Тракторы оснащаются механизмом задней навески, предназначенным для навешивания технологических орудий, и их установки в рабочее и транспортное положения. Для бокового и фронтального навешивания орудий предусматривают специальные крепежные площадки. Для соединения орудий с трактором применяют устройства, имеющие разное число точек подвеса:
• одноточечные — для полунавесных машин, соединяемых с трактором шарнирно в одной точке (при помощи гидроцилиндра можно регулировать высоту точки соединения);
• двухточечные — применяют на гусеничных тракторах в двух вариантах: с горизонтальной и вертикальной осями качания;
• трехточечные — из двух нижних тяг, шарнирно соединенных с остовом трактора, и одной верхней тяги;
• четырехточечные — две нижние и две верхние тяги, чем обеспечивается большая устойчивость орудия (используется для погрузчиков и бульдозеров).
Наибольшее распространение на тракторах имеют трехточечные системы задней навески, присоединительные размеры которых определяются классом трактора. Механизм задней навески (рис. 7.1) состоит из силовых тяг и подъемного устройства.
Рис. 7.1. Механизм задней навески колесного трактора:
1— кронштейн; 2 — гидроцилиндр; 3, 14 — пальцы; 4 — рычаг; 5 — подъемный рычаг; 6, 12 — верхняя и нижняя силовые тяги; 7 — упор; 8 — вал; 9 — раскос; 10— скоба; 11 — шаровой шарнир; 13 — ограничитель; 15— выдвижная обойма
Одна верхняя 6 и две нижние 12 силовые тяги служат для подсоединения машин и орудий. Нижние тяги 12размещены симметрично относительно продольной оси трактора. Каждая из них закреплена на прицепной скобе трактора при помощи шарового шарнира 11 и скоб 10 и имеет в передней части выдвижную обойму 15, которая при снятых пальцах 14 облегчает подсоединение орудий без дополнительного перемещения трактора и орудия. Концы выдвижных обойм 15 снабжены шаровыми шарнирами с присоединительными пальцами. Нижние тяги в средней части имеют гнездо для соединения с раскосами 9 механизма подъема.
Верхняя тяга 6, расположенная на продольной оси трактора, закреплена шарнирно поворотной цапфой на валу 8 и состоит из двух винтов и регулировочной муфты с зажимами. Регулирование длины тяги, предусмотренное в пределах 300 мм, облегчает присоединение орудий и их настройку на определенный режим работы.
Подъемное устройство включает в себя подъемные рычаги 5, закрепленные на шлицах поворотного вала 8, и кронштейны 1, которые крепятся тягами к картерам бортовых передач и болтами к верхним полкам лонжеронов рамы. Подъемный рычаг 5 имеет на конце шип для установки крестовины раскоса 9 и опорную площадку, на которую передается усилие от гидроцилиндра. Втулки вала 8 свободно вращаются на оси, на концах которой закреплены соединения кронштейнов 1. Два рычага 4, свободно посаженные на валу 8, служат для передачи нагрузок от гидроцилиндра к подъемным рычагам 5. Рычаги 4 охватывают правый подъемный рычаг 5 и скреплены между собой пальцем 3, который при повороте упирается в площадку подъемного рычага и производит его подъем.
В нижних отверстиях рычагов 4 при помощи пальца закреплена головка штока гидроцилиндра 2. В верхние отверстия рычагов 4 может устанавливаться палец для обеспечения принудительного заглубления орудий при помощи гидроцилиндра. Раскос 9, связывающий подъемный рычаг 5 с нижней силовой тягой 12, состоит из двух винтов и регулировочной муфты с зажимом. Верхний винт и вилка раскоса 9 соединены между собой пальцем, который при работе с широкозахватными орудиями может сниматься, чем обеспечивается копирование орудием микрорельефа почвы в поперечной плоскости. Регулировкой муфты длина раскоса 9 может изменяться в пределах 120 мм при разных наладках навески.
Закрепленные на подъемных рычагах упоры 7 ограничивают раскачивание навески и орудия в транспортном положении. В комплект механизма навески входят ограничители тяг. Каждый ограничитель 13 содержит цепь, пружинный амортизатор, регулировочную муфту и регулировочный винт. Ограничители обеспечивают устойчивое прямолинейное движение орудия или машины при прямолинейном движении трактора, например, при работе с культиватором. Необходимая длина ограничителя устанавливается регулировочным винтом.
Навесное устройство должно обеспечивать копирование орудием рельефа местности и регулирование глубины обработки почвы (рис. 7.2). Для регулирования глубины применяют высотный, силовой и позиционный способы.
Рис. 7.2. Способы регулирования глубины обработки почвы: а — высотный; б — силовой; в — позиционный; 1 — опорное колесо; 2 — регулировочный винт; 3 — гидроцилиндр подъема орудия; 4 — распределитель гидросистемы; 5 — рукоятка управления; 6 — гидроцилиндр; 7 — пружина; 8 — следящее устройство; Rc — реакция почвы на плуг; с — плечо действия усилия Rc; Ук — реакция грунта под опорным колесом; Р — усилие на верхней тяге; О — мгновенный центр вращения
На рис. 7.2, а приведена кинематическая схема реализации высотного способа регулирования глубины обработки почвы при помощи опорного колеса 1 и регулировочного винта 2. Гидроцилиндр 3 служит только для подъема орудия в транспортное положение. Необходимо, чтобы навесное устройство обеспечивало возможность самостоятельного заглубления орудия в почву, что определяется положением мгновенного центра вращения О орудия. Для этого момент М = Rcc, создаваемый реакцией Rc почвы на плуг на плече с относительно мгновенного центра вращения О, должен быть положительным.
При силовом способе регулирования (рис. 7.2, б) создается определенное усилие в верхней тяге и нижних тягах навесного устройства. Для этого жесткую опору верхней тяги заменяют пружиной 7. Под действием усилия Р на верхней тяге пружина деформируется, перемещая шток распределителя 4 гидросистемы. Необходимое усилие задается рукояткой 5управления. Когда усилие на верхней тяге Р достигает заданного значения, шток распределителя 4 гидросистемы занимает нейтральное положение и рабочая жидкость в гидроцилиндре 6 запирается. Силовое регулирование улучшает сцепление ведущих колес с почвой и уменьшает тяговое усилие машин, но для применения этого способа требуется относительно однородный состав почвы.
При позиционном способе регулирования (рис. 7.2, в) используется следящее устройство 8. При неподвижной рукоятке 5 управления навесное устройство не может изменять своего положения относительно остова трактора. При перемещении рукоятки управления система возвращается в нейтральное положение.
Возможны следующие комбинации способов регулирования: высотный и силовой или позиционный и силовой. Для современных универсальных тракторов предусмотрены все перечисленные способы регулирования.
Для работы с прицепами тракторы оснащают прицепным устройством, которое состоит из поперечины 3 (рис. 7.3, а), прицепной скобы 4, закрепленной двумя пальцами, и шкворня 5. В этом варианте установки поперечины 3 в прицепном устройстве она размещается в дальних (от колеса) отверстиях нижних продольных тяг механизма навески. Блокировочные тяги при этом натягиваются, ограничивая боковые раскачивания прицепного устройства.
Рис. 7.3. Варианты установки поперечины в прицепном устройстве: а — с максимальным выносом точки прицепа от оси задних колес; б — то же, с уменьшенным выносом (при работе с ВОМ); 1— блокировочные тяги; 2 — продольные тяги; 3 — поперечина; 4 — прицепная скоба; 5 — шкворень
При необходимости работы прицепного орудия с ВОМ установка поперечины осуществляется с уменьшенным выносом точки прицепа от оси задних колес (рис. 7.3, б), для чего поперечина 3 устанавливается в ближние к трактору отверстия нижних тяг механизма навески.