Veicolo Ural-432065 con sovrastrutture intercambiabili
veicolo agricolo "Ural-432091"
Multifunzionalità in teoria
È difficile per un normale camion lavorare nel campo accanto alle macchine per la raccolta, soprattutto quando si tratta di raccogliere patate o barbabietole, e anche durante le piogge autunnali. Per questi scopi, è necessario un veicolo fuoristrada che possa letteralmente "strisciare" nel campo accanto alla mietitrebbia nella marcia più bassa e sviluppare un'elevata velocità di trasporto in autostrada. Ma ecco la sfortuna: il costo di tali veicoli specializzati si è rivelato elevato, molto più costoso del solito "prato" e la redditività è inferiore, poiché il periodo di raccolta ed esportazione del raccolto richiede solo poco tempo all'anno . Cosa fare con un'auto costosa il resto del tempo? Lo usi come un normale camion?
La risposta si è fatta da sé: la macchina deve essere adattata per svolgere altri lavori agricoli, anche in campo, sfruttando al 100% la sua capacità di cross-country e il rapporto peso/potenza. E qui il ruolo principale può essere giocato dalla capacità della macchina di non danneggiare il suolo, poiché la sua massa totale è stata deliberatamente limitata a 12 tonnellate (6 tonnellate per asse) e le ruote sono dotate di pneumatici a profilo largo con la capacità per modificare la pressione in essi utilizzando un sistema di pompaggio centralizzato.
La multifunzionalità del camion Ural-432065 è stata prevista sostituendo le sovrastrutture di lavoro (adattatori), con l'aiuto delle quali l'auto poteva trasformarsi rapidamente in un dumper, un serbatoio per l'applicazione di fertilizzanti organici liquidi, uno spandiconcime minerali solidi, un un'officina di riparazione o un'unità di manutenzione, un serbatoio di latte, acqua o carburante, un caricatore di cereali, uno spruzzatore, una gru idraulica, una perforatrice, ecc. Di conseguenza, utilizzando lo stesso telaio universale a trazione integrale, le aziende agricole potrebbero usarlo per eseguire un'ampia varietà di lavori, sostituendo solo le sovrastrutture su di esso.
Il test drive doveva dimostrare le capacità multifunzionali del nuovo "Ural" agricolo. Due auto del lotto di pre-produzione dello stabilimento automobilistico degli Urali stavano aspettando i giornalisti. All'Università Statale Agraria di Mosca V.P. I telai Goryachkina erano dotati di adattatori rimovibili esperti STA-5 per l'applicazione di fertilizzanti minerali solidi e STA-5ZHO per l'applicazione nel sottosuolo di fertilizzanti organici liquidi. Le sovrastrutture non solo hanno dimostrato chiaramente l'espansione delle capacità della macchina, ma hanno anche permesso in pratica di risolvere i problemi di idroficazione del telaio (presa di forza, installazione di una pompa idraulica e motori idraulici, posa di tubi idraulici), oltre a testare le auto in una nuova incarnazione direttamente sul campo, prima di offrirle ai consumatori.
Grazie al test drive, ho l'opportunità di condividere le mie impressioni personali sulle nuove macchine, compreso il processo di modifica delle sovrastrutture e l'uscita dal campo.
Gli adattatori sono progettati in modo tale che una persona possa sostituirli in 40 minuti. Insieme, puoi gestirlo due volte più velocemente. L'unica condizione è la presenza di un'area piana, preferibilmente con superficie dura. La sostituzione e lo stoccaggio delle sovrastrutture è ipotizzata nelle condizioni di una flotta di attrezzature, pertanto la presenza di un tale sito per i dirigenti aziendali non dovrebbe causare particolari problemi.
Poiché gli adattatori e il telaio sono idraulici per l'azionamento dei corpi di lavoro, il primo passo è scollegare i tubi idraulici di collegamento. Con l'aiuto di speciali teste smontabili, questo non è difficile da fare e non richiede più di 1-2 minuti per il conducente. Ci vorrà lo stesso tempo per rimuovere i blocchi che bloccano il corpo al telaio. A proposito, ora ci sono due prese di forza sul telaio: dal cambio, dove è installata una pompa idraulica sul telaio, e dalla cassa di trasferimento, dove è possibile collegare la trasmissione cardanica. Pertanto, il telaio può essere utilizzato non solo per sovrastrutture sostituibili, ma anche per installazioni fisse che richiedono una diversa trasmissione dei corpi di lavoro.
Inoltre, per rimuovere il corpo, i martinetti meccanici scorrevoli devono essere inseriti in apposite fessure sull'adattatore, con l'aiuto del quale la sovrastruttura viene sollevata sul telaio. Qui devi lavorare sodo e fare qualche sforzo. Con l'aiuto di quattro persone, l'adattatore può essere sollevato contemporaneamente da quattro lati, ma se una persona sta lavorando, dopo 15-20 giri della maniglia del martinetto, deve passare al supporto successivo fino a quando la sovrastruttura non è completamente sollevata sopra il telaio. Naturalmente, è stato possibile fornire ascensori idraulici o addirittura elettrici per questi scopi, ma, in primo luogo, ciò influirà sul costo totale dell'intero set, poiché sono necessari martinetti a cremagliera per ciascun corpo e, in secondo luogo, sembrano martinetti meccanici più semplici per essere più affidabile in campagna. Per quanto riguarda lo sforzo richiesto, quindi non c'è bisogno di cambiare gli adattatori più volte al giorno, nel qual caso il processo non sembra così travolgente. Come ultima risorsa, il cambio delle sovrastrutture può essere effettuato utilizzando una gru.
Dopo aver sollevato la sovrastruttura, il telaio può spostarsi in sicurezza e passare all'adattatore successivo. L'adattatore rimosso rimane sui cavalletti fino al prossimo utilizzo. Il design dei martinetti non è progettato per sostenere la sovrastruttura rimovibile con un carico (5 tonnellate!); Pertanto, non è sicuro immagazzinare corpi pieni sul sito.
L'avvicinamento del telaio sotto la nuova carrozzeria richiede al guidatore di essere attento e attento, ma non causa problemi eccessivi, poiché ha la capacità di monitorare il movimento dell'auto non solo attraverso gli specchietti, ma anche attraverso il posteriore o inferiore finestrino laterale della cabina. Per lavorare al buio, sul telaio sono installati dei fari speciali, che restituiscono luce sufficiente per un attracco sicuro. È necessario guidare sotto il corpo in modo abbastanza accurato (segni speciali te lo diranno), ma non a un millimetro. La cosa principale è che gli speciali elementi di fissaggio del corpo si trovano sopra i raccoglitori conici sul telaio della macchina, quindi il corpo, quando si abbassa, cadrà nella posizione prevista. Resta solo da chiudere le serrature di ritegno e collegare i tubi idraulici, se il corpo ha corpi funzionanti azionati da motori idraulici.
Potenza controllata
Esternamente, le vetture di pre-produzione differiscono notevolmente dal primo prototipo. Il loro design è diventato più calmo e armonioso. Allo stesso tempo, le pedane che portano alla cabina di guida e la piattaforma di servizio vicino al motore sono diventate più comode (sul primo esemplare, la mancanza di una piattaforma ha causato critiche). Vengono utilizzati paraurti per "Ural-432065" di serie, dalla gamma stradale di mansardati "Urals", prodotti negli ultimi anni. La cabina di un camion agricolo proviene dal GAZ-3307, ma con un interno pesantemente modificato, dove è apparso un cruscotto completamente nuovo con un pomello del cambio a forma di joystick situato sulla marea di questo pannello. L'unico elemento estraneo all'abitacolo, secondo me, è il volante "da prato" con corona di sterzo sottile e diametro insufficiente. Un mezzo agricolo è molto più pesante di un GAZ, e sebbene il servofreno idraulico riduca lo sforzo sul volante, non rende il volante "vuoto". In questo caso, guidare l'auto diventerebbe molto più piacevole se il volante diventasse un po' più grande di diametro e più "paffuto".
aratteristiche tecniche dell'auto "Ural-432065"
Peso telaio in ordine di marcia, kg 6700
Peso totale, kg 12.000 (13.000 per strade asfaltate)
Capacità di carico, kg 5000 (6000 per strade asfaltate)
Distribuzione della massa totale lungo gli assi, kg
- sull'asse anteriore
- sull'asse posteriore
6000 (6290 per strade asfaltate)
6000 (6710 per strade asfaltate)
Massa totale consentita del rimorchio trainato, kg 8000
Velocità massima, km/h 80
Modello del motore YaMZ-5340, turbodiesel, I-6
Potenza nominale, h.p. (kW) 190 (140)
Controllare il consumo di carburante per 100 km, l diciannove
Capacità del serbatoio del carburante, l 120
Frizione Sachs, secco, disco singolo
Trasmissione ZF 6S 800TO, meccanico, 6 velocità, sincronizzato
Pneumatici ID-P284 pneumatico, a camera, radiale, a profilo largo
Lo stesso viaggio in auto non ha lasciato impressioni negative. Tutto è molto equilibrato. La potenza del motore, le capacità di trasmissione, le proprietà di aderenza dei pneumatici con alette sviluppate e la trazione integrale sono abbastanza per spingere con calma, senza sforzo, un'auto carica su una collina su una strada sterrata scivolosa e sfocata. Allo stesso tempo, il motore con turbocompressore non si è nemmeno soffocato e la prevedibilità della trasmissione della frizione ha permesso di dosare con precisione la coppia trasmessa alle ruote in modo che l'auto non scivoli. Non era nemmeno necessario collegare la fila di abbassamento nella scatola di rinvio e bloccare il differenziale centrale, a proposito, il loro controllo viene visualizzato sul cruscotto sotto forma di pulsanti.
Grazie alla trazione integrale e alla distribuzione ideale del peso (50:50), la macchina carica attraversa il campo con sicurezza anche in seconda marcia e il tentativo di attraversare il solco appena arato non ha causato la minima resistenza da parte del macchina.
Aspettiamo
"Ural-432065" con sovrastrutture rimovibili è stato presentato pubblicamente per la prima volta all'inizio di ottobre al salone dei profili "AgroTech", che si è tenuto presso il Centro espositivo panrusso nell'ambito della mostra "Autunno d'oro". Le vetture mostrate sembravano così convincenti che molti erano pronti ad acquistarle direttamente dallo stand. Allo stesso tempo, gli agricoltori interessati non hanno nemmeno dovuto spiegare i loro vantaggi per molto tempo. Hanno subito capito quali vantaggi avrebbe portato loro l'uso di nuove macchine nell'economia.
Sfortunatamente, abbiamo dovuto deluderli e dire che sebbene i primi campioni di produzione usciranno dalla catena di montaggio UralAZ alla fine di ottobre, questi saranno solo telai "nudi". La produzione di componenti aggiuntivi per loro deve ancora essere padroneggiata da varie imprese e ciò richiederà tempo. Speriamo non molto.
Per creare una nuova generazione di macchine e veicoli di trasporto e tecnologici per scopi agricoli, è stato utilizzato un principio di progettazione modulare con l'uso di sistemi di supporto spaziale dello schema del telaio. Le soluzioni strutturali sono state implementate e introdotte nella produzione sotto forma di un telaio automobilistico a trazione integrale Ural-432065 con sovrastrutture tecnologiche sostituibili. È stato sviluppato un dispositivo per rimuovere le sovrastrutture tecnologiche rimovibili dal telaio del veicolo e installarle su supporti di stoccaggio. È stata scelta una struttura spaziale portante sotto forma di un telaio saldato in tubi di acciaio, adatta per l'installazione su sovrastrutture tecnologiche e unificata in termini di posizioni di montaggio sul telaio della cabina. Sono stati eseguiti calcoli di resistenza, sono stati selezionati i profili degli elementi strutturali e un metodo per la loro fabbricazione. Secondo la documentazione di progettazione sviluppata, sono stati realizzati e installati prototipi di dispositivi su sovrastrutture: su uno spandiconcime minerale solido - utilizzando connessioni filettate; sulla sovrastruttura per il trasporto e l'applicazione nel sottosuolo di fertilizzanti organici liquidi - saldati alle parti di potenza portanti del serbatoio. La modellazione al computer del funzionale delle sovrastrutture tecnologiche smontabili ha permesso di valutare l'efficacia delle soluzioni progettuali adottate, ei risultati delle prove effettuate hanno confermato i dati degli studi analitici. Di conseguenza, è garantito che i trasporti e le opere tecnologiche di trasporto siano eseguite sia su strade pubbliche che in campo, nel rispetto dei requisiti ambientali e agrotecnici.
Parole chiave: veicolo agricolo; sistema di trasporto; schema wireframe; sovrastrutture tecnologiche sostituibili; dispositivo di installazione.
È stata sviluppata una nuova generazione di mezzi di trasporto e tecnologici e mezzi di trasporto agricolo, basati sul principio della modularità progettuale con applicazione di sistemi di sostegno tridimensionali della costruzione a telaio. Le decisioni di progettazione sono state implementate e introdotte come il telaio del veicolo a quattro ruote motrici Ural-432065 con sovrastrutture tecnologiche sostituibili. È stato inoltre sviluppato un dispositivo per la rimozione delle sovrastrutture tecnologiche sostituibili dal telaio del veicolo e per la loro installazione su supporto per lo stoccaggio. È stata scelta una struttura portante tridimensionale sotto forma di telaio in tubo d'acciaio saldato. È stato adattato per l'installazione su sovrastrutture tecnologiche e unificato per mensole su telaio del veicolo. Sono stati effettuati calcoli di resistenza. Sono state selezionate le sezioni degli elementi strutturali e il metodo della loro fabbricazione. I prototipi di dispositivi sono stati realizzati sulla base della documentazione di progetto sviluppata e installati sulle sovrastrutture: sul distributore di fertilizzanti minerali solidi mediante assemblaggio filettato; sulla sovrastruttura per l'alaggio e la concimazione del sottosuolo di fertilizzanti liquidi organici mediante saldatura alle parti portanti dell'autocisterna. La simulazione al computer del funzionale di sovrastrutture tecnologiche sostituibili ha permesso di stimare l'efficienza delle scelte progettuali. I risultati dei test hanno confermato i dati degli studi analitici. Di conseguenza, vengono implementate operazioni di trasporto e processo, sia su strade aperte che in campo con il soddisfacimento dei requisiti ambientali e agrotecnici. Se in azienda sono presenti più sovrastrutture tecnologiche,
Parole chiave: mezzi di trasporto agricolo; sistema di supporto; costruzione del telaio; sovrastrutture tecnologiche sostituibili; dispositivo per l'installazione.
introduzione
Creazione di una nuova generazione di mezzi di trasporto e tecnologici e mezzi agricoli. scopo è associato alla necessità di risolvere tutta una serie di problemi di natura strutturale, che sono determinati dai requisiti agrotecnici per macchine specializzate progettate per lavorare sul campo come parte di complessi tecnologici.
Una delle sfide consiste nell'ottenere un efficace rapporto tra peso lordo del veicolo e carico utile. Poiché si tratta di strutture ad alta intensità di metallo, è importante garantire il livello di affidabilità richiesto riducendo gli indicatori di massa delle unità stesse. Sulla base dei requisiti di producibilità della produzione, è stato selezionato un principio di progettazione modulare con l'uso di sistemi di supporto spaziale dello schema del telaio. Tali soluzioni progettuali sono state implementate [11-3] e introdotte in produzione. In questo caso, si suppone che utilizzi i moderni risultati della metallurgia ferrosa per creare profili e prodotti in lamiera di alta qualità [4-5].
Per risolvere i problemi di trasporto e tecnologici, è stato sviluppato un concetto per creare un telaio automobilistico specializzato e sovrastrutture tecnologiche sostituibili per esso. Come risultato del lavoro di ricerca e sviluppo, è stato creato un telaio automobilistico a trazione integrale Ural-432065, i cui campioni di pre-produzione sono stati assemblati sul trasportatore principale dello stabilimento automobilistico URAL OJSC nel novembre 2012 [6-7] .
Scopo dello studio
Con l'avvento di un telaio portante per automobili della classe corrispondente, è stato possibile convalidare i parametri tecnici e tecnologici delle sovrastrutture tecnologiche sostituibili per la produzione agricola. destinato all'uso nel telaio specificato. Successivamente, sono state costruite e studiate due macchine di trasporto e tecnologiche della famiglia delle sovrastrutture tecnologiche sostituibili (Fig. 1, 2) [8-11].
Materiali e metodi
È stato sviluppato un dispositivo per rimuovere le sovrastrutture tecnologiche rimovibili dal telaio del veicolo e installarle su supporti di stoccaggio. A seguito di studi comparativi, è stata selezionata una struttura di supporto spaziale sotto forma di un telaio saldato in tubi di acciaio, adattata per l'installazione su sovrastrutture tecnologiche e unificata in base alle posizioni di montaggio sul telaio della vettura (Fig. 3, 4). Gli elementi di installazione sono realizzati sotto forma di una struttura tubolare spaziale, che consente di creare un prodotto robusto e relativamente leggero. Esistono differenze tra le staffe di montaggio per il posizionamento a seconda della configurazione specifica.
Sono stati eseguiti calcoli di resistenza, sono stati selezionati i profili degli elementi strutturali e un metodo per la loro fabbricazione. Secondo la documentazione di progettazione sviluppata, sono stati realizzati e installati prototipi di dispositivi sulle sovrastrutture: sullo spandiconcime minerale solido STA-5TM - utilizzando connessioni filettate; sulla sovrastruttura per il trasporto e l'applicazione nel sottosuolo di fertilizzanti organici liquidi STA-5ZHO - saldati alle parti di potenza di supporto del serbatoio. Si sono ottenute così strutture saldate robuste e relativamente leggere, aventi punti di attacco unificati dei meccanismi di sollevamento per la rimozione e lo stoccaggio delle sovrastrutture.
L'installazione e la rimozione delle sovrastrutture tecnologiche viene effettuata utilizzando meccanismi di sollevamento unificati, o supporti tecnologici di tipo mobile, che possono essere utilizzati per immagazzinare sovrastrutture rimosse dal telaio (Fig. 5). Come meccanismo di sollevamento dei supporti, è stato scelto uno schema: una vite da carico, un dado e una coppia di ingranaggi conici. Questo design consente di implementare un meccanismo di tipo chiuso, che garantisce durata e possibilità di stoccaggio aperto in diverse zone climatiche.
Nella posizione rimossa, le clip a sgancio rapido rimangono attaccate al telaio del veicolo, il che ne garantisce la sicurezza. Quando si installa una sovrastruttura tecnologica rimovibile sul telaio, il conducente illumina l'area di lavoro con luce aggiuntiva e, concentrandosi su adesivi riflettenti, allinea facilmente i supporti rispetto alle staffe, quindi abbassa i supporti tecnologici di potenza (supporti). La modifica di una sovrastruttura non richiede più di 40 minuti.
risultati
La modellazione informatica del funzionale degli add-on tecnologici sostituibili ha consentito di valutare l'efficacia delle soluzioni progettuali adottate (Fig. 6). I dati degli studi analitici sono confermati dai risultati delle prove effettuate (Fig. 7).
conclusioni
Sono stati convalidati i parametri progettuali e tecnologici e sono stati sviluppati i sistemi spaziali portanti dello schema a telaio per le sovrastrutture tecnologiche del settore agricolo. destinazione sulla base di un telaio specializzato per veicoli a trazione integrale. Le sovrastrutture tecnologiche sostituibili STA-5TM per l'applicazione di fertilizzanti minerali solidi e STA-5ZHO per il trasporto e l'applicazione sotterranea di fertilizzanti organici liquidi sono fissate a telai tubolari in acciaio, dotati di punti di attacco universali e meccanismi per il sollevamento e l'abbassamento e lo stoccaggio (supporti tecnologici) . I supporti tecnologici sono resi mobili, universali e possono essere utilizzati indipendentemente dallo scopo della sovrastruttura tecnologica.
L'approvazione dei sistemi sperimentali di supporto e del meccanismo sotto forma di verifica funzionale preliminare ha confermato pienamente la correttezza delle decisioni assunte.
Di conseguenza, è garantito che i trasporti e le opere tecnologiche di trasporto siano eseguite sia su strade pubbliche che in campo, nel rispetto dei requisiti ambientali e agrotecnici. Se ci sono più sovrastrutture tecnologiche nell'azienda agricola, è possibile utilizzare un telaio del veicolo, che ridurrà i tempi di fermo delle attrezzature e ridurrà l'influenza del fattore di stagionalità. Inoltre, con questo approccio, almeno il 70% del costo effettivo di produzione in termini di valore si forma nel territorio doganale della Russia, il che contribuisce alla corretta attuazione delle misure di sostituzione delle importazioni.
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Indice 
Titolo: Veicolo Ural-432065 con sovrastrutture intercambiabili 
Mer Dic 15, 2021 1:44 pm
