> Энциклопедический словарь Гранат, страница > Электроплуги до сих пор не получили широкого распространение главным образом по следующим причинам:

Электроплуги до сих пор не получили широкого распространение главным образом по следующим причинам:

Электроплуги до этих пор не получили широкого распространения главным образом по следующим причинам:

Основные типы плугов:

1. Свободно двигающийся электроплуг с аккумуляторами теоретически должен был бы явиться наиболее совершенным орудием, совмещая в себе свободу передвижения обычного трактора и все преимущества электрифицированного орудия. Однако, современная техника не располагает достаточно легкими аккумуляторами. Предельное количество энергии, запасаемое одной т.ой аккумуляторов, не превышает 30 киловатт-часов, практически значительно ниже. Поэтому французские опыты с электротракторами, снабженными аккумуляторами, оказались нерентабельными. Можно предполагать, что практическое применение этого типа электроплугов осуществится при условии повышения количества запасаемой энергии до сорока пяти—шестидесяти киловатт-часов на т.у веса аккумулятора.

2. Электротрактор представляет из

1. Связанность плуга с сетью и, еле- себя в основном обычный трактор, гдедовательно, необходимость наличия электрических сетей.

2. Отсутствие конструктивно совершенной передвижной подачи тока от сети к электроплугу.

8. Высокая стоимость электроплуга сравнительно с трактором.

4. Отсутствие широко развитой электросети в земледельческих районах.

Однако, за последние годы в связи с развитием электрических сетей были произведены в различных странах опыты с электроплугами, показавшие выгодность применения электроплуга там, где потребная мощность достигает, хотя бы и кратковременно, от 150 до 200 л. с.—при глубокой запашке на тяжелых почвах (вродедвигатель внутреннего сгорания заменен электромотором, но только с частичной свободой в движении; он может производить круговую запашку, как и обыкновенный трактор. Такой трактор питается током от гибкого кабеля или гибкой ленты провода, протянутой от постоянной или передвижной магистрали на особую катушку на мачте трак-

Рио. 8. Электротрактор спет. инж. Форсбяад.

прерий Виргинии) или на твердых ка-; тора. Образцом такого рода является пенистых почвах Армении при глубо-j шведский электротанк системы Форсб-кой запашке под плантаж. 1лада (рисунок 8) о обыкновенным аоиш

хронным мотором мощностью в 24 л. с. j на га при глубине запашки 200 мл 500 вольт и с отдельным мотором для на1 Ширина борозды 1.020 миллиметров. мотки ленты или гибкого кабеля в 3 л. с. j На рисунке 9 изображен электротрактор Значительные трудности возникают I последней советской конструкции при сматывании кабеля с барабана, по-J (1935 г.). Первый советский трактор неценного на шасси трактора, по мере j был сконструирован инж. Прехтом в продвижения последнего,так как скорость сматывания кабеля изменяется по мере уменьшения числа витков кабеля на барабане, тогда как скорость трактора остается более или менее постоянной. Это может явиться причиной повреждения кабеля или ленты при натяжении, преждевременного износа кабеля от трения о зем-в лю и образования петель при наматывании кабеля на барабан при движении трактора в обратную сторону. Упомянутый мотор в 3 л. с. включен таким образом, чтобы поддерживать постоянное беле и наматывать

Рисунок 9. Советский электротрактор (1935 г.).

натяжение в ка-1 Ленинграде в 1922 году в виде мотори- его на барабан»; зированного плуга с проектной npo-как только кабель ослабнет. При сма- изводительностью 1 га!час. Второй тывании кабель заставляет вращаться | тип был сконструирован проф. Димотор в сторону, обратную ыаправле- дебулидзе и Амирадждби в Тбилн-нию вращающегося момента мотора, j си, В основу конструкции была лоло-Вее электротрактора 4.000 килограмм, цена около ! жена тележка трактора Фордзон с 20-9.600 шв. крон. Подвижная трансформа-1 сильным электродвигателем. Произво-торская будка с трансформатором 30 ква ! дительность его равнялась 2 га в деся-6.000 или 3.000 вольт на 500 в сбараба- тичасовую смену при глубине 18 см. ном для намотки кабеля и приборами В Средней Азии был построен в 1933 г. весит около 800 килограмм, стоит 1.500 шв. кр.! электротрактор системы инж. Данидь-Трактор снабжен трехлемешным плу-1 ченко с вертикальной осью кабельного гом, имеет производительность 0,25— I барабана, внутри которого помещался 0,3 гектара в час, то есть за 1С0 дней при; тракторист. Несмотря на сравнительно трехсменной работе в течение года | благоприятные результаты испытаний может запахать до 220 га. При длине I для первых моделей, типы этих элек-гибкого кабеля около 400 м электротрак-; тротракторов сохраняли общие для тор в состоянии,. не переменяя места I электропахотных орудий недостатки приключения к магистрали, охватить; принцианального характера и облала-16 га. Такой элвктротанк может вы пол- s ли специфическими для электротрак-вять и все другие работы. Плуг имегг j торов с индивидуальным питанием не- .; две скорости: 66 м и 80 м в минуту. j достатками, как то: тяжелый барабан Нормальный расход, энергии 60 квч. I с кабелем 300-500 м длиной, износоболочки кабеля при трении о землю, челночное движение электротрактора при запашке, необходимость в силу этого применения специальных прицепных орудий балансирного типа. Поэтому они не могут конкурировать с тепловым трактором. Указанный на рисунке 9 трактор предназначен для работы в колонне трех-четырех таких тракторов с групповым питанием электрическим током. Подача энергии к головному трактору производится воздушным кабелем длиною около 40 ль от кабелевозки, которая следует за группой тракторов. Кусками кабеля длиной около 20 ль от головного трактора подается энергия следующему трактору на барабан, укрепленный на короткой мачте, от 2-го к 3-му и так далее Ка-белевозка рассчитана на длину кабеля“до 500 ль; в этом случае кабель может обработать до 8 га без передвижения на другое место передвижной трансформаторной подстанции. Натяжение воздушных кабелей регулируется автоматически с помощью гидравлической муфты, приводимой в движение вспомогательным мотором мощностью 0,8 кв и соединенной с кабельным барабаном с помощью троса. Вращающий момент этой муфты всегда направлен в сторону намотки кабеля на бара-бан трактора. Эта система электротракторов уменьшает количество кабеля на тракторную единицу, дает возможность использовать обычные прицепные орудия, однако требуется длительный период испытаний, без которого нельзя пока судить о фактических достоинствах этой принципиально остроумной системы (А. А. Краснова).

3. Лебедочный электроплуг имеет много конструктивных вариантов. Наиболее рациональный—тип плуга с двумя медленно двигающимися электролебедками. между которыми стальными тросами тянется балансирный плуг попеременно то в одну, то в другую сторону. Первые опыты электропахоты на свекловичных полях для глубокой запашки были организованы во франции в 1879 г. с электролебедками системы Кретьен и Феликс. Такой элек-, троплуг имел две скорости 0,8 ль и 1.3 ль в секунду, производительность с пре-1 делилась около ОД2 га в чае. В настоя-:

щее время франция выпустила мощные лебедки весом около 20 т. каждая с производительностью около 8 га в день. Мощность электрического мотора—100 л. с. при напряжении 1.500 вольт. Самый мощный тип такого рода лебедок достигает веса до 25 т. каждая, имеет моторы мощностью в 125 л. с. при 970 об. в минуту и 5.000 вольт напряжения. Оба типа аггрега-тов снабжены бензиновыми моторами в 50 л. с., предназначенными для самостоятельной передвижки аггрегатов и для пахоты на маленьких скоростях в случае перерывов подачи тока. Лебедки снабжены стальным тросом диаметром в 22 мль, длиной в 650 ль. Лебедки питаются от передвижной трансформаторной подстанции гибким трехфазным кабелем сечением 3X6 кв. льль, длиной 1.000м,рабоч. напряжение кабеля в 5.000 вольт. Передвижные трансформаторные подстанции имеют мощность 125 ква при 15.000 вольт и весят около 6—7 т.

Наиболее оригинальной конструкцией, отразившей в себе специфические особенности тяговой лебедки для целей электропахоты, является сравнительно легкая система электролебедок Эстрада. Лебедка находится ниже над землей, чем другие типы, т. к. диаметр ее колес равен одному метру, что дает ей большую устойчивость в отношении опрокидывания или сдвига под действием каната. Барабан с тросом имеет горизонтальную ось и снабжен особым плечом или „стрелой Эстрада“ (смотрите рисунок 10) с роликом, по которому дви-

А

Рисунок 10. Схеиа „стрелы“ лебедки Эстрада.

жется трос, сматываемый с барабана при движении плуга между лебедками

Нижние концы стрелы опираются на масляные амортизаторы (смотрите рисунок 11) особой конструкции, lio мере увеличения натяжения троса стрела опускает

ся, уменьшая опрокидывающий момент относительно шпор, насаженных на колеса лебедки. Это приспособление и более низкая посадка лебедки позволяют получить очень благоприятное соотношение между весом лебедки (ок. 4 т) и силой тяги троса от мотора (в 35 кв.). В то время как обычно это соотношение остается в пределах 3:1, то есть вес лебедки в 3 и даже в 4 раза должен превышать силу тяги, у Эстрада это соотношение равно 1:1. Производительность лебедки Эстрада за 10-тичасовой рабочий день достигает 10 га при глубине запашки 15 см; при глубине запашки 25—30 сантиметров производительность 0,3—0.4 га в час при скорости 1,2 м/сек. Электрическая энергия подается от трансформаторной тележки к мотору на лебедке гибким кабелем 20 лш- при напряжении 500 вольт.

Одним из видоизменений системы лебедочного типа является система круговой пахоты. Сущность ее видна из рисунка 12. Вместо двух лебедок с моторами в круговой системе имеетсяодна лебедка с мотором, две якорные тележки и два анкерных блока. Путем переключения мотора через круговой трос сообщают балансирному плугу то лее челночное движение. Эту громоздкую систему итальянские т инженеры Амати- Киавачи пытались упростить заменой толстого троса двумя тросами - тонким тросом диаметром 4 миллиметров (круговым) и более толстым (9 м=d), - который тянет плуг между лебедками. Тонкий трос имеет скорость в 10 раз большую, чем толстый, двигаясь со скоростью 10 -w/сек. с тяговым усилием. 150— 200 килограмм и приводит в движение редуктор скорости, приводящий в движение рабочие барабаны лебедок со скоростью 1 м1 сек., но зато с десятикратной силой тяги. Постоянство натяжения тонкого троса поддерживается особым грузом, оттягивающим блок. Мощность мотора лебедки системы Аматн-Киавачи составляет 25 л. с., длина тонкого троса 2.000 м, размер охватываемого с одного места участка достигает 25 га. Однако, даже и эта улучшенная система круговой пахоты является более сложной, чем пахота от двух моторных

лебедок. Поэтому в СССР остановились на последней системе (смотрите рисунок 13). Первые опыты с электро пахотными а гг регатами советской конструкции были сделаны в 1922 24 гг. по инициативе В. И. Ленина. В течение пахотного сезона удалось довести количество запахиваемых гектаров до 600 на один аггрегат при производительности в час около 0,5 га при глубине запашки ок.

ц»

250—300 миллиметров на черноземной почве Украины. Расход энергии составлял около 60 квч. на гектар. Коэффициент использования лебедки за период пахоты составлял около 60%.

Рисунок 13. Двухлебедочная система пахоты.

В 1931 г. было построено 15 пахотных аггрегатов новой советской конструкции двухлебедочного типа. Вес лебедки 17,5 т при общей длине 7,35 м, ширине 2,70 м и высоте 3,17 мя Диаметр задних колес 2,29 м, диаметр передних колес 1,3 м. На лебедке установили трехфазный асинхронный мотор в 75 hw, способный работать с нагрузкой 90 lew при ED=40%. Коэффициент полезного действия лебедки при силе тяги около 4.000 килограмм доходит до 80%. Лебедка может сообщать плугу четыре скорости: 1,1; 1,22; 1,5 и 2 ле/сек. Мотор питается трехфазным током при напряжении 400 вольт от трансформатора в 100 kvA, установленного на самой лебедке. Со стороны высокого напряжения трансформатор имеет6.000 вольт. Ток к трансформатору подается гибким кабелем длиной 300 м от воздушной линии. Кабель накладывается до смотки петлями на особое седло, укрепленноена лебедке. Питание мотора второй лебедки производится тоже гибким кабелем, состоящим из двух кусков в 500 и 300 м. Все управление лебедкой сосредоточено в одном месте.

Для самопередвижения лебедки имеются два рычага и один для пахоты. Тут же расположены маховички для затормаживания колес лебедки и торможения барабана с тросом. Поворот ротора мотора для сцепления шестерен перед включением на работу производится особым диском, расположенным около мотора. Около контроллера на полу находится аварийная кнопка для нажатия ее ногой при аварийном останове мотора. Передача движения мотора барабану с тяговым тросом происходит через зубчатые шевронные передачи. Реверсирование мотора производится специальными контакторами при повороте контроллера в ту или другую сторону. Производительность такой лебедки достигает 1,4 га в час при глубине запашки иа 20 сантиметров на почвах Немреспуб-лики. Сопротивление лебедки в среднем составляет 0,45 килограмм!см2. Длина борозды около 450 м. Применение таких лебедок в Армении для глубокой пахоты до 70 сантиметров под виноградники (плантаж) показало возможность обработки одного гектара в 5 часов при расходе энергии 260—280 квч. Обычно в данной местности для обработки под виноградники одного гектара требуется около 800 человеко-дней.

В 1935 г. была разработана новая конструкция электролебедки В-1 (смотрите рисунок 14 и 15), обладающая большим своеобразием—лебедка не имеет рамы. Литой чугунный кожух машины заменяет раму. Внутри стальной полой оси барабана лебедки диаметром около 280 миллиметров проходит вал для самопередвижения лебедки. В передней части корпуса находятся зубчатые передачи. Около передней оси расположен мотор и магнитный тормоз. В противоположнойчасти корпуса помещен аппарат для намотки троса, тормоз задних колес, дифференциал и кабельный барабан. Центр тяжести и точка приложенияпри тяговом усилии 4.500 килограмм против 12 т. германской лебедки с тяговым усилием 4.000 килограмм. Асинхронный двигатель лебедки имеет 65 кв. при ЕД~

Рас. 14. Электролебедка В—1. Общи! вид.

силы тяги расположены ниже, чем у; =40°/о 1.000 об./мин. при ширине бороз-лебедок старой конструкции, что де-1 ды около 2,3 м9 глубине запашки до 20 сми производительности 1,2 га/час Плуг может иметь две скорости; 1,36 м/сек. и 1,8 м/сек. при тяговом усилии 4.500 килограмм и 3.400 килограмм. Максимальное перегрузочное усилие троса диаметром 19,5 миллиметров лежит в пределе 19.500 килограмм. Наиболее выгодное напряжение для мотора определено в 1.000 вольт, так как это значительно облегчает кабель, допуская сечение 3×25 миллиметрове. При напряжении 500 вольт, кроме затруднений при раскатке кабеля и переброске его с места на место, количество меди увеличивается на 67%. Опыт показал, что использование пахотных аггрега-тов достигает 1.000 часов в год и более, коэффициент использования только для пахоты при расчетах можно принимать рав-~ и iP - , _ „ г, ньш 0,8. Дальнейшее использо-

Рио. 15. Электролебедка В—1. Вид спереди.

вание мотора лебедки во вне-дает всю лебедку невысокой и устой-1 сезонное время на других работах по-, чивой при уменьшенном весе—10 т. высит годовое число часов использо-

вания. Защита мотора и троса от внешних условий намечена в виде жалюзи, а защита лебедочника — брезентом. Двухколесная кабелевозка рассчитана на 500 м кабеля с намоткой от колес через фрикционную муфту.

В проекте Камышинской станции с намеченной мощностью около 1,8 млн. квт такие лебедки предполагается использовать не только для пахоты и всех процессов по обработке почвы и посеву, но и для ирригации путем дождевания. В этом случае рентабельность электро-лебедок стоит вне сомнений даже но сравнению с наиболее простым и эффективным нл данном этапе способом механизации полевых процессов-тракторным.