سیستم ترمز ماشین آلات کشاورزی در مقابل سیستم ترمز خودرو: مقایسه عملکرد و دوام میدان کامل

برای تولیدکنندگان تجهیزات کشاورزی، اپراتورهای مزرعه و متخصصان صادرات منابع، انتخاب سیستم ترمز مناسب مستقیماً بر ایمنی میدان، کارایی عملیاتی و طول عمر تجهیزات تأثیر می گذارد. سیستم های ترمز خودرو برای جاده های آسفالته، کشش ثابت و محیط های عملیاتی نسبتاً تمیز طراحی شده اند. سیستم های ترمز ماشین آلات کشاورزی باید در گل، گرد و غبار، پوشش گیاهی مرطوب، و در زمین های نرم و ناهموار عمل کند، در حالی که تغییرات وزن شدید را از خالی تا کاملاً بارگیری می کند. درک تفاوت بین این دسته های سیستم ترمز به خریداران کمک می کند تا راه حل بهینه را برای کاربردهای مختلف از تراکتورهای فشرده گرفته تا کمباین های بزرگ انتخاب کنند.

سیستم های ترمز خودرو عملکرد توقف با سرعت بالا، احساس پدال و صدای کم در روسازی خشک را در اولویت قرار می دهند. آنها برای نسبت وزن نسبتاً کم به کشش کالیبره شده اند و شرایط سطحی ثابتی را در نظر می گیرند. سیستم‌های ترمز کشاورزی اولویت کنترل سرعت پایین، ترمز چرخ مستقل برای کمک فرمان، مقاومت در برابر آلودگی ناشی از زباله‌های مزرعه، و نیروی نگهدارنده ترمز دستی در شیب‌ها را دارند. سیستم ترمز باید پس از غوطه ور شدن در گل و لای، قرار گرفتن در معرض کودهای شیمیایی و عملکرد در دمای بسیار بالا به طور قابل اعتماد عمل کند. جدول زیر تفاوت های کلیدی بین سیستم های ترمز ماشین آلات کشاورزی و سیستم های ترمز خودرو را خلاصه می کند.

تجربه صنعت تایید می‌کند که سیستم‌های ترمز ماشین‌آلات کشاورزی مقاومت بالاتری در برابر آلودگی و کنترل سرعت پایین در مقایسه با سیستم‌های مشتق شده از خودرو دارند. برای تجهیزاتی که در مزارع، باغات و پروارگاه ها کار می کنند، فناوری ترمز کشاورزی تخصصی برای عملیات ایمن و مولد ضروری است.

درک اجزاء و پیکربندی های سیستم ترمز کشاورزی

سیستم ترمز ماشین آلات کشاورزی از چندین جزء کلیدی تشکیل شده است که با هم کار می کنند تا قدرت توقف و کنترل ایمن را ارائه دهند. درک این اجزا به خریداران کمک می کند تا کیفیت سیستم را ارزیابی کرده و تنظیمات مناسب را برای تجهیزات خود انتخاب کنند.

سیلندر اصلی کشاورزی نیروی مکانیکی پدال ترمز را به فشار هیدرولیکی تبدیل می کند که ترمزها را در هر چرخ فعال می کند. سیلندرهای اصلی کشاورزی معمولاً قطر بیشتری نسبت به نسخه‌های خودرو دارند تا حجم سیال بیشتری را برای سیلندرهای چرخ یا کالیپرهای بزرگ فراهم کنند. سیلندرهای اصلی پشت سر هم دارای دو محفظه فشار مجزا هستند که در صورت خرابی یک مدار، ترمز اضافی را ایجاد می کنند. برای تراکتورها و دروگرهای خودکششی، سیلندر اصلی اغلب با مخازن از راه دور بر روی دیوار نصب می‌شود تا دسترسی برای بررسی مایعات را تسهیل کند. تولیدکنندگانی مانند Anhui Zhongjia Hydraulic Technology Co., Ltd. سیلندرهای اصلی را با سوراخ های مقاوم در برابر خوردگی و مهر و موم های درجه بندی شده برای سیالات هیدرولیک کشاورزی تولید می کنند.

کالیپرهای ترمز کشاورزی نیروی گیره را برای سیستم های ترمز دیسکی فراهم می کنند، که به طور فزاینده ای در تجهیزات کشاورزی بزرگتر رایج هستند. کولیس ها باید با فاصله زیاد طراحی شوند تا از تجمع گل و لای که می تواند باعث کشیدگی یا چسبندگی شود جلوگیری شود. کالیپرهای تک پیستونی در تراکتورهای کوچکتر رایج هستند، در حالی که کالیپرهای پیستونی دوقلو نیروی گیره بالاتری را برای ماشین‌های بزرگتر فراهم می‌کنند. بدنه های کولیس معمولا از چدن یا آلومینیوم با پوشش های محافظ در برابر خوردگی شیمیایی ساخته می شوند. برای تجهیزاتی که در محیط های با آلودگی بالا کار می کنند، کولیس های محصور با چکمه های محافظ روی ناحیه پیستون ترجیح داده می شوند.

سیلندرهای چرخ ترمز در سیستم های ترمز درام استفاده می شود که هنوز در تجهیزات کشاورزی قدیمی تر و کوچکتر رایج است. هنگامی که فشار هیدرولیک اعمال می شود، سیلندر چرخ، کفش های ترمز را به درام فشار می دهد. سیلندرهای چرخ کشاورزی دارای پیستون دوبل مهر و موم شده برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و آلودگی هستند. سوراخ سیلندر آبکاری شده یا فولاد ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی ناشی از کود و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی است. برای تجهیزاتی که ممکن است برای مدت طولانی بدون استفاده بمانند، سیلندرهای چرخ با پیستون های فولادی ضد زنگ از تشنج زنگ جلوگیری می کنند.

محرک‌های ترمز دستی برای تجهیزات کشاورزی که باید در هنگام بارگیری و تخلیه موقعیت خود را در شیب‌ها حفظ کنند، حیاتی هستند. ترمزهای دستی مکانیکی با استفاده از کابل ها یا اتصالات، نیروی نگهدارنده ایمن را مستقل از سیستم هیدرولیک ایجاد می کنند. ترمزهای دستی هیدرولیک آزاد شده با فنر در تجهیزات بزرگتر استفاده می شوند و در صورت از دست دادن فشار هیدرولیک به طور خودکار درگیر می شوند. سیستم ترمز دستی باید تجهیزات را با وزن ناخالص وسیله نقلیه در شیب 20 درصد یا حداقل 11 درجه نگه دارد، با بسیاری از مشخصات که نیاز به 30 درصد یا 16.5 درجه دارند.

سیستم های ترمز هیدرولیک در مقابل هوا برای کاربردهای کشاورزی

سیستم های ترمز ماشین آلات کشاورزی بر اساس منبع انرژی مورد استفاده برای اعمال ترمز به دو دسته اصلی تقسیم می شوند. درک تفاوت بین سیستم ترمز هیدرولیک و هوا به خریداران کمک می کند تا سیستم مناسب را با توجه به وزن تجهیزات و شرایط عملکرد خود انتخاب کنند.

سیستم های ترمز هیدرولیک رایج ترین سیستم های ترمز در تجهیزات کشاورزی تا وزن ناخالص حدود 10000 کیلوگرم هستند. پدال ترمز یک سیلندر اصلی را فعال می کند که مایع هیدرولیک را تحت فشار به سیلندرها یا کالیپرهای چرخ می فرستد. سیستم های هیدرولیک نیروی ترمز قوی، ساخت ساده و هزینه کمتری نسبت به سیستم های هوا ارائه می دهند. آنها به خوبی برای تراکتورها، کمباین های کوچک و سمپاش های خودکششی مناسب هستند. مایع هیدرولیک همچنین اجزای داخلی را روغن کاری و محافظت می کند. با این حال، سیستم‌های هیدرولیک برای ارائه کمک قدرت به اکثر تجهیزات به موتور نیاز دارند که روشن باشد و محو شدن ترمز می‌تواند تحت ترمزهای شدید پایدار مانند پایین آمدن از شیب‌های طولانی با گاری بارگیری رخ دهد.

سیستم‌های ترمز هوا در تجهیزات کشاورزی سنگین‌تر و وسایل یدک‌کشی مانند چرخ دستی‌های بزرگ دانه و کودپاش‌کننده‌ها استفاده می‌شوند. یک کمپرسور هوا که توسط موتور هدایت می شود، مخازن را تحت فشار قرار می دهد و پدال ترمز فشار هوا را به اتاق های ترمز در هر چرخ تعدیل می کند. ترمزهای بادی نیروی ترمز ثابتی را بدون توجه به سرعت موتور ارائه می دهند و ترمزهای دستی ایمن را ارائه می دهند که در صورت کاهش فشار هوا به زیر یک نقطه تنظیم، به طور خودکار اعمال می شوند. ترمزهای بادی نیز برای کاربردهای بکسل ضروری هستند زیرا وسیله نقلیه یدک کش می تواند هوا را از طریق اتصال گلادند به ترمزهای تریلر برساند. معایب اولیه ترمزهای بادی هزینه بالاتر، تعمیر و نگهداری پیچیده تر و نیاز به خشک کن هوا برای جلوگیری از یخ زدگی رطوبت در آب و هوای سرد است.

برای تجهیزات کشاورزی متوسط ​​بین 5000 تا 10000 کیلوگرم، سیستم های ترمز هیدرولیک روی هیدرولیک یک راه حل ترکیبی ارائه می دهند. سیلندر اصلی فشار را به یک تقویت کننده هیدرولیک می رساند که نیروی پدال را با استفاده از فشار پمپ فرمان برقی تقویت می کند. این ترمز قوی با تلاش کمتر پدال نسبت به سیستم های هیدرولیک استاندارد فراهم می کند. برای کاربردهای یدک‌کشی، کنترل‌کننده‌های ترمز هیدرولیک روی ترمز الکتریکی، ترمزهای تریلر را با استفاده از سیگنالی از مدار چراغ ترمز خودروی یدک‌کش فعال می‌کنند. این امر در تریلرهای کشاورزی کوچکتر و ادواتی که به اندازه کافی سنگین نیستند که به سیستم ترمز هوای کامل نیاز داشته باشند رایج است.

ویژگی های مستقل ترمز و کمک فرمان

یکی از مهمترین ویژگی های سیستم ترمز ماشین آلات کشاورزی، ترمز مستقل چرخ است که به اپراتور اجازه می دهد تا هر چرخ عقب را جداگانه ترمز کند. این ویژگی برای مانورپذیری تراکتور ضروری است و در سیستم های ترمز خودرو مشابهی ندارد.

ترمز مستقل با تقسیم مدار ترمز هیدرولیک به دست می آید تا دو سیلندر اصلی مجزا یا یک سیلندر اصلی پشت سر هم با خروجی های مجزا، ترمزهای عقب چپ و راست را به طور مستقل کنترل کنند. پدال‌های ترمز به دو دسته چپ و راست تقسیم می‌شوند که می‌توانند با هم برای توقف عادی یا به‌صورت جداگانه برای کمک فرمان عمل کنند. هنگامی که اپراتور فقط پدال ترمز چپ را فشار می دهد، چرخ عقب چپ کند می شود و باعث می شود تراکتور به دور آن چرخ بچرخد و به شدت به چپ بپیچد. این به تراکتورها اجازه می دهد تا در طول خود بچرخند و شعاع چرخش را در مقایسه با فرمان چرخ های جلو به تنهایی کاهش می دهد.

برای عملیات میدانی، ترمز مستقل در انتهای ردیف که تراکتور باید در فضای محدود بچرخد، بیشترین ارزش را دارد. بدون ترمز مستقل، اپراتور باید یک چرخش سه نقطه ای انجام دهد یا به سمت جلو به سمت زمین مجاور حرکت کند و زمان را تلف کند و خاک را فشرده کند. با ترمز مستقل، اپراتور می تواند تراکتور را در طول خودش بچرخاند و چرخش را در چند ثانیه کامل کند. برای باغ‌ها و تاکستان‌هایی که ردیف‌ها باریک هستند، ترمز مستقل ممکن است تنها راه مانور مؤثر تجهیزات باشد.

تجهیزات کشاورزی مدرن همچنین ممکن است دارای ترمز خودکار مستقل برای کنترل کشش باشند. سنسورها لغزش چرخ را تشخیص می دهند و سیستم ترمز ترمز را روی چرخ لغزش اعمال می کند و گشتاور را از طریق دیفرانسیل به چرخ مقابل منتقل می کند. این کار کشش رو به جلو را در شرایط گل آلود بدون نیاز به مداخله اپراتور بهبود می بخشد. برای تراکتورهای چهار چرخ محرک، ترمز تک چرخ ممکن است در هر چهار چرخ برای حداکثر مانور و کنترل کشش موجود باشد.

حفاظت از آلودگی و دوام محیطی

سیستم های ترمز ماشین آلات کشاورزی در محیط هایی کار می کنند که به سرعت اجزای ترمز خودرو را از بین می برند. گل و لای، گرد و غبار، بقایای محصول، کودها، آفت کش ها و آب راکد همگی یکپارچگی سیستم ترمز را به چالش می کشند. درک ویژگی‌های حفاظت از آلودگی به خریداران کمک می‌کند تا سیستم‌هایی را انتخاب کنند که عمر طولانی را در شرایط مزرعه فراهم کنند.

سیستم های آب بندی دفاع اولیه در برابر آلودگی هستند. کالیپرهای ترمز کشاورزی دارای مهر و موم های متعدد روی پیستون و پین های راهنما هستند، با چکمه های محافظ سطوح کشویی در معرض دید را می پوشانند. چکمه ها از مواد مقاوم در برابر مواد شیمیایی کشاورزی، معمولاً EPDM یا لاستیک فلوروکربن به جای نیتریل استاندارد ساخته شده اند. سیلندرهای چرخ دارای مهر و موم دو لبه با یک حفره پر از گریس بین آنها برای جلوگیری از رطوبت هستند. مخازن سیلندر اصلی دارای هواکش های فیلتر شده برای جلوگیری از ورود آلودگی با تغییر سطح سیال هستند.

حفاظت در برابر خوردگی فراتر از مهر و موم به خود اجزا گسترش می یابد. اجزای سیستم ترمز کشاورزی آبکاری، روکش شده یا از مواد مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده اند. کولیس ها ممکن است روی نیکل اندود شده یا با رنگ اپوکسی با جامد بالا رنگ شده باشند. سوراخ های سیلندر اصلی اغلب آنودایز شده یا از فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. خطوط ترمز به جای فولاد ساده، از آلیاژ مس نیکل یا فولاد با روکش پلاستیکی هستند. برای تجهیزات صادراتی که به مقصد محیط‌های استوایی یا ساحلی هستند، حفاظت در برابر خوردگی اضافی مانند بست‌های فولادی ضد زنگ و پوشش‌های درجه دریایی را مشخص کنید.

مواد اصطکاک ترمز نیز باید در برابر آلودگی مقاومت کنند. لنت‌ها و کفش‌های ترمز کشاورزی برای حفظ ضریب اصطکاک در هنگام خیس یا گل‌آلود بودن فرموله شده‌اند. لنت های نیمه فلزی که به خوبی در کاربردهای خودرو کار می کنند ممکن است در مصارف کشاورزی زنگ زده و خرد شوند. لنت‌های ترمز کشاورزی ممتاز از فرمول‌های بدون مس استفاده می‌کنند که در برابر جذب رطوبت مقاومت می‌کنند و پس از غوطه‌ور شدن، ترمز ثابت را حفظ می‌کنند. برخی از تولید کنندگان لنت های فلزی پخته شده را برای شرایط سخت ارائه می دهند، اگرچه این لنت ها برای روتورها و درام ها سخت تر هستند.