تراکتور های کشاورزی
ریشه لغوی
واژه تراکتور یک کلمه خارجی است. و معنی آن «کشنده» میباشد. این واژه اسم فاعل ساخته شده از واژه
(Tratiox) به معنی کشش است.
تراکتور به ماشین خودرویی اطلاق میشود که از قدرت آن برای کشیدن ادوات و ماشینهای کشاورزی قابل حرکت استفاده میشود. همچنین از این ماشین برای بکار انداختن ماشینهای ساکن در مزرعه استفاده میگردد. که در این موارد قدرت مورد نیاز از طریق محور تواندهی تراکتور تامین میگردد.
دیدکلی
این کلمه به ماشینهایی اطلاق میشود که جهت کشیدن یک بار یا یک وسیله بکار میروند. در واقع تراکتور وسیله ایست که برای تامین قدرت مورد نیاز جهت کشیدن وسایل و تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرد. شاید اکثریت مردم با شنیدن کلمه تراکتور ذهنشان به کشاورزی و کاربرد این وسیله در کشاورزی معطوف گردد، لیکن لازم است بدانیم که تراکتورها دارای انواع گوناگونی میباشند. مثلا تراکتورهایی با عنوان تراکتورهای صنعتی و یا راهسازی نیز وجود دارند.
تاریخچه پیدایش و سیر تکاملی
· پیدایش ماشینهای کشش (تراکتورها) به شکل امروزی در حدود 100 سال قبل آغاز شد. نمونههای اولیه تراکتورها برای استفاده در مزارع و به منظور کشیدن وسایل کشاورزی مثل گاو آهن مورد استفاده قرار می گرفتند.
· در این انواع اولیه برای تامین کردن توان مورد نیاز تراکتور از یک موتور بخار استفاده می شد. این موتور بخار برای آنکه کار کند به مقادیر زیادی آب و ذغال سنگ نیاز داشت. بنابراین این تراکتورهای اولیه بسیار بزرگ بودند و نیاز به مراقبت و نگهداری زیادی داشتند بطوری که گاهی برای به حرکت درآوردن و استفاده از یک تراکتور ، موتور بخار به 15 نفر کارگر نیاز بود. این مدلهای اولیه تراکتور دارای چرخهای بسیار بزرگ فلزی بودند که می توانستند وزن بسیار زیاد تراکتور را تحمل نمایند. البته فلزی بودن چرخهای تراکتور باعث کاهش سرعت ماشین می شد. بنابراین در نمونه های بعدی و مدرنتر از چرخهای لاستیکی استفاده شده است.
· سیر تکاملی تراکتورها با اختراع موتورهای درون سوز روند سریعتری را پیدا کرد و البته در کنار این اختراع که باعث اضافه شدن توان تراکتورها شد ، متعلقات و مکانیسم های پیچیده ای نیز مختص تراکتورها طراحی و استفاده شده است ، که نتیجه آن ساخت تراکتورهای بسیار مدرن و همه کاره در حال حاضر است.
ساختمان تراکتور
تراکتورهای امروزی همگی به موتورهای درون سوز که از سوخت های فسیلی (بنزین ، گازوئیل ، گاز مایع) استفاده می کنند. مجهز هستند. موتورهای این تراکتورها برای تولید توان از سوزاندن این سوختها استفاده می کنند. این ماشینها (تراکتورها) دارای یک سری سیستم های مجزا ولی متصل به همدیگر میباشند که باعث میشوند انرژی ذخیره شده در سوختهای فسیلی به انرژی مفیدی که کار انجام میدهد، تبدیل شوند. این سیستم ها عبارتند از
· سیستم تبدیل انرژی سوخت به انرژی جنبشی )موتور(
· سیستم انتقال نیرو
· سیستم هیدرولیکی
· سیستم الکتریکی
· سیستم کنترل بار (کنترل کشش)
· سیستم فرمانگیری
· سیستم تواندهی
اندازه تراکتورها
تراکتورهای کشاورزی دارای انواع گوناگونی میباشند. اندازه آنها از تراکتورهای دوچرخ کوچک گرفته که دارای 10 اسب بخار قدرت میباشند. تا تراکتورهای بزرگ کمرشکن 8 چرخ که دارای بیش از 500 اسب بخار قدرت میباشند ، تغییر میکند. این گوناگونی و تنوع زیاد تراکتورها به خاطر گوناگونی و تنوع زیاد کارهایی است که به کمک این وسیله انجام می پذیرد. بر این اساس تراکتورها را بر مبنای نحوه کاربرد طبقه بندی میکنند. در ادامه طبقه بندی تراکتورها را ذکر میکنیم.
· تراکتورهای همه کاره (معمولی)
· تراکتورهای چرخ زنجیری
· تراکتورهای شاسی بلند
· تراکتورهای باغبانی
· تراکتورهای چمن زنی
· تراکتورهای حمل تنه درخت از جنگل
· تراکتورهای بارکن یا بیل مکانیکی
· تراکتورهای دستی (تیلر)
· انواع تراکتورهای چهار چرخ محرک
کاربردهای تراکتور
برای بکارگیری و استفاده نیروی ایجاد شده توسط تراکتور یک سری پیش بینیها در نحوه ساخت این وسیله انجام شده است. مثلا در پشت این وسیله جاهایی تعبیه شده است که بتوان وسایل مربوط به کشاورزی مثل گاو آهن یا دیسک را به آنجا متصل کرد و کشید. از تراکتورها برای کارهای دیگر نظیر حمل و نقل نیز استفاده می شود. حتی اگر هیچ باری هم به تراکتور متصل نباشد، حداقل این وسیله میتواند خود راننده را جابجا کند. کاربردهای تراکتور را می توان بصورت زیر بر شمرد.
· وسیله کشنده:
ادواتی مثل گاو آهن ها ، دیسک های سنگین و غیره به مالبند تراکتور قلاب شده و بوسیله آن کشیده می شوند.
· تامین کننده حرکت دورانی:
برخی از ماشینهایی که به تراکتور وصل می شوند خود دارای قسمتهای متحرک داخلی هستند که برای تامین نیروی مورد نیاز آنها به تراکتور متکی می باشند. مثل: کمباین های کششی ، دروگرها و چاپرها.
· راه اندازی ماشینهای ثابت:
گاهی برای تامین توان مورد نیاز ماشینهای ثابت از قبیل آسیابها ، پمپهای آبیاری ، ژنراتورهای برق ، خرمنکوبها و غیره از تراکتور استفاده می شود.
· استفاده به عنوان بیل مکانیکی یا جرثقیل:
چنانچه تجهیزات لازم به یک تراکتور اضافه شود، میتواند به عنوان بیل مکانیکی یا جرثقیل از آن استفاده شود.
نقش تراکتور در زندگی ما
با توجه به توضیحات مذکور و گستردگی دامنه فعالیت تراکتورها کمیت و گستردگی کاربرد و تاثیر آنها بر زندگی بشر قابل تصور است. بگونهای که میتوان گفت چنانچه از این وسیله استفاده نشود تعداد بسیار زیادی از مردم کره زمین به علت نداشتن غذا جان خواهند سپرد.
نگاه اجمالی
تراکتور مهمترین وسیله کمکی در زراعت مکانیزه محسوب میشود که از لحاظ سرعت و از لحاظ تحرک ، قدرت و حمل ادوات و ماشینهای مختلف بر حیوانات کشنده ارجعیت دارد و شرط اولیه تقلیل و تسهیل کار بدنی است. بطور کلی وظیفه تامین قدرت در مزرعه به علت سختی کارهای زراعی و نیز دراز مدت بودن آنها از عهده انسان و حیوان خارج است و در این زمینه تنها تراکتور است که باعث انجام کارهای کشاورزی در مقیاس گسترده میگردد.
تراکتور بر خلاف ماشینهای صنعتی ، یک ماشین متحرک است. که بوسیله انسان هدایت میگردد و در حین همین حرکت نیز کار انجام میدهد. معمولترین انواع تراکتورها عبارتند از : تراکتور بخار که در آن یک موتور احتراق خارجی (موتور بخار) تولید قدرت میکند. و تراکتورهای احتراق داخلی که معمولا احتراق داخلی که معمولا با بنزین و یا گازوئیل کار میکنند.
تراکتور بخار
اختراع و توسعه موتور بخار یکصد سال قبل از اختراع موتور احتراق داخلی صورت گرفت (موتور بخار در سال 1769 میلادی توسط جیمز وات اختراع شد.) نتیجتا قدیمیترین نوع شناختهشده تراکتورها از نوع بخار بودهاند. این تراکتورها برای اولین بار جهت بکارانداختن خرمنکوبها در کشور آمریکا و در اواخر قرن نوزدهم مورد استفاده قرار گرفتند.
از خصوصیات خودرو بودن این تراکتورها عمدتا برای رفتن از یک خرمن به خرمن دیگر استفاده میگردید. و فقط جهت انجام کارهای ساکن از آنها استفاده میشد. بعدها با بوجود آمدن مزارع بزرگ گندم در غرب و شمال غربی ایالات متحده تراکتورهای بخار تا حدودی جایگزین قدرت حیوانات شدند. از قدرت تراکتورهای بخار در انجام کارهایی نظیر شخمزدن ، کشت بذر ، و برداشت محصول استفاده میشد.
تراکتور بخار برای انجام کار در مزرعه دارای محدودیتهایی مخصوص به خود بود. بدین ترتیب که این تراکتور خیلی سنگین بود و به کندی حرکت میکرد، سوخت آن پرحجم بود و با اشکال مورد استفاده قرار میگرفت. و اشکال تامین آب دیگ بخار و سوخت مورد نیاز باعث میشد تا به مواظبت و توجه مداومی نیاز داشتهباشد. بطوری که یک نفر مراقبت از تامین سوخت و آب را بر عهده میگرفت و نفر دوم متوجه طرز کار تراکتور بود و هدایت آنرا بعهده داشت.
تراکتورهای بنزینی اولیه
بعضی از صاحبان کارخانجات که پیشبینی میکردند در آینده تقاضای بیشتری برای قدرت مکانیکی مناسب کار در مزرعه ، به خصوص در بخشهای گندم خیز وجود خواهد داشت. ساخت تراکتورهای بنزینی را حتی قبل از پایان قرن نوزدهم آغاز کردند. در سال 1892 م یک تراکتور بنزینی به بازار عرضه گردید. همچنین بر اساس گزارشات در سال 1897 م در داکوتای شمالی در کشور آمریکا از یک تراکتور بنزینی استفاده شد.
اما در سال 1902 م یک نمونه تراکتور بنزینی به نام تراکتور هارت-پار به بازار عرضه گردید. این ماشینهای سنگین پر زحمت جلودار صنعت تراکتور به شکل امروزی بودهاند. این روند رو به رشد پس از سال 1905 حرکت خود را با آهنگی بسیار سریع ادامه داد.
این تراکتورهای اولیه معمولا شامل یک موتور تک سیلندر بزرگ بنزینی بودند که روی یک شاسی سنگین سوار میشد و شاسی به نوبه خود روی چهار چرخ قرار میگرفت (شاسی در اینجا به معنی مکانیزم نگهدارنده سایر لوازم است). دو چرخ عقب بوسیله یکسری چرخدنده سنگین به میللنگ موتور متصل شده و ماشین را خودرو میساخت.
این تراکتورها مانند تراکتورهای بخار ، سنگین ، پرزحمت و قوی بودند و در حقیقت به نظر میرسید که صرفا به منظور جایگزینی تراکتورهای قبلی ساخته شدهباشند. اما آنها دارای مزایایی نیز بودند. برای مثال جابجاکردن سوخت در آنها آسانتر بود، آب کتری را حمل میکردند و نیاز به توجه و صرف وقت کمتری در هنگام کار داشتند. بطوری که معمولا یک نفر به تنهایی قادر به کنترل بزرگترین نوع آنها بود.
تراکتورهای سبک
در حدود سال 1910 م طراحان توجه خود را به سمت امکان تولید تراکتور بنزینی کوچکتر که بتواند تقاضای زارعین غلات و دامداران را در تامین قدرت مکانیکی برآورده کند معطوف داشتند. نتیجتا در حدود سالهای 1913 م مقداری تراکتور در بازار دیده میشد. که نسبتا سبکوزن بوده ولی از لحاظ ساختمان و شکل ظاهری بسیار متفاوت بودند. در بیشتر موارد این تراکتورها به موتورهای دو و یا چهارسیلندر مجهز بودند.
تا سال 1915 م زارعین با تعداد گوناگونی از انواع مدلها و اندازهها حیرت انگیز تراکتور مواجه شدند. از تراکتورهای غول پیکر تک سیلندر یا دو سیلندر چهارچرخ گرفته تا یک اتصال تراکتوری برای اتومبیلهای کوچک ، رقابت بسیار داغ شدهبود و بسیاری از ماشینهای عجیب و غریب به فروش رسیدند که برخی از آنها با شکست مواجه شدند و برخی دیگر موفقیت آمیز بودند.
دوره تراکتورهای عجیب و غریب کوتاه بود. بطوری که تا سال 1917 بسیاری از آنها از بازار ناپدید شده و طراحان دور اندیش دریافتند که در طراحی تراکتور اساس و واجبات مشخصی وجود دارد که میبایست به آنها توجه کرد.
تحولات مهم
بعضی از نکات برجسته و مهم در توسعه و تکمیل تراکتور از سال 1915 به بعد عبارتند از :
· در فاصله سالهای 1915 تا 1919 میلادی
o محور تواندهی تراکتور معرفی شد.
o قانون آزمون تراکتور بزاسکا به تصویب رسید.
· در فاصله سالهای 1920 تا 1924 میلادی
o تراکتور همه کاره مزرعه با موفقیت زیادی توسعه پیدا کرد.
· در فاصله سالهای 1925 تا 1929 میلادی
o سیستم محور تواندهی به مرور مورد استفاده قرار گرفت و پذیرفته شد.
· در فاصله سالهای 1930 تا 1937 میلادی
o موتور دیزل در تراکتورهای بزرگتر مورد استفاده قرار گرفت.
o لاستیکهای بادی و تراکتورهای با سرعت بیشتر مرسوم گشتند.
o لوازم برقی ارایه و پذیرفته شدند.
o توجه به موتوهای با تراکم زیاد افزایش یافت.
· در فاصله سالهای 1937 تا 1941 میلادی
o محل نصب محور تواندهی و محل نصب مالبند به صورت استاندارد در آمد.
o سیستم خنک کننده تحت فشار مرسوم گشت.
o پرکردن لاستیک چرخها با آب برای اضافه کردن سنگینی تراکتور جهت بهبود کشش آن مرسوم شد.
o مالبند تراکتور و اتصال سه نقطه به بازار عرضه شد.
o سیستمهای کنترل کشش هیدرولیکی اتوماتیک معرفی شدند.
· در فاصله سالهای 1941 تا 1949 میلادی
o سیستم تواندهی زنده معرفی شد.
o کنترل هیدرولیکی برای وسایل کششی مورد قبول قرار گرفت.
o تراکتورهایی عرضه شدند که با گاز مایع کار میکردند.
· در فاصله سالهای 1950 تا 1960 میلادی
o قدرت تراکتورها به سرعت افزایش یافت.
o درصد تراکتورهای دیزل افزایش یافت.
o دستگاههای جدیدی از قبیل فرمان هیدرولیکی ، دنده اتوماتیک و چرخدنده با دندههای سریعتر بطور وسیعی در دسترس قرار گرفت.
· در فاصله سالهای 1961 تا 1970 میلادی
o قدرت تراکتورها همچنان افزایش یافت.
o به غیر از تراکتورهای کوچک تقریبا همه تراکتورها به موتورهای دیزلی مجهز شدند.
o جعبه دندههای هیدرواستاتیک در دسترس قرار گرفت.
o لاستیکهای رادیال چند لایه تراکتوری در دسترس قرار گرفت.
· در فاصله سالهای 1970 - 1980 میلادی
o توربوشارژر و اینترکولر به موتورهای دیزل اضافه گشت.
o اغلب تراکتورها به اتاقک راننده مجهز شدند.
o توجه عموم به تراکتورهای چهارچرخ متحرک افزایش یافت.
o تراکتورهای با بیش از 800 اسب بخار قدرت رواج یافتند.
پس از این سالهای نیز تغییراتی نظیر استفاده از سیستمهای اتوماتیک در هدایت تراکتورها و نیز تولید تراکتورهای کمرشکن و غیره انجام پذیرفته است. که در حال حاضر نیز در حال تکامل و توسعه هستند. لذا در آینده شاهد نمونههای غیر متعارف و جالبی از تراکتورهای خواهیم بود.
با سلام