Информацыя RTF. История тракторостроения в России
 Скачать 7.83 Mb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ ТРАКТОР – самодвижущаяся машина на гусеничном или колесном ходу, предназначенная для выполнения сельскохозяйственных и других видов специализированных работ. Отличается низкой скоростью движения, большой тягой и возможностью агрегатирования с навесным или прицепным оборудованием. История тракторостроения в России  Трактор - это самодвижущаяся (гусеничная или колёсная) машина, предназначенная для выполнения сельскохозяйственных, дорожно-строительных, землеройных, транспортных и других работ в агрегате с прицепными, навесными или стационарными машинами, механизмами и приспособлениями. Изобретатели трактора. Первые машины подобные тракторам стали появляться в 19-ом веке, и были паровыми. Первым паровым гусеничным трактором в мире можно считать изобретение англичанина Джона Гиткота. В 1832 году Джон Гиткот получил патент, а в 1837 году построил машину с паровым двигателем для вспахивания и осушения английских болот. В 1850 году английский изобретатель Уильям Говард начал использовать локомобиль для пахоты сельскохозяйственных земель. В 1858 году американец W. P. Miller изобрел и построил гусеничный трактор, с которым, в 1858 году, участвовал в сельскохозяйственной выставке города Мэрисвилл, Калифорния США, и получил премию за оригинальное изобретение (патент от 1859 г. US N23853 Warren P.Miller). В 1892 году Джон Фролих из округа Клейтон, штата Айова, США изобрел, запатентовал и построил первый трактор, работающий на нефтепродуктах. Но все эти изобретения большого дальнейшего развития не получили. Первой признанной практической гусеничной машиной, несмотря на свои габариты, стал Lombard Steam Log Hauler изобретателя Alvin Orlando Lombard в 1901 году.  Изобретатели трактора в России. В России первая заявка на «экипаж с подвижными колеями», то есть на гусеничный ход, была сделана в 1837 году русским крестьянином, впоследствии штабс-капитаном русской армии, Дмитрием Загряжским. Вот как Дмитрий Загряжский описал своё изобретение: «Около каждого обыкновенного колеса, на котором катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колёсами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колёс равняются звеньям цепи; цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность» (из привилегии, выданной в марте 1837 года). Первый русский паровой гусеничный трактор был построен уроженцем села Никольское Вольского уезда Саратовской губернии крестьянином Фёдором Абрамовичем Блиновым. В 1879 году Федор Блинов получил патент («привилегию») на «вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и проселочным дорогам». Постройка прототипа была завершена Блиновым в 1888 году. Готовой паровой машины малых габаритов ещё не существовало, и Фёдор Блинов сам собрал её из листового железа и труб сгоревшего вблизи Балаково парохода. Затем он изготовил такую же вторую машину. Обе они делали по сорок оборотов в минуту. Каждая из них управлялась раздельно. Скорость движения трактора соответствовала скорости движения быков - три версты в час. Таким образом, устройство приводилось в действие двумя паровыми машинами (по одной на каждую «гусеницу») мощностью в 10-12 лошадиных сил каждая. Федор Блинов продемонстрировал свой вагон с бесконечными рельсами в 1889 году в Саратове, и в 1897 году на Нижегородской ярмарке. Однако трактор Блинова, также как и другие трактора с паровым двигателем, так же не стал востребованным ни в промышленности, ни в сельском хозяйстве, и дальше прототипа тракторов в Российской империи дело не пошло. Трактора с двигателем внутреннего сгорания. В 1896 году Чарльз В. Харт и Чарльз Парр разработали двухцилиндровый бензиновый двигатель. К 1903 году их фирма построила 15 тракторов с бензиновым двигателем. Первым практически пригодным был трехколесный трактор «IVEL» Дэна Элборна 1902 года. Трактор «IVEL» был легкой и мощной машиной, которую можно было использовать для сельмкохозяйственных и других работ. Таких тракторов было собрано около 500.  Трактор! Неутомимый труженик! С начала 20-го века, тракторная техника стал играть большую роль в сельском хозяйстве многих стран. Трактора стали выпускать массово, выпускались новые более совершенные модели В течение 10-15 лет, в США и Западной Европе, трактор взял на себя приблизительно 80-90% всех пахотных работ в фермерских хозяйствах. Помимо этого тракторный двигатель использовался для приведения в действие различных сельскохозяйственных машин (для этого он снабжался специальным шкивом). К нему могли подключаться молотилки, косилки, мельницы, лесопилки, маслобойки, соломорезки и другие вспомогательные механизмы. Трактор также взял на себя более половины работ, связанных с уборкой урожая. В дальнейшем благодаря созданию различных прицепных машин сфера применения трактора расширилась в несколько раз. Развитие тракторостроения в России. В России важность тракторов для страны и её хозяйства оценило только Советское правительство, практически сразу после революции 1917 года. Несмотря на трудные для Страны Советов годы иностранной интервенции, начиная с 1918 года, по указанию В. И. Ленина начинает осуществляться подготовка производства для выпуска тракторов. В 1919 году изобретатель Я. В. Мамин создал трактор «Гном» с нефтяным двигателем мощностью 11,8 кВт.  Производство тракторов было признано настолько важным, что по этому вопросу был издан Декрет Совета Народных Комиссаров от 1 апреля 1921 года о признании сельскохозяйственного машиностроения делом чрезвычайной государственной важности. В 1922 году начинают выпускаться тракторы «Коломенец-1» конструкции Е. Д. Львова. В 1924 году на Харьковском паровозостроительном заводе начал выпускаться гусеничный трактор «Коммунар» Первые советские тракторы «Гном», «Коломенец-1», «Карлик», «Запорожец», «Коммунар» выпускались относительно небольшими партиями, но они многому научили, воспитали первые кадры тракторостроителей и по праву вошли в историю отечественного тракторостроения. Дальнейшее развитие страны требовало большого количества тракторной техники, в связи с этим было принято решение о строительстве крупных специализированных тракторных заводов. Используя полученную от продажи зерна валюту, с помощью американских и европейских инженеров и поставок оборудования нескольких сотен иностранных компаний, были построены: в 1930 году Сталинградский тракторный завод (выпускал тракторы СТЗ-15/30 (McCormick Deering 15-30, фирма International Harvester), в 1931 году Харьковский тракторный завод в (выпускал тракторы ХТЗ, подобные тракторам СТЗ), в 1933 году Челябинский тракторный завод (выпускал гусеничные тракторы С-60 За десять предвоенных лет советская отечественная промышленность произвела для сельского хозяйства порядка 700 тысяч тракторов. Общий выпуск отечественных тракторов составил 40 % их мирового производства. В годы Великой Отечественной войны был построен Алтайский тракторный завод. В послевоенные годы в СССР были построены тракторные заводы в Минске, Владимире, Липецке, Кишинёве, Ташкенте, Павлодаре. Первая новая послевоенная модель колесного трактора - ХТЗ-7 - появилась в 1950 году. Этот малогабаритный трактор был принят к производству одновременно на Харьковском тракторном и на Харьковском тракторосборочном заводах. Машина эксплуатационной массой 1,4 т оснащалась бензиновым двигателем мощностью 12 л.с. Максимальная скорость достигала 12,7 км/ч. От довоенных моделей этот трактор отличался более комфортными условиями труда тракториста - ему полагалось мягкое сиденье со спинкой. Колеса имели пневмошины. Кабина была открытой. На тракторе применялась гидравлическая навесная система. Дальнейшее развитие конструкция трактора ХТЗ-7 получила в моделях ДТ-14 и ДТ-20, выпускавшихся Харьковским тракторным заводом в 1956-1958 и в 1958-1969 годах соответственно. Трактор ДТ-14 отличался от своего предшественника главным образом одноцилиндровым дизельным мотором водяного охлаждения мощностью 14 л.с. На ДТ-20 массой 1,5 т стоял уже 20-сильный одноцилиндровый дизель. ДТ-14 представлял собой переходную версию и выпускался недолго. Зато ДТ-20 за время своего производства был растиражирован в количестве около 250 тыс. единиц. В числе строительных и дорожных «профессий» у ДТ-14 также значился бульдозер «задом наперед» и подметальная щетка. В начале 1950-х годов, в СССР началось массовое производство колесных тракторов Беларусь. Работу над первенцем - универсально-пропашным трактором МТЗ-2 - конструкторы Минского тракторного завода начали в 1948 году по техзаданию Минсельхоза СССР, а уже в 1949 году был готов первый опытный образец. После всесторонних испытаний опытных образцов в 1953 году началось серийное производство тракторов МТЗ-2. Первая белорусская машина весила 3,25 т, комплектовалась 4-цилиндровым дизелем Д-36 мощностью 37 л.с. и 5-ступенчатой КПП, максимальная скорость достигала 13 км/ч. МТЗ-2 оснащался пневматическими шинами. Кабина отсутствовала. На минском тракторном заводе с самого начала шла непрерывная работа по улучшению конструкции выпускаемых тракторов. В 1956 году появился трактор МТЗ-5, на котором применялся 40-сильный мотор Д-40К. В 1958 году было выпущено несколько опытных образцов нового трактора Беларусь МТЗ-50, по результатам испытаний которых его рекомендовали к серийному производству. Трактор МТЗ-50 оснащался 50-сильным двигателем, эксплуатационная масса машины была снижена более чем на 100 кг. В трансмиссии устанавливалась 9-скоростная КПП, обеспечивающая диапазон скоростей в пределах от 1,65 до 25 км/ч. Трактор получил металлическую кабину, изменился также его дизайн. Выпуск тракторов Беларусь осуществлялся одновременно на двух заводах - Минском тракторном и Южном машиностроительном - начиная с 1953 года. Производство на ЮМЗ год от года шло по нарастающей, к 1961 году годовой выпуск превысил 35 тыс. тракторов. В 1959 году с конвейера ЮМЗ сошел 100-тысячный трактор. Объемы производства на МТЗ еще более впечатляли: в 1961 году был собран 200-тысячный трактор, а 2 года спустя -300-тысячный. С появлением первых тракторов Беларусь заводы - изготовители строительной и дорожной техники приступили к выпуску различных спецмашин на их базе. Причем год от года, от модели к модели номенклатура строительных и дорожных машин становилась все шире. Так, на базе МТЗ-2 был создан первый в СССР гидравлический экскаватор с жесткой подвеской стрелы. На его шасси также выпускались бульдозеры, траншейные экскаваторы, буровые машины, планировщики, кирковщики, плужные снегоочистители, подметальные щетки. Тракторы семейства МТЗ-5 были дополнены новыми видами оборудования: бурильно-крановым, снегоочистительным - фрезерно-роторным и плужно-щеточным, погрузочным. Весь этот шлейф оборудования перешел и на очередную модель МТЗ-50/МТЗ-52. Однако самым распространенным видом оборудования на тракторах Беларусь было экскаваторное. В периоде 1950-1960-х годов, появилось и новое поколение владимирских тракторов. В 1956 году на ВТЗ взамен трактора Универсал на конвейер встала модель ДТ-24. Эта машина комплектовалась 2-цилиндровым дизельным двигателем жидкостного охлаждения мощностью 24 л.с, ее масса составляла 2,59 т. Максимальная скорость достигала 19 км/ч. В 1958 году на конвейер встал другой трактор - ДТ-28 Владимирец. ДТ-28 стал менее металлоемким, и мотор он получил более мощный - 28-сильный 2-цилиндровый дизель. Скорость трактора возросла до 25 км/ч. С 1961 года Владимирский завод более чем 10 лет изготовлял исключительно хлопководческие тракторы. За все время производства на ВТЗ было собрано около 50 тысяч тракторов ДТ-24 и 82,5 тысяч тракторов ДТ-28. Во второй половине 1950-х годов Харьковский тракторосборочный завод (впоследствии - Харьковский завод тракторных самоходных шасси, ХЗТСШ) приступает к производству малогабаритных тракторных шасси оригинальной компоновки - передняя часть машины представляла собой трубчатую раму, за ней располагалась кабина, двигатель стоял сзади. Первая модель - ДСШ-14 - увидела свет в 1956 году. На ней применялся 14-сильный дизельный мотор, унифицированный с двигателем трактора ДТ-14. Эксплуатационная масса трактора составляла 1,67 т. 6-скоростная КПП обеспечивала максимальную скорость 13,7 км/ч. На трактор могла устанавливаться самосвальная платформа. Кабина была открытой. Два года спустя завод переходит к выпуску усовершенствованного трактора ДВСШ-16. Масса трактора была снижена на 200 кг, скорость возросла до 17,2 км/ч. Дальнейшие конструктивные изменения привели к появлению в 1961 году модели Т-16. На этом тракторе применялся 2-цилиндровый дизель Д-16 мощностью 16 л.с. Максимальная скорость достигала 19,6 км/ч. Грузоподъемность платформы равнялась 750 кг. Эксплуатационная масса уменьшилась до 1,43 т. В начале 1960-х годов появились трактора новой генерации сразу на трех предприятиях - на Липецком и Харьковском тракторных заводах, а также на ленинградском Кировском заводе. Перед Липецким тракторным заводом, выпускавшим в ту пору гусеничные тракторы, была поставлена задача по освоению производства колесных машин. В 1958 году конструкторы создали трактор Т-25, который после доводки получил обозначение Т-30 и в 1960 году был принят к серийному производству. На базе этого трактора была создана более мощная модель Т-35. Однако в массовое производство в 1961 году пошел трактор Т-40, представлявший собой дальнейшее развитие конструкции тракторов Т-30 и Т-35. Наряду с тракторами Беларусь липецкий Т-40 стал еще одним бестселлером в отечественном тракторостроении: за весь период производства - с 1961-го по 1995 год - было изготовлено около 1,2 млн. тракторов Т-40 разных модификаций. Трактор Т-40 эксплуатационной массой 2,75 т комплектовался 4-цилиндровым дизельным двигателем воздушного охлаждения Д-37М, развивавшим мощность 40 л.с. 7-ступенчатая КПП позволяла работать в скоростном диапазоне от 1,62 до 26,7 км/ч. Т-40 имел закрытую металлическую кабину. В 1960-х Харьковский тракторный завод создал принципиально новую модель трактора Т-125. Его конструкция была нетрадиционной для той поры - колеса одинакового размера, шарнирно-сочлененная рама, позволившая обходиться без традиционного рулевого механизма (поворот колес происходил за счет «складывания» рамы). На Т-125 применялся 130-сильный дизель АМ-03, трансмиссия имела 16 передач переднего хода и 4 - заднего, привод переднего моста был отключаемым. В период с 1962 по 1967 гг. трактор выпускался небольшими партиями. Около 200 увидевших свет экземпляров Т-125 проходили всесторонние испытания в условиях реальной эксплуатации. Параллельно с Харьковским ТЗ работы по энергонасыщенному полноприводному трактору с сочлененной рамой велись и на ленинградском Кировском заводе. В 1961 году в кратчайшие сроки конструкторами был разработан самый мощный на тот момент в СССР колесный трактор К-700 Кировец, а в 1962 году завод выпустил первую партию тракторов К-700. На тракторе К-700 устанавливался 8-цилиндровый V-образный двигатель ЯМЗ-238НБ с турбоннаддувом мощностью 200 л.с, эксплуатационная масса равнялась 12 т. Механическая КПП обеспечивала 16 передач переднего хода и 8 - заднего. Максимальная скорость трактора достигала 30,8 км/ч при движении вперед и 27,8 км/ч - назад. Трактор оснащался просторной цельнометаллической кабиной с эффективной системой отопления и вентиляции. В 1964 году было изготовлено 1200 тракторов, к 1971 году ежегодный выпуск превысил 11-тысячный рубеж. Всего до 1975 года, когда была снята с производства первая модель Кировца, с конвейера завода сошло 105 тысяч тракторов. В 1966 году Харьковский ТЗ подготовил к производству малогабаритный трактор Т-25, заменивший прежнюю модель ДТ-20. Новинку отличали: 2-цилиндровый дизель воздушного охлаждения мощностью 20 л.с, увеличенное число передач в трансмиссии (8 вперед и 6 назад вместо прежних 6 и 5 соответственно), таким образом, диапазон скоростей расширился с 5-17,7 км/ч до 1,8-21,6 км/ч. Из-за новой системы охлаждения передок трактора получил облицовку без жалюзи. Т-25 выпускали в Харькове до 1972 года, после чего его производство передали на Владимирский тракторный завод. . 📌ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ: Появление первых тракторов было связано с прогрессом в производстве паровых двигателей и металлических плугов. Производительность новых сельхозорудий быстро росла, так же, как и их тяговые требования. Так, в течение всего XIXвека ряд изобретателей по всему миру Уильям Говард, Джон Гиткот, Миллер и другие независимо друг от друга пробовали свои силы в построении тракторов с паровыми двигателями. Гиткот, к примеру, считается изобретателем первого трактора на гусеничном ходу (1837 год). К сожалению, эти машины не получили широкого распространения и к началу XXвека уступили тракторам с бензиновыми двигателями. Так в США братья Чарльз В. Харт и Чарльз Парр первыми в 1903 году построили 15 тракторов с двухцилиндровыми двигателями мощностью 18 лс. Далее эстафету перехватил трехколесный трактор Ivel Дэна Элборна, которых было выпущено 500 шт. Позднее в 1917-м году Генри Форд организовал тракторное производство и с 1919-го года наладил выпуск 20-сильного трактора «Фордзон». Он уже работал на керосине, и что интересно, это был первый трактор безрамной конструкции, где двигатель и коробка передач выполняют несущую функцию. Примечателен и тот факт, что с 1922 по 1926 год СССР закупил 20 000 тракторов «Фордзон», популяция которых к 1927-му году составила 85% всего советского тракторного парка. Попутно с закупками из-за границы советские инженеры осваивали собственное тракторостроение: были произведены трактора «Гном», «Коломенец-1», «Карлик», «Запорожец». Но их выпускали малыми партиями, так как АПК СССР требовались более производительные и мощные трактора. Так, по лицензионным соглашениям, к 30-м годам СССР стал самостоятельно производить трактора СТЗ-15/30 (McCormick Deering 15-30 International Harvester), гусеничные тракторы С-60 (Caterpillar Sixty), гусеничный трактор «Коммунар» (немецкий Hanomag WD Z 50) и трактора «Универсал» (Farmall F-20 International Harvester). В послевоенные годы в СССР получили развитие уже собственные трактора: МТЗ, Кировец, ХТЗ, ДТ, Сталинец и другие. 📌ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ: Современные трактора преимущественно оснащены дизельными двигателями, так как они способны выдавать высокий крутящий момент на относительно низких оборотах. Чтобы максимально эффективно использовать крутящий момент на любой рабочей скорости под нагрузкой, КПП тракторов имеет значительно большее количество передач чем автомобильный ее вариант. Для работы с навесным и прицепным оборудованием трактора оснащаются производительной гидросистемой и валами отбора мощности. В зависимости от серии, трактор может быть оснащен как трехточечным навесным устройством, так и только задним тяговым брусом. Для повышения проходимости и тяговых характеристик большинство современных тракторов оснащаются системами полного привода. А базовая комплектация, зачастую, предполагает доустановку дополнительных колес – спарок. Кроме этого, в последние годы все больше получают распространение и гусеничные типы движетелей: моно-гусеницы (по две на трактор), четырехгусеничные (по одной на каждое колесо) и гибридные (комбинация передних колес и гусеничных движетелей на задней оси). Также для повышения тяговых характеристик в конструкции высоко-мощных тракторов в большинстве случаев применяется шарнирно-сочлененная рама: изменение направления движения происходит за счет поворота передней части трактора относительно задней. Основная же масса средне-мощных тракторов имеет классическую конструкцию и оснащаются передней поворотной осью. Учитывая развитие систем точного земледелия, многие производители тракторов выпускают свои машины с подготовкой под «автопилот». Такая функция позволяет повысить точность работы трактора, и, соответственно, его производительность. Наибольший эффект от работы автопилота достигается, в первую очередь, на работах по пропашным культурам. 📌КЛАССИФИКАЦИЯ ТРАКТОРОВ: Ранее, в СССР, было принято разделять сельскохозяйственные трактора на пропашные, универсальные, транспортные и общего назначения. На данный момент в такой классификации потребности нет, так как большинство современных машин способны работать на различных видах работа и имеют опциональную возможность изменения длины колесной оси с доустановкой колес под работу, в том числе, и по пропашным культурам. Кроме разделения тракторов по назначению, в советское время существовало разделение по тяговому классу, который определялся максимальным усилием в тонно-силах «на крюке». По этой классификации, к примеру, МТЗ-82 относится к классу 1,4, а Кировец К700 – к классу 5. Сейчас более актуально ориентироваться на иностранное разделение тракторов по сериям, где трактора 9-й серии являются самыми тяговитыми и могут иметь мощность свыше 600 лс. В этой системе самые распространенные трактора относятся к 8-й и 7-й сериям, и имеют мощность двигателя, чаще всего, 300 и 200 л с соответственно. Стоит учесть, что кроме сельскохозяйственных, трактора могут делиться на строительные, трелевочные, промышленные и другие специализированные виды. Некоторые из них производятся на базе сельскохозяйственных, но, к примеру, машины от CATERPILLAR создаются только с узкой специализацией под работу на карьерах. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Как отдельный класс самоходных машин за последние два века трактора получили широкое распространение во многих отраслях производства: от сельского хозяйства до строительства и геологии. Но самыми распространёнными по-прежнему остаются сельскохозяйственные трактора с большим количеством вариаций конструкции, опций и комплектаций. Так, на данный момент наиболее востребованные в полевых работах трактора 8-й серии, или с мощностью 300-340 лс. С такими машинами чаще всего используют восьмикорпусные плуги, посевные комплексы и культиваторы 10-12 м, а также дисковые бороны и лущильники с шириной захвата 6-8 м. Трактора же мощностью 130-160 лс чаще используются на второстепенных видах работ: транспортировка, погрузка-разгрузка и тд. Что касается будущего тракторостроения, то в последние годы производители активно разрабатывают концепты беспилотных агроботов. На данный момент в этом направлении лидируют CASEIH, JohnDeereи Fendt. ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЕ |