Storia
Motori di trazione
I primi attrezzi agricoli a motore all'inizio del XIX secolo erano motori portatili, motori a vapore su ruote che potevano essere utilizzati per azionare macchinari agricoli meccanici tramite una cinghia flessibile. Richard Trevithick progettò il primo motore a vapore fisso "semi-portatile" per uso agricolo, noto come "motore da fienile" nel 1812, ed era usato per azionare una trebbiatrice del mais. [5] Il motore veramente portatile fu inventato nel 1893 da William Tuxford di Boston, Lincolnshire, che iniziò la produzione di un motore costruito attorno a una caldaia in stile locomotiva con tubi di fumo orizzontali. Un grande volanoè stato montato sull'albero motore e una robusta cintura di pelle è stata utilizzata per trasferire la trasmissione all'attrezzatura da guidare. Nel 1850, John Fowler utilizzò un motore portatile Clayton & Shuttleworth per guidare l'apparato nelle prime dimostrazioni pubbliche dell'applicazione del trasporto via cavo alla coltivazione.
Parallelamente allo sviluppo dei primi motori portatili, molti ingegneri hanno tentato di renderli semoventi, i precursori del motore di trazione . Nella maggior parte dei casi ciò è stato ottenuto montando una ruota dentata sull'estremità dell'albero motore e facendo passare una catena da questa a una ruota dentata più grande sull'asse posteriore. Questi esperimenti hanno avuto un successo misto. [6] Il primo vero motore di trazione , nella forma riconoscibile oggi, fu sviluppato nel 1859 quando l'ingegnere britannico Thomas Aveling modificò un motore portatile Clayton & Shuttleworth , che doveva essere trainato da un lavoro all'altro da cavalli, in un semovente . La modifica è stata apportata inserendo una lunga catena di trasmissione tra l'albero motore e l'asse posteriore.[7]
1882 Harrison Machine Works motore di trazione a vapore
1882 Harrison Machine Works motore di trazione a vapore
La prima metà degli anni Sessanta fu un periodo di grande sperimentazione, ma alla fine del decennio la forma standard del motore di trazione si era evoluta e sarebbe cambiata di poco nei successivi sessant'anni. E 'stato ampiamente adottato per uso agricolo. I primi trattori erano motori aratori a vapore . Erano usati in coppia, posti su entrambi i lati di un campo per trasportare un aratro avanti e indietro tra loro usando un cavo metallico. In Gran Bretagna Mann's e Garrett svilupparono trattori a vapore per l'aratura diretta, ma il terreno pesante e umido dell'Inghilterra significava che questi progetti erano meno economici di una squadra di cavalli. Negli Stati Uniti , dove le condizioni del suolo lo permettevano, i trattori a vapore venivano usati per trainare gli aratri. A vaporei motori agricoli sono rimasti in uso fino al XX secolo fino a quando non sono stati sviluppati motori a combustione interna affidabili. [8]
Trattore a benzina
Dan Albone con il suo prototipo del 1902 Ivel Agricultural Motor, il primo trattore a benzina di successo
Dan Albone con il suo prototipo del 1902 Ivel Agricultural Motor, il primo trattore a benzina di successo
Linea di trattori che arano un campo negli anni '40
Linea di trattori che arano un campo negli anni '40
Nel 1892, John Froelich inventò e costruì il primo trattore a benzina/benzina nella contea di Clayton, Iowa , USA. [9] [10] [11] Un motore a benzina monocilindrico Van Duzen era montato su un telaio del motore Robinson, che poteva essere controllato e azionato dal cambio di Froelich. [12] Dopo aver ricevuto un brevetto, Froelich ha avviato la Waterloo Gasoline Engine Company e ha investito tutti i suoi beni. Tuttavia, l'impresa non ebbe successo e nel 1895 tutto era perduto e lui fallì. [13] [14] [15] [16]
Richard Hornsby & Sons è accreditato con la produzione e la vendita del primo trattore con motore a petrolio in Gran Bretagna inventato da Herbert Akroyd Stuart . Il motore di trazione a olio di sicurezza brevettato Hornsby-Akroyd è stato realizzato nel 1896 con un motore da 20 CV. Nel 1897 fu acquistato da Mr. Locke-King, e questa è la prima vendita registrata di un trattore in Gran Bretagna. Sempre in quell'anno, il trattore vinse una medaglia d'argento della Royal Agricultural Society of England . Quel trattore sarebbe poi stato restituito alla fabbrica e dotato di un cingolo.
Il primo trattore per uso generale a benzina leggero di successo commerciale è stato costruito da Dan Albone , un inventore britannico nel 1901. [17] [18] Ha depositato un brevetto il 15 febbraio 1902 per il suo design del trattore e poi ha costituito la Ivel Agricultural Motors Limitato. Gli altri registi erano Selwyn Edge , Charles Jarrott , John Hewitt e Lord Willoughby. Chiamò la sua macchina Ivel Agricultural Motor; la parola "trattore" è entrata nell'uso comune solo più tardi. Il motore agricolo Ivel era leggero, potente e compatto. Aveva una ruota anteriore, con un pneumatico in gomma piena, e due grandi ruote posteriori come un trattore moderno. Il motore utilizzava il raffreddamento ad acqua, per evaporazione. Aveva una marcia avanti e una retromarcia. Una puleggia sul lato sinistro ne consentiva l'utilizzo come motore stazionario , azionando un'ampia gamma di macchine agricole. Il prezzo di vendita del 1903 era di 300 sterline. Il suo trattore vinse una medaglia al Royal Agricultural Show , nel 1903 e nel 1904. Ne furono costruiti circa 500, e molti furono esportati in tutto il mondo. [19] Il motore originale è stato realizzato da Payne & Co. di Coventry . Dopo il 1906, franceseSono stati utilizzati motori Aster .
Il primo trattore americano di successo è stato costruito da Charles W. Hart e Charles H. Parr . Svilupparono un motore a benzina a due cilindri e avviarono la loro attività a Charles City, Iowa . Nel 1903, l'azienda costruì 15 trattori. Il loro n. 3 da 14.000 libbre è il più antico trattore con motore a combustione interna sopravvissuto negli Stati Uniti ed è in mostra allo Smithsonian National Museum of American History di Washington, DC Il motore a due cilindri ha un ciclo di accensione unico. che produceva 30 cavalli alla cinghia e 18 alla barra di traino. [20]
Un primo Fordson che scavava un campo nella contea di Princess Anne, in Virginia, nel 1925
Un primo Fordson che scavava un campo nella contea di Princess Anne, in Virginia , nel 1925
Nel 1908, la Saunderson Tractor and Implement Co. di Bedford introdusse un design a quattro ruote e divenne il più grande produttore di trattori in Gran Bretagna all'epoca. Mentre i primi trattori più pesanti hanno avuto inizialmente molto successo, è diventato sempre più evidente in questo momento che il peso di un grande telaio di supporto era meno efficiente rispetto ai modelli più leggeri. Henry Ford ha introdotto un design leggero e prodotto in serie che ha in gran parte sostituito i design più pesanti. Alcune aziende hanno seguito a malincuore l'esempio con progetti mediocri, come per confutare il concetto, ma non hanno avuto successo in questo tentativo. [21]
Sebbene inizialmente impopolari, queste macchine a benzina iniziarono a prendere piede negli anni '10, quando divennero più piccole e più economiche. [22] Henry Ford introdusse il Fordson , un trattore molto popolare prodotto in serie, nel 1917. Furono costruiti negli Stati Uniti, in Irlanda, in Inghilterra e in Russia, e nel 1923 Fordson aveva il 77% del mercato statunitense. Il Fordson ha rinunciato a un telaio, usando la forza del blocco motore per tenere insieme la macchina. Negli anni '20, i trattori con motori a combustione interna alimentati a benzina erano diventati la norma.
Trattore Cassani modello 40HP, al Museo nazionale della scienza e della tecnologia Leonardo da Vinci di Milano
Trattore Cassani modello 40HP, al Museo nazionale della scienza e della tecnologia Leonardo da Vinci di Milano
I primi attacchi a tre punti furono sperimentati nel 1917, tuttavia fu solo quando Harry Ferguson fece domanda per un brevetto britannico per il suo attacco a tre punti nel 1926 che divennero popolari. un attacco a tre punti dell'attrezzo al trattore e il modo più semplice e staticamente determinato di unire due corpi in ingegneria. La Ferguson-Brown Company ha prodotto il trattore Ferguson-Brown modello A con un attacco idraulico progettato da Ferguson . Nel 1938 Ferguson iniziò una collaborazione con Henry Ford per produrre il trattore Ford-Ferguson 9N . L'attacco a tre punti divenne presto il sistema di attacco preferito tra gli agricoltori di tutto il mondo. Questo modello di trattore includeva anche una parte posterioreAlbero della presa di forza (PTO) che può essere utilizzato per azionare attrezzi montati con attacco a tre punti come le falciatrici con barra falciante. Questa posizione della presa di forza ha fissato lo standard per i futuri sviluppi dei trattori.
Design, potenza e trasmissione del trattore agricolo
Configurazioni del trattore
I trattori possono essere generalmente classificati per numero di assi o ruote, con le principali categorie di motocoltivatori ( motrici ad un asse) ea quattro ruote (trattori a due assi); più assi sono possibili ma non comuni. Tra i trattori a quattro ruote (trattori a due assi), la maggior parte sono a due ruote motrici (di solito nella parte posteriore ); ma molte sono le due ruote motrici con assistenza alla ruota anteriore, le quattro ruote motrici (spesso con sterzo articolato), o i trattori cingolati (con cingoli in acciaio o gomma).
Volvo T25, 1956, trattore a benzina
Volvo T25, 1956, trattore a benzina
Il classico trattore agricolo è un semplice veicolo scoperto , con due ruote motrici molto grandi su un asse inferiore e leggermente arretrato ad un unico sedile (sedile e volante di conseguenza sono al centro), e il motore davanti al conducente, con due ruote sterzanti sotto il vano motore. Questo design di base è rimasto invariato per alcuni anni, ma quasi tutti i modelli moderni montano cabine chiuse, per motivi di sicurezza e comfort dell'operatore.
In alcune località con terreni pesanti o bagnati, in particolare nella Central Valley della California, il tipo di trattore cingolato "Caterpillar" o "crawler" divenne popolare negli anni '30, grazie alla trazione e al galleggiamento superiori. Questi sono stati solitamente manovrati attraverso l'uso di pedali del freno e frizioni separate azionate da leve anziché da un volante.
Un moderno trattore agricolo a 4 ruote motrici nei Paesi Bassi
Un moderno trattore agricolo a 4 ruote motrici nei Paesi Bassi
I trattori a quattro ruote motrici cominciarono ad apparire negli anni '60. Alcuni trattori a quattro ruote motrici hanno la configurazione standard "due grandi, due piccoli" tipica dei trattori più piccoli, mentre alcuni hanno quattro grandi ruote motrici. I trattori più grandi sono in genere un design articolato con cerniera centrale guidato da cilindri idraulici che spostano l'unità di potenza in avanti mentre l'unità di traino non viene sterzata separatamente.
Una moderna unità motrice orientabile completamente cingolata che pianta grano in North Dakota
Una moderna unità motrice orientabile completamente cingolata che pianta grano in North Dakota
All'inizio del 21° secolo, i trattori multitraccia sterzanti o articolati hanno ampiamente soppiantato il tipo Caterpillar per uso agricolo. I tipi più grandi di trattori agricoli moderni includono unità di trazione articolate a quattro o otto ruote motrici con una o due unità di potenza incernierate al centro e guidate da frizioni o pompe idrauliche. Uno sviluppo relativamente recente è la sostituzione delle ruote o dei cingoli in acciaio con cingoli in gomma flessibili e rinforzati in acciaio, solitamente azionati da meccanismi di guida idrostatici o completamente idraulici. La configurazione di questi trattori assomiglia poco al classico design del trattore agricolo.
Motore e carburanti
I predecessori dei moderni trattori, i motori di trazione, utilizzavano motori a vapore per l'energia.
Benzina e cherosene
Dall'inizio del XX secolo, i motori a combustione interna sono stati la fonte di energia preferita. Tra il 1900 e il 1960, la benzina era il carburante predominante, con il cherosene (il Rumely Oil Pull era il più notevole di questo tipo) e l' etanolo come alternative comuni. Generalmente, un motore potrebbe bruciare uno di questi, sebbene l'avviamento a freddo fosse più semplice con la benzina. Spesso era disponibile un piccolo serbatoio del carburante ausiliario per contenere la benzina per l'avviamento a freddo e il riscaldamento, mentre il serbatoio del carburante principale conteneva qualsiasi carburante fosse più conveniente o meno costoso per il particolare agricoltore. Nel Regno Unito, un motore a benzina-kerosene è noto come motore a benzina-paraffina .
diesel
La dieselizzazione ha guadagnato slancio a partire dagli anni '60 e i moderni trattori agricoli di solito impiegano motori diesel , che variano in potenza da 18 a 575 cavalli (da 15 a 480 kW). Le dimensioni e la produzione dipendono dall'applicazione, con trattori più piccoli utilizzati per la falciatura del prato , paesaggistica, lavori nei frutteti e agricoltura su camion e trattori più grandi per vasti campi di grano, mais, soia e altre colture sfuse.
Gas di petrolio liquefatto
Anche il gas di petrolio liquefatto (GPL) o il propano sono stati utilizzati come combustibili per trattori, ma richiedono serbatoi di carburante pressurizzati speciali e attrezzature di riempimento, quindi sono meno diffusi nella maggior parte dei mercati.
biodiesel
In alcuni paesi come la Germania, viene spesso utilizzato il biodiesel . [23] [24] Alcuni altri biocarburanti, come l'olio vegetale puro, vengono utilizzati anche da alcuni agricoltori. [25] [26]
Trasmissione
La maggior parte dei trattori agricoli più vecchi utilizza una trasmissione manuale con diversi rapporti di trasmissione , in genere da tre a sei, a volte moltiplicati in due o tre gamme. Questa disposizione prevede un insieme di rapporti discreti che, combinati con la variazione dell'acceleratore, consentono velocità di trasmissione finale da meno di uno fino a circa 25 miglia orarie (40 km/h), con le velocità inferiori utilizzate per lavorare il terreno e la massima velocità utilizzata su strada.
Velocità lente e controllabili sono necessarie per la maggior parte delle operazioni eseguite con un trattore. Aiutano a dare all'agricoltore un maggiore grado di controllo in determinate situazioni, come il lavoro sul campo. Tuttavia, quando si viaggia su strade pubbliche, le basse velocità operative possono causare problemi, come lunghe code o code, che possono ritardare o infastidire gli automobilisti in auto e camion. Questi automobilisti hanno la responsabilità di prestare la dovuta attenzione ai trattori agricoli e di condividere la strada con loro, ma molti evitano questa responsabilità, quindi, ove possibile, vengono impiegati vari modi per ridurre al minimo l'interazione o ridurre al minimo il differenziale di velocità. Alcuni paesi (ad esempio i Paesi Bassi ) utilizzano un cartello stradale su alcune strade che significa "no trattori agricoli". Alcuni trattori moderni, come il JCB Fastrac, sono ora in grado di raggiungere velocità stradali molto più elevate di circa 50 mph (80 km/h).
Un vecchio modello di trattore agricolo europeo, del tipo ancora comune nell'Europa orientale
Un vecchio modello di trattore agricolo europeo, del tipo ancora comune nell'Europa orientale
I trattori più vecchi di solito hanno design di trasmissione non sincronizzati , che spesso richiedono che l'operatore fermi il trattore per passare da una marcia all'altra. Questa modalità di utilizzo è intrinsecamente inadatta ad alcuni dei lavori svolti dai trattori ed è stata aggirata in vari modi nel corso degli anni. Per i trattori non sincronizzati esistenti, i metodi di elusione sono la doppia frizioneo power-shifting, che richiedono entrambi all'operatore di fare affidamento sull'abilità di adattare la velocità delle marce durante il cambio e sono indesiderabili dal punto di vista della riduzione del rischio a causa di ciò che può andare storto se l'operatore commette un errore: è possibile un danno alla trasmissione e la perdita di controllo del veicolo può verificarsi se il trattore traina un carico pesante in salita o in discesa, cosa che spesso fanno i trattori. Pertanto, i manuali dell'operatore per la maggior parte di questi trattori affermano che bisogna sempre fermare il trattore prima di cambiare marcia e non menzionano nemmeno le alternative. Come già detto, quella modalità di utilizzo è intrinsecamente inadatta ad alcuni dei trattori da lavoro, quindi sono state perseguite opzioni migliori per i nuovi modelli di trattori.
Spaccato del trattore moderno
Spaccato del trattore moderno
In questi, i progetti di trasmissione non sincronizzati sono stati sostituiti con la sincronizzazione o con trasmissioni a variazione continua (CVT). O una trasmissione manuale sincronizzata con rapporti di trasmissione sufficienti (spesso ottenuti con le doppie gamme, alta e bassa) o un CVT consentono di adattare la velocità del motore alla velocità di trasmissione finale desiderata, mantenendo la velocità del motore entro la velocità appropriata (come misurata in giri al minuto o giri/min) per la generazione di energia (il campo di lavoro) (mentre la limitazione per raggiungere la velocità di trasmissione finale desiderata è un compromesso che esce dal campo di lavoro). I problemi, le soluzioni e gli sviluppi qui descritti descrivono anche la storia dell'evoluzione della trasmissione nei semirimorchi. La differenza più grande è il fatturato della flotta; mentre la maggior parte dei vecchi trattori stradali è stata demolita da tempo, molti dei vecchi trattori agricoli sono ancora in uso. Pertanto, il vecchio design e il funzionamento della trasmissione sono principalmente di interesse storico nel trasporto su autocarri, mentre nell'agricoltura spesso influenzano ancora la vita quotidiana.
Attacchi e applicazioni di potenza
La potenza prodotta dal motore deve essere trasmessa all'attrezzo o all'attrezzatura per svolgere il lavoro effettivo previsto per l'attrezzatura. Ciò può essere ottenuto tramite una barra di traino o un sistema di attacco se l'attrezzo deve essere trainato o altrimenti tirato attraverso la forza di trazione del motore, o tramite una puleggia o un sistema di presa di forza se l'attrezzo è fermo, o una combinazione dei due.
timoni
Fino agli anni '40, gli aratri e le altre attrezzature per la lavorazione del terreno erano generalmente collegati al trattore tramite un timone . Il timone classico è semplicemente una barra d'acciaio fissata al trattore (o in alcuni casi, come nei primi Fordson, fusa come parte della scatola della trasmissione posteriore) alla quale era fissato l'attacco dell'attrezzo con un perno o con un cappio e forcella . L'attrezzo può essere facilmente attaccato e rimosso, consentendo di utilizzare il trattore per altri scopi su base giornaliera. Se il trattore era dotato di un timone oscillante, potrebbe essere posizionato al centro o spostato rispetto al centro per consentire al trattore di correre al di fuori del percorso dell'attrezzo.
Il sistema di timone richiedeva che l'attrezzo avesse un proprio carrello (di solito ruote) e, nel caso di un aratro, un coltivatore a scalpello o un erpice, una sorta di meccanismo di sollevamento per sollevarlo dal terreno durante le svolte o per il trasporto. I timoni rappresentavano necessariamente un rischio di ribaltamento a seconda di come veniva applicata la coppia di trazione. [27] Il trattore Fordson (di cui furono prodotte e messe in servizio più unità di qualsiasi altro trattore agricolo) era estremamente incline a ribaltarsi all'indietro a causa di un passo eccessivamente corto. Il collegamento tra l'attrezzo e il trattore di solito presentava dei laschi che potevano portare a partenze a scatti ea una maggiore usura del trattore e dell'attrezzatura.
Un grande e moderno trattore John Deere modello 9400 a quattro ruote motrici con ruote triple e catena porta attrezzi trainata da timone, comprensivo di attrezzatura per la lavorazione del terreno in un solo passaggio, seminatrice e spandiconcime con serbatoi
Un grande e moderno trattore John Deere modello 9400 a quattro ruote motrici con ruote triple e catena porta attrezzi trainata da timone, comprensivo di attrezzatura per la lavorazione del terreno in un solo passaggio, seminatrice e spandiconcime con serbatoi
I timoni erano appropriati agli albori della meccanizzazione, perché erano molto semplici nel concetto e perché, poiché il trattore sostituiva il cavallo, gli attrezzi trainati da cavalli esistenti di solito avevano già un telaio. Con il progredire della storia della meccanizzazione, tuttavia, i vantaggi di altri sistemi di aggancio sono diventati evidenti, portando a nuovi sviluppi (vedi sotto). A seconda della funzione per la quale viene utilizzato un trattore, tuttavia, il timone è ancora uno dei soliti mezzi per attaccare un attrezzo a un trattore (vedi foto a sinistra).
Supporti fissi
Alcuni produttori di trattori hanno prodotto attrezzature adatte che potevano essere montate direttamente sul trattore. Gli esempi includevano caricatori frontali, falciatrici a pancia in giù, coltivatori di colture a file, raccoglitrici di mais e piantatrici di mais. Nella maggior parte dei casi, questi supporti fissi erano proprietari e unici per ogni marca di trattore, quindi un attrezzo prodotto da John Deere, ad esempio, non poteva essere collegato a un trattore Minneapolis Moline. Un altro svantaggio era che il montaggio di solito richiedeva un po' di tempo e manodopera, con il risultato che l'attrezzo veniva fissato in modo semi-permanente con bulloni o altro hardware di montaggio. Di solito, non era pratico rimuovere l'attrezzo e reinstallarlo quotidianamente. Di conseguenza, il trattore era indisponibile per altri usi e dedicato ad un solo uso per un periodo di tempo apprezzabile.
Attacchi a tre punti e attacchi rapidi
Articolo principale: attacco a tre punti
Il sistema di barra di traino era praticamente il metodo esclusivo per attaccare gli attrezzi (diverso dall'attacco diretto al trattore) prima che Harry Ferguson sviluppasse l' attacco a tre punti . [28] L' attrezzatura collegata all'attacco a tre punti può essere sollevata o abbassata idraulicamente con una leva di comando. L'attrezzatura collegata all'attacco a tre punti è solitamente completamente supportata dal trattore. Un altro modo per attaccare un attrezzo è tramite un attacco rapido, che è attaccato all'attacco a tre punti. Ciò consente a una sola persona di collegare un attrezzo più rapidamente e di mettere la persona in meno pericolo durante l'attacco dell'attrezzo.
Un moderno attacco a tre punti
Un moderno attacco a tre punti
L'attacco a tre punti ha rivoluzionato i trattori agricoli e i loro attrezzi. Mentre il sistema Ferguson era ancora in fase di brevetto, altri produttori hanno sviluppato nuovi sistemi di aggancio per cercare di respingere alcuni dei vantaggi competitivi di Ferguson. Ad esempio, i trattori Farmall di International Harvester hanno ottenuto un "attacco rapido" a due punti e John Deere ha avuto un sollevatore che era simile, ma non così flessibile, all'invenzione di Ferguson. Una volta scaduta la protezione del brevetto, l'attacco a tre punti è diventato uno standard del settore.
Quasi tutti i trattori odierni sono dotati dell'attacco a tre punti di Ferguson o di un suo derivato. Questo attacco consente un facile attacco e distacco degli attrezzi pur consentendo all'attrezzo di funzionare come parte del trattore, quasi come se fosse attaccato da un supporto fisso. In precedenza, quando l'attrezzo urtava un ostacolo, il collegamento di traino si rompeva o il trattore poteva ribaltarsi. Il genio di Ferguson è stato quello di combinare un collegamento tramite due bracci di sollevamento inferiori e uno superiore collegati a un pistone di sollevamento idraulico. Il pistone era, a sua volta, collegato alla parte superiore dei tre collegamenti, quindi l'aumento della resistenza (come quando un aratro colpisce una roccia) ha fatto sì che l'impianto idraulico sollevasse l'attrezzo fino a quando l'ostacolo non veniva superato.
Di recente, il brevetto di Bobcat relativo al collegamento del caricatore frontale (ispirato a questi sistemi precedenti) è scaduto e i trattori compatti sono ora dotati di attacchi rapidi per i caricatori frontali .
Prese di forza e idraulica
Oltre a trainare un attrezzo o a fornire potenza di trazione tramite le ruote, la maggior parte dei trattori dispone di un mezzo per trasferire la potenza a un'altra macchina come una pressa , un andanatore o una falciatrice . A meno che non funzioni esclusivamente tirandolo attraverso o sopra il terreno, un attrezzo trainato necessita di una propria fonte di alimentazione (come una pressa per balle o una mietitrebbia con un motore separato) oppure un mezzo per trasmettere potenza dal trattore alle operazioni meccaniche dell'attrezzatura .
I primi trattori utilizzavano cinghie o cavi avvolti attorno al volano o una puleggia separata per alimentare apparecchiature fisse, come una trebbiatrice, una sega circolare, un soffiatore per insilato o una pressa fissa. Nella maggior parte dei casi, non era pratico per il trattore e l'attrezzatura muoversi con una cinghia flessibile o un cavo tra di loro, quindi questo sistema richiedeva che il trattore rimanesse in una posizione, con il lavoro portato all'attrezzatura o che il trattore fosse spostato ad ogni turno e l'impostazione di potenza riapplicata (come nei sistemi di aratura a cavo utilizzati nelle prime operazioni dei trattori a vapore).
Un albero cardanico collegato a un trattore
Un albero cardanico collegato a un trattore
Trattori moderni utilizzano una presa di forza (PTO) dell'albero per fornire potenza rotante macchine che possono essere fissi o tirato. L'albero cardanico si trova generalmente nella parte posteriore del trattore e può essere collegato a un attrezzo trainato da un timone o da un attacco a tre punti. Ciò elimina la necessità di una fonte di alimentazione separata montata sull'attrezzo, cosa che non si vede quasi mai nelle moderne attrezzature agricole. È anche opzionale avere una presa di forza anteriore quando si acquista un nuovo trattore.
Praticamente tutti i trattori moderni possono anche fornire fluido idraulico esterno ed energia elettrica all'attrezzatura che stanno trainando, tramite tubi o cavi.
operazione
Un trattore da giardino che traina un carrello da carico
Un trattore da giardino che traina un carrello da carico
I trattori moderni hanno molti interruttori e leve elettrici in cabina per controllare la moltitudine di diverse funzioni disponibili sul trattore.
Pedali
I moderni trattori agricoli di solito hanno quattro o cinque pedali per l'operatore sul pavimento del trattore.
Il pedale a sinistra è la frizione . L'operatore preme questo pedale per disinnestare la trasmissione per cambiare marcia o arrestare il trattore. Alcuni trattori moderni hanno (o come equipaggiamento opzionale) un pulsante sulla leva del cambio per il controllo della frizione, oltre al pedale standard.
Due dei pedali a destra sono i freni . Il pedale del freno sinistro ferma la ruota posteriore sinistra e il pedale del freno destro fa lo stesso con il lato destro. Questa frenatura indipendente delle ruote sinistra e destra aumenta la sterzata del trattore quando sono azionate solo le due ruote posteriori. Questo di solito viene fatto quando è necessario fare una svolta brusca. Il pedale del freno diviso viene utilizzato anche nel fango o nel terreno soffice per controllare lo slittamento di uno pneumatico a causa della perdita di trazione. L'operatore preme entrambi i pedali insieme per fermare il trattore. Di solito viene fornito un bullone oscillante o scorrevole per bloccare i due insieme quando lo si desidera.
Il pedale più a destra è l' acceleratore a pedale . A differenza delle automobili, può essere comandato anche da una leva manuale ("acceleratore a mano"). Questo aiuta a fornire una velocità costante nel lavoro sul campo. Aiuta anche a fornire potenza continua ai trattori fermi che azionano un attrezzo tramite albero o cinghia. L'acceleratore a pedale offre all'operatore un controllo più simile a quello di un'automobile sulla velocità del trattore per i lavori su strada. Questa è una caratteristica dei trattori più recenti; i trattori più vecchi spesso non ce l'avevano. Nel Regno Unito, l'uso del pedale per controllare la velocità del motore durante la marcia su strada è obbligatorio. Alcuni trattori, in particolare quelli progettati per il lavoro in filari, hanno un pedale "de-acceleratore", che funziona in modo inverso rispetto all'acceleratore di un'automobile, in quanto il pedale viene premuto per rallentare il motore. Ciò consente un controllo preciso della velocità del trattore durante le manovre alla fine dei filari nei campi: la velocità di funzionamento del motore viene impostata utilizzando l'acceleratore a mano e per rallentare il trattore per girare, l'operatore deve semplicemente premere il pedale , e girarlo e rilasciarlo una volta completata la virata, invece di dover modificare l'impostazione dell'acceleratore a mano due volte durante la manovra.
Un quinto pedale è tradizionalmente incluso proprio davanti al sedile del conducente (spesso premuto con il tallone dell'operatore) per azionare il bloccaggio del differenziale posteriore (diff-lock), che impedisce lo slittamento delle ruote. Il differenziale normalmente consente alla ruota esterna di viaggiare più velocemente della ruota interna durante una svolta. Tuttavia, in condizioni di bassa trazione su una superficie morbida, lo stesso meccanismo potrebbe consentire lo slittamento di una ruota, riducendo ulteriormente la trazione. Il blocco del differenziale esclude questo, costringendo entrambe le ruote a girare alla stessa velocità, riducendo lo slittamento delle ruote e migliorando la trazione. Bisogna fare attenzione a sbloccare il differenziale prima di svoltare, solitamente premendo una seconda volta il pedale, poiché il trattore con una buona trazione non può effettuare una svolta con il bloccaggio del differenziale inserito. Nei trattori moderni, questo pedale viene sostituito con un interruttore elettrico.
Leve e interruttori
Molte funzioni una volta controllate con leve sono state sostituite con alcuni modelli di interruttori elettrici con l'aumento del controllo indiretto delle funzioni nei trattori moderni.
Fino all'inizio degli anni '60 i trattori avevano un unico registro di marce, quindi una leva del cambio, spesso da tre a cinque marce avanti e una retromarcia. Quindi, sono stati introdotti gli ingranaggi del gruppo e è stata aggiunta un'altra leva del cambio. Successivamente, il controllo della direzione avanti-indietro è stato spostato su uno speciale stick fissato a lato del volante, che consentiva la marcia avanti o indietro con qualsiasi marcia. Al giorno d'oggi, con CVT o altri tipi di ingranaggi senza frizione, meno stick controllano la trasmissione e alcuni vengono sostituiti con interruttori elettrici o sono totalmente controllati dal computer.
L'attacco a tre punti era comandato con una leva per la regolazione della posizione, o come per i primi, solo la funzione per alzare o abbassare l'attacco. Con i moderni sistemi elettrici, viene spesso sostituito con un potenziometro per la posizione del limite inferiore e un altro per il limite superiore e un interruttore che consente la regolazione automatica dell'attacco tra queste impostazioni.
Anche l'idraulica esterna originariamente aveva leve, ma ora viene spesso sostituita con qualche forma di interruttore elettrico; lo stesso vale per l' albero della presa di forza .
Sicurezza
Fatturato posteriore del trattore agricolo
Fatturato posteriore del trattore agricolo
Il classico trattore per filari (un Allis-Chalmers WD). Da notare l'assenza di qualsiasi sistema di protezione antiribaltamento.
Il classico trattore per filari (un Allis-Chalmers WD). Da notare l'assenza di qualsiasi sistema di protezione antiribaltamento.
L'agricoltura negli Stati Uniti è una delle industrie più pericolose, superata solo dall'estrazione mineraria e dall'edilizia. Nessun'altra macchina agricola è così identificata con i rischi dell'agricoltura di produzione come il trattore. [29] Gli infortuni legati al trattore rappresentano circa il 32% dei decessi e il 6% degli infortuni non mortali in agricoltura. Oltre il 50% è attribuito a ribaltamenti di trattori. [30]
La struttura di protezione antiribaltamento (ROPS) e la cintura di sicurezza, quando indossate, [31] sono i più importanti dispositivi di sicurezza per proteggere gli operatori dalla morte durante il ribaltamento del trattore . [32] [33]
I trattori moderni hanno un ROPS per evitare che un operatore venga schiacciato se il trattore si capovolge. Il ROPS non impedisce il ribaltamento del trattore; anzi, impedisce che l'operatore venga schiacciato durante un ribaltamento. [34] Ciò è particolarmente importante nei trattori all'aperto, dove il ROPS è una trave in acciaio che si estende sopra il sedile dell'operatore. Per i trattori con cabina operatore, il ROPS fa parte del telaio della cabina. Una struttura ROPS con cabina chiusa riduce ulteriormente la probabilità di lesioni gravi perché l'operatore è protetto dai lati e dai finestrini della cabina.
Queste strutture furono richieste per la prima volta dalla legislazione in Svezia nel 1959. Prima che fossero richieste, alcuni agricoltori morirono quando i loro trattori vi rotolarono sopra. I trattori per colture interfilari, prima del ROPS, erano particolarmente pericolosi a causa del loro design a "triciclo" con le due ruote anteriori distanziate tra loro e inclinate verso il suolo. Alcuni agricoltori sono stati uccisi da ribaltamenti mentre operavano trattori lungo pendii ripidi . Altri sono stati uccisi mentre tentavano di trainare o tirare un carico eccessivo dall'altezza dell'asse superiore, o quando il freddo ha causato il congelamento dei pneumatici a terra, in entrambi i casi causando la rotazione del trattore attorno all'asse posteriore. [29]I ROPS sono stati richiesti per la prima volta negli Stati Uniti nel 1986, ma questo requisito non si applicava retroattivamente ai trattori prodotti prima di quest'anno; pertanto, l'adozione del ROPS è stata incompleta nella comunità agricola. Per combattere questo problema, sono state sviluppate CROPS (strutture di protezione antiribaltamento convenienti) per incoraggiare gli agricoltori a riadattare i trattori più vecchi. [33]
Affinché il ROPS funzioni come previsto, l'operatore deve rimanere all'interno del suo telaio protettivo. Ciò significa che l'operatore deve indossare la cintura di sicurezza; non indossarlo può vanificare lo scopo principale del ROPS.
Applicazioni e varianti
Applicazioni per trattori agricoli
Un moderno trattore agricolo John Deere 8110 che ara un campo utilizzando un aratro a scalpello
Un moderno trattore agricolo John Deere 8110 che ara un campo utilizzando un aratro a scalpello
Un trattore che tira un timone
Un trattore che tira un timone
L'uso più comune del termine "trattore" è per i veicoli utilizzati nelle aziende agricole . Il trattore agricolo viene utilizzato per trainare o spingere macchine agricole o rimorchi , per arare , arare , sarchiare, erpicare, piantare e simili.
Un trattore agricolo utilizzato per alimentare una pompa per l'irrigazione di un appezzamento di terreno
Un trattore agricolo utilizzato per alimentare una pompa per l' irrigazione di un appezzamento di terreno
Una varietà di trattori agricoli specializzati è stata sviluppata per usi particolari. Questi includono trattori "row crop" con larghezza del battistrada regolabile per consentire al trattore di traslare file di cereali , mais , pomodorio altre colture senza schiacciare le piante, trattori "wheatland" o "standard" con ruote fisse e baricentro più basso per l'aratura e altri lavori pesanti sul campo per colture da spargimento, e trattori "high crop" con battistrada regolabile e maggiore altezza da terra, spesso utilizzato nella coltivazione del cotone e in altre operazioni di colture a filari ad alta crescita e "trattori utilitari", trattori tipicamente più piccoli con un baricentro basso e un raggio di sterzata ridotto, utilizzati per scopi generali intorno alla fattoria. Molti trattori utilitari sono utilizzati per il livellamento non agricolo, la manutenzione del paesaggio e gli scopi di scavo, in particolare con caricatori, terne, forche per pallet e dispositivi simili. Piccoli trattorini da giardino o prato progettati per il giardinaggio suburbano e semirurale e la manutenzione del paesaggio esistono anche in una varietà di configurazioni.
Un trattore con un bidone dell'inseguitore
Un trattore con un bidone dell'inseguitore
Alcuni trattori di tipo agricolo si trovano altrove che nelle fattorie: con i dipartimenti di giardinaggio delle grandi università, nei parchi pubblici o per l'uso da parte degli operai autostradali con cilindri di fiamma ossidrica fissati ai lati e un compressore d' aria del trapano pneumatico fissato in modo permanente sulla presa di forza . Questi sono spesso dotati di pneumatici per erba (turf) che sono meno dannosi per le superfici morbide rispetto ai pneumatici agricoli.
Agricoltura di precisione
La tecnologia spaziale è stata incorporata nell'agricoltura sotto forma di dispositivi GPS e robusti computer di bordo installati come caratteristiche opzionali sui trattori agricoli. Queste tecnologie sono utilizzate nelle moderne tecniche di agricoltura di precisione . Gli spin-off della corsa allo spazio hanno infatti facilitato l' automazione nell'aratura e l'utilizzo di sistemi di autosterzatura ( drone su trattori presidiati ma sterzati solo alla fine di un filare), l'idea è quella di non sovrapporsi e utilizzare più carburante né lasciare striature durante l'esecuzione di lavori come la coltivazione . Diverse aziende di trattori hanno anche lavorato alla produzione di atrattore senza conducente .
Trattori di ingegneria
Una fabbrica di trattori a Chelyabinsk nell'Unione Sovietica intorno al 1930
Una fabbrica di trattori a Chelyabinsk in Unione Sovietica circa 1930
Trattore agricolo Ebro con ruote in acciaio. Questa disposizione è spesso utilizzata in condizioni fangose che si trovano nella coltivazione del riso in risaia.
Trattore agricolo Ebro con prolunghe ruote in acciaio. Questa disposizione è spesso utilizzata in condizioni fangose che si trovano nella coltivazione del riso in risaia.
La durata e la potenza del motore dei trattori li hanno resi molto adatti alle attività di ingegneria. I trattori possono essere dotati di strumenti di ingegneria come lame apripista , benne , zappe , ripper, ecc. Gli accessori più comuni per la parte anteriore di un trattore sono lame apripista o benne. Quando è collegato a strumenti di ingegneria, il trattore è chiamato veicolo di ingegneria .
Un bulldozer è un trattore cingolato con una lama attaccata nella parte anteriore e un verricello dietro. I bulldozer sono trattori molto potenti e hanno un'eccellente tenuta a terra, poiché i loro compiti principali sono spingere o trascinare.
I bulldozer sono stati ulteriormente modificati nel tempo per evolversi in nuove macchine in grado di funzionare in modi che il bulldozer originale non può. Un esempio è che i trattori caricatori sono stati creati rimuovendo la lama e sostituendo una benna di grande volume e bracci idraulici che possono sollevare e abbassare la benna, rendendola così utile per raccogliere terra, roccia e materiale sfuso simile per caricarlo sui camion.
Un caricatore frontale o caricatore è un trattore con uno strumento di ingegneria costituito da due bracci idraulici su entrambi i lati del vano motore anteriore e un attrezzo inclinabile. Di solito è una scatola aperta chiamata secchio, ma altri accessori comuni sono una forca per pallet e una pinza per balle.
Altre modifiche al bulldozer originale includono la riduzione delle dimensioni della macchina per consentirne il funzionamento in piccole aree di lavoro in cui il movimento è limitato. Inoltre, le piccole pale gommate, ufficialmente chiamate minipale , ma soprannominate " Bobcat " dal produttore originale, sono particolarmente adatte per piccoli progetti di scavo in aree ristrette.
Terna
Articolo principale: Terna
Una comune terna: la terna è a sinistra, la benna/lama a destra.
Una comune terna: la terna è a sinistra, la benna/lama a destra.
La variante più comune del classico trattore agricolo è la terna , detta anche terna . Come suggerisce il nome, ha un gruppo caricatore sulla parte anteriore e un retroescavatore . I retroescavatori si attaccano a un attacco a tre punti su trattori agricoli o industriali. I trattori industriali sono spesso più pesanti nella costruzione, in particolare per quanto riguarda l'uso di una griglia in acciaio per la protezione dalle rocce e l'uso di pneumatici da costruzione. Quando la terna è fissata in modo permanente, la macchina di solito ha un sedile che può ruotare all'indietro per affrontare i comandi della zappa . Gli accessori per retroescavatore rimovibili hanno quasi sempre una sede separata sull'accessorio.
Le terne sono molto comuni e possono essere utilizzate per un'ampia varietà di attività: edilizia, piccole demolizioni, trasporto leggero di materiali da costruzione, alimentazione di attrezzature edili, scavo di buche, carico di camion, rottura dell'asfalto e pavimentazione di strade. Alcune benne hanno il fondo retrattile, che consente loro di svuotare i loro carichi in modo più rapido ed efficiente. Anche le benne con fondo retrattile vengono spesso utilizzate per livellare e raschiare la sabbia. Il gruppo anteriore può essere un attacco rimovibile o montato permanentemente. Spesso il secchio può essere sostituito con altri dispositivi o strumenti.
I loro telai relativamente piccoli e i controlli precisi rendono le terne molto utili e comuni nei progetti di ingegneria urbana , come la costruzione e le riparazioni in aree troppo piccole per attrezzature più grandi. La loro versatilità e le dimensioni compatte ne fanno uno dei veicoli per l'edilizia urbana più apprezzati .
Nel Regno Unito e in Irlanda, la parola " JCB " è usata colloquialmente come marchio generico per qualsiasi tipo di veicolo tecnico. Il termine JCB ora appare nell'Oxford English Dictionary , sebbene sia ancora legalmente un marchio di JC Bamford Ltd. Anche il termine "digger" è comunemente usato
Trattore utility compatto
Al centro c'è un CUT diesel da 24 CV (17,9 kW) che illustra la differenza di dimensioni tra un piccolo trattore agricolo da 40 CV (29,8 kW) e un trattore da giardino.
Al centro c'è un CUT diesel da 24 CV (17,9 kW) che illustra la differenza di dimensioni tra un piccolo trattore agricolo da 40 CV (29,8 kW) e un trattore da giardino.
Un trattore utility compatto (CUT) è una versione più piccola di un trattore agricolo, ma progettato principalmente per attività di gestione del paesaggio e della proprietà piuttosto che per la semina e la raccolta su scala commerciale. I CUT tipici vanno da 20-50 cavalli (14,9–37,3 kW) con potenza disponibile alla presa di forza (PTO) che vanno da 15–45 cavalli (11,2–33,6 kW). I CUT sono spesso dotati di una presa di forza posteriore standard e centrale, in particolare quelli con potenza inferiore a 40 cavalli (29,8 kW). L'albero della presa di forza a montaggio centrale ruota tipicamente a/vicino a 2000 giri/min e viene generalmente utilizzato per alimentare falciatrici con finitura intermedia, spazzaneve a montaggio anteriore o spazzole rotanti a montaggio anteriore. La presa di forza posteriore è standardizzata a 540 giri/min per i mercati nordamericani, ma in alcune parti del mondo, è di serie una doppia presa di forza da 540/1000 giri/min e sono disponibili attrezzi per entrambi gli standard in quei mercati.
Dissodatore modulare marca Howse montato su trattore
Dissodatore modulare marca Howse montato su trattore
Seminatrice broadcast montata su un Kubota CUT
Seminatrice broadcast montata su un Kubota CUT
Uno degli accessori più comuni per un CUT è il caricatore frontale o FEL. Come i più grandi trattori agricoli, un CUT avrà un attacco a tre punti regolabile e controllato idraulicamente . In genere, un CUT avrà la trazione integrale o, più correttamente, l'assistenza a quattro ruote. I moderni CUT sono spesso dotati di trasmissioni idrostatiche, ma sono offerte anche molte varianti di trasmissioni a ingranaggi, da semplici trasmissioni a ingranaggi a basso prezzo, a trasmissioni sincronizzate, a trasmissioni a scorrimento avanzato. Tutti i CUT moderni sono dotati di strutture di protezione antiribaltamento imposte dal governo proprio come i trattori agricoli. I marchi più noti in Nord America includono Kubota , John Deere Tractor , New Holland Ag, Case Farmall e Massey Ferguson. Sebbene meno comuni, le terne compatte sono spesso montate su trattori utility compatti.
JD 71 Flexi Planter per trattori 20-50 cavalli (14,9-37,3 kW)
JD 71 Flexi Planter per trattori 20-50 cavalli (14,9-37,3 kW)
I trattori utility compatti richiedono attrezzi speciali e più piccoli rispetto ai trattori agricoli di dimensioni standard. Attrezzi più comuni includono la lama di casella , il selezionatore lama, il rastrello paesaggio, il foro scavatrice palo (o post foro coclea ), la taglierina rotante (slasher o un maiale spazzola), una finitura falciatrice medio o posteriore-montaggio, una trasmissione seminatrice , un ripuntatore e il rotocoltivatore (motozappa). Nei climi nordici è molto comune uno spazzaneve montato posteriormente; alcuni modelli CUT più piccoli sono disponibili con frese da neve frontali alimentate da alberi cardanici centrali. I marchi degli attrezzi sono più numerosi dei marchi dei trattori, quindi i proprietari di CUT hanno un'ampia selezione di attrezzi.
Per l'agricoltura su piccola scala o il giardinaggio su larga scala, alcuni attrezzi per la semina e la raccolta sono dimensionati per i CUT. Sono comunemente disponibili unità di semina a una e due file, così come coltivatori, atomizzatori e diversi tipi di seminatrici (a fessura, rotative ea goccia). Uno dei primi CUT offerti per piccole fattorie da tre a 30 acri e per piccoli lavori in fattorie più grandi era un'unità a tre ruote, con la ruota posteriore come ruota motrice, offerta da Sears & Roebuck nel 1954 e al prezzo di $ 598 per il modello base. [35]
Trattore standard
I primi trattori erano chiamati trattori "standard" ed erano destinati quasi esclusivamente all'aratura e all'erpicatura prima della semina, che erano compiti difficili per l'uomo e gli animali da tiro . Erano caratterizzati da una posizione di seduta bassa e arretrata, battistrada a larghezza fissa e altezza da terra ridotta. Questi primi trattori erano ingombranti e non erano adatti per entrare in un campo di colture a file già piantate per controllare le infestanti. La definizione di trattore "standard" non è più in uso.
Trattore per filari
Un trattore per uso generico o per colture a file è concepito specificamente per la coltivazione di colture in file e, soprattutto, per la coltivazione di queste colture. Questi trattori sono macchine universali, capaci sia della lavorazione primaria che della coltivazione di un raccolto. La designazione "coltivazione a righe" o "uso generale" non è più in uso corrente.
Storia del trattore interfilare
Un Farmall "normale"
Un Farmall "normale"
La categoria dei trattori per colture interfilari si è evoluta piuttosto che apparire dall'oggi al domani, ma l' International Harvester (IH) Farmall è spesso considerato il "primo" trattore della categoria. Alcuni trattori precedenti degli anni '10 e '20 si avvicinavano al fattore di forma dal lato più pesante, così come i motocoltivatori dal lato più leggero, ma il Farmall ha riunito tutte le caratteristiche salienti in un unico pacchetto, con una rete di distribuzione capace per garantire il suo successo commerciale . Nel nuovo fattore di forma che il Farmall ha reso popolare, il coltivatoreè stato montato nella parte anteriore in modo che fosse facilmente visibile. Inoltre, il trattore aveva un'estremità anteriore stretta; le gomme anteriori erano molto distanziate e angolate verso il basso. Le ruote posteriori erano a cavallo di due file e l'unità poteva coltivare quattro file contemporaneamente.
Dal 1924 al 1963, i Farmall sono stati i trattori per filari più venduti.
Per competere, John Deere progettò il Modello C , che aveva un ampio frontale e poteva coltivare tre file contemporaneamente. Sono stati realizzati solo 112 prototipi, poiché Deere ha realizzato che le vendite sarebbero andate perse per Farmall se il loro modello avesse fatto di meno. Nel 1928, Deere rilasciò comunque il Modello C, solo come Modello GP (General Purpose) per evitare confusione con il Modello D quando ordinato al telefono allora poco chiaro. [36]
Oliver perfezionò il suo modello "Row Crop" all'inizio del 1930. [37] Fino al 1935, il 18–27 era l' unico trattore per il row-crop di Oliver –Hart-Parr . [38] Molti modelli Oliver Row Crop sono indicati come "Oliver Row Crop 77", "Oliver Row Crop 88", ecc.
Sicurezza del trattore interfilare
Molti dei primi trattori per filari avevano un design a triciclo con due pneumatici anteriori ravvicinati e alcuni avevano persino un singolo pneumatico anteriore. Questo rendeva pericoloso operare sul fianco di una ripida collina; di conseguenza, molti agricoltori sono morti a causa del ribaltamento dei trattori. Inoltre, i primi trattori per colture a file non avevano un sistema di protezione antiribaltamento (ROPS), il che significa che se il trattore si ribaltava, l'operatore poteva rimanere schiacciato. La Svezia è stato il primo paese che ha approvato una legislazione che richiede la ROPS, nel 1959.
Oltre il 50% delle lesioni e dei decessi correlati al trattore è attribuito al ribaltamento del trattore . [30]
Trattori per filari moderni
Il produttore canadese di attrezzature agricole Versatile produce trattori per colture interfilari da 265 a 365 cavalli (da 198 a 272 kW); alimentato da un motore Cummins Diesel da 8,9 litri . [39] [40]
Case IH e New Holland di CNH Industrial producono entrambi trattori per colture interfilari a trazione anteriore ad alta potenza con cingoli posteriori disponibili. [41] Case IH ha anche un sistema di cingoli a quattro ruote motrici da 500 CV (373 kW) chiamato Rowtrac. [42]
John Deere dispone di un'ampia linea di trattori per colture a file che vanno da 140 a 400 cavalli (da 104 a 298 kW). [43]
I moderni trattori per colture a file dispongono di sistemi di protezione antiribaltamento sotto forma di cabina rinforzata o roll bar .
Trattori da giardino
I trattorini da giardino (mini trattori) sono trattori piccoli e leggeri progettati per l'uso in giardini domestici e piccole tenute. I trattorini da giardino sono progettati per il taglio dell'erba , la rimozione della neve e la coltivazione di piccole proprietà. Negli Stati Uniti, il termine tosaerba oggi è spesso usato per riferirsi a macchine con motore centrale o posteriore. Le macchine per il layout del trattore con motore anteriore progettate principalmente per il taglio dell'erba e il traino leggero sono chiamate trattorini da giardino ; i trattori più pesanti di dimensioni simili sono trattori da giardino. I trattorini da giardino sono in grado di montare una gamma più ampia di accessori rispetto ai trattorini da giardino. A differenza dei trattorini rasaerba e dei trattorini tosaerba con motore posteriore, i trattorini da giardino sono azionati da motori ad albero motore orizzontale con trasmissione a cinghia pertrasmissioni di tipo transaxle (di solito a quattro o cinque velocità, sebbene alcune possano anche avere riduttori a due velocità, alberi di trasmissione o trasmissioni idrostatiche o idrauliche ). I trattorini da giardino di Wheel Horse , Cub Cadet , Economy (Power King), John Deere, Massey Ferguson e Case Ingersoll sono costruiti in questo modo. I motori sono generalmente motori a benzina (benzina) a uno o due cilindri, sebbene siano disponibili anche modelli con motore diesel , soprattutto in Europa. In genere, i trattori da giardino diesel sono più grandi e più pesanti rispetto alle unità a benzina e si confrontano in modo più simile ai trattori compatti.
Visivamente, la distinzione tra un trattore da giardino e un trattore da giardino è spesso difficile da fare: generalmente, i trattorini da giardino sono costruiti più robusti, con telai più robusti, ruote da 12 pollici o più grandi montate con più alette (la maggior parte dei trattorini da giardino ha un singolo bullone o clip sul mozzo), transaxles più pesanti e capacità di ospitare un'ampia gamma di accessori montati anteriormente, sul ventre e posteriori.
Motocoltivatori
Articolo principale: motocoltivatore
Sebbene la maggior parte delle persone pensi prima ai veicoli a quattro ruote quando pensano ai trattori, un trattore può avere uno o più assi. Il vantaggio principale è la potenza stessa, che richiede solo un asse per fornire. I trattori a un asse, più spesso chiamati motocoltivatori o motocoltivatori, hanno avuto molti utenti fin dall'inizio del motore a combustione internatrattori. Tendono ad essere piccoli e convenienti. Ciò era particolarmente vero prima degli anni '60, quando un trattore con guida a terra poteva spesso essere più conveniente di un trattore a due assi di potenza comparabile. I trattori compatti e i trattorini da giardino avanzati di oggi possono negare la maggior parte di questo vantaggio di mercato, ma i motocoltivatori godono ancora di un fedele seguito, specialmente dove un motocoltivatore già pagato è finanziariamente superiore a un trattore compatto o da giardino che sarebbe devono essere acquistati. I paesi in cui i trattori a due ruote sono particolarmente diffusi oggi includono Thailandia , Cina , Bangladesh , India e altri paesi del sud-est asiatico .
Trattori da frutteto
I trattori su misura per l'uso nei frutteti hanno tipicamente caratteristiche adatte a passare impunemente sotto i rami degli alberi. Questi includono un profilo generale più basso; ridotta albero ramo-sbavatura rischio (tramite tubi di scarico underslung anziché scarico impilabile stile fumo e grandi lamiera cappottature e carenature che permettono rami per deviare e sfilare piuttosto che cattura); parascintille sulle punte di scarico; e spesso gabbie metalliche per proteggere l'operatore dagli strappi.
Trattori per auto e altre versioni fatte in casa homemade
Un trattore modello T che traina un aratro
Un trattore modello T che traina un aratro
Una pubblicità per i kit di conversione da auto a trattore, 1918
Una pubblicità per i kit di conversione da auto a trattore, 1918
Una Ford ricostruita in un trattore EPA
Una Ford ricostruita in un trattore EPA
Una Volvo Duett ricostruita in un trattore EPA. Ovviamente la destinazione d'uso non è più come mezzo agricolo.
Una Volvo Duett ricostruita in un trattore EPA. Ovviamente la destinazione d'uso non è più come mezzo agricolo.
Un "trattore A" basato su Volvo 760: nota il triangolo del veicolo lento e il bagagliaio più lungo.
Un "trattore A" basato su Volvo 760 : nota il triangolo del veicolo lento e il bagagliaio più lungo.
L'ingegnosità dei meccanici agricoli, abbinata in alcuni casi all'assistenza OEM o aftermarket , ha spesso portato alla conversione delle automobili per l'uso come trattori agricoli. Negli Stati Uniti, questa tendenza è stata particolarmente forte dagli anni '10 agli anni '50. È iniziato presto nello sviluppo di veicoli alimentati da motori a combustione interna, con fabbri e meccanici dilettanti che armeggiano nelle loro officine. Soprattutto nel periodo tra le due guerre , decine di produttori ( tra cui Montgomery Ward ) commercializzarono kit aftermarket per convertire Ford Model T per l'uso come trattori. [44] (Questi erano talvolta chiamati "carri Hoover" durante la Grande Depressione, sebbene questo termine fosse solitamente riservato alle automobili convertite in carrozze trainate da cavalli quando la benzina non era disponibile o inaccessibile. Nello stesso periodo, un altro nome comune era " Doodlebug ". Ford prese addirittura in considerazione la possibilità di produrre un kit opzionale "ufficiale". [45] Anche molte Ford modello A furono convertite a questo scopo. Negli anni successivi, è noto che alcuni meccanici agricoli hanno convertito camion o automobili più moderni per l'uso come trattori, più spesso come curiosità o per scopi ricreativi (piuttosto che per motivi precedenti di pura necessità o frugalità).
Durante la seconda guerra mondiale , una carenza di trattori in Svezia ha portato allo sviluppo del cosiddetto trattore "EPA" (EPA era una catena di negozi discount ed era spesso usata per indicare qualcosa che mancava di qualità). Un trattore EPA era semplicemente un'automobile, un camion o un camion, con lo spazio per i passeggeri tagliato dietro i sedili anteriori, dotato di due cambi in fila. Quando fatto su un'auto più vecchia con un telaio a scala , il risultato non era dissimile da un trattore e poteva essere usato come uno. Dopo la guerra rimase popolare, ora non come mezzo agricolo, ma come mezzo per i giovani senza patentepossedere qualcosa di simile a un'auto. Poiché era legalmente considerato un trattore, poteva essere guidato dai 16 anni di età e richiedeva solo una patente di guida. Alla fine, la scappatoia legale è stata chiusa e non è stato permesso di produrre nuovi trattori EPA, ma i restanti erano ancora legali, il che ha portato a prezzi gonfiati e molte proteste da parte di persone che preferivano i trattori EPA alle normali auto.
Il governo svedese alla fine li sostituì con il cosiddetto "trattore A" che ora aveva una velocità limitata a 30 km/he consentiva alle persone di età pari o superiore a 16 anni di guidare le auto con una patente di guida.
L'occupazione tedesca dell'Italia durante la seconda guerra mondiale provocò una grave carenza di attrezzature agricole meccanizzate. La distruzione dei trattori era una sorta di strategia della terra bruciata usata per ridurre l'indipendenza dei vinti. La penuria di trattori in quella zona d'Europa fu all'origine della Lamborghini . La guerra è stata anche l'ispirazione per veicoli a doppio scopo come la Land Rover . Basandosi sulla Jeep, l'azienda ha realizzato un veicolo che combinava presa di forza, lavorazione del terreno e trasporto.
Nel marzo 1975 fu introdotto in Svezia un tipo di veicolo simile, il trattore A [da arbetstraktor (trattore da lavoro)]; la differenza principale è che un trattore A ha una velocità massima di 30 km/h. Questo di solito viene fatto montando due riduttori in fila e non usando uno di essi. La Volvo Duett è stata, per molto tempo, la scelta principale per la conversione a un trattore EPA o A, ma poiché le scorte si sono esaurite, sono state utilizzate altre vetture, nella maggior parte dei casi un'altra Volvo . L' SFRO è un'organizzazione svedese che sostiene i veicoli costruiti in casa e modificati.
Un altro tipo di trattori fatti in casa sono quelli fabbricati da zero. La descrizione " da zero " è relativa, poiché spesso i singoli componenti verranno riutilizzati da veicoli o macchinari precedenti (ad es. motori, cambi, alloggiamenti degli assali), ma il telaio complessivo del trattore è essenzialmente progettato e costruito dal proprietario (ad es. un telaio viene saldato da un pezzo da barra — stock di canale, stock di angolo, stock piatto, ecc.). Come per le conversioni automobilistiche, il periodo di massimo splendore di questo tipo di trattore, almeno nelle economie sviluppate, risale al passato, quando c'erano grandi popolazioni di operai per i quali la lavorazione dei metalli e l' agricolturaerano parti prevalenti della loro vita. (Ad esempio, molti macchinisti e operai del New England e del Midwest del XIX e XX secolo erano cresciuti nelle fattorie.) La fabbricazione di cortili era un'attività naturale per loro (mentre potrebbe sembrare scoraggiante per la maggior parte delle persone oggi).
Tipi di macchine alternative chiamate trattori
Il termine "trattore" (USA e Canada) o "trattore" (Regno Unito) si applica anche a:
Trattori stradali , trattori o teste di trazione, noti come l'estremità anteriore di un autocarro articolato / autoarticolato . Sono veicoli pesanti con grandi motori e diversi assi .
La maggior parte di questi trattori è progettata per trainare lunghi semirimorchi , il più delle volte per trasportare merci su una distanza significativa, ed è collegata al rimorchio con una ralla . In Inghilterra, questo tipo di "trattore" è spesso chiamato " cabina artica " (abbreviazione di cabina "articolata").
Una minoranza è il trattore zavorra , il cui carico è trainato da un timone .
I trattori pushback sono utilizzati negli aeroporti per spostare gli aerei a terra, più comunemente spingendo gli aerei lontano dai loro parcheggi.
Trattori per locomotive ( motori ) o motrici di vagoni ferroviari : l'unione di macchine , generatori elettrici , comandi e dispositivi che costituiscono la componente di trazione dei veicoli ferroviari
Trattori di artiglieria - veicoli utilizzati per trainare pezzi di artiglieria di peso variabile.
La NASA e altre agenzie spaziali utilizzano trattori molto grandi per spostare grandi veicoli di lancio e navette spaziali tra i loro hangar e le piattaforme di lancio .
Un trattore per tubi è un dispositivo utilizzato per convogliare strumenti avanzati nei tubi per la misurazione e la registrazione dei dati e lo spurgo di pozzi, tubi di fognatura e altri tubi inaccessibili.