Strona główna1 » Ważne informacje2 » TUZ – co warto wiedzieć o trzypunktowym układzie zawieszenia narzędzi

TUZ – co warto wiedzieć o trzypunktowym układzie zawieszenia narzędzi

Data dodania: 29-04-2019

Pierwsze traktory to maszyny, których zadaniem było zastąpienie ograniczonej siły pociągowej zwierząt: wołów i koni wykorzystywanych do uprawy roli. Dziewiętnastowieczni chłopi zaobserwowali, że istnieją ograniczenia w kwestii zwiększenia siły uciągu zaprzęgu końskiego. Mówiąc krótko zaprzęg składający się z kilku koni miał mniejszą siłę uciągu niż suma sił każdego konia z osobna. W późniejszych doświadczeniach okazało się, że para koni miała uciąg mniejszy o 10%, dwie pary to o 23% mniejszy uciąg, a trzy pary w zaprzęgu to strata aż 62% uciągu. Tak więc, zwiększanie ilości zwierząt w zaprzęgu mijało się z celem.



Nadzieją na zwiększenie wydajności pracy na roli były właśnie konie mechaniczne czyli ówczesne lokomobile parowe i ciągówki. Nie od razu jednak zastąpiły one zaprzęgi zwierząt, często ich masa uniemożliwiała sprawne poruszanie się po polach co wymagało znalezienia innych sposobów ich wykorzystania. Tak narodziła się orka linowa, która polegała na przeciąganiu pługa zamocowanego na linie, pomiędzy dwoma lokomobilami stojącymi na przeciwległych brzegach pola. To rozwiązanie dalekie było od ideału, stąd też dążenie ówczesnych konstruktorów do zmniejszenia masy mechanicznych koni pociągowych.

 

Fot. 1 Rycina przedstawiająca orkę linową z wykorzystaniem ciężkiej lokomobili parowej i zestawu wózków z bloczkami linowymi.

(źródło: http://www.traktor.lipno.pl)

 

 

W końcu udało się skonstruować traktory umożliwiające ciągnięcie maszyn uprawowych takich jak pługi czy brony, które posiadały własne mechanizmy podnoszenia umożliwiające ustawienie położenia roboczego lub transportowego.  Jednak operowanie takim zestawem  wymagało szerokich nawrotów i na małych polach było dosyć uciążliwe.  Rozpoczęto prace nad stworzeniem mechanizmu umożliwiającego podnoszenie maszyny przez traktor. Rozwiązania tego problemu były różne: od układów mechanicznych  (śrubowych) poprzez układy wykorzystujące siłowniki pneumatyczne aż na siłownikach hydraulicznych kończąc.

 

Przełomową rolę w historii TUZ-a odegrał syn irlandzkiego farmera - Harry Ferguson. Swoją pracę nad systemem zawieszania narzędzi rozpoczął od gruntownej zmiany dotychczasowej konstrukcji pługa. Po odrzuceniu ramy, zaczepu i kół podporowych okazało się, że pług waży o połowę mniej a także jest sporo krótszy. Następnie Ferguson skupił się na opracowaniu  systemu, który umożliwi zawieszenie zmodyfikowanego pługa na ciągniku. Ciągnikiem bazowym, który posłużył do skonstruowania pierwowzoru  TUZ-a był Fordson F.

Oczywiście nie obyło się bez wielu problemów konstrukcyjnych, jednak po wielu próbach Fergusonowi udało się stworzyć system zawieszania narzędzi a także zaprojektować całą gamę narzędzi przystosowanych do tego systemu.  Efektem tej pracy był pierwszy seryjnie produkowany (we współpracy z firmą David Brown) ciągnik Fergusona. Rozwiązanie Fergusona okazało się na tyle dobre, że mimo wielu innych rozwiązań (mniej lub bardziej udanych) przetrwało do dziś, oczywiście ze znaczną ilością modyfikacji w celu usprawnienia mechanizmu oraz wygody użytkowania.

 

Budowa  mechanizmu zawieszenia narzędzi.

 

TUZ czyli Trzypunktowy Układ Zawieszenia narzędzi składa się z kilku podstawowych części: dwóch cięgieł dolnych, łącznika centralnego oraz dwóch wieszaków i dwóch ramion (patrz rys. 2)

 

Fot. 2 Budowa trzypunktowego układu zawieszenia narzędzi.

1,2 –cięgła dolne, 3- łącznik górny, 4 – wieszak lewy, 5 – wieszak prawy o regulowanej długości, 6 – ramię podnośnika, 7 – wał podnośnika

(źródło: http://moszczanica.pl)

 

Aby układ spełniał swoją rolę  potrzebny jest jeszcze mechanizm podnoszący. Podnoszenie narzędzia realizowane jest za pomocą układu hydraulicznego w skład którego wchodzą cztery główne elementy: pompa hydrauliczna, siłownik główny (coraz częściej są również dwa pomocnicze), wał z dźwignią oraz układ sterujący pracą podnośnika. Siłownik główny zwykle montowany jest w górnej części korpusu tylnego mostu, połączony jest on z wałem podnośnika za pomocą dźwigni. Siłowniki pomocnicze montowane są na zewnątrz korpusu tylnego mostu . Lokalizacja pompy może się różnić w zależności od marki i modelu ciągnika. Najczęściej znajduje się ona w korpusie skrzyni biegów bądź tylnego mostu, ale może być również montowana przy silniku (napędzana z rozrządu) tak jak np. w ciągnikach marki Renault. Mechanizmy sterujące możemy podzielić na dwa rodzaje: mechaniczne oraz elektrohydrauliczne. Mechaniczny układ sterujący (MHR) zbudowany jest z systemu dźwigni i sprężyn które w zależności od wybranej regulacji (pozycyjna lub siłowa) sterują cylindrem podnośnika. W przypadku nowocześniejszych, elektronicznych systemów sterowania podnośnika (EHR) nad prawidłową regulacją działania podnośnika czuwa układ elektroniczny. Oczywiście oba systemy aby działały poprawnie, muszą zostać odpowiednio (w zależności od potrzeb) ustawione przez operatora. Szczegóły ustawień można znaleźć w instrukcji obsługi danej maszyny.

 

 

Fot. 3 Przykład trzypunktowego układu zawieszenia narzędzi z siłownikami pomocniczymi w ciągniku CASE MAXXUM 115

(źródło: http://media.traktorpool.com)

 

 

Fot. 4 Przykład konsoli EHR w ciągniku CLAAS ARION 400

(źródło: http://media.traktorpool.com)

 

Kategorie TUZ.

 

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 – do 48 kW (62 KM),

kategoria II – od 48 do 92 kW (62 do 120 KM),

kategoria III – od 92 do 185 kW (120 do 240 KM),

kategoria IV – od 185 do 350 kW (od 240 KM do 455 KM)

 

Oprócz czterech wyżej wymienionych są kategorie przejściowe między głównymi, oznaczone symbolem N lub S i dotyczą np. ciągników o wąskim rozstawie osi.

 

Aby ustalić do jakiej kategorii należy hak w TUZ-ie ciągnika wystarczy sprawdzić wymiar zewnętrzny kuli pasującej do tego haka. Kategorię zaczepu maszyny, którą chcemy spiąć z ciągnikiem, można rozpoznać na podstawie średnicy sworznia ramy zawiesia. Poniżej prezentujemy tabelkę z wymiarami kul z podziałem na łączniki dolne i górne (najczęściej średnica sworzni i samych kul w łączniku górnym jest mniejsza niż w zaczepach dolnych).

 

 

Jak widać w prezentowanej tabeli, poza podziałem na 4 podstawowe kategorie możemy spotkać także tzw. kule przejściowe. Służą one do łączenia ciągnika i maszyny o różnych kategoriach zaczepów. Zdarza się że do ciągnika z TUZ-em kategorii 3 potrzebujemy podpiąć maszynę ze sworzniami o średnicy 28,4mm (KAT 2). Bywa, że zaczep maszyny wyposażony jest w dwa rozmiary sworzni i nie ma potrzeby zmiany kuli.  Najczęściej jednak maszyna posiada jedynie jeden rozmiar sworzni zaczepowych. W takim przypadku można użyć kuli KAT 3-2 czyli pasującej do haków KAT 3 ciągnika i jednocześnie do sworzni KAT 2 maszyny. Zdarzają się również przypadki odwrotne, kiedy to kategoria zaczepu maszyny jest wyższa od kategorii ciągnika. Przypadki takie najczęściej mają miejsce, kiedy zakres zapotrzebowania na moc maszyny obejmuje częściowo dwie kategorie zaczepu, np. maszyna wg instrukcji może współpracować z ciągnikami o mocy od 50 do 90 KM. Ten zakres mocy obejmuje po części kategorię 1 oraz kategorię 2. Ponieważ większa część tego zakresu obejmuje KAT 2, producent maszyny zdecydował o wyposażeniu maszyny w sworznie tej właśnie kategorii, zatem aby można było zaczepić ją do ciągnika z KAT 1 konieczne jest zastosowanie kuli KAT 1-2.

Alternatywą dla kul przejściowych jest zastosowanie tulei redukcyjnych, jednak mogą być one zastosowane jedynie w przypadku gdy do ciągnika chcemy zaczepić maszynę o niższej kategorii zaczepu (cieńszym sworzniu).

 

 

Fot. 5 Przykład haka kategorii 2 marki CBM

(źródło: fotografia własna)

 

 

W przypadku kiedy potrzebujemy dopasować elementy TUZ do posiadanego sprzętu (np. wymiana zużytych haków zaczepowych, mechanizmu blokującego bądź elementów łącznika centralnego) należy dokładnie zidentyfikować ich kategorię oraz producenta. Budowa haków różnych producentów jest podobna, jednak zestaw naprawczy haka KAT 2 marki Walterscheid i zestaw naprawczy jego odpowiednika z firmy CBM będą się różniły i nie da się ich zamienić (patrz fot. 6). W przypadku łączników centralnych jeśli chcemy wymienić np. główkę łącznika, to oprócz informacji o kategorii łącznika należy również sprawdzić rozmiar oraz skok gwintu a także jego kierunek (prawy czy lewy).

 

 

Fot. 6 Porównanie zestawów naprawczych haka KAT 2:  z lewej CBM, z prawej Walterscheid

(źródło: fotografia własna) )

 

 

Mimo przyjętych standardów, które określają odpowiednie normy, zdarzają się sytuacje kiedy niektóre elementy wykonane są w sposób który uniemożliwia ich zamianę na części uniwersalne. Najlepszym przykładem są tutaj łączniki centralne dedykowane do ciągników marki Fendt oraz John Deere. W pierwszym przypadku średnica otworu kuli łącznika od strony ciągnika wynosi 22,25mm a w drugim 20,25mm. Średnica otworu kuli od strony maszyny jest już standardowa i dla KAT 2 wynosi 25,4mm.

Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku łącznika centralnego do Ursusów licencyjnych z grupy MF3. Tam z kolei średnica otworu od strony ciągnika wynosi 19mm.

 

W ostatnich latach możemy zaobserwować rosnącą popularność układów TUZ montowanych z przodu ciągnika, w nowych ciągnikach jest to już niemalże standard wyposażenia. Do niektórych starszych modeli, które fabrycznie nie posiadały takiego rozwiązania można dokupić dedykowane konstrukcje. Przedni TUZ może znacząco zwiększyć wydajność ciągnika przy zachowaniu liczby przejazdów technologicznych. Poza oszczędnością paliwa i czasu niewątpliwą zaletą jest również zmniejszenie zjawiska zagęszczania gleby poprzez zmniejszenie liczby potrzebnych przejazdów potrzebnych do wykonania określonej pracy.

 

Przedni trzypunktowy układ zawieszenia może także służyć jako rama nośna dla pługa odśnieżnego lub pługa niwelacyjnego. Bardzo często jest też wykorzystywany do zawieszenia dodatkowego obciążenia przedniej osi, które pełni rolę przeciwwagi do maszyny zawieszonej na tylnym podnośniku.

 

 

Fot. 7 Pług odśnieżny zamocowany na przednim TUZ-ie w ciągniku John Deere 6120

(źródło: http://przednituz.blogspot.com)

 

 

Jak poprawnie dobrać obciążenie (balast) na przedni TUZ?

 

Do obliczenia potrzebne będą następujące dane:

 

  • TL [kg] - masa ciągnika gotowego do pracy (*1)
  • TV [kg] - obciążenie przedniego mostu ciągnika gotowego do pracy (*1)
  • TH [kg] - obciążenie tylnego mostu ciągnika gotowego do pracy (*1)
  • GH [kg] - masa całkowita maszyny zawieszanej z tyłu / balastu tylnego (*2)
  • GV [kg] - masa całkowita maszyny zawieszanej z przodu / balastu przedniego (*2)
  • a [m] - odległość między środkiem ciężkości maszyny zawieszanej z przodu / balastu przedniego a środkiem mostu przedniego (*2 lub *3)
  • b [m] - rozstaw kół ciągnika (*1 lub *3)
  • c [m] - odległość między środkiem mostu tylnego i środkiem kuli cięgła dolnego podnośnika (*2)
  • d [m] - odległość między środkiem kuli cięgła dolnego podnośnika a środkiem ciężkości maszyny zawieszanej z tyłu / balastu tylnego (*2)

 

*1 - Patrz instrukcja obsługi ciągnika

*2 - Patrz instrukcja obsługi maszyny

*3 - Dokonaj pomiaru

 

 

  1.  

Obliczamy minimalny balast przedni GVmin dla maszyny zawieszonej z tyłu bądź zestaw maszyn przód - tył ze wzoru:

Obliczony balast minimalny konieczny z przodu ciągnika wpisać do tabeli obciążeń.

 

 

  1.  

Obliczamy minimalny balast tylny GHmin dla maszyny zawieszonej z przodu ze wzoru:

 

Obliczony balast minimalny konieczny z tyłu ciągnika wpisać do tabeli obciążeń.

 

 

  1.  

Obliczamy rzeczywiste obciążenie mostu przedniego ze wzoru:

 

Obliczone rzeczywiste oraz podane w instrukcji obsługi ciągnika dopuszczalne obciążenie mostu przedniego wpisać do tabeli obciążeń.

 

Uwaga!

W przypadku gdy przy użyciu maszyny zaczepianej z przodu (GV) nie uzyskuje się wymaganego minimalnego balastu przedniego (GVmin), należy zwiększyć masę maszyny zaczepianej z przodu do masy minimalnego balastu przedniego!

Analogicznie gdy przy użyciu maszyny zaczepianej z tyłu (GH) nie uzyskuje się wymaganego minimalnego balastu tylnego (GHmin), należy zwiększyć masę maszyny zaczepianej z tyłu do masy minimalnego balastu tylnego!

 

  1.  

Obliczamy rzeczywistą masę łączną Gtat ze wzoru:

 

Obliczoną rzeczywistą i podaną w instrukcji obsługi ciągnika dopuszczalną masę łączną wpisać do tabeli obciążeń.

 

  1.  


Obliczamy rzeczywiste obciążenie mostu tylnego TH tat  ze wzoru:

Obliczone rzeczywiste oraz podane w instrukcji obsługi ciągnika dopuszczalne obciążenie mostu przedniego wpisać do tabeli obciążeń.

 

  1.  

Nośność opon.

Na podstawie dokumentacji producenta opon ustalić wartość dopuszczalnej nośności opon i wpisać do tabeli wartość podwójną (dla dwóch opon) np.: jeśli producent dla danej opony podaje 2300kg to w tabeli należy wpisać 2 x 2300 = 4600kg

 

 

Balast minimalny należy wpisać jako maszynę zaczepianą lub masę balastu przy ciągniku!

Obliczone wartości muszą być mniejsze bądź równe wartościom dopuszczalnym przez instrukcje obsługi ciągnika oraz maszyn zawieszanych.

 

Montaż urządzeń na przednim i tylnym TUZ-ie nie może prowadzić do przekroczenia DMC (dopuszczalnej masy całkowitej), dopuszczalnych obciążeń osi oraz nośności opon w które wyposażony jest ciągnik. Ponadto przednia oś ciągnika musi być zawsze obciążona co najmniej 20% ciężaru własnego ciągnika.

 

Na koniec prezentujemy znalezione w sieci propozycje wesołych i praktycznych balastów.


Przejdź do strony głównej

Kontakt

  • MIZAR
    Zaręba Spółka Jawna
    Rzeczyca Księża 32
    23-230 Trzydnik Duży
    NIP: 862-10-40-750
  • E-mail:kontakt@mizar.com.pl
  • Telefon
    Zamówienia:
    15 873 24 12
    15 687 50 01

    510 234 234


    Informacje techniczne:
    15 687 50 02
  • Godziny działania sklepuObsługa telefoniczna : Poniedziałek - Piątek 7:00 - 17:00 Sobota 7:00 - 14:00

Dane do wpłaty

MIZAR
Konto PKO BP S.A.

12 1020 3235 0000 5902 0006 9906


Dane do przelewu bankowego zagranicznego:

Nazwa konta:
PLN
MIZAR ZARĘBA SPÓŁKA JAWNA
Numer IBAN: PL12102032350000590200069906
Kod BIC (Swift): BPKOPLPW
Nazwa banku: PKO BP S.A.

EURO
MIZAR ZARĘBA SPÓŁKA JAWNA
Numer IBAN: PL19102032350000510201071406
Kod BIC (Swift): BPKOPLPW
Nazwa banku: PKO BP S.A

Systemy płatności

Koszyk

Twój koszyk jest pusty ...

Promocje

Katalogi Granit

Uprawa ziemi, technika gnojowicy i ochrona roślin:

Pozostałe katalogi 2-9
Najlepiej oceniane produkty

Switch 62,5WG 5g Agrecol

Średnia ocena: 5/5
(głosów: 1)
SWITCH 62,5 WG jest środkiem grzybobójczym, koncentratem w formie granul do sporządzaniazawiesiny wodnej, o działaniu wgłębnym i kontaktowym, do stosowania zapobiegawczegoi interwencyjnego w zwalczaniu chorób grzybowych roślin sadowniczych i warzywnych.II.…
Oprogramowanie sklepu shopGold.pl
Oryginalne numery i nazwy (w tym zastrzeżone) podano wyłącznie w celach informacyjnych. Zastrzegamy sobie prawo do zmian danych technicznych i ewentualnych błędów. Zdjęcia mają charakter poglądowy i mogą odbiegać od stanu faktycznego (np. kolorem). Sprzedaż prowadzimy wyłącznie do wyczerpania zapasów -strona nie odzwierciedla aktualnego stanu magazynowego. W przypadku braku towaru, towaru na zamówienie lub dłuższego terminu dostawy, prosimy o kontakt ze sklepem celem potwierdzenia dostępności i aktualnej ceny!