为什么拖拉机需要三角形履带?
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为什么拖拉机需要三角形履带?

如今,建筑和农业设备上的三角形轨道布局并不罕见。这项相对较新的创新背后是精心的工程设计。


美国人是第一个使用这种设计的人——更准确地说,是卡特彼勒公司的开发商。这个想法非常成功,该公司生产的大部分履带式车辆都配备了这种推进系统。

为什么拖拉机需要三角形履带?第一批具有三角形履带的毛毛虫之一。照片:YouTube.com

最常见的是,“三角形”出现在推土机上。但“麻烦已经开始”:今天你可以找到,例如,具有相同设计的组合。即使是小型市政车辆也有非标推进器。

从历史记录


多年来,建筑和农业机械得到了改进:不仅发动机和变速箱实现了现代化,其他重要部件和元件也实现了现代化。研究推进器优化设计的“动力”之一就是战争经验。以前,坦克上的驱动链轮主要位于后部,这是合乎逻辑的:那里有更多的负载。在德国,他们试图推进这一制度,但结果证明该制度并不成功。工程师们开始进一步思考!

三角形设计的优点


该方案的构思是为了将驱动链轮放置在距离履带接触面尽可能远的位置。因此,我们获得了几个重要的优势 - 防尘、自清洁、提高越野能力。在执行工作时,设备的履带不断与地面、沙子、石头、岩石碎片等接触。所有这些都以强大的力量飞向滚轮、轴承和链轮。因此,在采用经典履带设计的推土机上,与地面接触的部件必须每隔几年更换一次。

三角形设计非常适合采石场推土机。照片:YouTube.com

在三角形设计中,驱动链轮位于顶部,因此不太容易受到污染和石头的影响。第二点是减少车削设备时产生的轴向载荷。由于链轮和变速箱的非标准布置,它们在推土机机动时“休息”(下轮工作)。汽车在崎岖地形上行驶时变得更加稳定,履带不会打滑。

增强越野能力


高位安装的驱动链轮增加了离地间隙。当进行采石场工作时,当底部有大量岩石碎片时,这一点尤其重要。高离地间隙有助于汽车克服障碍,节省位于下方的传动装置。三角形设计还充当“台阶”,使设备能够攀爬高达 30° 的陡坡。履带的尖锐突出物形成许多接触点,保证了在松散的土壤和沙子上的移动。

三角形图案很好地复制了浮雕。照片:YouTube.com

在三角形的鞋子之间有一个空的空间,雪、泥土和石头会聚集在那里,然后在移动时“自动”扔掉。毛毛虫会自我清洁。综上所述,我们可以得出一个普遍的优点:一些部件、机构和零件的使用寿命增加,越野能力增加。那么,缺点呢——一切真的那么完美吗?当然不是。

限制


减少滑倒可能性的优点之一也有缺点。与经典设计相比,三角形履带链覆盖角度更小。这意味着:啮合所需的牙齿更少,这限制了它们的资源。当然,没有人费心去增加它们的数量和高度。但这样一来,鞋子滑倒的风险就会增加。我们必须寻求某种妥协。

主动链轮上的齿数没有增加。照片:YouTube.com

另一个缺点是设计成本。履带链较长,需要额外的导向滚轮。所有这些都使得系统更加昂贵。装修也是如此。尽管如此,与采用传统推进设计的设备相比,它的执行频率较低。

现代化


卡特彼勒创造的三角形设计似乎最适合建筑和农业机械。但完美无极限:Case IH(如今是美国-意大利公司 CNN Industrial 的一部分)于 1996 年向公众展示 拖拉机 QUADTRAC,配备多达四个三角形轨道。

QUADTRAC 在现场工作。照片:YouTube.com

该公司的工程师声称,他们努力的结果是农业机械的最佳选择。正是这种形式的螺旋桨及其数量确保了高生产率和效率,这是轮式或两履带拖拉机无法实现的。其优点包括完全复制地形、理想的重量分布以及不打滑。缺点和前面提到的一样——成本高,包括维护成本。 Case IH并没有就此停止,继续进行实验。特别是 MAGNUM ROWTRAC 模型的诞生,其中前轮与后轮的三角形带相邻。

MAGNUM ROWTRAC:履带和轮子。照片:YouTube.com

制造商保证,这种方案将履带式拖拉机的强大牵引力和牵引质量与轮式拖拉机的可操纵性结合起来。高越野能力与低油耗是相辅相成的。同时,可以快速调整植物行之间的距离:从 45 厘米到 76 厘米。后来,Case IH 是最早生产带有轮子和三角形履带的 New Holland 联合收割机的公司之一。

那么除了美国之外的其他国家呢?


狡猾的美国人创造了一项成功的设计,立即申请了专利。很长一段时间,除了卡特彼勒之外,没有人使用该方案。然而美国没想到中国这样的国家很快就开始跨越式发展。他们从自己的角度审视美国专利。例如,山推推出了三角形履带推土机——DH80-C6。后来,来自中国的众多制造商出现了其他型号。

中国的“三角”今天就可以买了。照片:山推网

在欧洲(当然,已经支付了使用美国想法的费用),利勃海尔公司生产了自己版本的三角形履带设备 - PR-776 推土机。该机器已成功应用于建筑和采石场作业。

白俄罗斯和俄罗斯联邦


2018 年,明斯克拖拉机厂为客户提供了 MTZ 3525 机器,该机器配备四个(如 MAGNUM ROWTRAC)三角形履带上的推进装置。明斯克居民是否从美国人那里购买了许可证仍然是一个“秘密”。尽管如此,我们很可能与中国同事达成协议。

该车配备康明斯 QSL 8.9 发动机(可能与卡特彼勒 C9 配套),由美中合资企业 DCEC 生产。

该拖拉机定位为通用拖拉机。它可以进行播种前的准备,准备和收获饲料和谷物。

MTZ 3525 是白俄罗斯对 Caterpillar 的回应。照片:YouTube.com

也可用作交通工具。 MTZ 3525 仍然可以在建筑和工业中使用。

俄罗斯拖拉机“AGROMASH-RUSLAN”


不像白俄罗斯人那样有四个,而是两个搬运工:每边一个。该车由 Promtractor PJSC 生产。该设备具有第六级牵引力,配备美国康明斯QSM11柴油发动机。

现场有三角形螺旋桨的俄罗斯拖拉机。照片:YouTube.com

“AGROMASH-RUSLAN”设计用于在中型和重质土壤上进行各种农业工作。

结果


由卡特彼勒工程师发明的三角形设计无疑是履带式拖拉机的真正福音。来自不同国家(包括俄罗斯)的制造商使用该设计证实了这一点。美国专利不太可能阻碍进展。
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