الصيانة. لم تتوقف الحالة IH عند هذا الحد، واستمرت في التجارب. وعلى وجه الخصوص، تم إنشاء طراز MAGNUM ROWTRAC، حيث تكون العجلات الأمامية مجاورة لشريط مثلث في الخلف.


تؤكد الشركة المصنعة أن مثل هذا المخطط يجمع بين خصائص الجر والجر القوية للجرار المجنزر والقدرة على المناورة للجرار ذي العجلات. والقدرة العالية على اختراق الضاحية هنا تسير جنبًا إلى جنب مع انخفاض استهلاك الوقود. في الوقت نفسه، من الممكن ضبط المسافة بين صفوف النباتات بسرعة: من 45 إلى 76 سم. في وقت لاحق، كانت Case IH واحدة من أولى الشركات التي أنتجت مجموعة New Holland مع عجلات ومسارات مثلثة.

وماذا عن الدول الأخرى إلى جانب الولايات المتحدة؟

الأمريكيون الماكرون، بعد أن ابتكروا تصميمًا ناجحًا، حصلوا على براءة اختراع على الفور. لفترة طويلة، لم يستخدم أحد هذا المخطط، باستثناء كاتربيلر. ومع ذلك، لم تتوقع الولايات المتحدة أن تبدأ دولة مثل الصين في التطور بسرعة فائقة في وقت قريب جدًا. وهناك نظروا إلى براءات الاختراع الأمريكية من وجهة نظرهم الخاصة. على سبيل المثال، قدمت Shantui جرافتها على مسارات مثلثة - DH80-C6. في وقت لاحق، ظهرت نماذج أخرى من العديد من الشركات المصنعة من الصين.


في أوروبا (بالطبع، بعد أن دفعت ثمن استخدام الفكرة الأمريكية)، أنتجت شركة Liebherr نسختها الخاصة من المعدات على مسارات مثلثة - الجرافة PR-776. يتم استخدام الآلة بنجاح في البناء وتعمل في المحاجر.

بيلاروسيا والاتحاد الروسي

في عام 2018، قدم مصنع مينسك للجرارات للمشترين آلة MTZ 3525 مع أربع وحدات دفع، مثل MAGNUM ROWTRAC، على مسارات مثلثة. ويظل ما إذا كان سكان مينسك قد اشتروا ترخيصًا من الأمريكيين أم لا "سرًا مغلقًا". على الرغم من أننا توصلنا على الأرجح إلى اتفاق مع زملائنا من الصين.


يتم وضع الجرار كجرار عالمي. يمكنها إجراء تحضيرات ما قبل البذر، وإعداد وحصاد الأعلاف والحبوب.


ويمكن استخدامها أيضًا كوسيلة. لا يزال من الممكن استخدام MTZ 3525 في البناء والصناعة.

الجرار الروسي "AGROMASH-RUSLAN"

ليس هناك أربعة، مثل البيلاروسيين، بل هناك محركان: واحد على كل جانب. السيارة من إنتاج شركة Promtractor PJSC. تم تجهيز المعدات التي تحتوي على فئة الجر السادسة بمحرك ديزل أمريكي Cummins QSM11.


تم تصميم "AGROMASH-RUSLAN" لأداء مجموعة واسعة من الأعمال الزراعية على التربة المتوسطة والثقيلة.

نتائج

من المؤكد أن التصميم المثلث، الذي ابتكره مهندسو شركة Caterpillar، يعد بمثابة نعمة حقيقية للجرارات المجنزرة. وهذا ما يؤكده استخدام التصميم من قبل الشركات المصنعة من مختلف البلدان، بما في ذلك من روسيا. ومن غير المرجح أن تتمكن براءة الاختراع الأمريكية من إعاقة التقدم.