なぜトラクターには三角形の履帯が必要なのでしょうか?

建設機械や農業機械の線路が三角形に配置されることは、今日ではそれほど珍しいことではありません。この比較的最近のイノベーションの背後には、慎重なエンジニアリングが存在します。


このような設計を最初に使用したのはアメリカ人、より正確にはキャタピラー社の開発者でした。このアイデアは非常に成功し、同社が製造した装軌車両のかなりの部分にそのような推進システムが搭載されました。


ほとんどの場合、「三角形」はブルドーザーで見つかります。しかし、「困難な問題が始まりました」。今日では、たとえば、同じデザインのコンバインを見つけることができます。小型の市営車両にも標準外の推進器が搭載されています。

歴史から

建設機械や農業機械は長年にわたり改良されており、エンジンやトランスミッションだけでなく、他の重要なコンポーネントや要素も最新化されています。推進器の最適設計を研究する「きっかけ」の一つは戦争の経験だった。以前は、戦車のドライブ スプロケットは主に後部に配置されていました。これは当然のことであり、そっちのほうが荷重が大きくなります。ドイツではこの制度を前倒ししようとしたが、結果的には失敗に終わった。エンジニアはさらに深く考え始めました。

三角形のデザインの利点

この方式は、駆動スプロケットを履帯の接触面からできるだけ遠くに配置するために考えられました。その結果、汚れからの保護、セルフクリーニング、クロスカントリー能力の向上など、いくつかの重要な利点が得られました。作業中、装置の軌道は地面、砂、石、岩の破片などと常に接触しており、これらすべてが強力な流れとなってローラー、ベアリング、スプロケットに向かって飛んでいきます。その結果、古典的なトラック設計のブルドーザーでは、地面と接触する部品を数年ごとに交換する必要があります。


また、ドライブスプロケットが上にある三角形のデザインなので、汚れや石などの衝撃を受けにくくなっています。 2つ目は、装置を回転させる際に発生するアキシアル荷重を軽減することです。スプロケットとギアボックスの非標準的な配置のおかげで、ブルドーザーが操縦するときにスプロケットとギアボックスが「停止」します（下側の車輪が機能します）。荒れた路面を走行するときに車がより安定し、路面が滑りません。

クロスカントリー能力の向上

ハイマウントドライブスプロケットにより地上高が向上します。これは、底の下に大量の岩の破片がある採石作業を行う場合に特に重要です。高い地上高により、車が障害物を乗り越えやすくなり、下にあるトランスミッションユニットが節約されます。三角形のデザインは「ステップ」としても機能し、機器は最大 30 度の急な斜面を登ることができます。トラックの鋭い突起により多くの接触点が形成され、緩い土や砂の上でも確実に動きます。


三角形の靴の間には雪、土、石が溜まる空きスペースがあり、移動するとそれらは「自動的に」排出されます。毛虫は自分で掃除します。要約すると、一部のコンポーネント、機構、部品の耐用年数が長くなり、クロスカントリー能力が向上するという一般的なプラスが得られると推測できます。では、欠点についてはどうでしょうか。すべてが本当に完璧なのでしょうか?もちろん違います。

制限事項

滑りの可能性を減らすことに関連する利点の 1 つは、マイナスの点もあります。三角形のトラック チェーンは、クラシックなデザインと比較してカバー角度が小さくなっています。これは、噛み合う歯が少なくなり、歯のリソースが制限されることを意味します。もちろん、わざわざ数や身長を伸ばそうとする人はいません。しかし、そうすると靴の中で滑ってしまう危険性が高まります。何らかの妥協点を探さなければなりません。


もう一つの欠点は、設計コストがかかることです。トラックチェーンが長くなり、追加のガイドローラーが必要になります。これらすべてがシステムのコストを高めます。改修工事についても同様のことが言えます。ただし、従来の推進設計の機器と比較すると、実行頻度は低くなります。

アップグレード

キャタピラー社の三角形のデザインは建設機械や農業機械に最適と言えます。しかし、完璧には限界がありません。1996 年に公開された Case IH (現在はアメリカとイタリアの共同企業体 CNN Industrial の一部です) トラクター 三角形のトラックを4本も装備したQUADTRAC。


同社のエンジニアは、努力の結果が農業機械にとって最良の選択肢であると主張しています。この形式のプロペラとその数により、車輪付きトラクターや複線トラクターでは達成できない高い生産性と効率が保証されます。利点としては、地形を完全に再現し、理想的な重量配分を実現し、滑らないことが挙げられます。欠点は前述したものと同じで、メンテナンスを含めてコストが高くなります。 Case IH はそこで止まらず、実験を続けました。特に、前輪が後部の三角形のバンドに隣接するマグナム ロウトラック モデルが作成されました。


製造業者は、そのようなスキームが無限軌道トラクターの強力な牽引力と牽引力の性質と、車輪付きトラクターの操縦性を組み合わせていることを保証しています。そして、ここでの高いクロスカントリー能力は燃料消費量の削減と密接に関係しています。同時に、植物の列間の距離を 45 ～ 76 cm に素早く調整することができます。その後、Case IH は車輪と三角形のトラックを備えたニューホランド コンバインを最初に製造した企業の XNUMX つになりました。

アメリカ以外の国ではどうなのでしょうか？

狡猾なアメリカ人は、成功したデザインを作成すると、すぐに特許を取得しました。長い間、Caterpillar 以外の誰もこの計画を使用していませんでした。しかし、米国は中国のような国がすぐに飛躍的に発展し始めるとは予想していなかった。そこで彼らは独自の観点からアメリカの特許を調べました。たとえば、Shantui は、三角形のトラックを備えたブルドーザー - DH80-C6 を発表しました。その後、中国の多くのメーカーから他のモデルが登場しました。


ヨーロッパでは（もちろん、アメリカのアイデアの使用料を払って）、リープヘル社が三角形の軌道上の装置の独自バージョンである PR-776 ブルドーザーを製造しました。この機械は建設現場や採石場での使用に成功しています。

ベラルーシとロシア連邦

2018年、ミンスクのトラクター工場は購入者に、MAGNUM ROWTRACのような三角形の軌道に推進ユニットを3525つ搭載したMTZ XNUMX機械を提供した。ミンスクの住民がアメリカ人からライセンスを購入したかどうかは「公然の秘密」のままだ。おそらく、私たちは中国の同僚と合意に達しましたが。


トラクターは汎用品として位置づけられています。播種前の準備、飼料や穀物の準備と収穫を行うことができます。


そして乗り物としても使えます。 MTZ 3525 は建設および産業で引き続き使用できます。

ロシア製トラクター「AGROMASH-RUSLAN」

ベラルーシ人のように11人ではなく、両側にXNUMX人ずつ、合計XNUMX人の移動者がいます。この車はプロムトラクター PJSC によって生産されています。この装置はXNUMX番目のトラクションクラスを持ち、米国カミンズQSMXNUMXディーゼルエンジンを搭載しています。


「AGROMASH-RUSLAN」は中重質土壌での幅広い農作業を行うために設計されています。

結果

キャタピラーのエンジニアによって発明された三角形のデザインは、履帯トラクターにとって確かに大きな恩恵をもたらします。そしてこれは、ロシアを含むさまざまな国のメーカーによるデザインの使用によって確認されています。そして、米国の特許が進歩を妨げることができる可能性は低いです。