W rolnictwie, gdzie efektywność i bezpieczeństwo pracy są kluczowe, odpowiednie sprzęganie maszyn z ciągnikami ma fundamentalne znaczenie. Jednym z istotnych elementów tego procesu są uszy zaczepu, a także całe systemy zawieszenia, takie jak TUZ (Trzypunktowy Układ Zawieszenia). Poniższa artykuł zawiera szczegółowe informacje na ten temat.
Kompatybilność ciągnika z maszyną uprawową
Myśląc o nowym ciągniku, większość rolników zastanawia się nad jego mocą, co jest istotnym zagadnieniem w kontekście posiadanego areału i rodzaju gleby. Jednak nie mniej ważną sprawą jest kompatybilność ciągnika z maszyną uprawową. Narzędzie współpracujące z ciągnikiem powinno mieć zaczep zgodny z zaczepem pracującego w gospodarstwie ciągnika. Wraz ze wzrostem popularności TUZ-ów rosło ich zróżnicowanie pod względem rozmiarów i dopuszczalnego obciążenia.
Trzypunktowy Układ Zawieszenia (TUZ)
Ze względu na to, że maszyny zawieszane nie mają własnych kół, cały ich ciężar przejmuje traktor i wymagają sprzęgania za pośrednictwem TUZ-a. Składa się on z dwóch cięgieł dolnych i łącznika górnego. Główną zaletą TUZ-a jest duża stateczność. Umożliwia zarówno poprzeczne, jak i podłużne wypoziomowanie narzędzia oraz regulację głębokości jego pracy.
Ewolucja i technologia TUZ-a
- Starsze modele: Na końcach cięgieł były przeguby kuliste, w które ręcznie wkładało się sworzeń i zabezpieczało go przed samoistnym rozłączeniem.
- Nowoczesne TUZ-y: Wyposażone są w końcówki hakowe (z samozatrzaskowymi zabezpieczeniami zapadkowymi), które łączą się ze specjalnymi przegubami kulowymi osadzanymi na sworzniach maszyny. Dzięki temu proces sprzęgania staje się szybszy, łatwiejszy i bezpieczniejszy.
Regulacja i sterowanie TUZ-em
Za regulację odpowiada część hydrauliczna składająca się z siłownika hydraulicznego połączonego z ramionami TUZ-a, pompy i rozdzielacza. Nowoczesne TUZ-y są wyposażone w elektroniczne systemy (ang. Electronic-hydraulic Hitch Control), które pozwalają regulować położenie maszyny panelem z przyciskami, a nie dźwigniami przy rozdzielaczu. Panel znajduje się w kabinie i ewentualnie na zewnątrz.
Normalizacja TUZ-a
Bywało, że mimo iż TUZ pozwalał na zamontowanie danej maszyny, to ciągnik okazywał się za słaby. Obecnie wymiary i wymagania dotyczące zawieszania narzędzi i osprzętu z tyłu traktora opisuje norma PN-ISO 730. Wszystkie elementy służące do sprzęgania maszyn z ciągnikiem mają swoje parametry i normy. Na przykład, przedni TUZ opisuje norma DIN ISO 8759-2.
Montaż trzypunktowego zawieszenia | Yanmar
Maszyny półzawieszane i ich systemy zaczepowe
Maszyny półzawieszane mają własny układ jezdny, więc siły pionowe wynikające z ich ciężaru tylko w pewnym stopniu są przenoszone na ciągnik. Urządzenia półzawieszane można agregować za pomocą dolnych cięgieł TUZ-a lub zaczepu.
Systemy zaczepowe
- Zaczep z dyszlem oczkowym o średnicy 40 mm: Maszynę sprzęgamy z ciągnikiem za pomocą sworznia o średnicy 32 mm. Jest to najprostszy i najtańszy system zaczepowy, ale również najmniej wygodny. Występują w nim duże luzy ze względu na potrzebny wychył podczas wjeżdżania na przeszkodę lub wzniesienie.
- Zaczepy automatyczne: Mają dużo mniej luzów dzięki zastosowaniu sworznia o średnicy 38 mm. Nie wymagają działania operatora, ponieważ sworzeń jest zwalniany, gdy dyszel uderzy w zatrzask. W tym przypadku ucho dyszla o średnicy 50 mm zakłada się sworzeń o średnicy 48 mm.
- Kulowy zaczep i końcówka dyszla: Sworzeń zakończony jest kulą, na którą mocuje się ucho dyszla o odpowiednim kształcie. Całość blokuje zacisk od góry. Takie połączenie nie ma żadnych luzów (charakteryzuje je większa wytrzymałość), a jednocześnie pozwala na wychył nawet do 30°.
Rodzaje mocowania ucha dyszla
Ucho dyszla może być flanszowe przykręcane na śruby, wspawywane albo przykręcane na jedną nakrętkę z tyłu. Z kolei zaczepy mogą być bezpośrednio przykręcone do ciągnika lub do specjalnego adaptera mocowanego na bloku skrzyni biegów zwanego szyną, korpusem bądź sankami. Dzięki temu możemy sami zdecydować, jaki zaczep zastosujemy i na jakiej wysokości. Co więcej, obecnie szyny są wyposażone w płyty przesuwne i adaptacyjne, do których przykręca się samą końcówkę zaczepu.
Dociążanie ciągnika
Sprzęgnięcie kilkutonowej maszyny rolniczej z traktorem powoduje, że przednie koła tracą przyczepność do podłoża. Zmniejsza to siłę uciągu, ale przede wszystkim sprawia, że ciągnik inaczej hamuje i źle się prowadzi. Z tego powodu należy dociążyć przód, zakładając dodatkowy balast lub maszynę montowaną z przodu.
Optymalne obciążenie
Przyjmuje się, że aby bezpiecznie poruszać się po drodze, minimalne obciążenie przedniej osi powinno wynosić 20% całkowitej masy agregatu. Jednak optymalne obciążenie to około 40%. Maksymalna waga jest zależna od maksymalnej nośności opon. Aby dokładnie wyliczyć minimalne obciążenie, trzeba dokonać obliczeń w oparciu o masę ciągnika i sprzęganej maszyny, ale również odległość jej zawieszenia od środka ciężkości i inne pomiary.
Przedni TUZ jako metoda dociążania
Jednym z najlepszych sposobów dociążenia przedniej osi jest przedni TUZ. W przeciwieństwie do fabrycznych balastów daje możliwość szybkiego montażu i demontażu obciążenia oraz dostosowania jego masy do zawieszonej maszyny z tyłu.