Wałek WOM do kosiarki bijakowej: zasada działania i dobór

Aby ciągnik rolniczy mógł efektywnie współpracować z różnorodnymi maszynami, niezbędny jest wał WOM (Wał Odbioru Mocy). Dzięki niemu możliwe jest podłączenie takich urządzeń jak opryskiwacze czy kosiarki. Kluczowe jest zrozumienie zasady działania wałka WOM, a także prawidłowy dobór tego elementu do konkretnej maszyny.

Zasada działania wałka WOM ze sprzęgłem

Wały przegubowo-teleskopowe ze sprzęgłem odpowiadają za przenoszenie momentu obrotowego z ciągnika na maszynę rolniczą. Dzieje się to poprzez połączenie dwóch podzespołów: WOM (wał odbioru mocy ciągnika) i WPM (wał przyjęcia mocy maszyny). Wały te są w stanie przenosić momenty obrotowe do 5000 Nm i obracać się z prędkością do 1500 obr./min.

Najczęstszą przyczyną awarii wałów jest użycie nieodpowiedniego wałka do napędu danej maszyny. Dlatego też, w zależności od rodzaju maszyny i jej zapotrzebowania na moc, dobiera się wały z odpowiednimi zabezpieczeniami, takimi jak sprzęgła. Wałki WOM ze sprzęgłem spowalniają lub przerywają przenoszenie napędu, gdy przekroczona zostanie nominalna wartość momentu obrotowego. Napęd zostaje automatycznie rozłączony, co zapobiega uszkodzeniu mechanizmu maszyny.

Po co instaluje się sprzęgła do wałka WOM?

Sprzęgła do wałka WOM instaluje się przede wszystkim w celu zabezpieczenia napędzanego urządzenia oraz samego wałka przed uszkodzeniem. Zapobiegają one destrukcji mechanizmów w przypadku wystąpienia nagłego, nadmiernego obciążenia.

Podstawowe informacje o wałach przegubowo-teleskopowych ze sprzęgłem

Wały przegubowe są niezwykle istotnymi elementami w rolnictwie, umożliwiającymi efektywne przekazywanie napędu do różnych maszyn. Regularne sprawdzanie ich stanu technicznego i konserwacja są kluczowe dla uniknięcia awarii i utrzymania maszyn w dobrym stanie technicznym.

Jak dobierać wały przegubowo-teleskopowe do maszyn rolniczych?

Właściwy dobór wałka WOM do maszyny jest podstawowym warunkiem jego poprawnego działania. Kluczowym parametrem wału przegubowo-teleskopowego jest jego maksymalna moc lub moment obrotowy, które mają być przenoszone na maszynę. Informacje te można znaleźć w instrukcjach obsługi maszyny. Moc samego ciągnika nie ma tu znaczenia.

W sytuacjach, gdy wzajemne położenie wałków WOM i WPM może powodować złamanie przegubu do kąta 50° podczas pracy ciągłej lub 80° podczas pracy chwilowej, stosuje się wały szerokokątne. Umożliwiają one ciągłe przenoszenie napędu bez konieczności wyłączania go na uwrociach.

Przy doborze wałka należy zwrócić uwagę na rodzaj końcówek, które wystają z ciągnika i maszyny. Najczęściej spotykanym jest króciec 6-frezowy, stosowany m.in. w traktorach Ursus. Jeśli maszyna posiada inny rodzaj wypustów, można zastosować tzw. redukcję - sworzeń z wypustami pasującymi do WOM ciągnika i specjalnym króćcem. W przypadku maszyn ciężkich bardziej opłacalna jest wymiana widełek na krzyżaku wału lub wymiana końcówki w traktorze.

Wybierając wałek WOM, należy również zwrócić uwagę na typ połączenia z urządzeniem. W przypadku maszyn zawieszanych można korzystać z wałków o standardowych przegubach (kąt pracy ciągłej 25º). Dla maszyn zaczepianych lepiej zastosować wałek szerokokątny. Gdy odległość między traktorem a maszyną jest mała, a co za tym idzie, kąt między osiami jest większy, dobrze jest zdecydować się na wałek z dwoma przegubami szerokokątnymi. Przy większych odległościach stosuje się wałek z jednym sześciokątnym przegubem od strony maszyny.

Stosowanie nieprawidłowego wałka jest główną przyczyną jego uszkodzeń. Aby zabezpieczyć urządzenie i wałek, stosuje się sprzęgło, które przerywa transmisję napędu po przekroczeniu zadanej wartości momentu obrotowego. Minimalizuje to ryzyko uszkodzenia mechanizmu maszyny.

W celu zminimalizowania ryzyka wypadków z udziałem wałów przegubowo-teleskopowych, wykorzystuje się również dedykowane osłony. Korzystanie z wału bez osłony lub z uszkodzoną osłoną grozi pochwyceniem i owinięciem fragmentu odzieży, co może prowadzić do poważnych urazów.

Przykładowe zapotrzebowanie na moc dla różnych maszyn:

• Sieczkarnie polowe, brony wirnikowe, prasy zbierające: wał o momencie nominalnym 400 lub 540 Nm.
• Zgrabiarki, przetrząsarki, rozsiewacze: wał o momencie nominalnym 250 Nm.

Aby wał był sprawny, należy go regularnie smarować i konserwować, zwracając szczególną uwagę na przeguby, sprzęgła i profilowane rury. Wałek należy przechowywać w odpowiednim miejscu, najlepiej na wsporniku.

W przypadku sprzęgła ciernego, należy je przewietrzyć, aby zapobiec korozji, która może prowadzić do sklejania się tarcz. Przed poluzowaniem sprężyn dociskających, warto zapisać ich długość, aby ułatwić późniejsze przywrócenie sprzęgła do pierwotnej pozycji. W sprzęgle ze sprężynami śrubowymi należy poluzować nakrętki, co zwolni płytki. W sprzęgle z talerzową sprężyną dokręca się nakrętki na pakiecie, zwiększając siłę nacisku. Ważne, aby sprzęgło lekko się ślizgało, a po włączeniu maszyny na chwilę umożliwiło swobodne ślizganie się komponentu, co oczyści płytki z wilgoci i zanieczyszczeń.

Rodzaje sprzęgieł w wałach przegubowo-teleskopowych

Istnieje kilka podstawowych rodzajów sprzęgieł stosowanych w wałach przegubowo-teleskopowych:

• Sprzęgło z kołkiem ścinanym: Zabezpiecza elementy przenoszące napęd. W przypadku przeciążenia przerywa przenoszenie momentu obrotowego do maszyny.
• Sprzęgło jednokierunkowe: Odpowiedzialne za przenoszenie momentu obrotowego tylko w jednym kierunku. Montowane jest do wałów napędzających maszyny o dużym momencie bezwładności.
• Sprzęgło cierne: Przenosi moment obrotowy bez rozłączania napędu, umożliwiając krótkotrwały poślizg w momencie przeciążenia.

Firma EXPARTO dostarcza kompleksowe rozwiązania dla producentów maszyn i dealerów sprzętu rolniczego, oferując części zamienne, hydraulikę i transmisję. Są w stanie zaprojektować, wyprodukować i dostarczyć praktycznie każdy zamiennik, cechując się dopasowaniem, elastycznością i szybkością reakcji.

Pojawia się problem zakupu odpowiedniego wałka do mulczarki (kosiarki bijakowej) o szerokości roboczej 2 metry. Użytkownik opisuje, że najmocniejszy wałek z LFMR rozpadł się po dwóch latach, a jego moc wynosiła około 400 Nm. Zastanawia się nad zakupem wałka o mocy około 900 Nm i pyta, czy musi to być wałek ze sprzęgłem.

Inni użytkownicy dzielą się swoimi doświadczeniami: jeden z nich używa wałka 640 Nm z LFM.r do różnych maszyn (kosiarka, gnojarka, brona, opryskiwacz, agregat prądotwórczy) i nigdy go nie ukręcił, choć przy agregacie ciągnik przygasał. Po wymianie łożysk i nasmarowaniu wałek działa bez zarzutu. Zwraca uwagę, że wałek 900 Nm jest rzadkością.

Kolejny użytkownik kupił wałek o mocy 540 Nm do sieczkarni, który pracuje w prostej linii i jest dla niego wystarczający. Poleca wałek ze sprzęgłem jednokierunkowym do kosiarki, sugerując, że 540 Nm powinno wystarczyć. Podkreśla, że taki wałek kosztował go około 430 zł i jest solidny, wytrzymuje 630 Nm, a 900 Nm wydaje mu się zbyt dużą mocą dla takiej maszyny.

W rozmowie z firmą Asto użytkownik dowiedział się, że trudno jednoznacznie określić, czy wałek 630 Nm będzie odpowiedni do mulczarki 2-metrowej. Zalecano odczytanie mocy maszyny z tabliczki znamionowej, której jednak brak.

Zwrócono uwagę, że zachodnie wałki (Walterscheid, Bondioli&Pavesi) są lepsze, ale niekoniecznie do używanych maszyn. Stan mulczarki, teren pracy i stan bijaków mogą wpływać na obciążenie wałka. Jeśli maszyna pracuje na wprost, zwykły wałek wąskokątny może wystarczyć. Użytkownik podkreśla, że poprzedni wałek o mocy ok. 400 Nm rozpadł się, co groziło uszkodzeniem WOM-u. Zastanawia się nad zakupem mocniejszego wałka, ale obawia się kosztów eksploatacji.

Podkreślono, że wybór wałka odbioru mocy i sprzęgła do rębaka jest kluczowy dla bezpiecznej i wydajnej pracy. Wałek WOM (PTO) przekazuje energię z ciągnika do urządzeń takich jak rębaki. Wałki teleskopowe są uniwersalne i mają regulowaną długość, co pozwala na dopasowanie ich do różnych maszyn i odległości. Wałki stałe mają określoną długość i nadają się do maszyn o stałej odległości między WOM a urządzeniem.

Najbardziej zaawansowane technologicznie wałki są wyposażone w zabezpieczenia, takie jak sprzęgła cierne lub odśrodkowe. Wałek WOM ze sprzęgłem ciernym rozłącza napęd w przypadku przeciążenia, chroniąc urządzenie i ciągnik. Jest to idealne rozwiązanie dla maszyn takich jak rębaki, gdzie istnieje ryzyko nagłego zablokowania ostrzy.

Sprzęgło z kołkiem ścinanym (zrywalnym) wykorzystuje śruby zrywalne jako element zabezpieczający. W momencie przekroczenia wartości granicznej momentu obrotowego, śruby ulegają zerwaniu, przerywając połączenie. Zapobiega to uszkodzeniom innych elementów układu.

Podczas wyboru wałka odbioru mocy należy analizować:

• Moc generowana przez ciągnik: Wałek musi wytrzymać obciążenie związane z maksymalnym momentem obrotowym ciągnika.
• Długość wałka: Musi być dostosowana do odległości między WOM ciągnika a wejściem napędu rębaka. W przypadku zmiennej odległości lepszy będzie wałek teleskopowy.
• Kompatybilność końcówek: Powinny pasować do gniazd WOM ciągnika i rębaka (np. 1 3/8″ z 6 wypustkami).
• Zabezpieczenia przeciążeniowe: Warto zainwestować w wałek z zabezpieczeniami, jeśli maszyna jest narażona na zablokowanie.

Kluczowym elementem systemu napędowego jest sprzęgło, które zabezpiecza wałek i maszynę przed przeciążeniami. Wyróżnia się sprzęgła cierne (umożliwiające poślizg) oraz odśrodkowe (automatycznie rozłączające napęd).

Objawami problemów z wałkami mogą być hałas, wibracje lub trudności w podłączeniu. Praca z wałkiem wymaga zachowania szczególnej ostrożności.

Budowa wałów przegubowo-teleskopowych:

• Łożyska: Minimalizują tarcie i zużycie podczas obrotu wału.
• Przekładnie: Umożliwiają zmianę prędkości obrotowej wału.
• Elementy mocujące: Pozwalają na stabilne i bezpieczne mocowanie wału.
• Sprzęgła: Umożliwiają rozłączenie i połączenie wałów.
• Piasty wałów: Pozwalają na łączenie wału z innymi elementami.
• Koła zamachowe: Zmniejszają wibracje i zwiększają stabilność pracy silnika.

Podział wałków:

• Wałki frezowane
• Wałki na tzw. „cytrynę”
• Wałki z rurą trójkątną

Wałki WOM EXPARTO są obrabiane cieplnie (hartowane).

Jak dobierać wały przegubowo-teleskopowe do maszyn rolniczych?

Zwróć uwagę na moment obrotowy (Nm)

Należy upewnić się, że moment obrotowy maszyny napędzanej i wału są zgodne. Połączenie wału z maszyną o większym parametrze jest błędem. Najczęściej spotykane prędkości wałów to od 540 do 1000 obr./min. Do kosiarki potrzebny jest zazwyczaj wałek o prędkości 540 obr./min., a do dużych rozrzutników obornika - 1000 obr./min.

Weź pod uwagę konstrukcję wałków przegubowo-teleskopowych

Podstawowe modele z przegubami krzyżykowymi są tańsze i przenoszą napęd pod kątem 25 stopni pod dużym obciążeniem. Przy mniejszych prędkościach mogą pracować przy nachyleniu 45 stopni.

Wałki z dwoma przegubami szerokokątnymi są polecane, gdy odległość między maszyną a ciągnikiem jest mała i powstaje większy kąt między osiami. Gdy odległość jest większa, a kąt mniejszy, dobrym rozwiązaniem jest wałek z jednym sześciokątnym przegubem, który posiada podwójne krzyżaki, pozwalające na większy kąt pracy. Wałki z jednym przegubem są popularniejsze.

Dla maszyn podczepianych, takich jak kosiarki rotacyjne czy prasy belujące, najlepszy będzie wałek WOM szerokokątny. Maszyny zawieszane wymagają wałków o standardowych przegubach (kąt pracy ciągłej 25 stopni).

Homokinetyczny wał przegubowo-teleskopowy sześciokątny z powodzeniem można wykorzystywać na uwrociach. Posiada on przegub połączony z kołem widełkami, co powoduje podział kąta między urządzeniem a ciągnikiem na połowę. Przegub homokinetyczny umożliwia chwilową pracę pod kątem do 80 stopni. Informacje o parametrach wału powinny znajdować się w instrukcji obsługi maszyny. Stosuje się je często w opryskiwaczach.

Uwzględnij długość wału

Obecnie dostępne są głównie wały o znormalizowanej długości. W przypadku maszyn zawieszanych, długość wału powinna być wystarczająca do połączenia z ciągnikiem w najniższym położeniu roboczym, a także umożliwiać podniesienie maszyny do najwyższego położenia transportowego. Dla maszyn przyczepianych wał musi pozwalać na odpowiedni skręt agregatu.

Dla zgrabiarek, przetrząsarek, rozsiewaczy zawieszanych należy dobrać wały przenoszące nominalnie 250 Nm. Dla sieczkarni polowych, bron wirnikowych czy pras zbierających potrzebny jest wał o momencie nominalnym 400 lub 540 Nm.

Pamiętaj o odpowiedniej końcówce

Należy dobrać odpowiednią końcówkę wału, zwracając uwagę na typ końcówek wystających z maszyny i ciągnika. Najpopularniejszy jest króciec sześciofrezowy (1 i 3/8 cala), np. w traktorach Ursus. W przypadku różnic w ilości frezów, można zastosować redukcję. W przypadku maszyn ciężkich, lepiej wymienić końcówkę w ciągniku lub widełki na krzyżaku wału.

Jeśli zmieni się szerokość robocza maszyny, potrzebna jest większa moc, co wiąże się ze zwiększeniem momentu obrotowego wału. Wówczas najlepszym rozwiązaniem jest wał o większym momencie nominalnym.

Dobrze jest zwrócić uwagę na to, czy wał jest wyposażony w osłony, które ograniczają kontakt człowieka z ruchomymi elementami WOM-u i zapobiegają wypadkom.

Pojawia się pytanie dotyczące doboru wałka przekazu mocy do kosiarki sadowniczej dla ciągnika T25. Użytkownik pyta, czy musi to być wałek ze sprzęgłem, jednokierunkowy, czy wystarczy zwykły, oraz jaką powinien mieć wytrzymałość. Do kosiarki o szerokości 1,5 metra zaleca się wałek 540 Nm ze sprzęgłem. Wałek jednokierunkowy jest potrzebny, gdy WOM jest hamowany po wyłączeniu napędu. Podkreślono, że wałek ze sprzęgłem zapobiega uszkodzeniom silnika w przypadku zacięcia. Wskazano na dostępne wałki firm Waryński i Asto, a także na możliwość zakupu wałka z regulowanym sprzęgłem.

Długość wałków WOM mierzy się od krzyżaka do krzyżaka. Należy uważać na podawaną w sklepach długość, ponieważ może być podawana od krzyżaka do krzyżaka lub całkowita. Istnieje możliwość skrócenia wałka. Samo sprzęgło na zwykły wałek może go dodatkowo wydłużyć.

Zaleca się wałek o mocy około 540 Nm, z uwagi na obciążenia występujące podczas pracy. Podkreślono, że wałek ze sprzęgłem może zapobiec uszkodzeniom silnika w przypadku zacięcia.

W przypadku ciągnika T25, przekładnia WOM ma moment wyjściowy 510 Nm. Zaleca się wybór wałka o mocy 540 Nm lub nieco większej.

Popularne wałki do ciągników to m.in. produkty firmy Waryński, które charakteryzują się dostępnością części zamiennych i gwarancją.

Wałki po obu stronach na 6 frezów są zazwyczaj standardowe. Długość wałków mierzy się od krzyżaka do krzyżaka. W przypadku ciasnych przestrzeni może być konieczne skrócenie wałka.

Zwrócono uwagę na możliwość zakupu wałka z polskiej firmy o długości 51 cm między krzyżakami. Istnieje opcja próby z zwykłym wałkiem, a w razie problemów dokupienia sprzęgła ciernego zakładanego na krzyżak, regulowanego od 600-1000 Nm. Wałek ten przenosi moment 680 Nm, a można go skrócić z zachowaniem gwarancji.

Przedstawiono również informacje dotyczące kosiarek bijakowych:

• Czym są kosiarki bijakowe? Są to maszyny z cięższymi elementami tnącymi (bijakami), które doskonale radzą sobie na terenach zaniedbanych, z gęstą roślinnością, chwastami, krzewami, a nawet niewielkimi gałęziami.
• Budowa i zasada działania: Kluczowym elementem są bijaki zamocowane na wale tnącym, obracające się z wysokimi obrotami (do 3000 na minutę). Napęd realizowany jest mechanicznie przez wałek WOM lub hydraulicznie.
• Zalety i zastosowanie: Oprócz koszenia, kosiarki bijakowe rozdrabniają roślinność (mulczowanie), użyźniając glebę. Stosowane są na nieużytkach, poboczach dróg, terenach zielonych, łąkach i pastwiskach.
• Kryteria wyboru: Intensywność wykorzystania, rodzaj i wymiary koszonych roślin, zapotrzebowanie na moc, parametry techniczne (średnica wału, masa) oraz opcje dodatkowe.

Kosiarki bijakowe mają wysokie zapotrzebowanie na moc, dlatego należy dostosować szerokość roboczą kosiarki do mocy silnika ciągnika.

Wały przegubowo-teleskopowe są niezbędnym połączeniem między ciągnikiem a maszyną napędzaną. Mogą przenosić momenty obrotowe do 5000 Nm i obracać się z prędkością do 1500 obr./min. Ze względu na duże obciążenia, wykonuje się je z wytrzymałych materiałów i dobiera do współpracujących maszyn.

Tradycyjny wał przegubowo-teleskopowy zbudowany jest z dwóch pojedynczych przegubów Cardana połączonych wałem wielowypustowym. Umożliwia kompensację zmian długości i kątów.

Niewłaściwy dobór wału jest główną przyczyną awarii. W zależności od maszyny i zapotrzebowania na moc, dobiera się wały z zabezpieczeniami w formie sprzęgieł, które przerywają przenoszenie napędu po przekroczeniu nominalnego momentu obrotowego.

Rodzaje sprzęgieł w wałach:

• Sprzęgło z kołkiem ścinanym (zrywalne): Stosowane do ochrony elementów przekazujących moc. W razie przeciążenia przerywa przenoszenie momentu obrotowego.
• Sprzęgło przeciążeniowe (cierne): Przerywa napęd po osiągnięciu nastawionej wartości momentu obrotowego. Pozwala na poślizg tarcz podczas przeciążenia, ale wymaga natychmiastowego odłączenia napędu, aby zapobiec przegrzaniu.
• Sprzęgło jednokierunkowe: Pozwala na przenoszenie momentu tylko w jednym kierunku. Używane w maszynach z elementami o dużym momencie bezwładności.

Każdy wał przegubowo-teleskopowy powinien być wyposażony w osłonę, zapobiegającą wypadkom.

Konserwacja wałka polega na utrzymywaniu go w czystości, smarowaniu profili, sprzęgieł i krzyżaków. Długość cykli smarowania różni się w zależności od producenta i części.

tags: #jaki #wom #do #kosiarka #rozdrabniacz