Darbinis velenas (arba PTO velenas) yra esminis žemės ūkio ir kitos technikos komponentas, perduodantis variklio galią į išorinius įrenginius. Traktorių darbiniai velenai dažnai perduoda jėgą žemės ūkio padargams, tokiems kaip žoliapjovės, presai ir dirvos purentuvai. Be traktorių, darbinius velenus turi ir sunkvežimiai, pavyzdžiui, kai kurios ugniagesių mašinos juos naudoja vandens siurbliams sukti.
Darbinio veleno istorija ir raida
Ankstyvieji garo traktoriai darbinių velenų neturėjo ir buvo naudojami tik tempimui. Energiją padargams jie gaudavo nuo besisukančių ratų. Stacionarūs varikliai energiją kitiems prietaisams galėjo perduoti diržų pagalba, tačiau didelė dalis energijos būdavo iššvaistoma dėl trinties.
Kažkas panašaus į darbinį veleną buvo užpatentuota 1878 metais, nors pirmasis benzininis traktorius pasirodė tik 1892 metais. Tai paskatino ūkininkus kurti savadarbius jėgos perdavimo mechanizmus.
Amerikiečių kompanija International Harvester 1918 metais tapo pirmuoju gamintoju, siūlančiu traktorius su darbiniais velenais. Pirmasis modelis su šiuo mechanizmu buvo 8-16. Kompanijos inžinierius Edwardas A. Johnstonas šią idėją parsivežė iš Prancūzijos, kur pamatė savadarbį ūkininko sukurtą darbinį veleną. International Harvester siūlė ne tik traktorius su darbiniais velenais, bet ir atitinkamus padargus, taip įgydama didelį pranašumą prieš konkurentus. Trečiojo dešimtmečio pradžioje vis daugiau traktorių gamintojų pradėjo siūlyti modelius su darbiniais velenais, ir galiausiai tai tapo plačiai paplitusiu mechanizmu.
Pirmieji darbiniai velenai turėjo trūkumą - jų sukimosi greitis priklausė nuo traktoriaus judėjimo greičio. Ši problema buvo išspręsta apie 1945 metus, atsiradus pirmiesiems nepriklausomiems darbiniams velenams, kurių sukimosi greitis nepriklausė nuo traktoriaus važiavimo greičio.
Iš pradžių International Harvester traktorių pirkėjai privalėjo rinktis to paties gamintojo padargus, nes kiti netiko. Tai pasikeitė 1927 metų balandį, kai JAV Žemės ūkio inžinierių bendrija paskelbė pirmąjį darbinio veleno standartą - 536 (±10) apsisukimų per minutę pagal laikrodžio rodyklę. Šis standartas buvo ne kartą atnaujintas ir patikslintas.
Kivi Pekka akmenų rinktuvas iš vidaus. Akmenų rinkimas iš laukų. Rovaltra
MTZ darbinio veleno gedimų diagnostika ir remontas
Kai MTZ traktoriaus darbinis velenas nuo ratų sukasi, bet nuo variklio - ne, reikia ieškoti gedimų. Svarbu patikrinti 1080/540 perjungimo svirtį ir rankeną po sėdyne, kuri junginėja darbinį veleną nuo ratų. Buvo atvejų, kai perjungiant iš 540 į 1000 aps./min. išsikabino iš šakutės svirtelė ir liko neutralioje padėtyje. Dėl ašelės sudilimo nieko neįsijungia, tuomet gali tekti dėti naują ašelę.
Galimos gedimo priežastys ir sprendimai
- Jei darbinis velenas nuo ratų veikia, o nuo variklio ne, tai rodo, kad greičius perjunginėjančios šakutės problema neaktuali. Gedimo priežastys gali būti:
- Iššokusi mova tilte.
- Nugraužti šlicai (jungtys).
- Nudilęs ašelės "pypsiukas", kuris įsistato į krumpliaratį ir jį stumdo. Tokiu atveju ašelė sukasi ratu, bet nieko neįjungia.
Nereikėtų skubėti manyti, kad pabiro guoliai. Pirma, galima nusiimti apatinį tarpinio dangtelį (jei toks yra) ir patikrinti. Jei yra dangtelis, nereikia skelti traktoriaus. Išleidus tepalą ir nuėmus dangtelį, dalis problemų gali būti išspręstos be didelių ardymo darbų. Rekomenduojama įsidėti naują fiksavimo šaibą arba bent jau ją restauruoti.
Jei sukasi visas velenėlis aplink, tai rodo, kad "pypsiukas" yra nudilęs. Jis nudyla, kai per jėgą spaudžiamas prie movos, kuri jį nupjauna. Tai nutinka todėl, kad būna padilę šlicai viduje dantračių ir movos, dėl ko jie vienas kitą išstuminėja.
Naujesnės kartos MTZ traktoriai gali turėti problemų su darbiniu velenu po nedidelio darbo laiko. Pavyzdžiui, po 2000 darbo valandų darbinis velenas gali pradėti durnuoti, jaustis drebėjimas, mušti rankena ir piltis tepalas. Ardant gali pasirodyti, kad yra nulaužtas varžtas, tempiantis juostą, ir pabirę guoliai. Svarbu tikėtis, kad dantračiai yra sveiki, nes priešingu atveju teks pakartotinai ardyti.
Pavyzdžiui, išardžius darbinį veleną, buvo rasti du sumalti guoliai (210 ir 310), o kiti trys buvo pakeisti profilaktiškai.
Darbinių velenų tipai ir priedai
Traukos sraigtiniai velenai yra įvairių tipų, pritaikyti skirtingiems poreikiams. Yra keturkampiai velenai su 12 šlicų, kurių matmenys svyruoja nuo 27x74.6 mm iki 35x106.5 mm ir didesni. Šie velenai dažnai randami Kaune.
Taip pat siūlomos "šakutės", kurios yra veleno jungiamoji dalis su padargu. Jos gali būti su 6 šlicų (standartinės), 8 šlicų (rusiškos) arba 21 šlico. Tokios "šakutės" taip pat galima rasti Kaune, Utenos rajone ir kitose vietovėse.
Elektriniai ir specializuoti velenai
Rinkoje yra ir velenų su elektromagnetiniu valdymu, pavyzdžiui, randami Lazdijų rajone. Be standartinių velenų, siūlomi ir specializuoti sprendimai, tokie kaip velenai, skirti T-40 traktoriams ir vakarietiškai technikai su standartiniais 6 šlicų velenais. Šie velenai taip pat prieinami Kaune.
Velenų priedai ir dalys
Be pačių velenų, siūlomi ir įvairūs priedai bei atsarginės dalys:
- Rankenos, kurių kaina prasideda nuo 7 eurų už vienetą.
- Pakėlimo ašys, kurių kaina siekia 20 eurų.
- Ivorė su keturiomis šlicomis, kainuojanti 20 eurų.
- Balvanka, ant kurios sukasi rankenos, kainuojanti 15 eurų.
Taip pat galima įsigyti sankabos diskelių, pavyzdžiui, staklių 1M63 vidinius diskelius su 8 šlicų jungtimis. Šių diskelių kaina svyruoja nuo 7,5 iki 9,5 Eur už vienetą. Tokios dalys parduodamos Panevėžyje.
Antgaliai ir jungtys
Antgaliai yra svarbi veleno dalis, jungianti su padargu. Siūlomi standartiniai 6 šlicų (1 3/8") antgaliai, tinkami įvairiems traktoriams, įskaitant MTZ, T-25 ir vakarietiškus modelius. Šie antgaliai dažnai parduodami Kaune, Utenos ir Ukmergės rajonuose. Velenų ilgį galima pritaikyti pagal poreikius, t. y., juos patrumpinti, kai reikalingas specifinis ilgis darbiniam velenui.
Darbinių velenų priežiūra ir saugumas
Darbas su sunkiaja technika niekada nėra visiškai saugus. Skaičiuojama, kad 5-10 % visų su traktoriais susijusių mirčių įvyksta dėl nesaugaus darbo prie darbinio veleno. Darbinis velenas gali įtraukti drabužius, sulaužyti kaulus ir atimti gyvybę. Todėl šiais laikais darbiniai velenai yra dengiami ryškiai geltonomis ar raudonomis plastikinėmis apsaugomis, kurios neleidžia rūbams įsivelti, ir kartais net yra apšviečiami. Tiesa, tos apsaugos patinka ne visiems, todėl kartais yra tiesiog pašalinamos, o senesnė technika tokių saugumo priemonių apskritai neturi.
Kalbant apie priežiūrą, pavyzdžiui, senesni MTZ modeliai, tokie kaip "sorokėlis" (T-40), pasižymi patikimumu. Iš praktikos, rekomenduojama veržti darbinę juostą, kad nebūtų buksavimo, o servo mechanizmas turi maksimaliai ją užtempti. Stabdžio juostos niekada nereikėtų per daug tempti, išskyrus atvejus, kai dirbama su bulvių kombainu ar rinktuvu, kur reikalingas didesnis saugumas. Baigus darbą su darbiniu velenu, patartina planke, kuri permeta sūkius 1000-540 aps./min., pastatyti į tarpinę padėtį, kad išvis nesuktų satelitų.
Kivi Pekka akmenų rinktuvas iš vidaus. Akmenų rinkimas iš laukų. Rovaltra
Populiariausių traktorių darbinių velenų charakteristikos
Šiuolaikiniai traktoriai pasižymi pažangiomis darbinio veleno valdymo sistemomis. Pavyzdžiui, Fendt traktoriai, kurie yra aukščiausios klasės, pirmieji įdiegė sklandų bepakopį greičio reguliavimą ir shift-by-wire mašinos valdymo koncepciją. Fendt 700 Vario universalūs traktoriai su 144-237 AG galios diapazonu turi maksimalų sukimo momentą prie 1450 aps./min.
Traktorių testavimo rezultatai (Claas, Fendt, John Deere, New Holland)
Didžiojoje Britanijoje atliktas palyginamasis Claas Axion 820, Fendt 718 Vario TMS, John Deere 7530 Premium ir New Holland T7040 testas parodė įvairias darbinių velenų ir susijusių sistemų savybes. Tyrimo metu buvo lyginami varikliai (visi su Common Rail degalų sistema ir Tier III emisijos reikalavimais), transmisijos (John Deere ir Fendt su belaipsnėmis, Claas ir New Holland su dinaminiais reduktoriais), hidraulinės sistemos ir kabinos.
Claas Axion 820
- Darbinis velenas: 3,5 balo. Darbinio veleno greičiai lengvai perjungiami svirtimi, esančia šoninėje konsolėje. Greitis 540eco - pagal pageidavimą. Darbinio veleno jungiklis yra tolokai perstumtas atgal.
Fendt Vario 718
- Darbinis velenas: 4,5 balo. Darbinio veleno sūkiai 540, 540 E ir 1 000 perjungiami labai paprastai, sklandžiai. Darbinį veleną galima valdyti taip pat ir Joystick svirtimi.