Funzionamento e Manutenzione del Distributore Idraulico del Trattore
Nell'ambito delle operazioni agricole, le trattrici interagiscono costantemente con diverse attrezzature, siano esse trainate, portate o semi-portate. In questo contesto, il sollevatore idraulico assume un ruolo cruciale. Usando l'energia accumulata sotto forma di pressione dall'olio, generata da una pompa idraulica, permette il sollevamento delle attrezzature durante le manovre a bordo campo e il trasporto su strada.
Il sollevatore idraulico svolge diverse funzioni, tra cui trasmettere lo sforzo di trazione all'attrezzo, alzarlo o abbassarlo per mantenere una posizione specifica e regolare gli sforzi trasmessi dall'attrezzo al trattore.
Componenti e Funzionamento del Sollevatore Idraulico
La pompa idraulica eroga un flusso di olio nel circuito con una pressione che può raggiungere i 180-200 bar. Esistono due tipi principali di pompe: quelle a ingranaggi, che forniscono una portata fissa, e quelle a pistoni a cilindrata variabile, più complesse e utilizzate generalmente su trattori di alta potenza, che offrono una portata regolabile in base alle esigenze del sistema.
Ogni cilindro idraulico, realizzato in acciaio, contiene un pistone che si muove grazie al flusso di olio in pressione. Questo pistone agisce su una leva collegata all'albero per il comando dei bracci del sollevatore.
L'attacco a 3 punti è un elemento fondamentale e comprende:
- Due bracci inferiori.
- Un terzo punto, regolabile in inclinazione e lunghezza.
- Tiranti meccanici.
- Catene registrabili per la riduzione dell'oscillazione laterale.
Un corretto accoppiamento degli attrezzi è garantito solo da un attacco a 3 punti con una geometria ben definita.
Modalità di Funzionamento del Sollevatore
I sollevatori idraulici offrono diverse modalità di funzionamento, ciascuna adatta a specifiche esigenze operative:
- Posizione controllata: Mantiene le attrezzature in una posizione fissa rispetto al terreno o a una determinata profondità. Questa modalità è ideale per spandiconcime, barre irroratrici e attrezzi per la lavorazione del terreno.
- Sforzo controllato: Permette di mantenere costante il tiro richiesto al trattore, regolando automaticamente la profondità operativa degli attrezzi in base alle condizioni del terreno.
- Flottante: Evita l'intervento del sollevatore durante il lavoro, consentendo alle attrezzature con ruote o slitte di appoggiarsi liberamente sul terreno, seguendone il profilo. Questa modalità è adatta per trinciatrici, coltivatori, erpici a denti e sarchiatrici.
Controllo del Sollevatore: Meccanico vs Elettronico
Inizialmente, i sollevatori erano controllabili solo meccanicamente. Tuttavia, i modelli più recenti ed evoluti possono essere gestiti tramite sistemi elettronici.
Sollevatore Meccanico
Il conducente controlla un sollevatore meccanico tramite una leva di posizione e una dello sforzo. In modalità Sforzo controllato, la leva dello sforzo viene utilizzata per impostare l'ampiezza dell'intervallo in cui il tiro deve rimanere costante. Un'ampiezza elevata permette di mantenere costante il tiro del trattore anche in presenza di ampie variazioni della profondità.
Sollevatore Elettronico
Un sollevatore elettronico è gestibile tramite interruttori e potenziometri, raggruppati sul bracciolo a lato del posto guida, ed è dotato di sensori (estensimetri) per il controllo dello sforzo.
Sollevatore Anteriore
Il sollevatore anteriore consente l'utilizzo di attrezzi frontali che, combinati con quelli posteriori, aumentano la produttività oraria, riducono i costi di gestione e il calpestio del terreno. Generalmente, i sollevatori anteriori sono a doppio effetto e gestiti da distributori meccanici o elettronici. Possono operare in diverse modalità: doppio effetto, semplice effetto, flottante o bloccati.
Sollevatori per Vigneto e Frutteto
I sollevatori dei trattori da vigneto e frutteto si distinguono da quelli da campo aperto per il comando generalmente meccanico, la capacità di sollevamento inferiore e la maggiore compattezza. L'esigenza di maggiore compattezza si traduce nell'uso di un attacco a 3 punti di categoria inferiore (1 o 2) per trattori fino a 100 cavalli.
Riduzione dei Consumi di Carburante
La riduzione dei consumi di carburante è un obiettivo primario nello sviluppo di nuovi trattori, in quanto comporta una diminuzione delle emissioni, dei costi operativi e un aumento della soddisfazione del cliente.
Negli ultimi decenni, il consumo specifico dei motori per trattori è stato ridotto significativamente grazie a una continua ottimizzazione. I motori a combustione interna sono particolarmente efficienti quando vengono utilizzati quasi al limite, quindi è importante evitare di utilizzare macchine eccessivamente potenti rispetto alla richiesta di potenza della lavorazione.
Nello specifico, è consigliabile operare con rapporti lunghi e alto carico motore piuttosto che usare rapporti corti con bassi carichi. Questa regola è applicabile per le lavorazioni con macchine passive o per i trasporti. Per le operazioni che richiedono l'uso della presa di potenza, l'operatore è spesso obbligato a far operare il motore a determinati regimi.
Azionamento Idraulico vs Presa di Potenza
Recentemente, alcuni costruttori di attrezzature hanno proposto spandiconcime e seminatrici azionati dai distributori idraulici del trattore invece che dalla presa di potenza. Questa soluzione offre una maggiore libertà nel fissare il regime motore durante una lavorazione, consentendo di operare a un regime inferiore se le condizioni operative lo permettono.
Sebbene una trasmissione idraulica sia meno efficiente di una meccanica, l'ottimizzazione del punto di funzionamento del motore può compensare le maggiori perdite dell'azionamento idraulico.
Sicurezza e Funzionalità
L'azionamento idraulico offre anche vantaggi in termini di sicurezza e funzionalità. L'assenza dell'albero cardanico riduce i rischi di incidenti e offre maggiore libertà nelle manovre.
Distributori Idraulici per Trattori
I distributori idraulici permettono di azionare e/o regolare alcune attrezzature connesse al trattore. In genere, sono posizionati nella parte posteriore del mezzo. Le leve che gestiscono i distributori idraulici possono assumere tre posizioni: sollevamento, neutra o abbassamento.
Le tipologie più comuni di distributori idraulici sono a doppio effetto, a semplice effetto e ad effetto flottante.
Evoluzione dell'Idraulica nei Trattori
L'idraulica è diventata un elemento essenziale nei trattori, con sollevatori a controllo elettronico, distributori idraulici programmabili e innesti elettroidraulici per trasmissioni anteriori e prese di potenza. L'importanza dell'idraulica si estende anche ad altre funzioni, come la lubrificazione di alcuni componenti della trasmissione e la frenatura dei rimorchi.
Tabella riassuntiva delle Modalità di Funzionamento del Sollevatore Idraulico:
| Modalità | Descrizione | Applicazioni |
|---|---|---|
| Posizione controllata | Mantiene l'attrezzatura in una posizione fissa rispetto al terreno | Spandiconcime, barre irroratrici |
| Sforzo controllato | Mantiene costante il tiro richiesto al trattore | Lavorazione del terreno |
| Flottante | Permette all'attrezzatura di seguire il profilo del terreno | Trinciatrici, coltivatori |
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