W rolnictwie, efektywność i wszechstronność ciągników w dużej mierze zależą od możliwości mocowania i agregowania różnorodnych maszyn i narzędzi. Kluczowym rozwiązaniem, które to umożliwia, jest Trzypunktowy Układ Zawieszenia (TUZ), powszechnie stosowany zarówno w małych ciągnikach ogrodniczych, jak i w potężnych maszynach rolniczych. TUZ to zaawansowany system dźwigniowy, który znacząco wpływa na efektywność pracy, umożliwiając szybką i łatwą zmianę narzędzi.
Historia i budowa Trzypunktowego Układu Zawieszenia (TUZ)
Początki TUZ
Innowacja i wydajność w rolnictwie zaczynają się od właściwego wyboru sprzętu. Kluczowym elementem, który może znacząco wpłynąć na efektywność pracy traktora, jest zaawansowany system, który pozwala na bezproblemowe korzystanie z różnorodnych narzędzi i maszyn rolniczych. Rozwiązaniem tym stał się wynaleziony przez amerykańskiego konstruktora Harry’ego Fergusona trójpunktowy układ zawieszenia, zwany również trzypunktowym. TUZ, jak określa się go w skrócie, powstał w 1925 roku, a więc blisko 100 lat temu i od tamtej pory stał się nieodłącznym elementem każdego ciągnika. Oczywiście, z biegiem lat rozwiązanie to zaczęto udoskonalać, a same elementy ewoluowały, a także zaczęły przechodzić kolejne modyfikacje, by dostosować je do technologicznych wymagań. Na szczęście trzypunktowy układ zawieszenia funkcjonuje już od 73 lat.
Zasada działania i komponenty
Najprościej rzecz ujmując, TUZ to układ dźwigniowy wykorzystywany w traktorach w celu agregowania maszyn oraz urządzeń, które montowane są na hydraulicznym podnośniku. Zastosowanie takiego rozwiązania w ciągniku zapewnia możliwość podnoszenia narzędzi podczas transportu w miejsce docelowe, a także odpowiednie ułożenie go do wykonywania określonej pracy. Trójpunktowy układ zawieszenia może być zamontowany zarówno z przodu traktora, jak i na jego tyle. Każdy ciągnik rolniczy wyposażony jest w tak zwany trójpunktowy układ zawieszenia, w skrócie TUZ. Znajduje się on z tyłu traktora i służy do mocowania rozmaitych maszyn rolniczych. Niektóre ciągniki, zwłaszcza większe i o dużej mocy silnika, mogą posiadać analogiczny układ także z przodu.
TUZ składa się z:
- Dwóch ramion dolnych (prawego i lewego), które są dwoma punktami zawieszenia łączącymi narzędzie z ciągnikiem.
- Łącznika górnego centralnego, stanowiącego trzeci punkt zawieszenia, łączący wsporniki narzędzia z ciągnikiem.
Ramiona mogą być podnoszone za pomocą układu hydraulicznego, natomiast łączniki najczęściej ustawiane są ręcznie. Działanie trójpunktowego układu zawieszenia TUZ najczęściej obejmuje podnoszenie i opuszczanie zawieszonej maszyny za pomocą dolnych ramion. Łącznik górny stabilizuje zamocowane urządzenie w taki sposób, by jego pozycja w trakcie pracy była w miarę możliwości pozioma. Przeguby kuliste znajdujące się w cięgłach i łącznikach umożliwiają ruchy narzędzia we wszystkich kierunkach. Trzypunktowy układ zawieszenia charakteryzuje się dużą statecznością. Umożliwia zarówno poprzeczne, jak i podłużne wypoziomowanie narzędzia. Pod względem budowy i działania mechaniczne części układów zawieszenia w różnych ciągnikach są do siebie podobne.
Akcesoria i komponenty TUZ
Kule i sworznie
Posiadamy w swojej ofercie tulejki do kul i sworzni TUZ. Dostępne są prawie wszystkie rozmiary i standardy kul cięgieł dolnych stosowanych w rolnictwie. Oferujemy także kule do łączników centralnych tylnego układu zawieszenia ciągnika, również w prawie wszystkich rozmiarach i standardach.
Cięgła i łączniki
Oferujemy między innymi cięgna dolne oraz łączniki górne centralne. Nie zawsze można osiągnąć idealny poziom maszyny, gdy łącznik górny zawiera jedynie mechaniczne pokrętło do zmiany jego długości. Praca wymaga wtedy od rolnika regularnego opuszczania kabiny i skracania lub wydłużania łącznika.
Hydrauliczne łączniki górne
Większe ciągniki rolnicze, oprócz przedniego TUZ-a, często wyposażone są też fabrycznie w łącznik górny hydrauliczny. Steruje się nim za pomocą rozdzielacza hydrauliki, co pozwala na wykonywanie tej czynności bez wysiłku i wysiadania z traktora. Konstrukcja łącznika górnego obejmuje siłownik podwójnego działania, a także węże hydrauliczne z wtyczką, które podłączane są do dodatkowych wyjść z tyłu pojazdu. Producenci części rolniczych często proponują łączniki górne kat. 2. Zestaw elementów, który otrzymujemy z łącznikiem górnym, zawiera najczęściej węże hydrauliczne z wtyczką, może również obejmować hydrauliczny hak CBM. Aby zamontować urządzenie do traktora, wystarczy zainstalować je w miejscu mocowania tradycyjnego łącznika, a następnie wpiąć węże do dodatkowych wyjść hydraulicznych (które normalnie służą np. do kiprowania przyczepy). Jeżeli zestaw łącznika górnego obejmuje również automatyczną blokadę z zaworem podwójnym, należy także wpiąć ją do obwodu hydraulicznego. Konstrukcja łącznika górnego jest wyjątkowo prosta, dlatego jego instalacja nie wymaga specjalistycznych narzędzi ani pomocy mechanika. Aby urządzenie zaczęło działać, należy podać ciśnienie hydrauliczne na jedno z wyjść zewnętrznych, do których zostały podczepione węże. Zależnie od tego, z której strony zostanie zasilony siłownik podwójnego działania, łącznik będzie albo zwiększał, albo zmniejszał swoją długość.
Wieszaki i stabilizatory
Dodatkowo w naszej ofercie znajdziesz wieszaki i stabilizatory. Boczne ruchy narzędzia można zminimalizować odpowiednim ustawieniem stabilizatorów.
Siłowniki podnośnika i wspomagające
Oferujemy siłowniki podnośnika i wspomagające. W naszej ofercie znajdziesz również szeroki wybór produktów dostosowanych do specyficznych potrzeb Twojego ciągnika. Z pomocą takich akcesoriów, jak wieszaki czy stabilizatory, możesz osiągnąć jeszcze lepszą stabilność podczas pracy, a nasz asortyment siłowników hydraulicznych zapewni Ci precyzyjne i efektywne operowanie maszynami.
Kategorie zaczepów TUZ
Wraz z rozwojem konstrukcji ciągników powstało kilka kategorii zaczepów. Obecnie obowiązuje norma DIN ISO 730-1, która określa ogólne parametry i ich wartości, w tym zakres podnoszenia (od 61 cm w kat. I do 76 cm w kat. IV). Narzędzie współpracujące z ciągnikiem powinno mieć zaczep zgodny z zaczepem pracującego w gospodarstwie ciągnika. Opisane są cztery kategorie charakteryzujące tylny podnośnik ciągnika w zależności od jego mocy:
- Kategoria I: instalowane w ciągnikach o mocy do 48 KM.
- Kategoria II: o mocy do 120 KM.
- Kategoria III: o mocy do 240 KM.
- Kategoria IV: do 450 KM.
Oprócz czterech wyżej wymienionych są kategorie przejściowe między głównymi, oznaczone symbolem N, które dotyczą ciągników m.in. o mocy 48-75 KM i 90-180 KM. Ważnym elementem jest dostosowanie zaczepiania narzędzia do trzypunktowego układu zawieszenia. Założenie górnego łącznika np. w środkowym otworze stojaka zawieszenia pługa (z trzech możliwych) daje optymalny zakres ruchu. Łącznik górny ustawiony w otworze dolnym powoduje zwiększenie siły niezbędnej do wydźwignięcia narzędzia i bardzo pionowe ustawienie łącznika podczas transportu. Odstęp (wolna przestrzeń) od opony lub błotnika do dolnego cięgna powinien wynosić minimum 10 cm we wszystkich kategoriach. Bardzo ważne jest sprawdzenie, czy odstęp między narzędziem a końcówką wałka w ciągniku jest zgodny z normą i czy odpowiada wałkowi dostarczonemu wraz z narzędziem. Nie zawsze można doczepić narzędzie lub maszynę do dowolnego ciągnika.
Rodzaje ładowaczy i osprzętu tylnego montażu
W kategorii 3-punktowego układu zawieszenia znajdziesz wszystkie niezbędne akcesoria do mocowania maszyn rolniczych z tyłu ciągnika. Dzięki temu układowi, masz pełną swobodę w podczepianiu różnorodnych urządzeń, takich jak ładowacze, widły czy szufle, co pozwala na maksymalne wykorzystanie ciągnika w codziennej pracy.
Prezentacja ciągnika Valtra z fabrycznym ładowaczem czołowym
Ładowacze tylne
Ładowacze montowane z tyłu ciągnika to niezastąpione narzędzia, które pomagają w podnoszeniu, przemieszczaniu i załadunku materiałów w różnych warunkach. Są kluczowe w podnoszeniu i przemieszczaniu ładunków. Ich podstawowym zadaniem jest podnoszenie i transport różnorodnych ładunków, takich jak zboże czy obornik, co znacznie ułatwia procesy załadunku i rozładunku. W gospodarstwach rolnych cenione są głównie za swoją uniwersalność.
Typy ładowaczy tylnych:
- Hydrauliczne ładowacze: Charakteryzują się użyciem siłowników hydraulicznych, które gwarantują zarówno dużą siłę, jak i precyzję działania. Hydrauliczny ładowacz montowany z tyłu to innowacyjne narzędzie, które wykorzystuje siłowniki hydrauliczne do precyzyjnego unoszenia i przenoszenia ładunków.
- Mechaniczne ładowacze: Bazują na prostej konstrukcji dźwigniowej. Mechaniczny ładowacz montowany z tyłu opiera się na zasadzie dźwigni, co czyni go prostszym w konstrukcji i bardziej ekonomicznym w użytkowaniu. Choć jego zdolności podnoszenia są mniejsze niż w przypadku ładowaczy hydraulicznych, to wielu rolnikom wystarcza do codziennych zadań. Jest doskonały do transportu materiałów sypkich oraz sprzątania. Dzięki prostej budowie obsługa nie sprawia trudności, co przyciąga osoby preferujące nieskomplikowane rozwiązania.
- Ładowacz typu TUR: To uniwersalna opcja, którą można zamontować zarówno z przodu, jak i z tyłu ciągnika. Ładowacz tur, montowany zazwyczaj z tyłu ciągnika, to niezwykle uniwersalne narzędzie. Służy zarówno do transportu materiałów sypkich, jak i różnych prac na polu. Może być zamontowany z przodu lub z tyłu pojazdu, co dodatkowo zwiększa jego wszechstronność. Jego solidna konstrukcja umożliwia efektywne podnoszenie ładunków, dzięki czemu jest praktycznym wyborem dla rolników.
Szuflę, widły i widelaki
W naszej ofercie znajdziesz szuflę do ciągnika na tył, ładowacz do ciągnika na tył, widły do ciągnika na tył, które z pewnością spełnią Twoje oczekiwania i ułatwią codzienne obowiązki w gospodarstwie. Ładowacze zamontowane z tyłu ciągnika są niezwykle użyteczne w wielu sytuacjach. Na przykład, podczas modernizacji gospodarstwa umożliwiają szybki transport materiałów budowlanych oraz nawozów. Dzięki takim akcesoriom jak widły czy szufle, łatwo można załadować obornik lub przenieść drewno opałowe. Przy pracach porządkowych pomagają w usuwaniu śniegu albo przesuwaniu balotów siana. W naszej ofercie znajdziesz również widelaki do ciągnika na tył.
Wybór i montaż osprzętu
Wybór właściwego osprzętu
Wybór właściwego osprzętu do ciągnika stanowi istotny etap, który wymaga uwzględnienia zarówno specyfikacji technicznych maszyny, jak i charakteru wykonywanych prac. Przy wyborze konkretnego osprzętu warto przeanalizować potrzeby użytkownika i dostosować sprzęt do parametrów technicznych ciągnika.
Wybór wideł tylnego montażu
Podczas wyboru wideł tylnego montażu do ciągnika, kluczowe znaczenie mają ich długość oraz udźwig. Muszą one współgrać z technicznymi parametrami pojazdu i specyfiką wykonywanych zadań. Dłuższe wersje świetnie sprawdzają się przy przewożeniu większych ładunków, natomiast krótsze ułatwiają operowanie w ograniczonych przestrzeniach. Dodatkowo, warto postawić na widły od uznanych producentów, którzy oferują trwałe i solidne produkty.
Wybór szufli montowanej z tyłu
Wybór właściwej szufli montowanej z tyłu ciągnika zależy od rodzaju planowanych zadań. Szufle różnią się między sobą szerokością, głębokością oraz materiałem wykonania. Na przykład, do przewożenia sypkich materiałów, takich jak ziemia czy piasek, lepiej sprawdzi się szufla o większej pojemności. Istotne jest też dobranie odpowiedniej szerokości, by praca była skuteczna i nie obciążała nadmiernie ciągnika.
Montaż i konserwacja osprzętu
Mocowanie oraz instalacja osprzętu do ciągnika to zadania, które wymagają szczególnej uwagi, ponieważ to właśnie od nich zależy stabilność i bezpieczeństwo podczas pracy. Zanim przystąpisz do montażu, upewnij się, że ciągnik jest odpowiednio przygotowany - sprawdź stan techniczny tylnego TUZ, aby mieć pewność, że wszystkie mechanizmy działają poprawnie. Podczas montażu osprzętu, takiego jak ładowacz, widły, szufla czy widelak do ciągnika, istotne jest właściwe zamocowanie wszystkich elementów układu zawieszenia. Aby zapewnić pełną stabilność, kluczowe będą takie komponenty, jak hak, linka, cięgła, sworznie czy cylinder hydrauliczny. Prawidłowe zamocowanie osprzętu wpływa nie tylko na jego efektywność, ale również na bezpieczeństwo całej operacji. Dlatego warto szczególnie skupić się na tym, aby każde połączenie było odpowiednio zabezpieczone, a elementy sprawdzone pod kątem stabilności. Podczas montażu pamiętaj o używaniu odpowiednich narzędzi oraz przestrzeganiu instrukcji producenta. Regularne kontrole techniczne i konserwacja elementów mocujących, takich jak sworznie czy siłowniki, są kluczowe dla długowieczności układu. Wybór wysokiej jakości komponentów pozwala uniknąć awarii, co przekłada się na niezawodność ciągnika w trudnych warunkach rolniczych.
Elektroniczne układy sterujące podnośnikiem hydraulicznym
Do unoszenia i opuszczania narzędzi zawieszonych na ciągniku służą podnośniki hydrauliczne. Wynaleziony przez Fergusona podnośnik hydrauliczny umożliwiał jedynie podnoszenie i opuszczanie narzędzi. Aktualnie stosowane elektroniczne układy sterujące pracą podnośnika hydraulicznego pozwalają na większe wykorzystanie ciągników. Jednak większość użytkowanych w kraju ciągników wyposażona jest w mechaniczne układy sterujące pracą podnośnika. W praktyce możliwości te nie są wykorzystywane przez użytkowników ciągników. Często wynika to z niewiedzy użytkowników lub z przyzwyczajenia do korzystania tylko z jednej regulacji. Nieznajomość możliwości ciągnika powoduje, że operator niepotrzebnie wykonuje czynności, które z powodzeniem mógłby wykonać układ automatycznej regulacji. Dokładne poznanie funkcji podnośnika hydraulicznego pozwala lepiej wykorzystać możliwości ciągnika i w konsekwencji znacznie obniżyć koszty prac uprawowych, zwłaszcza orki.
Rodzaje regulacji podnośnika hydraulicznego:
Regulacja pozycyjna
Regulacja pozycyjna polega na automatycznym utrzymywaniu narzędzia na stałej wysokości względem ciągnika. Zapewniony jest ścisły związek między położeniem narzędzia a położeniem dźwigni sterującej. Jeżeli położenie dźwigni nie będzie zmieniane, układ regulacyjny dąży do utrzymania zadanej wysokości ramion podnośnika. Po ich nieznacznym opadnięciu automatycznie uzupełnione są ubytki oleju w cylindrze siłownika. Jeżeli podczas orki dźwignia sterująca zostanie przesunięta w położenie odpowiadające najmniejszej wysokości ramion podnośnika, nastąpi kopiowanie przez narzędzie nierówności pola - wtedy będzie regulacja kopiująca. Podczas pracy z regulacją pozycyjną istnieje możliwość dociążania tylnych kół ciągnika częścią masy zawieszonego narzędzia. Uzyskany w ten sposób przyrost siły uciągu może dochodzić do 15 proc. Taka możliwość istnieje m.in. w ciągnikach Ursus C-360 w sposób stały i chwilowy w ciągniku C-330. Aby uzyskać tę funkcję, należy dźwignię sterującą przesunąć w skrajne przednie położenie. Podczas „dociążania" do cylindra roboczego tłoczony jest olej pod mniejszym ciśnieniem i podnośnik zachowuje się tak, jakby był za słaby, aby podnieść ciężkie narzędzie. Unoszone częściowo narzędzie pracuje w dalszym ciągu na tej samej głębokości, ale jego nacisk na glebę jest o wiele mniejszy niż poprzednio. Podnośnik, unosząc w ten sposób narzędzie, powoduje zwiększenie nacisku na oś napędową i na koła do podłoża, czyli dociąża ciągnik. Z regulacji pozycyjnej można korzystać podczas wykonywania orki na terenie równym i o różnej strukturze. Na terenie nierównym każde wychylenie ciągnika powoduje zmianę głębokości pracy narzędzia.
Regulacja siłowa
Regulacja siłowa zapewnia automatyczne podnoszenie lub opuszczanie narzędzia w celu utrzymania stałej, uprzednio ustalonej siły ze strony gleby. Ustalając za pomocą zderzaka najniższe położenie dźwigni sterującej, zadaje się żądaną wielkość oporu, z jaką pracować ma narzędzie. Pod wpływem zwiększonego oporu, np. wskutek większego zagłębienia się narzędzia, następuje zwiększone ściskanie łącznika górnego w układzie zawieszenia. Siły te przekazane do rozdzielacza powodują samoczynne uniesienie narzędzia i utrzymują je na takiej wysokości, na której wielkości oporów roboczych mieszczą się w granicach regulacji przeprowadzonej wstępnie przez operatora. Układ regulacyjny ocenia wielkość oporu na podstawie sił działających w cięgłach dolnych lub w łączniku górnym. Układ sterujący stara się utrzymywać siłę oporu narzędzia na stałym poziomie. Możliwość rezygnacji z kół kopiujących daje dodatkowy efekt w postaci dociążenia kół ciągnika całą masą narzędzia i siłami pochodzącymi od spulchnianej gleby. Zwiększa się dzięki temu siła uciągu ciągnika. Na glebach ze zmienną zwięzłością zmienia się również głębokość pracy pługa, ponieważ podnośnik unosi ramiona - gdy opór stawiany przez glebę wzrasta, lub opuszcza - gdy zwięzłość gleby maleje. Z tego powodu nie należy stosować regulacji siłowej na polach o bardzo zróżnicowanej strukturze gleby, można natomiast na nierównych i pofałdowanych. Podczas pracy w terenie o strukturze gleby jednorodnej, ale w której mogą znajdować się na głębokości pracy narzędzia jakieś przeszkody, chroni narzędzie przed uszkodzeniem poprzez uniesienie w momencie trafienia jego elementu roboczego na taką przeszkodę. Podczas orki z wykorzystaniem regulacji siłowej uzyskuje się na przykład, w stosunku do regulacji kopiującej, wzrost wydajności orki o około 10 proc., przy jednakowym zużyciu paliwa.
Regulacja mieszana
Regulacja mieszana łączy w sobie zalety regulacji pozycyjnej i siłowej. Dzięki takiemu połączeniu zmniejsza się reakcja podnośnika na zmiany oporu narzędzia, a tym samym zmiany głębokości są mniejsze. Oba systemy są równoprawne i reagują zarówno na zmiany położenia, jak i zmiany siły. Stopień reagowania układu na zmianę siły lub położenia, zwany stopniem zmieszania, może być regulowany za pomocą odpowiedniej dźwigni, tj. w dwóch wariantach: z przewagą regulacji siłowej lub pozycyjnej. Operator ma możliwość ustalenia stopnia zmieszania obu systemów regulacji zależnie od wymagań i warunków agrotechnicznych. Przewagę regulacji pozycyjnej stosuje się na polach o glebach cięższych i bardziej niejednorodnych. W ciągnikach, w których pomiar siły odbywa się za pomocą łącznika górnego, dodatkowo reguluje wielkość reakcji podnośnika, wybierając jeden z otworów w kadłubie tylnego mostu ciągnika. Zaczepienie łącznika w górnym otworze powoduje dużą czułość na zmiany oporu narzędzia i zaleca się je stosować podczas lżejszych prac. W wypadku niższego otworu spowoduje to zmniejszenie czułości układu. Przy pracach najcięższych trzeba zakładać łącznik górny w najniższy otwór.
Regulacja ciśnieniowa
W regulacji ciśnieniowej każdemu położeniu dźwigni sterującej odpowiada stałe ciśnienie wewnątrz cylindra siłownika, czyli stała siła na ramionach podnośnika. Jest to regulacja podobna do tej, która jest stosowana w ciągniku C-330, a związana jest z chwilowym dociążaniem. Ten rodzaj regulacji był stosowany m.in. w ciągniku Ursus 1014 w sposób stały. Dzięki temu można było docisnąć w razie potrzeby narzędzie zawieszane. Za pomocą dźwigni można otworzyć przepływ oleju lub go zmniejszyć i dowolnie regulować ciśnienie. Ta opcja pozwalała docisnąć za pomocą specjalnego łącznika narzędzie zawieszane na ciągniku.