02 Charakteryzowanie maszyn rol Nieznany (2)

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ

Tadeusz Markowski

Charakteryzowanie maszyn rolniczych 321[01].O1.02

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
dr inż. Tadeusz Bąkowski
mgr inż. Tadeusz Bzowski

Opracowanie redakcyjne:

mgr inż. Maria Majewska

Konsultacja:

mgr Rafał Rzepkowski

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczn

programu jednostki modułowej 321[01].O1.02,

„Charakteryzowanie maszyn rolniczych”, zawartego w modułowym programie nauczania dla
zawodu technik hodowca koni.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Materiałoznawstwo, maszynoznawstwo, podstawy rysunku technicznego

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Maszyny rolnicze, zasady eksploatacji, agregatowanie

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Paliwa i smary, silniki spalinowe, instalacje i silniki elektryczne

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Ochrona metali przed korozją

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia

4.4.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten będzie Ci pomocny w kształtowaniu umiejętności charakteryzowania

maszyn rolniczych.

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś posiadać aby bez problemów
korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia – wykaz umiejętności jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,

−

materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do osiągnięcia założonych celów
kształcenia i opanowania umiejętności zawartych w jednostce modułowej,

−

zestaw pytań, abyś sprawdził czy już opanowałeś określone treści,

−

wiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować

umiejętności praktyczne,

−

sprawdzian postępów,

−

sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań; zaliczenie testu potwierdzi opanowanie
programu jednostki modułowej,

−

wykaz literatury.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

321[01].O1

Podstawy techniki

321.[01].O1

Stosowanie przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, sanitarno-

weterynaryjnych, ochrony przeciw pożarowej oraz ochrony

rodowiska i zwierząt

321[01].O1.02

Charakteryzowanie maszyn rolniczych

321[01].O1.03

Zastosowanie maszyn do prac rolniczych

321[01].O1.04

Stosowanie przepisów ruchu drogowego

321[01].O1.05

Stosowanie technik kierowania ciągnikiem rolniczym

i wykonywanie czynności kontrolno-obsługowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przed przystąpieniem do realizacji jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

interpretować zjawiska fizyczne,

−

interpretować zjawiska chemiczne,

−

posługiwać się podstawowym zestawem kreślarskim,

−

stosować podstawowe wiadomości z metalurgii,

−

charakteryzować ogólnie proces destylacji ropy naftowej,

−

wykorzystywać wiedzę o reakcjach utleniania metali,

−

wyjaśniać zjawisko powstawania prądu elektrycznego,

−

łączyć wiadomości teoretyczne z praktyką,

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

współpracować w grupie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

−

rozróżnić podstawowe materiały stosowane w technice rolniczej i określić ich właściwości,

−

rozróżnić maszyny i urządzenia stosowane w rolnictwie,

−

rozróżnić podstawowe części maszyn,

−

posłużyć się rysunkiem technicznym i budowlanym,

−

wykonać proste rysunki techniczne,

−

określić sposoby zabezpieczenia połączeń sprzętu rolniczego przed rozłączeniem,

−

określić sposoby zabezpieczenia wałów, łożysk i przekładni,

−

określić sposoby ograniczania siły tarcia na pracę ciągników i maszyn rolniczych,

−

określić właściwości, zastosowanie, zasady użytkowania oraz składowania smarów i paliw,

−

zabezpieczyć metale przed korozją,

−

określić zasady działania mechanizmów napędowych, jezdnych i hamulców ciągników
rolniczych,

−

określić zasady użytkowania instalacji elektrycznych i silników elektrycznych w gospodarstwie
rolnym,

−

określić zasady eksploatacji maszyn i urządzeń rolnych,

−

określić zasady agregatowania maszyn,

−

określić zasady bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ochrony przeciwpożarowej stosowane
podczas użytkowania sprzętu rolniczego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Materiałoznawstwo, maszynoznawstwo, podstawy rysunku

technicznego

4.1.1. Materiał nauczania

W technice rolniczej używane są bardzo różne materiały. Ich podziału można dokonać

biorąc pod uwagę stan skupienia ciał. Będą to:

−

materiały w postaci ciał stałych,

−

materiały w postaci płynów,

−

materiały w postaci gazów.
Najbardziej rozpowszechnione i najczęściej stosowane będą ciała stałe a wśród nich

metale żelazne, które charakteryzują się dużą zdolnością do przewodzenia ciepła,
rozszerzalnością cieplną, przewodnością elektryczną odpowiednimi właściwościami
magnetycznymi i mechanicznymi. Bardzo duże znaczenie ma tu twardość, odporność na
rozciąganie, odporność na ściskanie oraz wytrzymałość zmęczeniowa. Właściwości
technologiczne metali to głównie: skrawalność, lejność metali (staliwo), plastyczność
(zdolność do kucia, walcowania), spawalność i ścieralność.

W praktyce metale występują w stałym stanie skupienia i jako związki z innymi, np.: stal

to stop żelaza z węglem o zawartości węgla od 0,05 do 2%.

W zależności od potrzeb stale występują w bardzo różnych kształtach i przyjmują bardzo

różne zastosowanie. Stal w zależności od jej rodzaju znalazła powszechne zastosowanie do
budowy konstrukcji, budowy maszyn, produkcji narzędzi i różnego rodzaju półproduktów.
Stal jest powszechnym materiałem stosowanym w technice rolniczej.

Główne cechy charakteryzujące stal to:

−

dobra przewodność elektryczna,

−

dobra przewodność cieplna,

−

duża zdolność plastyczna (kucie, walcowanie),

−

dobra odporność na zmęczenie materiałowe,

−

dobra twardość,

−

bardzo duże właściwości technologiczne.
Innym ważnym materiałem żelaznym stosowanym w technice rolniczej jest żeliwo.

eliwo jest to stop żelaza z węglem o zawartości węgla od 2 do 4,5%. śeliwo posiada

podobne właściwości jak i stal z tym, że:

−

jest kruche (posiada małą zdolność plastyczną),

−

daje się dobrze odlewać (jest stosowane do odlewów korpusów maszyn),

−

ma mniejszą zdolność technologiczną niż stal,

−

posiada zdolność do tłumienia drgań.
Metale nieżelazne i ich stopy to przede wszystkim:

−

miedź i jej stopy,

−

aluminium i jego stopy,

−

inne metale nieżelazne i stopy łożyskowe.

Miedź i jej stopy to głównie mosiądze (stopy miedzi i cynku o zawartości miedzi do 80%).
Mosiądze o różnej zawartości cynku w technice rolniczej wykorzystywane są do wytwarzania
blach, rur, drutów, śrub, wężownic, chłodnic, itp. Innymi stopami miedzi z cyną są brązy.
W technice rolniczej brązy o zawartości powyżej 13% cyny używane są do odlewania
panewek, armatur, itp.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Aluminium – metal o barwie srebrno-białej odporny na korozję atmosferyczną, działanie
chemiczne kwasów, jest kowalny, ciągliwy i daje się odlewać. W technice rolniczej występuje
jako „duraluminium” – stop aluminium, miedzi i magnezu, uzyskuje dobre właściwości
wytrzymałościowe.

Inne metale nieżelazne to głównie:

−

cynk i jego stopy – w technice rolniczej głównie odlewy części maszyn, armatur, łożysk
ś

lizgowych panewek,

−

ołów – w technice rolniczej spotyka się go w płytach akumulatorowych,

−

chrom – jako dodatek do stopów stali nierdzewnych, które to znajdują szerokie zastosowanie
w przemyśle spożywczym,

−

inne metale nieżelazne rzadziej stosowane w technice rolniczej to wanad, wolfram, mangan,
molibden, kobalt.

Stopy łożyskowe mają dobrą wytrzymałość na ściskanie oraz mały współczynnik tarcia,
dobrą przewodność cieplną, zdolność dostosowywania się do powierzchni wału, odporność na
kwasy znajdujące się w smarach oraz właściwości mechaniczne pozwalające na pracę
w podwyższonych temperaturach łożyska. Są to głównie: stopy cynowe, stopy ołowiowo-
cynowe, stopy bezcynowe na osnowie ołowiowej. Oprócz wymienionych stopów
łożyskowych stosuje się jeszcze brązy cynowe i brązy ołowiowe, głównie do wylewania
panewek łożysk. Są to stopy trudno topliwe.

Głównymi materiałami występującymi w technice rolniczej w postaci stałej są materiały

metalowe żelazne i nieżelazne, wszystkie inne to materiały pomocnicze, czyli:

−

skóra,

−

guma,

−

tworzywa sztuczne,

−

drewno,

−

szkło,

−

materiały izolacyjne.
Skórę stosuje się przede wszystkim do produkcji pasów, troków, uszczelek. Duże

znaczenie ma w przemyśle rymarsko-galanteryjnym. Gotowa skóra zawiera 25% tłuszczu,
jest miękka, odznacza się dużą wytrzymałością na rozciąganie i nie przepuszcza wody.

Technik hodowca koni powinien znać właściwości skóry, dlatego, że cała uprząż konia

uprząż szorowa i chomątowa, uzd jeździeckich i inne elementy są z niej wykonane.

Koń jako szlachetne i delikatne zwierzę powinien być wyposażony we właściwą uprząż

w zależności od jego (jej) przeznaczenia: jeździectwo, hipoterapia, agroturystyka konna,
konie pracujące pociągowo, rekreacja konna, itp.

Guma znajduje zastosowanie do produkcji opon, dętek, rur, węży, pasów, itp. Guma jest

elastyczna, nie przewodzi prądu, jest wodoszczelna.

Tworzywa sztuczne bardzo szeroki wachlarz zastosowań od śrub, nakrętek, po rury,

złączki, izolatory itp.

Drewno w technice rolniczej wykorzystywane jest głównie jako materiał konstrukcyjny.

Po ulepszeniu drewna uzyskuje się lignofol i lignostal oraz różnego rodzaju sklejki. Lignofol
stosuje się w budowie maszyn rolniczych do wytwarzania targańców, niektórych
korbowodów, itp.

Szkło znalazło zastosowanie do produkcji szyb samochodów i ciągników rolniczych,

luster, izolatorów, itp.

Głównymi materiałami izolacyjnymi stosowanymi w technice rolniczej są: tworzywa

sztuczne, papier, tworzywa naturalne, włókna sztuczne, guma oraz wyroby z porcelany
i szkła.

Materiały występujące w postaci płynnej to:

−

woda konsumpcyjna,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

woda technologiczna i kotłowa,

−

ciekłe paliwa pędne,

−

ciekłe środki smarne – oleje.
Do wód konsumpcyjnych zalicza się wody źródlane, studzienne i wodociągowe. Woda

konsumpcyjna musi mieć odpowiedni smak oraz unormowaną zawartość soli mineralnych,
tlenu i CO

. Woda do picia tak dla człowieka jak i dla zwierząt, a szczególnie dla koni, musi

być klarowna, przezroczysta, bez nieprzyjemnego zapachu i smaku. Najlepszą wodę
dostarczają potoki górskie, których woda zawiera dużo tlenu, wskutek czego usunięte zostają
substancje organiczne. Technik hodowca koni powinien używać odpowiedniej wody do
pojenia i mycia koni, w szczególności zaś do pojenia karmiących klaczy czy mycia, do
odpajania źrebiąt.

Woda technologiczna – jej właściwości są bardzo zróżnicowane w zależności od jej

przeznaczenia, natomiast woda kotłowa służy do zasilania kotłów parowych.

Ciekłe paliwa pędne będą opisane w rozdziale 4.3.1. poświęconym paliwom i smarom.

Ciekłe środki smarne to głównie oleje pochodzące z przerobu i destylacji ropy naftowej, jak
też oleje pochodzenia roślinnego, bądź tłuszcze pochodzenia zwierzęcego rozgrzane do
temperatury topnienia. Ich głównym zadaniem jest zmniejszenie siły tarcia występującej
w różnych maszynach rolniczych.

Materiały gazowe najczęściej stosowane w technice rolniczej to:

−

powietrze,

−

tlen,

−

acetylen.
Powietrze jest mieszaniną gazów mającą zastosowanie do napełniania opon, dętek,

przedmuchiwania mechanizmów, napełniania poduszek amortyzacyjnych, itp.

Tlen jest gazem technicznym, łącznie z acetylenem ma zastosowanie w spawalnictwie

gazowym bądź gazowo-elektrycznym.

Technika rolnicza praktycznie na co dzień operuje różnymi rodzajami rysunku

technicznego. Zgodnie z Polską Normą, rysunkiem nazywamy przedstawienie przedmiotów
w określonej podziałce, wykonane z zastosowaniem określonych przyborów, natomiast
szkicem nazywamy przedstawienie przedmiotu z zachowaniem proporcji, będące zwykle
podstawą do wykonania rysunku.

W praktyce najczęściej spotykamy się z następującymi rodzajami rysunków:

1) rysunek rzutowy – rysunek przedstawiający przedmiot w rzutach prostokątnych na

płaszczyzny wzajemnie prostopadłe,

2) rysunek aksonometryczny – przestrzenne przedstawienie przedmiotu w rzucie

aksonometrycznym,

3) rysunek wykonawczy – rysunek zawierający wszystkie dane potrzebne do wykonania

części maszyny,

4) rysunek surówki – rysunek przedmiotu w stanie surowym (odlewu, odkuwki),
5) rysunek złożeniowy – rysunek złożenia wszystkich zespołów i części wyrobu,
6) rysunek montażowy – rysunek podobny do rysunku złożeniowego, ale zawierający dane

potrzebne do montażu zespołu lub wyrobu,

7) schemat – przedstawienie w sposób uproszczony zasady działania lub budowy

mechanizmu, maszyny lub urządzenia.

8) rysunek instalacyjny – rysunek przedstawiający rozmieszczenie elementów instalacji

i sposób ich łączenia,

9) rysunek fundamentowy – rysunek przedstawiający fundament oraz sposób zamocowania

na nim maszyny lub urządzenia,

10) rysunek zabiegowy – rysunek zawierający dane potrzebne do wykonania jednego zabiegu

technologicznego,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11) rysunek operacyjny – rysunek zawierający dane potrzebne do wykonania operacji

technologicznej.

Podstawowe elementy rysunku technicznego
Formaty rysunków, czyli wymiary arkusza, na którym wykonuje się rysunki, są
znormalizowane. Podstawowym formatem arkusza rysunkowego jest A4 o wymiarach
210 x 297 mm. Arkusze A3, A2, A1, A0 powstają przez podwojenie dłuższego boku arkusza
wyjściowego, jak to przedstawia poniższy rysunek.

Rys. 1. Tworzenie formatów arkuszy [opracowanie własne]

Tabliczki rysunkowe istnieją w różnych odmianach różniących się wielkością, kształtem oraz
ilością informacji. Według Polskich Norm rozróżnia się trzy rodzaje tabliczek rysunkowych:
podstawowe, zmniejszone oraz uproszczone. Najczęściej stosowane są tabliczki podstawowe
zawierające najwięcej informacji.. Rysunek 2 przedstawia tabliczkę podstawową.

210

841

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 2. Tabliczka rysunkowa [2, s. 29]

Pismo techniczne jest znormalizowane. Zgodnie z normą stosuje się dwa rodzaje pisma:

proste oraz pochyłe. Do opisywania rysunków technicznych stosuje się głównie pismo
pochyłe zwykłe.

Rodzaje linii rysunkowych

Do wykonania rysunków technicznych stosuje się trzy grubości linii: bardzo grube, grube

oraz cienkie. Linie grube służą do rysowania widocznych połączeń klejonych, zgrzewanych
oraz jako linie wykresowe. Linie grube służą do rysowania widocznych krawędzi
przedmiotów i wyraźnych zarysów przedmiotów w widokach i przekrojach. Linie cienkie
służą do rysowania linii wymiarowych, pomocniczych linii wymiarowych, kreskowania
przekrojów, zarysów rdzeni gwintów oraz linii den wrębów kół zębatych ślimaków itp.
Ponadto rozróżnia się linie ciągłe, kreskowe, punktowe, dwupunktowe, faliste oraz
zygzakowate i linie wielopunktowe.

Podziałka rysunkowa jest to stosunek wymiarów przedmiotu na rysunku do jego

wymiarów rzeczywistych.

W rysunku technicznym stosowanym w technice rolniczej stosowane są najczęściej

podziałki: naturalna, tzn. zachowująca wymiary zgodne z wymiarami rzeczywistymi oraz
zmniejszająca, np.: 1:2, 1:5 oraz powiększająca 2:1.

Rysunek wykonawczy jest to taki rysunek na podstawie, którego można wykonać daną

część maszynową. Części wyrobu są na nim dokładnie przedstawione, zawierają
wystarczającą ilość rzutów, przekrojów i kładów umożliwiających jednoznaczne określenie
jego kształtów oraz jednoznaczne zwymiarowanie. Ponadto rysunek wykonawczy powinien
zawierać, jeżeli takowe są potrzebne tolerancje kształtu i położenia oraz oznaczenia
dopuszczalnej chropowatości powierzchni. W razie potrzeby podawane na nim są wymagania
dotyczące obróbki cieplnej i wykańczającej. W rysunku wykonawczym stosuje się

180

Konstruował

Rysował

Sprawdził

Kontrola Norm

Zatwierdził

Nazwa przedsiębiorstwa

Nr rysunku

Podziałka

Materiał

Nazwa przedmiotu

Ciężar

Zastępuje rys. nr

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

jednoznaczne przedstawienia kształtu części, dokonując myślowego rzutu prostokątnego na
trzy wzajemnie prostopadłe płaszczyzny, które to przedstawia rysunek 3.

Rys. 3. Rzutowanie prostokątne [opracowanie własne]

Podczas rzutowania należy pamiętać, aby liczba rzutów była ograniczona do niezbędnego

minimum koniecznego do całkowitego zwymiarowania danej części.

Rzut główny powinien przedstawiać daną część w położeniu takim jak ma ona znajdować

się

rzeczywistości

lub

położeniu

uwidaczniającym

najwięcej

jej

cech

charakterystycznych. Rzutami przedmiotów mogą być widoki określające zewnętrzne kształty
jak i przekroje pokazujące budowę wewnętrzną przedmiotów wydrążonych. Rozróżnia się
przekroje proste przecięte jedną płaszczyzną jak i przekroje złożone powstające przez
przecięcie więcej niż jedną płaszczyzną.

Przedmioty symetryczne przedstawia się najczęściej w półwidoku – półprzekroju, a

drobne szczegóły w widokach i przekrojach cząstkowych.

Rys. 4. Półwidok, półprzekrój rzutu głównego [2, s. 32]

Rysunek złożeniowy może dotyczyć całego wyrobu, jednego z zespołów lub jednego

z podzespołów. Stosuje się go w celu przedstawienia sposobu złożenia wyrobu, zespołu lub
podzespołu, składającego się z wielu części. Na rysunku tym poszczególne części oznacza się

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

kolejnymi numerami, przy czym części największe otrzymują numery najniższe, następnie są
numerowane części wykonane specjalnie, a na końcu znormalizowane. Informacje dotyczące
tych części umieszcza się w wykazie części stanowiącym przedłużenie tabliczki podstawowej.
W wykazie tym podaje się nazwę części, numer rysunku, lub numer normy w przypadku, gdy
część jest znormalizowana. Ponadto podaje się rodzaj materiału oraz liczbę sztuk
jednakowych części, które potrzebne są do zmontowania całego wyrobu.

Gdy rysunek złożeniowy przedstawia wyrób w przekroju, to przekroje części wzajemnie

się stykających kreskuje się w kierunku wzajemnie prostopadłym. Na rysunkach
złożeniowych najczęściej nie podaje się wymiarów z wyjątkiem wymiarów gabarytowych.
Rysunek montażowy jest pewną odmianą rysunku złożeniowego gdzie podaje się pewne
informacje i wymiary niezbędne do wykonania prawidłowego montażu.

Rysunek budowlany przedstawia całość budowli z jej projektem oraz technologią

wykonania. Najogólniej rzecz ujmując, gdy trzymasz rysunek budowlany w ręku i czytasz go
to masz ogólną wizję jak ma wyglądać budowla, z jakich materiałów ma być wykonana, jakie
ma spełniać wymogi prawa budowlanego. Ponadto najprostszy rysunek budowlany musi
przedstawiać usytuowanie budowli w odniesieniu do stron świata. Przedstawia elewację
północną, południową, wschodnią i zachodnią. Ponadto musi przedstawiać rzut pionowy
fundamentów z rozmieszczeniem pomieszczeń oraz kolejnych kondygnacji. Rysunki
budowlane w całości tworzą plan, projekt, z pełnymi schematami wszystkich instalacji, jakie
przewiduje projektant w danej budowli.

Mechanizm można przedstawić jako zespół ciał sztywnych, ruchomo ze sobą

połączonych. Każde z ciał wchodzących w skład mechanizmu to jego ogniwo. Mechanizmy
są urządzeniami przeznaczonymi do przenoszenia ściśle określonego ruchu. W zdecydowanej
większości głównym zadaniem mechanizmów jest przekształcenie jednego rodzaju ruchu
w inny. Rozpatrując działanie mechanizmów spotykamy dwa zasadnicze rodzaje ruchów –
prostoliniowy i obrotowy. W maszynach rolniczych najczęściej spotykany mechanizm to
czworobok przegubowy, zwany też równoległobokiem przegubowym i mechanizm korbowy.
Maszyna jest to środek techniczny wytwarzający lub przetwarzający energię mechaniczną.
Maszyny służące do wytwarzania energii noszą nazwę silników. Maszyny pobierające energię
mechaniczną (od silnika) w celu wykonania określonej pracy noszą nazwę maszyn roboczych,
wśród których można wyróżnić kilka grup, np.: obrabiarki, maszyny budowlane, drogowe,
rolnicze, itp.

Maszyna jest to środek techniczny wytwarzający lub przetwarzający energię

mechaniczną. Maszyny służące do wytwarzania energii noszą nazwę silników. Maszyny
pobierające energię mechaniczną (od silnika) w celu wykonania określonej pracy noszą
nazwę maszyn roboczych, wśród których można wyróżnić kilka grup, np.: obrabiarki,
maszyny budowlane, drogowe, rolnicze, itp.

Maszyna rolnicza jest to środek techniczny z czynnie działającymi częściami roboczymi

otrzymującymi napęd od źródła energii (silnika lub ciągnika) – przeznaczony do
wykonywania prac w rolniczych procesach produkcyjnych.

Narzędzie jest to środek techniczny stanowiący bezpośrednią część roboczą maszyny

(narzędzie maszynowe) lub ułatwiający, a nawet umożliwiający człowiekowi wykonanie
pracy ręcznej (narzędzie ręczne) np.: grabie, widły, siekiera, pilnik, gwintownik, itp.
Narzędzie rolnicze jest środkiem technicznym składającym się głównie z bezpośrednich
części roboczych wykonujących pracę pod wpływem napędu lub siły pociągowej, np.: pługi,
brony, kultywatory, itp.

Maszynami zaś są siewniki do nasion, rozsiewacze do nawozów, młocarnie,

snopowiązałki, kopaczki do ziemniaków, itp. Zespół źródeł energetycznych i maszyn lub
narzędzi zestawiony do wykonania określonego zadania roboczego nazywa się agregatem
maszynowym, np.: agregat uprawowo-siewny lub agregat omłotowy. Natomiast

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

wieloczynnościowa maszyna robocza złożona z maszyn lub mechanizmów prostych lub
złożonych, bądź też narzędzi prostych lub złożonych przeznaczona do wykonywania
w sposób ciągły kilku lub kilkunastu operacji w określonym procesie technologicznym
nazywa się kombajnem. Kombajn może być maszyną stacyjną przeznaczoną do prac
umiejscowionych, np.: w toku produkcji zwierzęcej bądź też mobilną – przeznaczoną do prac
polowych. Kombajny mobilne można podzielić na bezsilnikowe, silnikowe i samobieżne.

Kombajn bezsilnikowy otrzymuje napęd od wału odbioru mocy ciągnika, natomiast

kombajn silnikowy – otrzymuje podczas pracy napęd od zamontowanego na nim silnika
stacyjnego. Kombajn samobieżny jest wyposażony w mechanizm jazdy w silnik, który
dostarcza energii do napędu mechanizmu jezdnego i elementów roboczych kombajnu.

W technice rolniczej spotykamy także aparaty oraz przyrządy. Aparaty to urządzenia

techniczne służące do określonych celów w wyniku, których zachodzą pewne zjawiska
fizyczne lub chemiczne, ale nie służą do wytwarzania ani przetwarzania energii
mechanicznej. W technice rolniczej spotykamy też wiele przyrządów, będą to: przyrządy
pomiarowe, pomocnicze, robocze, itp.
Urządzenia techniczne stosowane w technice rolniczej są to środki techniczne, bierne np.:
zbiorniki, zasobniki, zsypy, rurociągi, itp. Maszyny i narzędzia w technice rolniczej
klasyfikowane są według kryterium produkcyjnego oraz technologicznego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 5. Podział maszyn i narzędzi rolniczych [opracowanie własne]

Poszczególne maszyny, urządzenia, narzędzia i aparaty będą opisane w jednostce

modułowej 321[01].O1.03 „Zastosowanie maszyn do prac rolniczych”.

Maszyny i narzędzia
w produkcji
roślinnej

Maszyny i narzędzia
rolnicze

Maszyny
i narzędzia
w produkcji
zwierzęcej

maszyny i narzędzia
do uprawy roli

maszyny do
nawożenia

maszyny do siewu
i sadzenia

maszyny i aparaty
do ochrony roślin

maszyny do zbioru
zbóż

maszyny do zbioru
siana i zielonek

maszyny do zbioru
roślin okopowych

rodki

transportowe

maszyny
i urządzenia do
zaopatrzenia
gospodarstw
w wodę

maszyny
i urządzenia do
przygotowywania
i zadawania pasz

maszyny
i urządzenia do
pozyskiwania
i obróbki wstępnej
mleka

urządzenia do
usuwania odchodów
zwierzęcych z obór

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie wyróżnia się materiały przyjmując za kryterium stan ich skupienia?
2. Jakie właściwości mają metale żelazne?
3. Jakie właściwości technologiczne posiada stal?
4. Jakie właściwości technologiczne posiada żeliwo?
5. Czym charakteryzują się stopy miedzi?
6. Gdzie znajdują zastosowanie stopy miedzi?
7. Gdzie znajduje zastosowanie stal?
8. Gdzie znajduje zastosowanie żeliwo?
9. Gdzie znajdują zastosowanie inne metale nieżelazne i stopy łożyskowe?
10. Jakie materiały pomocnicze są stosowane w technice rolniczej?
11. Czym charakteryzują się skóra i guma?
12. Czym charakteryzują się drewno i tworzywa sztuczne?
13. Gdzie znajduje zastosowanie szkło i tworzywa sztuczne?
14. Jakie znaczenie ma woda w hodowli koni?
15. Czy woda technologiczna może być użyta dla koni?
16. Jakie płynne paliwa pędne mają zastosowanie w technice rolniczej?
17. Jakie są ciekłe środki smarne?
18. Czy sprężone powietrze można użyć jako materiał technologiczny?
19. Jakie są rodzaje rysunków?
20. Jakie wymiary ma arkusz podstawowy?
21. Czym charakteryzuje się tabliczka rysunkowa?
22. Czym charakteryzuje się pismo techniczne?
23. Jakie są rodzaje linii rysunkowych?
24. Jak powstaje rysunek w rzutach prostokątnych oraz wykonawczy?
25. Jak powstaje rysunek złożeniowy?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznaj materiały konstrukcyjne, które stosowane są w technice rolniczej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) obejrzeć plansze poglądowe, półprzekroje, przekroje przedstawiające możliwości zastosowania

materiałów w budowie maszyn rolniczych,

2) określić wymagania stawiane materiałom z uwzględnieniem warunków ich pracy,
3) rozpoznać otrzymane od nauczyciela próbki materiałów,
4) określić ich właściwości oraz możliwości ich zastosowania,
5) zaprezentować wyniki ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– plansze dotyczące rodzajów materiałów (próbki),
– półprzekroje części maszyn,
– literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Odczytaj rysunek techniczny.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić rodzaje rysunków technicznych,
2) odczytać z tabliczki nazwę rysunku,
3) określić zastosowanie części przedstawionej na rysunku,
4) przedstawić wyniki ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

rysunki techniczne (różne rodzaje),

−

plansze poglądowe, gabloty obrazujące proces technologiczny,

−

rzeczywiste modele lub mechanizmy, które zostały przedstawione na rysunku,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 3

Wykonaj rysunek techniczny (wykonawczy) sworznia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić sposób wykonywania rysunków technicznych wykonawczych,
2) przeanalizować proces technologiczny powstawania sworznia na podstawie tablicy poglądowej,
3) wykonać rysunek wykonawczy podanego sworznia,
4) porównać swój rysunek z rysunkiem wzorcowym,
5) sporządzić notatkę z wykonanej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

proces technologiczny powstawania sworznia − tablica poglądowa,

−

model sworznia,

−

przybory kreślarskie,

−

rysunek wzorcowy sworznia,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla czunia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) rozpoznać elementy stalowe w silniku spalinowym?

2) rozpoznać elementy żeliwne w silniku spalinowym?

3) rozróżnić stal od żeliwa?

4) wymienić i rozróżnić rodzaje stali?

5) rozróżnić stopy miedzi od stopów aluminium?

6) zastosować wodę konsumpcyjną i wodę technologiczną?

7) zastosować sprężone powietrze?

8) wymienić rodzaje rysunków technicznych?

9) odczytać rysunki techniczne i budowlane?

10) rozróżnić rysunki techniczne?

11) wykonać prosty rysunek techniczny?

12) podać definicję maszyny rolniczej?

13) podać definicję urządzenia rolniczego?

14) podać definicję agregatu?

15) podać definicję kombajnu i scharakteryzować go?

16) wskazać zastosowanie układu korbowego w maszynach rolniczych?

17) wskazać zastosowanie równoległoboku przegubowego w maszynach

rolniczych?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Maszyny rolnicze, zasady eksploatacji, agregatownie

4.2.1. Materiał nauczania

W technice rolniczej najważniejsze są normy działu oznaczonego literą M – maszyny,

urządzenia i narzędzia oraz działu oznaczonego literą R – rolnictwo i leśnictwo.

Uniwersalne części maszyn można podzielić na dwie grupy:

1) części maszyn służące do łączenia różnych elementów,
2) części maszyn do przekazywania napędu.

Grupy te nazywa się często połączeniami i napędami, w każdej z grup głównych można

wyróżnić liczne podgrupy i rodzaje części maszyn (rys. 6).

Rys. 6. Schematyczne zestawienie ważniejszych grup części maszyn [opracowanie własne]

Części maszyn

połączenia

napędy

rozłączne

nierozłączne

zgrzewane

lutowane

spawane

kołkowe

rurowe

sprężyste

sworzniowe

wielowypustowe

wpustowe

klinowe

gwintowe

wciskowe

nitowe

osadzone na

gorąco

klejone

hamulce

przekładnie

sprzęgła

łożyska

wały i osie

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Połączenia rozłączne to takie, które można rozłączyć ponownie bez uszkodzenia

elementów łączonych i łączących, czyli połączenia: gwintowe, klinowe, wpustowe,
wielowypustowe oraz kołkowe, sprężyste i rurowe. W połączeniach gwintowych podstawową
rolę odgrywa gwint. Teoretycznie gwint jest to równia pochyła nawinięta na walec.
Rozróżniamy gwinty nacięte zewnętrznie, które stanowią śruby oraz gwinty nacięte
wewnętrznie, które stanowią nakrętki.

Połączenia klinowe, wpustowe, wielowypustowe i sworzniowe

W zależności od rodzaju połączenia, elementem łączącym może być klin, wpust, sworzeń

bądź też odpowiednio ukształtowana powierzchnia łączących części tworząca wielowypust.
Połączenia wielowypustowe są stosowane obecnie bardzo często w maszynach rolniczych.
Połączenie takie polega na wsunięciu czopa wielowypustowego do otworu wielorowkowego,
wykonanego w piaście innego elementu. Najczęściej stosuje się wypusty równoległe, bądź
ewolwentowe – to znaczy wg krzywej odwijającej się. Typowym powszechnym połączeniem
wielowypustowym jest końcówka wału odbioru mocy ciągnika, na którą to nasuwa się otwór
wielorowkowy wału przegubowo-teleskopowego. Połączenia sworzniowe polegają na
przetknięciu obydwu łączonych części okrągłym sworzniem. Typowym połączeniem
sworzniowym w maszynach rolniczych jest połączenie ciągnika z maszyną rolniczą
zawieszoną za pomocą trójpunktowego układu zawieszenia na podnośniku hydraulicznym,
tegoż ciągnika.

Połączenia kołkowe stosowane są zarówno jako połączenia przenoszące moment

obrotowy jak i połączenia ustalające. Najczęściej stosuje się kołki ustalające, których celem
jest ustalenie położenia wzajemnie łączonych części z zachowaniem odpowiedniej klasy
dokładności. Zazwyczaj są to połączenia dokładne. Jako główne rodzaje rozróżnia się kołki
cylindryczne i stożkowe. Połączenia nierozłączne są to takie, w których części łączące lub
łączone ulegają uszkodzeniu w wypadku rozłączenia. Są to połączenia: spawane, zgrzewane,
nitowe, lutowane, klejone. W maszynach rolniczych spawanie stosuje się głównie do
wykonywania różnych rodzajów ram, konstrukcji nośnych, konstrukcji szkieletowych, itp.
Szczególne znaczenie odgrywają połączenia spawane w doraźnej naprawie różnych
elementów maszyn rolniczych. Spawanie polega na stopieniu brzegów łączonych części
z dodaniem lub bez dodania spoiwa. Przy spawaniu nie stosuje się docisku części.
Rozróżniamy spawanie elektryczne oraz spawanie gazowe. Przy wykonywaniu napraw
maszyn rolniczych najpowszechniej stosuje się spawanie elektryczne, rzadko gazowe. Spoina
jest elementem łączącym w połączeniach spawanych. Rozróżnia się spoiny czołowe,
pachwinowe, wypukłe, wklęsłe.

Stal przeznaczona do spawania musi odznaczać się niską zawartością węgla wynoszącą

0,15–0,25% i nie więcej niż 0,3%. Innym połączeniem wykonanym na gorąco są połączenia
zgrzewane. Zgrzewanie polega na nagrzewaniu obu łączonych części do stanu ciastowatości
(plastyczności) i w momencie uzyskania takiego stanu wzajemnym ich dociśnięciu.

Połączenie nitowe polega na tym, że łączone części nakłada się na siebie, wierci się otwór

przelotowy w złożeniu wkłada się nit lub nity, które zamyka się przez podparcie łba nitu
wspornikiem i uformowanie zakuwki, zakuwnikiem. Zamykanie nitów odbywa się z reguły
na gorąco, na zimno zamykane są tylko nity o średnicy poniżej 10 mm. Połączenia nitowe
wykonywane są najczęściej w postaci szwów jednego lub kilku szeregów nitów. Rozróżnia
się połączenia zakładkowe, nakładkowe jednostronne, nakładkowe dwustronne. Połączenia
wciskowe można podzielić na wtłaczane i skurczowe. W obu przypadkach w celu uzyskania
niezbędnych nacisków wykorzystuje się odkształcenia łączonych ze sobą części. Połączenia
wtłaczane uzyskuje się przez wykonanie z nadmiarem części zewnętrznej i wtłoczenie siłą
jednej części w drugą. Połączenia skurczowe uzyskuje się przez podgrzanie części
zewnętrznej lub schłodzenie części wewnętrznej, wykorzystując w tym przypadku

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

odkształcenie termiczne do wprowadzenia jednej części w drugą i uzyskania trwałego
połączenia po wyrównaniu temperatur. Połączenia wciskowe zalicza się zwykle do połączeń
nierozłącznych; połączenia typu wtłaczanego można rozłączyć poprzez użycie odpowiednio
dużej siły. Połączenia typu skurczowego są całkowicie nierozłączne.
Wały są elementami maszyn osadzonymi w łożyskach i służą do przenoszenia momentów
skręcających, czasem do przenoszenia momentów zginających oraz sił ściskających
i rozciągających. Głównym zadaniem osi jest przenoszenie momentów zginających.
Osie dzieli się na stałe lub ruchome w zależności od tego, czy element wirujący, którego
położenie ustalają, obraca się względem osi, czy obraca się wraz z osią względem ramy.
W skład osi i wałów wchodzą: czopy, odcinki swobodne oraz osadzenia i kołnierze,
stanowiące jedną całość lub na stałe z nim związane.
Łożyska są elementami maszyn służącymi do podtrzymywania osadzonych w nim wałów
i osi oraz ustalającymi ich położenie względem nieruchomej podstawy. Łożyska dzieli się na
dwie podstawowe grupy, a mianowicie: ślizgowe i toczne. Łożyska ślizgowe to takie,
w których powierzchnia czopa wału lub osi ślizga się po powierzchni obejmującej go, zwanej
panwią. Rozróżnia się trzy rodzaje łożysk w zależności od kierunku przenoszenia obciążenia
są to łożyska poprzeczne, poprzeczno-wzdłużne oraz wzdłużne. Odpowiednie ukształtowanie
czopa i panwi daje minimalizację siły tarcia oraz zastosowanie odpowiedniego smaru. Tarcie
ś

lizgowe, które występuje w łożyskowaniu ślizgowym dzieli się na suche (minimum smaru),

półpłynne, gdy tylko szczyty nierówności materiału stykają się ze sobą, wgłębienia
wypełnione są smarem oraz tarcie płynne, podczas którego następuje całkowite oddzielenie
powierzchni trących od siebie warstwy smaru (oleju). W maszynach rolniczych łożyska
ś

lizgowe nie znalazły szerszego zastosowania ze względu na małe prędkości obrotowe,

zwartość konstrukcji tych maszyn oraz charakter obciążeń preferujących zastosowanie łożysk
tocznych.
Łożyska toczne w odróżnieniu od ślizgowych to takie, w których zachodzi tarcie toczne.
Uzyskanie tego tarcia stało się możliwe dzięki wprowadzeniu dodatkowego elementu
tocznego między powierzchnią czopa, a powierzchnią „panwi” łożyska tocznego zwanej
gniazdem. Łożysko toczne składa się z dwóch pierścieni (zewnętrznego i wewnętrznego)
z bieżniami zewnętrzną i wewnętrzną, koszyczka dla elementów tocznych. Do elementów
tocznych należą: kulki, wałeczki walcowe krótkie, wałeczki walcowe długie, wałeczki
igiełkowe, wałeczki stożkowe, wałeczki baryłkowe symetryczne i baryłkowe asymetryczne.
Łożyska toczne w zależności od kierunku przenoszonego obciążenia dzieli się na trzy
podstawowe grupy: poprzeczne, skośne i wzdłużne.
Sprzęgła są urządzeniami do łączenia ze sobą dwóch współpracujących wałów w celu
przenoszenia mocy. Podstawowym zadaniem sprzęgieł jest przenoszenie momentu
obrotowego oraz prędkości kątowej bez zmiany jej kierunku z wału czynnego
„napędzającego” na wał bierny „napędzany” przez ich wzajemne łączenie.

Sprzęgła mechaniczne dzieli się na trzy klasy:

−

nierozłączne (sztywne, podatne oraz samonastawne), w których człony czynny i bierny są
połączone trwale, a włączenie ich jest możliwe tylko w czasie demontażu maszyny,

−

sterowane (przełączalne, synchroniczne lub asynchroniczne) mające możliwość złączenia
i rozłączenia członów składowych w czasie pracy maszyny przez jej obsługę,

−

samoczynne (odśrodkowe, jednokierunkowe oraz bezpieczeństwa) gdzie złączenie oraz
rozłączenie odbywa się wskutek zmian parametrów pracy.

Przekładnie są częściami maszyn służącymi do przekazywania energii od elementu
napędzającego czynnego do elementu napędzającego biernego. Towarzyszy temu najczęściej
jednoczesna zmiana prędkości oraz odpowiadająca jej zmiana momentów lub sił.
W zależności od sposobu przenoszenia energii wyróżnia się przekładnie mechaniczne,
hydrauliczne, pneumatyczne i elektryczne. Przekładnie w zależności od tego, czy ruch

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

obrotowy koła napędzającego jest przenoszony bezpośrednio na koła czy pośrednio za
pomocą np.: ciągu (pasa, łańcucha) dzieli się na bezpośrednie i pośrednie. Przekładnie zębate
są przekładniami bezpośrednimi. Przekładnie pasowe, łańcuchowe są przekładniami
pośrednimi. W zależności od wzajemnego kątowego położenia osi wałów czynnego
i biernego, przekładnie dzieli się na równoległe, kątowe i wichrowate.

Mechanizm hamowania służy do zmniejszenia prędkości i zatrzymania pojazdu lub części

będącej w ruchu. Hamulce służą też do unieruchomienia pojazdu podczas postoju.
Najogólniej rzecz ujmując podczas hamowania dąży się do maksymalizacji siły tarcia
w sposób najbardziej efektywny i najbezpieczniejszy w jej wykorzystaniu. W technice
rolniczej najpowszechniej stosuje się hamulce cierne. W zależności od konstrukcji elementów
ciernych rozróżnia się hamulce: taśmowe, szczękowe, tarczowe. W zależności od sposobu
przenoszenia sił z pedału hamulca na element cierny rozróżnia się hamulce mechaniczne,
hydrauliczne i pneumatyczne.

Eksploatacja maszyn rolniczych polega na użytkowaniu tych maszyn do ściśle

określonych celów i w konkretnych warunkach pracy maszyny.

W systemie eksploatacji rozróżnia się przynajmniej dwa podsystemy, tj. podsystem

użytkowania maszyn rolniczych i podsystem odnowy maszyn rolniczych. Każdy z tych
podsystemów będzie posiadał swojego nadzorcę, w praktyce jest to kierownik gospodarstwa,
a w małych gospodarstwach indywidualnych wszystkie te funkcje pełni zwykle właściciel.

Pierwszą i podstawową zasadą eksploatacji maszyn jest dobór maszyn do określonych

procesów produkcyjnych oraz na ogólne potrzeby całych gospodarstw, czyli zapewnienie
terminowego i niezawodnego zrealizowania wszystkich prac, przy zaangażowaniu minimum
ś

rodków technicznych i nakładów finansowych. Innymi słowy jest to kryterium ekonomiczne,

które warunkuje dalsze funkcjonowanie gospodarstwa bądź jego upadłość lub bankructwo.
Każda maszyna zbędna lub niewykorzystana prawidłowo stanowi w gospodarstwie
obciążenie ekonomiczne z powodu zamrożenia środków finansowych. Przy doborze maszyn
oprócz kryterium ekonomicznego należy również brać pod uwagę rozkład obciążenia prac w
ciągu roku i określić terminy spiętrzeń prac. Planując zestaw maszyn w gospodarstwie
musimy kierować się tym, w jakim stopniu chcemy zmechanizować dany odcinek prac. Inny
zestaw maszyn zastosujemy do kompleksowej modernizacji prac, podczas której wszystkie
czynności będą zmechanizowane, a inny do mechanizacji wycinkowej, w której z reguły
najcięższe prace są zmechanizowane, a lekkie wykonywane są ręcznie.

Drugą zasadą eksploatacji jest tzw. zasada energetyczna, która oznacza, że źródło energii

(moc ciągnika, silnika elektrycznego) dla maszyny musi być tak dobrane, aby można było
właściwie wykonać pracę, nie przeciążając przy tym ciągnika, ale maksymalnie wykorzystać
jego osiągi. Przyjmuje się, że najkorzystniejsze warunki pracy agregatu (techniczno-
ekonomiczne) występują wtedy, gdy obciążenie silnika wynosi 80–90% jego mocy
nominalnej. Energetyczne warunki pracy w znaczącym stopniu uzależnione są od warunków
agrotechnicznych, a w szczególności od rodzaju obrabianej gleby, jej wilgotności, stanu
podłoża oraz zbieranej masy ziemiopłodów.

Kolejną zasadą dotyczącą eksploatacji maszyn jest zapewnienie odpowiedniej siły uciągu

dla danego narzędzia, maszyny, agregatu. Opory, jakie stawia narzędzie lub maszyna podczas
pracy nie powinny powodować występowania nadmiernego poślizgu kół napędowych
ciągnika, a siły działające na ciągnik muszą zapewnić jego równowagę i stabilność ruchu
podczas pracy. W pracach uprawowych dopuszczalną wartość poślizgu przyjmuje się około
15%, dla innych agregatów poślizg powinien wynosić 5–10%. Równowagę podłużną ciągnika
zapewnia obciążenie jego przednich kół siłą nie mniejszą niż 0,2 G (gdzie G oznacza
całkowity ciężar własny ciągnika). Ciężar ciągnika ma wpływ na prawidłową pracę agregatu.
Eksploatator może go regulować przez założenie bądź zdjęcie obciążników przewidzianych
fabrycznie dla danego typu ciągnika. W praktyce możliwości zostawiania agregatu są

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ograniczone rodzajem maszyn i ciągników, którymi dysponuje gospodarstwo. Dotyczy to
zwłaszcza małych gospodarstw indywidualnych.

Najogólniej rzecz ujmując właściciel gospodarstwa, aby móc funkcjonować na rynku

powinien stosować się do zasad eksploatacyjnych sprzętu rolniczego:

−

musi wiedzieć jakie maszyny ma mieć w gospodarstwie, aby je maksymalnie
wykorzystać, a jakimi ma mieć robione usługi,

−

musi wiedzieć, gdzie ma stosować mechanizację kompleksową, a gdzie wycinkową,

−

odpowiednio zapewnić właściwe źródło energii do odpowiedniego zestawu maszyn
(ciągnik odpowiedniej mocy),

−

musi mieć osiągi techniczne (energetyczne) ciągnika rolniczego, jego siłę uciągu,
możliwości regulacji, rozstawu kół jezdnych itp.

−

znać i utrzymywać równowagę i sterowność ciągnika szczególnie przy pracach na
zboczach (rejony górzyste),

−

powinien umieć korzystać z literatury w celu sporządzenia bilansu energetycznego
ciągnika,

−

powinien znać sposoby ruchu agregatów (zagonowy i figurowy) oraz umieć prawidłowo
wykonywać nawroty,

−

umieć sporządzić bilans czasu pracy jeżeli zajdzie taka potrzeba,

−

dbać o bezpieczeństwo pracy i znać zasady ergonomii w budowie maszyn i ciągników
rolniczych.

Zasady bezpiecznej pracy ciągnikami i maszynami rolniczymi
1) Należy znać działanie danej maszyny i urządzenia.
2) Dbać o prawidłowość zamocowań, połączeń, osłon i upewnić się o zabezpieczeniu

połączenia ciągnika z maszyną roboczą (wyeliminować przypadkowe rozłączenie).

3) Należy bezwzględnie sprawdzić, czy w zasięgu działania maszyny nie przebywają ludzie

lub występują zbędne przedmioty.

4) Wykonywanie regulacji oraz usuwanie drobnych usterek winno odbywać się przy

wyłączonym silniku i z zachowaniem norm bezpieczeństwa.

5) Nie wolno jeździć na ciągnikach siedząc na błotniku lub stojąc na zaczepie.
6) Nie wolno przebywać między ciągnikiem a maszyną ani w czasie ruchu agregatu, ani

podczas postoju, jeżeli silnik nie został wyłączony.

7) Po każdym zatrzymaniu ciągnika obsługujący powinien przed zejściem z siedziska

wyłączyć wał odbioru mocy.

8) Części wirujące takie jak: koła pasowe, pasy, łańcuchy, koła zębate przeguby powinny

być osłonięte w sposób zapewniający bezpieczną ich obsługę.

9) Wszelkiego rodzaju smarowanie, czyszczenie i czynności związane z regulacją winny być

wykonywane tylko przy wyłączonym napędzie i zatrzymaniu maszyny przez wyłączenie
silnika w ciągniku.

10) Podczas prac uprawo-siewnych, a w szczególności orki na stoku (na pochyłościach)

zawracać tak, aby nie doprowadzić do przewrócenia ciągnika na bok.

11) Należy stosować wszelkie środki ostrożności w każdej z wykonywanych prac sprzętem,

należy być wypoczętym; właściwie i logicznie myśleć w trakcie wykonywania pracy.
Podstawowym zespołem branym pod uwagę w eksploatacji maszyn jest agregat

maszynowy. Przez pojęcie to rozumie się zespół złożony z energetycznego źródła
napędowego i narzędzia lub maszyny roboczej. We współczesnym rolnictwie źródłem napędu
maszyn i narzędzi jest ciągnik. Takie agregaty nazywamy agregatami ciągnikowymi.

W zależności od przeznaczenia narzędzie lub maszyny, z którą połączony jest ciągnik,

rozróżnia się agregaty: uprawowe, do nawożenia, siewne, uprawowo-siewne, do ochrony
i pielęgnacji roślin oraz do zbioru ziemiopłodów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

W zależności od sposobu wykonywania pracy agregaty ciągnikowe dzieli się na proste,

złożone jednoczynnościowe, złożone wieloczynnościowe.
Agregat prosty tworzy ciągnik pracujący z jednym narzędziem z pługiem, kultywatorem,
glebogryzarką, itp.
Agregatem złożonym jednoczynnościowym jest ciągnik połączony z kilkoma narzędziami
lub maszynami wykonującymi tę samą czynność, np.: ciągnik plus dwa pługi połączone
hydraulicznie lub ciągnik plus dwa kultywatory połączone hydraulicznie, lub za pomocą
specjalnego sprzęgu.
Agregatem złożonym wieloczynnościowym jest ciągnik rolniczy pracujący z zestawem
złożonym z kilku narzędzi lub maszyn wykonujących różną czynność agrotechniczną, np.:
ciągnik zagregatowany z zestawem złożonym z kultywatora i siewnika zbożowego lub brony
rotacyjnej,

siewnika

kombinowanego

(nawozowo-zbożowego),

opryskiwacza

itp.

W zależności od sposobu połączenia narzędzi i maszyn z ciągnikiem rozróżnia się agregaty:
przyczepiane, półzawieszane, zawieszane, nabudowane.
Agregaty przyczepiane powstają w wyniku połączenia narzędzi lub maszyn z ciągnikiem za
pośrednictwem zaczepu umieszczonego na stałej wysokości niezmiennej, podczas pracy
i transportu. W agregatach przyczepianych podczas pracy i transportu ciężar przenoszony jest
całkowicie przez ich własny układ jazdy i nie obciąża ciągnika.
Agregaty półzawieszane są połączone z ciągnikiem za pośrednictwem układu zawieszenia
i podnośnika hydraulicznego. Podnośnik hydrauliczny jest wykorzystywany do przestawienia
maszyny lub narzędzia z położenia transportowego w robocze i odwrotnie. W wyniku takiego
połączenia część ciężaru przenoszona jest przez układ jezdny maszyny a część obciąża tylną
oś ciągnika. Typowym przykładem takiego agregatu może być ciągnik połączony z przyczepą
jednoosiową, pługiem półzawieszanym, koparką elewatorową, kombajnem ziemniaczanym
półzawieszanym, itp.
W agregatach zawieszanych narzędzia i maszyny są połączone z podnośnikiem
hydraulicznym ciągnika poprzez trójpunktowy układ zawieszenia. Hydrauliczny układ
sterowania podnośnikiem ciągnika umożliwia regulowanie ustawieniem narzędzia i maszyny
podczas pracy. W czasie pracy narzędzia działa na ciągnik poziomo skierowana siłą uciągu
oraz siły pionowe pochodzące od ciężaru narzędzia i obciążeń roboczych.
Ten sposób agregatowania maszyn i narzędzi jest najszerzej stosowany w rolnictwie.
Przykładem takich agregatów są: ciągnik połączony z pługiem zawieszanym, kultywatorem
zawieszanym, siewnikiem, opryskiwaczem, itp.
Narzędzia i maszyny nabudowane mają układ nośny na sztywno związany z ciągnikiem.
Zmianę położenia zespołów roboczych do pracy lub transportu uzyskuje się najczęściej za
pośrednictwem siłowników hydraulicznych i układu dźwigniowego. Ze względu na
różnorodność konstrukcji narzędzi maszyn i ciągników oraz konieczność dopasowania układu
mocującego do każdego agregatu, narzędzia i maszyny z reguły są nabudowane tylko na
jednym typie maszyny. Typowym przykładem agregatu nabudowanego spotykanego
w technice rolniczej jest ładowacz czołowy. Narzędzie i maszyny nabudowane podczas pracy
i transportu obciążają układ jezdny ciągnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jak dzielą się części maszyn?
2. Na czym polega połączenia śrubowe?
3. Czym charakteryzują się połączenia spawane i zgrzewane?
4. Jakie są połączenia wciskowe i sposoby ich uzyskiwania?
5. Jakie są rodzaje łożysk i podaj ich zastosowanie?
6. Jakie rodzaje sprzęgieł najczęściej mają zastosowanie w maszynach rolniczych?
7. Jakie są podstawowe rodzaje tarcia?
8. Do czego służy sprzęgło bezpieczeństwa?
9. Jak zbudowana jest przekładnia prosta?
10. Jakie znasz przykłady zastosowania przekładni?
11. Jak dzieli się agregaty ciągnikowe?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznaj elementy robocze stosowane w różnych narzędziach, urządzeniach i maszynach

rolniczych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić elementy robocze maszyn i narzędzi znajdujących się w parku maszynowym

gospodarstwa szkolnego,

2) obejrzeć przeźrocza i film dydaktyczny „Urządzenia przyłączeniowo-zaczepowe ciągnika

rolniczego”,

3) określić warunki pracy wskazanego przez nauczyciela elementu roboczego maszyny,
4) porównać swoje opracowanie z wzorcową kartą pracy określonego elementu roboczego,
5) sporządzić notatkę z wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

instrukcje obsługi sprzętu rolniczego

−

film dydaktyczny „Urządzenia przyłączeniowo-zaczepowe ciągnika rolniczego” i przeźrocza,

−

wykaz elementów roboczych z parku maszynowego,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 2

Dobierz zestaw maszyn do agregatu uprawowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić wymagania uprawowe, jakie powinien spełniać agregat,
2) obejrzeć film dydaktyczny „Kompleksowa uprawa gleby”,
3) opracować technologię uprawy gleby,
4) dobrać zestaw maszyn do uprawy gleby,
5) zaagregatować maszyny do uprawy gleby,
6) zaprezentować wyniki wykonanego ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

karty technologiczne kompleksowej uprawy gleby,

−

film dydaktyczny „Kompleksowa uprawa gleby”,

−

wykaz maszyn tworzących agregat,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zastosować połączenia gwintowe?

2) zastosować połączenia kołkowe?

3) rozróżnić połączenia spawane od zgrzewanych?

4) zmniejszyć siłę tarcia?

5) zwiększyć siłę tarcia?

6) wskazać, gdzie występują sprzęgła przeciążeniowe w maszynach

rolniczych ?

7) wskazać przekładnie w maszynach rolniczych?

8) wymienić zasady doboru maszyn do określonych procesów

technologicznych?

9) wymienić co najmniej trzy zasady eksploatacji maszyn rolniczych?

10) podać zasady bhp oraz zasady ergonomii pracy ciągników

rolniczych?

11) podać różnicę między mechanizacją kompleksową a wycinkową?

12) podać przykłady mechanizacji kompleksowej?

13) podać przykłady mechanizacji wycinkowej?

14) podać zależności energetyczne warunków pracy agregatu?

15) zdefiniować „agregat prosty”?

16) podać przykład agregatu prostego?

17) zdefiniować „agregat złożony jednoczynnościowego”?

18) podać przykład agregatu złożonego jednoczynnościowy?

19) zdefiniować „agregat złożony wieloczynnościowy”?

20) wymienić sposoby łączenia agregatów?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Paliwa i smary, silniki spalinowe, instalacje i silniki elektryczne

4.3.1. Materiał nauczania

W technice rolniczej paliwa mają bardzo szerokie zastosowanie. Wyróżniamy:

−

paliwa stałe,

−

paliwa ciekłe,

−

paliwa gazowe.
Najbardziej rozpowszechnionym w Polsce paliwem stałym jest węgiel kamienny i jego

pochodne. Klasyfikację węgla kamiennego określają Polskie Normy, wyróżnia się: węgiel
płomienny, gazowopłomienny, gazowy, gazowokoksowy, ortokoksowy, metakoksowy,
semikoksowy i węgiel chudy. Cechą charakterystyczną węgla jest jego wartość opałowa. Jest
to ilość kcal uzyskana po spaleniu 1 kg węgla. Najwyższą wartość opałową ma antracyt, gdyż
zawiera on największą ilość czystego węgla.

Inne paliwa stałe to: węgiel brunatny, drewno, torf, itp.
Paliwa ciekłe to płyny uzyskane z przerobu (rafinerii) ropy naftowej lub też pochodne

spirytusu, oleju rzepakowego, itp. Powszechnie stosowanymi paliwami są benzyny oraz olej
napędowy. Uzyskiwane są one z destylacji ropy naftowej. Obecnie stosowane benzyny
samochodowe to Etylina 98 i Etylina 95 (liczby obok nazw oznaczają liczby oktanowe).
Liczby te charakteryzują dane paliwo.

Liczba oktanowa jest wskaźnikiem odporności paliwa na zjawisko detonacji (stukanie)

w silnikach spalinowych z zapłonem iskrowym. Określa ona zawartość izooktanu (wyrażona
w procentach objętościowych) w paliwie złożonym z izooktanu i n–hepatanu, które w silniku
wzorczym w ściśle określonych warunkach wykazują taką samą odporność na detonację jak
badane paliwo.

Liczba cetanowa jest wskaźnikiem skłonności do samozapłonu paliw w silnikach

z zapłonem samoczynnym (wysokoprężnych). Określa ona zawartość procentową cetanu
w mieszaninie

–metylonaftalenu, która w silniku w ściśle określonych warunkach spala się

w taki sposób, jak badane paliwo.
Paliwami samochodowymi mogą być również mieszaniny benzyn lub mieszaniny benzyn ze
spirytusem bezwodnym i z beznolem. Do benzyn specjalnych zaliczamy: eter naftowy,
benzynę ekstrakcyjną, benzynę do lakierów, benzynę apteczną i benzynę do lamp górniczych.
Eter naftowy to najlżejsza frakcja benzyny, stosowany jest jako rozpuszczalnik w przemyśle
i praktyce laboratoryjnej.

Oleje napędowe są to frakcje ropy naftowej i są stosowane do napędzania silników

z zapłonem samoczynnym oraz do zasilania pieców grzewczych w ogrzewaniu domów,
silnikach trakcyjnych i silnikach żeglugowych.

Mazut należy do olejów opałowych, służy jako paliwo opałowe do zasilania kotłów

parowych oraz pieców przemysłowych.

Paliwa gazowe to głównie gaz ziemny i gaz płynny. Gaz ziemny daje dwa razy więcej

energii cieplnej niż węgiel kamienny. Stosowany jest do celów grzewczych, opałowych, jako
paliwo gazowe do silników spalinowych oraz do przeróbki chemicznej. Gaz płynny (gazol,
LPG) otrzymuje się przez oddzielenie metanu ze skroplonego gazu ziemnego oraz z ropy
naftowej podczas destylacji. Gaz płynny jest mieszaniną propanu, n–butanu i izobutanu;
przechowywany jest w butlach stalowych wysokociśnieniowych. Gaz płynny stosowany jest
do napędu pojazdów mechanicznych, do celów grzewczych w gospodarstwie i przemyśle oraz
do otrzymywania propenu, butanu i rozpuszczalników. Paliwami gazowymi najczęściej
stosowanymi w gospodarstwie są: gaz koksowniczy, gaz gazowniczy, gaz miejski, gaz
węglowy, gaz wielkopiecowy i inne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Smary są to substancje zmniejszające tarcie między stykającymi się powierzchniami

poruszających się względem siebie części oraz zmniejszające zużycie powierzchni.
Wyróżniamy smary: roślinne, zwierzęce, mineralne.

Smary pochodzenia roślinnego to głównie oleje słonecznikowe, rzepakowe, olej

rycynowy (rącznikowy), w technice rolniczej stosowane rzadko, ale głównie w obróbce
skrawaniem do nacinania gwintów, w przemyśle spożywczym, itp.

Do smarów zwierzęcych zaliczamy olej kostny, łój, tran wielorybi i delfinowy.

W technice rolniczej stosowane rzadko jedynie do smarowania mechanizmów zegarowych.

Smary mineralne są to produkty otrzymywane z destylacji ropy naftowej i znalazły one

powszechne zastosowane w technice rolniczej. Występują w postaci płynnej jako oleje oraz
w postaci stałej jako pasty lub oleje bardzo zagęszczone o dużej lepkości. Mogą one zawierać
dodatki olejów roślinnych, emulgatorów, grafitu, dwusiarczku molibdenu, dwusiarczku
wolframu i inne. W technice rolniczej najbardziej rozpowszechnione są oleje silnikowe i oleje
przekładniowe oraz smary stałe. Oleje silnikowe stosowane do silników niskoprężnych to
selektole, a do silników wysokoprężnych to superole. Charakteryzują się średnimi
wskaźnikami lepkości, dobrymi właściwościami antyoksydacyjnymi oraz wysoką temperaturą
zapłonu. Oleje przekładniowe to hipole stosowane do różnego rodzaju skrzyni
przekładniowych, mostów, itp. Oleje hydrauliczne znajdują zastosowanie w przekładniach
hydraulicznych, układach regulujących i sterujących oraz w innych urządzeniach
smarowanych obiegowo lub kąpielowo. Są to oleje stabilne, odporne na pienienie.
Najpopularniejsze smary stosowane w technice rolniczej to smary stałe do łożysk tocznych
oraz smary maszynowe zwane dawniej smarami Tovottz’a.

Najbardziej popularne smary do łożysk tocznych to:

– ŁT2 – temperatura pracy – 30–70 C,
– ŁT3 – temperatura pracy – 50–100 C,
– ŁT4 – temperatura pracy – 30–120 C.

Smary te są odporne na działanie wody, chronią łożysko przed korozją i przedłużają jego

ywotność. Smary prostsze o gorszych właściwościach smarnych stosowane są do prostych

narzędzi i maszyn rolniczych, głównie w celu zabezpieczenia przed korozją. Magazynowanie
paliw pędnych i smarów powinno odbywać się w budynku tylko do tego przeznaczonym.
Magazyn ten powinien znajdować się z dala od zabudowań gospodarskich, a szczególnie
takich, w których składowane są słoma, siano, ziarno, itp. Powinien być wyposażony
w podstawowe środki gaśnicze i sprzęt przeciwpożarowy, taki jak: gaśnice śniegowe
i pianowe, azbestowe koce gaśnicze, pojemniki z piaskiem, łopaty.

Benzyn w większych ilościach nie należy magazynować poza stacjami paliw. Małe ilości

mogą być przechowywane w magazynach, ale w metalowych kanistrach. Olej napędowy
może być magazynowany w metalowych beczkach 200-litrowych. Budynek przeznaczony na
magazyn paliw płynnych musi być zbudowany z materiałów ogniotrwałych, wewnątrz
wyposażony w legary drewniane, które przeciwdziałają przetaczaniu się beczek. Winien być
wyposażony w odpowiednie pompy do paliwa, a instalacja elektryczna powinna być
hermetyczna.

Silniki spalinowe

Silniki spalinowe są to maszyny służące do zamiany energii chemicznej zawartej

w paliwach płynnych na energię mechaniczną ruchu posuwisto-zwrotnego lub obrotowego
tłoka. Charakterystyczne wielkości silnika tłokowego przedstawiono na rysunku 7.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

objętość skokowo cylindra,

–

objętość komory spalania,

S –

skok tłoka,

DZP – dolny zwrotny punkt tłoka,
GZP – górny zwrotny punkt tłoka.

Rys. 7. Schemat mechanizmu korbowego czterosuwowego silnika spalinowego [2, s. 225]

Stosunek objętości całkowitej cylindra do objętości komory spalania nazywa się stopniem

sprężania ε i wskazuje, ile razy zmniejszyła się objętość gazów w cylindrze podczas ruchu
tłoka od górnego do dolnego zwrotnego położenia. W zależności od wartości stopnia
sprężania silniki dzieli się na niskoprężne (ε<12) i wysokoprężne (ε >12).

Silniki niskoprężne – to silniki z zapłonem iskrowym, w których mieszanka paliwowo-

powietrzna znajdująca się nad tłokiem, zostaje zapalona iskrą elektryczną przeskakującą
między elektrodami świecy zapłonowej.

W silnikach wysokoprężnych zapłon mieszanki następuje samoczynnie w wyniku

temperatury wytworzonej przy sprężaniu – przez tłok – powietrza, do którego jest
wtryskiwane paliwo. Silniki te nazywamy silnikami z zapłonem samoczynnym.

Cykl pracy silnika spalinowego obejmuje:

−

napełnianie silnika mieszanką paliwowo-powietrzną,

−

sprężanie ładunku i zapalanie mieszanki,

−

rozprężanie gazów spalinowych połączonego z wykonaniem pracy użytecznej,

−

usunięcie spalin z cylindra.
W zależności od tego, w ilu suwach odbywa się cykl pracy silnika dzielimy je na:

−

dwusuwowe – jeden obrót wału karbowego zamyka cały cykl pracy,

−

czterosuwowe – dwa obroty wału karbowego zamykają cały cykl pracy.
Silniki dwusuwowe mają głównie zastosowanie do urządzeń o mniejszym

zapotrzebowaniu energetycznym, będą to wykosiarki, piły spalinowe, kosiarki, otrząsarki, itp.
Wszędzie tam, gdzie zapotrzebowanie mocy jest większe, mają zastosowanie silniki
czterosuwowe. Silniki czterosuwowe posiadają większą sprawność ze względu na ich
konstrukcję oraz przebieg procesu spalania mieszanki. W technice rolniczej powszechnie
stosuje się silniki czterosuwowe z zapłonem samoczynnym. Są głównym źródłem napędu
ciągników

rolniczych,

maszyn

samobieżnych,

maszyn

stacyjnych,

agregatorów

prądotwórczych, itp. Koszty ich eksploatacji są stosunkowo niskie w porównaniu do silników
zasilanych etyliną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Budowa silników spalinowych

Kadłub silnika tworzy szkielet, który łączy poszczególne zespoły silnika. Odlewany jest

z żeliwa lub ze specjalnych stopów lekkich. Górną część kadłuba stanowi blok cylindrowy,
w którym osadzone są cylindry, a dolną skrzynia korbowa z wałem karbowym. Do kadłuba
od góry poprzez uszczelkę lub uszczelki mocuje się głowicę, od dołu również poprzez
uszczelkę miskę olejową. Głowica ogranicza od góry roboczą część cylindra i jest
przykręcana do kadłuba. W głowicy mieszczą się świece zapłonowe lub wtryskiwacze
i przymocowana jest do niej górna klawiatura rozrządu. Miska olejowa wykonana jest
w większości w formie wytłoczki z blachy stalowej i spełnia rolę miski olejowej. Mechanizm
tłokowo-karbowy tworzą: tłoki, korbowody, wał korbowodowy, koło zamachowe. Tłok
zbudowany jest z denka tłoka, części uszczelniającej, piasty tłoka oraz płaszcza tłoka.
Korbowód tworzy główka, trzon i stopa. Na część uszczelniającą tłoka przychodzą pierścienie
tłokowe uszczelniające, a miejsce przecięcia pierścienia nazywa się zamkiem. Poniżej
pierścieni uszczelniających znajdują się pierścienie zgarniające. Sworzeń tłokowy łączy
przegubowo tłok z korbowodem, a zabezpieczeniem przed samoistnym wysunięciem się tłoka
i niebezpieczeństwem uszkodzenia gładzi cylindrowej są pierścienie sprężyste.

Korbowód – poprzez sworzeń łączy tłok z wałem korbowym. Jego zadaniem jest

przeniesienie sił między tłokiem, a wałem podczas kolejnych cykli pracy. Wał korbowy
pośredniczy w przekazywaniu energii między tłokiem a kołem zamachowym oraz odwrotnie.
Od wału korbowego są napędzane również inne mechanizmy silnika, np.: układ rozrządu.
W wale korbowodowym można rozróżnić czopy główne, czopy korbowodowe, ramiona oraz
kanały olejowe tworzące część głównej magistrali olejowej.

Koło zamachowe – forma żeliwnego lub stalowego pierścienia, mocuje się go na końcu

wału korbowego i ma za zadanie magazynowanie energii kinetycznej (wyrównuje obroty
wału korbowego). Wewnętrzna powierzchnia koła zamachowego służy jako powierzchnia
cierna dla umieszczonego wewnątrz sprzęgła. Na obrzeżu koła zamachowego znajduje się
wieniec zębaty, służy do rozruchu silnika.

Układ rozrządu – steruje wymianą gazów w przestrzeni nad tłokiem i wlotem mieszanki

paliwowo – powietrznej do komory spalania. W silnikach spalinowych stosuje się dwa
zasadnicze typy rozrządu:

−

zaworowy – zawory grzybkowe otwierają i zamykają kanały,

−

tłokowy – gdzie kanały są zasłaniane i odsłaniane przez ściankę tłoka.
Rozrząd zaworowy powszechnie stosuje się w silnikach czterosuwowych, a rozrząd

tłokowy w silnikach dwusuwowych. Rozrząd zaworowy może być górnozaworowy, obecnie
powszechnie stosowany i dolnozaworowy bardzo mało spotykany.

Wał rozrządu może być umieszczony w kadłubie (rozwiązanie powszechnie stosowane)

lub w głowicy silnika. Otrzymuje napęd od wału korbowodowego w przełożeniu 1:2. Wał
rozrządu ma dwukrotnie mniejsze obroty od wału korbowodowego. Na wale rozrządu
umieszczone są krzywki, po dwie dla każdego cylindra, na krzywkach oparte są popychacze,
w których umieszczone są trzonki popychacza, jeden trzonek na jeden popychacz. Dalej drugi
trzonek popychacza naciska na końcówkę dźwigienki zaworowej pokonując opór sprężyny, tu
naciska na trzonek zaworu i powoduje jego otwarcie. Do podstawowych czynności
związanych z obsługą układu rozrządu należy regulacja luzu zaworowego. Wielkość luzu
określana jest wielkością szczeliny między dźwignią, a trzonkiem zaworu, zależy od typu
silnika i jego cech konstrukcyjnych. W ciągnikach Ursus luz zaworowy mierzony na zimnym
silniku wynosi 0,3 mm.

Układ smarowania – zadaniem układu smarowania jest dostarczenie oleju między

współpracujące części, a tym samym zmniejszenie siły tarcia do minimum. Ponadto olej
wprowadzony pomiędzy trące powierzchnie powoduje:

−

odprowadzenie ciepła powstałego wskutek tarcia,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

oczyszczenie trących powierzchni i odprowadzenie zanieczyszczeń do filtrów,

−

uszczelnienie współpracujących powierzchni,

−

zabezpieczenie powierzchni przed korozją,

−

tłumienie drgań i hałasu pracujących części.
Poniższy schemat przedstawia obieg oleju w silniku:

Rys. 8. Obieg oleju w silniku [2, s. 236]

Obsługa układu smarowania to czynności obsługi codziennej i okresowej. W ramach

obsługi codziennej należy sprawdzić poziom oleju w misie olejowej oraz podczas pracy
kontrolować ciśnienie oleju. Należy zwracać uwagę na możliwe nieszczelności w silniku.
Obsługa okresowa polega na wymianie oleju i czyszczeniu bądź wymianie filtrów. Obecnie
podczas wymiany oleju powszechnie wymienia się filtr olejowy i czyści filtr powietrza lub
wymienia jego wkład. Postępuje się według instrukcji książki obsługi samochodu, ciągnika, itp.

Dźwignie zaworowe

Łożyska wału rozrządu

Główki korbowodów

cianki cylindrów

Panewki korbowodowe

Wał korbowy

Panewki główne wału korbowego

Kanał główny

Pompa olejowa

Zawór

przelewowy

Filtr oleju

Filtr siatkowy

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Układ zasilania ciągnika – jego zadaniem jest dostarczenie powietrza i paliwa do komory

spalania cylindra w celu wytworzenia mieszanki o odpowiednim składzie. Klasyczny układ
zasilania ciągnika rolniczego tworzą zbiornik na paliwo, pompa zasilająca, filtry (zgrubny
i dokładny), pompa wtryskowa, regulator odśrodkowy, wtryskiwacze, przewód przelewowy
(nadmiarowy). Obsługa układu zasilania paliwem ma na celu utrzymywanie w czystości,
zapewnienie szczelności połączeń, wymianę filtrów, odpowietrzanie układów, kontrolę
działania poszczególnych elementów układu. W silnikach z zapłonem samoczynnym do
obsługi należy regulacja okresowa pompy wtryskowej, a w gaźnikowych regulacja gaźnika
bądź komputerowego urządzenia wtryskowego.

Układ chłodzenia silnika ogólnie można podzielić na układ chłodzenia powietrzem oraz

układ chłodzenia cieczą z wymuszonym obiegiem cieczy. Podstawowymi elementami układu
chłodzenia powietrzem są dmuchawa i osłona kierunkowa. Klasycznym przykładem
i najbardziej rozpowszechnionym chłodzeniem powietrzem był i nadal są silniki samochodów
Fiat 126p i ciągnik rolniczy popularny (Władimirec) T–25A. Jednak najbardziej
rozpowszechnionym w silnikach ciągników i maszyn rolniczych jest układ chłodzenia cieczą,
z wymuszonym obiegiem cieczy. Zadaniem układu chłodzenia tak w jednym jak i w drugim
przypadku, jest utrzymywanie temperatury silnika w temperaturze pracy najbardziej
ekonomicznej dla niego. Podstawowymi zespołami układu są chłodnica, wentylator, pompa,
termostat, kanały chłodzenia bloku i głowicy (płaszcz wodny). Obsługa układu chłodzenia
powietrzem polega głównie na regulacji napięcia paska klinowego napędu dmuchawy, a także
na utrzymaniu w czystości użebrowania (żeberek) cylindrów. Okresowo również należy
kontrolować sprawność termostatu sterującego osłoną wylotu gorącego powietrza. Obsługa
układu chłodzenia cieczą polega głównie na kontrolowaniu poziomu i ewentualnym
uzupełnianiu płynu chłodzącego. Poziom płynu powinien zakrywać kanały rdzenia chłodnicy,
a jeżeli układ jest wyposażony w zbiorniczek wyrównawczy to poziom płynu powinien
znajdować się pomiędzy kreskami oznaczającymi górny i dolny dopuszczalny poziom płynu
w układzie. Najpopularniejsze płyny stosowane do chłodnic występujące na rynku krajowym
to „Borygo” i „Petrygo”. Obsługa każdego silnika winna być zgodna z instrukcją, w którą jest
on zaopatrzony.

Instalacje elektryczne

Prąd elektryczny jest przesyłany z elektrowni za pośrednictwem sieci elektroenergetycznej

składającej się z linii przesyłowych wysokiego napięcia i stacji transformatorowych. Linię
przesyłową tworzą trzy przewody fazowe i przewód neutralny (dawniej zerowy). Prąd jest
doprowadzony do użytkownika linią niskiego napięcia. Według obecnie obowiązujących norm
(JEC), w tej części linii, napięcie pomiędzy przewodem neutralnym N i każdym z przewodów
fazowych (L1, L2, L3) powinno wynosić 230 V (dawniej 220 V) natomiast między
przewodami fazowymi powinno wynosić 400 V (dawniej 380 V).

Miejsce połączenia instalacji elektrycznej budynku z siecią zewnętrzną nazywa się

przyłączem i jest umiejscowione na dachu lub na bocznej ścianie budynku. Od słupa linii
przesyłowej do przyłącza prąd może być doprowadzony kablem ziemnym lub przewodami
napowietrznymi. Podstawowymi elementami instalacji elektrycznej budynku są: przewody
elektryczne, łączniki, bezpieczniki i wyłączniki samoczynne, gniazda wtyczkowe. Na
początku instalacji elektrycznej montuje się licznik mierzący zużycie energii elektrycznej.
Licznik rejestruje liczbę obrotów tarczy, której prędkość obrotowa w danej chwili zależy od
wartości pobierczej energii.

Stała licznika jest to wartość podawana na tabliczce znamionowej licznika i określa liczbę

obrotów tarczy odpowiadającej poborowi 1–kilowatogodziny. W gospodarstwach rolnych
instaluje się również liczniki dwutaryfowe do osobnego pomiaru zużycia tańszej energii w
godzinach nocnych. Przewód elektryczny składa się z jednej lub kilku żył metalowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

(miedzianych, aluminiowych, stalowych) obłożonych izolacją. Najczęściej stosuje się izolację
gumową lub poliwinylową. Niektóre przewody mające dodatkowe warstwy wzmacniające
i ochronne przed zawilgoceniem i działaniem czynników chemicznych nazywane są kablami.
Kable nadają się do układania w ziemi. Przewody elektroenergetyczne mają znormalizowane
przekroje (podawane w mm) i oznaczenia literowe określające ich budowę np.:

−

YKY3x16 oznacza przewód kabelkowy (K) w powłoce poliwinylowej (Y) z trzema
ż

yłami miedzianymi o przekrojach 16 mm

w izolacji poliwinylowej (Y).

−

ADYt oznacza drut (D) aluminowy (A) w izolacji i powłoce poliwinylowej (Y),
wtyczkowy (t).
Łącznikami nazywa się urządzenia elektryczne służące do otwierania, zamykania lub

przyłączania obwodów elektrycznych. W gospodarstwie rolnym stosuje się najczęściej
łączniki niskonapięciowe (do 1 kV), które można podzielić na łączniki wtykowe, łączniki
ręczne, bezpieczniki, łączniki samoczynne i łączniki sterownicze. Łączniki wtykowe stosuje
się do przyłączania odbiorników małej mocy (oświetlenie, urządzenia grzejne) pracujące pod
napięciem 230 V. Gniazda i wtyczki mogą być dwubiegunowe ze stykiem ochronnym (dla
odbiorników trójfazowych). W instalacjach elektrycznych stosowane są często łączniki ręczne
warstwowe i nożowe.

Przykładem łącznika warstwowego jest przełącznik „zero–gwiazda–trójkąt” stosowany do

uruchamiania silników trójfazowych. Łączniki nożowe stosuje się w instalacjach
trójfazowych. Celem stosowania bezpieczników jest ochrona instalacji przed przepływem
prądu o zbyt wysokim natężeniu mogącym doprowadzić do przegrzania się instalacji
i w efekcie do jej uszkodzenia. Wyróżniamy bezpieczniki topikowe i wyłączniki samoczynne.
W celu zapewnienia bezpiecznej pracy stosujemy instalację uziemiającą. Ma ona za zadanie
niedopuszczenie do pojawienia się niebezpiecznego dla człowieka napięcia na elementach
urządzenia elektrycznego, które podczas użytkowania mogłoby być dotknięte przez
człowieka. Jako uziom mogą być wykorzystane: ułożony w ziemi rurociąg wodny, metalowa
część konstrukcji, taśma ocynkowana ułożona pod powierzchnią terenu (na głębokość
0,3–1,0 m), drut stalowy ocynkowany, kątownie, itp. Instalacja uziemiająca musi odznaczać
się małą opornością, by dotykający urządzenie nie został porażony.

Zerowanie ochronne polega na bezpośrednim połączeniu metalowych części urządzenia

elektrycznego z uziemionym przewodem ochronnym (PE) linii niskiego napięcia. Do
zerowania stosuje się specjalne gniazda wtyczkowe i wtyczki wyposażone w styk ochronny.
Najbardziej rozpowszechnione w technice rolniczej są silniki asynchroniczne trójfazowe.
Podstawowymi częściami silnika asynchronicznego są: nieruchomy stojan i obrotowy wirnik.

Wewnątrz kadłuba stojana jest umieszczone uzwojenie trójfazowe składające się

z izolowanych przewodów (cewek). Końce przewodów wyprowadzone są na zewnątrz do
tabliczki zaciskowej silnika. Wirnik obraca się wewnątrz stojana i łożyskowany jest
w bocznych pokrywach obudowy silnika. Na obwodzie wirnika w specjalnych żłobkach
umieszczone jest uzwojenie. W zależności od wykonania uzwojenia wirnika rozróżnia się
silniki pierścieniowe i klatkowe. Podczas pracy uzwojenie stojana jest połączone z trójfazową
siecią prądu przemiennego. Przepływ prądu o zmiennym kierunku i natężeniu przez
uzwojenie stojana wytwarza wirujące pole magnetyczne. Pod wpływem wirującego pola
magnetycznego – w uzwojeniu wirnika – indukuje się prąd elektryczny i wytwarza się własne
pole magnetyczne, powodujące obrót wirnika za wirującym polem stojana. Na wale wirnika
powstaje moment obrotowy wykorzystywany do napędu połączonych z silnikiem maszyn
i urządzeń. Każdy silnik wyposażony jest w tabliczkę znamionową. Zawiera ona informacje
i wielkości charakteryzujące silnik np.: nazwę producenta, rodzaj i typ silnika, jego
nr fabryczny, napięcie i natężenie prądu, moc silnika, prędkość obrotową. Łączenie uzwojeń
stojana w silnikach trójfazowych może być „w trójkąt” (∆) lub „w gwiazdę” (Y). Do łączenia
poszczególnych faz służą miedziane łączniki tzw. mostki. Połączenie w: trójkąt” (∆) uzyskuje

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

się przez połączenie końca uzwojenia każdej cewki z początkiem uzwojenia cewki następnej.
Każda cewka stojana jest zasilana prądem o napięciu 400 V. Połączenia w „gwiazdę” (Y)
uzyskuje się po połączeniu ze sobą końcówek cewek, ich początki zaś podłącza się do sieci.
Wówczas każda z cewek zasilana jest prądem o napięciu 230 V.
Wartość napięcia roboczego jest podawana na tabliczce znamionowej w postaci ułamka,
np.: 230/400. Liczba 230 oznacza napięcie dopuszczalne w uzwojeniu wirnika i jednocześnie
informuje o wartości napięcia, z jakim może pracować silnik po połączeniu uzwojenia stojana
w trójkąt. Liczba 400 oznacza, że po połączeniu uzwojeń stojana w gwiazdę można podłączyć
silnik do napięcia 400 V. Do napędu mniejszych urządzeń mogą być wykorzystywane
jednofazowe silniki indukcyjne o mocy mniejszej niż 1 kW. Jednofazowe uzwojenie stojana
nie wytwarza w silniku wirującego pola magnetycznego. Silniki jednofazowe wyposażone są
w urządzenie rozruchowe umożliwiające powstanie strumienia magnetycznego przesuniętego
w fazie i wytworzenia wirującego pola magnetycznego potrzebnego do rozruchu silnika. Gdy
silnik osiągnie odpowiednią prędkość obrotową urządzenie rozruchowe zostanie wyłączone.

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jak klasyfikujemy paliwa?
2. Jakimi właściwościami charakteryzuje się paliwo stałe?
3. Jakie są paliwa stałe?
4. Co oznacza liczba oktanowa?
5. Co oznacza liczba cetanowa?
6. Jakie są paliwa pędne stosowane w rolnictwie?
7. Jakie paliwo stosujemy do silników niskoprężnych?
8. Jakie paliwo stosujemy do silników wysokoprężnych?
9. Jakie oleje stosujemy do silników niskoprężnych?
10. Jakie oleje stosujemy do silników wysokoprężnych?
11. Jakie oleje stosujemy do skrzyń przekładniowych?
12. Jakie zastosowanie ma olej hydrauliczny?
13. Jakie są smary do łożysk tocznych?
14. Jaki smar stosuje się do zabezpieczenia antykorozyjnego?
15. Jakie właściwości ma wazelina techniczna?
16. Jakie są podstawowe wielkości silnika spalinowego?
17. Co składa się na cykl pracy silnika czterosuwowego?
18. Jak jest kolejność obiegu oleju w silniku?
19. Jak jest kolejność obiegu wody w silniku?
20. Jakie są podstawowe elementy instalacji elektrycznej w budynku?
21. Czym charakteryzuje się budowa silnika asynchronicznego?
22. Co oznacza termin „połączenie w gwiazdę” i „połączenie w trójkąt”?
23. Jaka jest różnica między zerowaniem, a uziemieniem ochronnym?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznaj materiały eksploatacyjne stosowane w technice rolniczej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić materiały eksploatacyjne stosowanymi w gospodarstwie szkolnym,
2) obejrzeć film dydaktyczny „Eksploatacja ciągnika MF–235” (lub innego),
3) określić zastosowania wskazanych przez nauczyciela materiałów eksploatacyjnych,
4) porównać poprawność wykonanego ćwiczenia z instrukcjami obsługi i kartami pracy

sprzętu.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

instrukcje obsługi i karty pracy sprzętu rolniczego,

−

film dydaktyczny „Eksploatacja ciągnika MF–235” (lub innego),

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 2

Podłącz silnik elektryczny siłowy 230/400 do sieci.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przeanalizować schemat instalacji elektrycznej występującej w gospodarstwie szkolnym,
2) obejrzeć filmy dydaktyczne „Instalacje elektryczne w gospodarstwie rolnym”,

„Urządzenia elektryczne w gospodarstwie rolnym”,

3) sporządzić wykaz czynności, które należy wykonać w celu podłączenia silnika

elektrycznego do sieci,

4) porównać opracowany projekt z instrukcją obsługi lub kart pracy silnika elektrycznego,
5) podłączyć silnik do sieci,
6) sporządzić notatkę z wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

silnik elektryczny siłowy 230/400 V,

−

instrukcje obsługi silników elektrycznych,

−

karta pracy silnika elektrycznego,

−

filmy dydaktyczne „Instalacje elektryczne w gospodarstwie rolnym”, „Urządzenia
elektryczne w gospodarstwie rolnym”,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) odróżnić etylinę 98 od etyliny 95?

2) odróżnić olej napędowy od oleju opałowego?

3) odróżnić zwykły smar od smaru do łożysk?

4) zastosować olej silnikowy?

5) określić, czy wolno mieszać olej silnikowy z przekładniowym?

6) określić, czy wolno mieszać oleje silnikowe?

7) określić podstawowe wielkości silnika spalinowego?

8) wymienić podstawowe układy silnika czterosuwowego?

9) scharakteryzować cykl pracy silnika czterosuwowego?

10) opisać obieg oleju w silniku (układ smarowania)?

11) opisać obieg wody w silniku (układ chłodzenia)?

12) określić rolę, jaką (jakie zadania) spełnia olej w silniku?

13) określić, jaką rolę odgrywa układ chłodzenia w silniku?

14) wymienić podstawowe elementy instalacji elektrycznej budynku?

15) opisać budowę silnika asynchronicznego?

16) podać różnicę w budowie silnika jedno- i trójfazowego?

17) wyjaśnić oznaczenie 230/400 na tabliczce znamionowej silnika

elektrycznego?

18) wyjaśnić termin „połączenie w trójkąt”?

19) wyjaśnić termin „połączenie w gwiazdę”?

20) określić różnice między zerowaniem, a uziemieniem ochronnym?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4. Ochrona metali przed korozją

4.4.1. Materiał nauczania

Słowo „korozja” pochodzi od łacińskiego słowa „corrosio”, które oznacza gryzienie.

Korozją nazywa się niszczenie tworzyw w wyniku oddziaływań chemicznych
i fizykochemicznych otaczającego środowiska.

Ogólnie rozróżnia się dwa zasadnicze typy korozji: chemiczną i elektrochemiczną.

Korozją chemiczną nazywamy zjawiska niszczenia metalu wskutek bezpośredniej reakcji ze
ś

rodowiskiem nieelektrolitycznym. W technice rolniczej jest to korozja elementów grzejnych

pieców elektrycznych, korozja zbiorników, przewodów powodowana działaniem takich
gazów jak: H

S, H

, CO, CO

, Cl

, NH

itp. Spośród wielu przypadków korozji chemicznej

największe znaczenie ze względu na wysokość strat ma korozja gazowa, czyli utlenianie
w wysokiej temperaturze w atmosferze suchych gazów.

W praktyce najliczniej spotyka się przykłady zniszczeń konstrukcji metalowych wskutek

korozji elektrochemicznej. Przyczyny powstawania ogniw korozyjnych są różne i wynikają
z właściwości zarówno metalu (rodzaj, struktura, niejednorodności obecność warstewki lub
powłoki), jak i środowiska elektrolitycznego (rodzaj, stężenie, temperatura, kwasowość, itp.)
Na przebieg korozji elektrochemicznej wpływ mają także warunki eksploatacji konstrukcji
metalowej. Do tej grupy zalicza się następujące rodzaje korozji: atmosferyczną, ziemną,
morską, elektrolityczną, biologiczną i inne. W technice rolniczej najczęściej spotykamy wyżej
wymienione rodzaje korozji z wyjątkiem korozji morskiej.

Pierwszym ogniwem stosowanym w praktyce ochrony metali przed korozją jest

profilaktyka przeciwkorozyjna. Polega ona na prawidłowym zaprojektowaniu urządzenia lub
maszyny rolniczej z użyciem właściwego materiału o konkretnym kształcie, właściwościach

Prawidłowo wykonana konstrukcja w technice rolniczej powinna być wykonana zgodnie

z następującymi zasadami:

−

ukształtowanie konstrukcji nie powinno sprzyjać gromadzeniu się wilgoci, kurzu itp.,
jeżeli się nie da tego uniknąć, należy zaprojektować otwory do odprowadzania zbierającej
się wody,

−

częściowo lub całkowicie zamknięte przestrzenie winny mieć zapewnioną dobrą
wentylację,

−

w przypadku zbiorników, projekt powinien zapewnić możliwość ich całkowitego
opróżnienia i wyczyszczenia oraz nie dopuszczać do gromadzenia się wilgoci pod
zbiornikiem,

−

należy unikać szczelin, gdyż mogą się w nich gromadzić wilgoć i kurz powodując wzrost
korozji, jeżeli szczelin nie da się uniknąć, należy je wypełnić np.: drogą spawania lub za
pomocą wypełniaczy uzyskując kształt opływowy,

−

należy unikać ostrych krawędzi, które łatwo ulegają uszkodzeniom mechanicznym
i powodują nierównomierne nakładanie powłok ochronnych,

−

konstrukcja powinna być tak zaprojektowana, aby nie było nagłych zmian kierunku
przepływu cieczy, aby nie powstało zjawisko korozji – erozji (wymywania korozyjnego),

−

niewskazane są również martwe przestrzenie, gdyż w praktyce mogą być przyczyną
wywołania lokalnej korozji wskutek powstałych osadów lub wzrostem stężenia
składników,

−

należy

unikać

warunków

sprzyjających

powstawaniu

nadmiernych

naprężeń

mechanicznych, szczególnie materiałów podatnych na pękanie powstałe wskutek wżerów
korozyjnych pod naprężeniem (stale odporne na korozję to mosiądze, duraluminium).

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Drugim ogniwem zabezpieczającym metale przed korozją jest wybór sposobu

zabezpieczenia.

Należy tu wziąć pod uwagę następujące czynniki:

−

rodowisko w jakim dana konstrukcja ma pracować,

−

przewidywany czas pracy konstrukcji lub elementu,

−

czas pracy między remontami,

−

znaczenie konstrukcji lub elementu,

−

dostępność elementu do celu konserwacji lub wymiany,

−

kształt i rozmiar konstrukcji,

−

ochrona podczas magazynowania i transportu,

−

metody fabrykacji.
Prawidłowy system zabezpieczenia przeciwkorozyjnego powinien uwzględnić mechanizm

procesu korozyjnego, a w szczególności rodzaj kontroli korozji. Znajomość tego procesu
ułatwia dokonanie trafnego wyboru ochrony.

Trzecim i zasadniczym ogniwem zabezpieczeń metali przed korozją jest nakładanie

powłok ochronnych na metale. Mogą to być powłoki malarskie, niemetalowe, metalowe
i galwaniczne. Ochrona czasowa przeciwkorozyjna polega na nakładaniu na chronione
powierzchnie łatwo usuwalnych środków takich jak: smary, oleje, kompozycje ochronne,
powłoki zdzieralne z tworzyw sztucznych, papiery nasycone inhibitorami itp. Ma ona
zastosowanie doraźne np.: na czas transportu, magazynowania lub między operacjami czy też
między sezonowo. Ochrona kompleksowa antykorozyjna polega na zastosowaniu kilku metod
jednocześnie. W praktyce stosuje się często w postaci ochrony elektrochemicznej
z jednoczesnym udziałem inhibitorów np.: mogą to być zbiorniki na nawozy ciekłe,
chemikalia rolnicze, itp.

Aby dobrze nałożyć powłokę ochronną należy przedtem dokładnie przygotować do tego

chronioną powierzchnię. Przygotowanie to polega na dokładnym oczyszczaniu. Niedokładne
(niewłaściwe) przygotowanie powierzchni metalu przed naniesieniem powłoki ochronnej
powoduje szereg skutków, np.:

−

zmniejszenie przyczepności powłoki,

−

zmniejszenie gładkości powłoki,

−

rozwój korozji podpowłokowej,

−

powstawanie pęcherzy,

−

pękanie i łuszczenie się powłoki.
Wyróżniamy następujące metody przygotowania powierzchni pod powłoki ochronne.
Metody mechaniczne:

−

oczyszczenie z pomocą narzędzi: młotkowanie, skrobanie, szczotkowanie szlifowanie,

−

oczyszczanie strumieniowe: piaskowanie, śrutowanie, za pomocą strumienia wody,
strumienia powietrza,

−

za pomocą luźnego ścierniwa.
Metody termiczne.
Metody fizykochemiczne:

−

odtłuszczanie w rozpuszczalnikach organicznych, roztworach alkalicznych, emulsjach,
elektrolitycznie,

−

trawienie: chemiczne i elektrochemiczne.
Polerowanie:

−

mechaniczne, elektrolityczne i chemiczne.
Na właściwie przygotowaną powierzchnię nanosimy powłokę ochronną. Podstawowe

i najczęściej stosowane w technice rolniczej występują powłoki malarskie. Powłoki te
stanowią farby podkładowe – międzywarstwowe, farby i emalie nawierzchniowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Właściwości powłok farb podkładowych przeciwkorozyjnych (gruntowych):

−

izolujące – główne zadanie to mechaniczna i elektryczna izolacja chronionego podłoża od
ś

rodowiska,

−

pasywujące – izolują i tworzą na powierzchni warstwę tlenków i soli metalu, która
pasywnie chroni metal podłoża przed korozją,

−

protektorowe – zawierają w swym składzie, np.: pył cynkowy lub aluminiowy.
Celem wyrobów malarskich nawierzchniowych przeznaczonych do ostatecznego

malowania podłoża zagruntowanego i pokrytego powłoką międzywarstwową jest:

−

osiągnięcie przewidzianej technologią grubości powłoki,

−

nadanie pokrycia malarskiemu estetycznego wyglądu,

−

nadanie pokryciu cech specjalnych, np.: przeciwdziałanie porastaniu grzybów,
przeciwdziałaniu

poślizgowi,

nadanie

odporności

wysoką

temperaturę,

rozpowszechnianiu się ognia, itp.
Techniki malowań (nanoszenie powłok malarskich) to malowanie pędzlem, natryskowe

(pistoletem), przez zanurzanie, przez polewanie i elektrostatyczne. Rzadziej, ale spotyka się
w technice powłoki niemetalowe, czyli:

−

powłoki z tworzyw sztucznych,

−

powłoki gumowe,

−

pokrycia izolacyjne,

−

emalie techniczne,

−

powłoki ceramiczne natryskiwane plazmowo,

−

powłoki konwersyjne: fosforanowe, chromianowe i utleniane anodowo.
W technice rolniczej stosowanie metalowych powłok najczęściej spotykamy w maszynach

i urządzeniach podczas pozyskiwania mleka oraz w przemyśle rolno-spożywczym
(przetwórstwie). Najczęściej stosowane metale do tworzenia powłoki ochronnej to cyna,
cynk, aluminium. Metalizowanie powłok następuje poprzez naniesienie metalu odpowiednim
sprzętem na powierzchnie chronione. W technice rolniczej występuje to rzadko i jest
wykonywane przez specjalistyczne ekipy ludzi.

Galwanotechnika polega na elektrolitycznym nakładaniu powłok metalowych na

powierzchnie chronione. Jest najpowszechniej stosowana i stanowi najbardziej wszechstronną
metodę nakładania powłok metalowych. Galwanicznie można osadzić większość metali
począwszy od elektrododatnich, jak Au, Ag, Cu i metali grupy platyny, a skończywszy na
elektroujemnych jak Zn, Al. Do najważniejszych korzyści wynikających ze stosowania
metody elektrolitycznego nakładania metali w porównaniu z innymi metodami, należą:

−

duża równomierność otrzymywanych powłok,

−

możliwość regulowania grubości powłok w szerokim zakresie,

−

duża czystość nakładanych powłok,

−

małe straty osadzanego metalu,

−

możliwości automatyzacji procesu.
Podstawowe

rodzaje

procesów

galwanicznych

to:

miedziowanie,

niklowanie,

chromowanie, cynkowanie, srebrzenie, złocenie. W technice rolniczej dość rzadko występują
tego typu zabezpieczenia antykorozyjne metali ze względu na ich kosztowny proces. Jednak
powszechnie występuje w przemyśle rolno-spożywczym np.: mleczarstwie, masarstwie,
obróbce mięsnej, przetwórstwie owoców i warzyw itp.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Co to jest korozja?
2. Jakie są rodzaje korozji?
3. Jaki rodzaj korozji najczęściej występuje w technice rolniczej?
4. Jakie są ogniwa działania antykorozyjnego?
5. Jakie są malarskie powłoki ochronne?
6. Jakie techniki nanoszenia powłok malarskich stosuje się w technice rolniczej?
7. Jakie są techniki przygotowywania powierzchni do naniesienia powłoki ochronnej?
8. Jakie są mechaniczne techniki przygotowywania powierzchni pod naniesienie powłoki

ochronnej?

9. Na czym polegają fizykochemiczne metody przygotowywania powierzchni chronionej?
10. Na czym polega ochrona powierzchni powłoką niemetalową i metalizowaną?
11. Gdzie najczęściej można spotkać powierzchnie zabezpieczone galwanicznie?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zabezpiecz przed korozją elementy robocze siewnika rzędowego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić zasady pracy siewnika rzędowego,
2) obejrzeć film dydaktyczny „Przygotowanie siewnika do pracy”,
3) zaplanować proces zabezpieczania antykorozyjnego elementów pracujących w siewniku,
4) porównać opracowany projekt z instrukcją obsługi bądź kartą technologiczną,
5) zabezpieczyć elementy roocze przed korozją,
6) sporządzić notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

siewnik,

−

instrukcja obsługi siewnika,

−

film dydaktyczny „Przygotowanie siewnika do pracy”,

−

wykaz części najbardziej narażonych na korozję,

−

narzędzia do zabezpieczenia elementów przed korozją,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

Ćwiczenie 2

Dokonaj zabezpieczenia antykorozyjnego kultywatora.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) ocenić stan techniczny maszyny,
2) określić rodzaj korozji,
3) obejrzeć film dydaktyczny „Zabezpieczanie metali przed korozją metodą nakładania

powłok malarskich”,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4) zaplanować sposób postępowania podczas wykonywania zadania,
5) zabezpieczyć antykorozyjnie kultywator,
6) sporządzić notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

kultywator,

−

tablice poglądowe z próbkami korozji,

−

film dydaktyczny „Zabezpieczanie metali przed korozją metodą nakładania powłok
malarskich”,

−

narzędzia do wykonania zabezpieczenia antykorozyjnego,

−

literatura z rozdziału 6 poradnika dla ucznia.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wymienić podstawowe działania antykorozyjne podejmowane

przez człowieka?

2) określić rodzaj korozji powszechnie występującej w technice

rolniczej?

3) przewidzieć skutki złego przygotowania powierzchni przed

nałożeniem powłoki malarskiej?

4) scharakteryzować mechaniczne metody czyszczenia powierzchni

chronionych?

5) Określić właściwości farb podkładowych (międzywarstwowych)

powłok malarskich?

6) wykonać techniką malowania pędzlem zabezpieczenie

antykorozyjne (np.: kultywatora)?

7) wymienić przykłady zastosowania metody galwanicznej

w technice rolniczej?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

Instrukcja dla ucznia

Przed rozpoczęciem rozwiązywania testu przeczytaj uważnie instrukcję.

Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.

Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.

Test zawiera 20 zadań. Do każdego zadania dołączone są cztery odpowiedzi, tylko jedna

jest prawidłowa.

Za prawidłową odpowiedź otrzymasz 1 punkt.

Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi stawiając znak „X”

w odpowiedniej rubryce. W przypadku pomyłki błędną odpowiedź zaznacz kółkiem,
a następnie zakreśl prawidłową odpowiedź.

Pracuj samodzielnie.

Jeżeli będziesz miał problem z rozwiązaniem na któregoś zadania, to odłóż jego

rozwiązanie na później i wróć do niego jeszcze raz.

Na rozwiązanie testu masz 45 minut.

10. Jeśli czas Ci pozwoli, przed oddaniem swojej pracy sprawdź odpowiedzi jeszcze raz.

Powodzenia!

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Powszechnie stosowane materiały do budowy maszyn rolniczych to

a) drewno, tworzywa sztuczne.
b) skóra, drewno, stal.
c) stal, żeliwo i metale nieżelazne.
d) tworzywa sztuczne, stal skóra.

2. Stal jest głównie stosowana do konstrukcji maszyn rolniczych, ponieważ

a) łatwo ulega korozji jeżeli jest niezabezpieczona.
b) jest ciężka.
c) posiada dużą zdolność technologiczną jest plastyczna na gorąco, posiada dobrą

twardość i odporność na zmęczenie materiałowe.

d) jest bardzo tania i łatwo dostępna.

3. Rysunek techniczny to

a) rysunek wykonany według PN przedstawiający przedmiot lub mechanizm

w określonej podziałce, który spełnia konkretne zadanie techniczne lub
technologiczne opisany pismem technicznym.

b) dowolny rysunek opisany zwykłym pismem.
c) widok przedstawiający reklamę danego towaru.
d) rysunek wykonany w formie plakatu.

4. Rysunek wykonawczy, to rysunek

a) zawierający wszystkie dane potrzebne do wykonania części narysowanej na rysunku.
b) złożenia wszystkich zespołów i części roboczych maszyny.
c) przedstawiający schemat działania danego urządzenia.
d) przedstawiający elementy instalacji i sposób ich łączenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. Rysunek budowlany przedstawia

a) zasadę działania i budowę mechanizmu maszyny.
b) budynek w rzutach (elewacja północna, południowa, wschodnia, zachodnia)

schematyczny rzut pionowy pomieszczeń na poszczególnych kondygnacjach.

c) sposób montażu elementów podnośnikowo-śrubowych.
d) dane potrzebne do montażu i demontażu maszyny rolniczej.

6. Kombajn to

a) narzędzie.
b) maszyna prosta.
c) maszyna wieloczynnościowa, złożona z maszyn lub mechanizmów prostych przeznaczona

do wykonywania kilku bądź kilkunastu operacji technologicznych jednocześnie.

d) jest to maszyna zestawiona tylko z samych źródeł energetycznych.

7. Kombajn bezsilnikowy napędzany jest

a) od silnika spalinowego nabudowanego na nim.
b) od silnika elektrycznego poprzez układ akumulatorów.
c) od (WOM) wału odbioru mocy ciągnika, z którym współpracuje.
d) od dwóch silników, elektrycznego i spalinowego jednocześnie.

8. Połączenia gwintowe, wpustowe, klinowe, sworzniowe należą do

a) połączeń nierozłącznych.
b) połączeń rozłącznych.
c) napędów.
d) łożysk.

9. Podstawowe zadanie, jakie spełnia sprzęgło to

a) łączenie dwóch współpracujących ze sobą wałów w celu przenoszenia mocy

(momentu obrotowego, prędkości kątowej).

b) zwiększanie obrotów na wale sprzęgła.
c) hamowanie obrotów na wale sprzęgła.
d) powodowanie wibracji i bicie łożyskowań wałów.

10. Podstawową cechą, która charakteryzuje wszystkie przekładnie mechaniczne jest

a) duża obudowa wykonana z żeliwa.
b) przełożenie przekładni lub inaczej przełożenie kinetyczne.
c) to, że pracuje w kąpieli olejowej.
d) to, że może pracować bez smarowania.

11. Liczba oktanowa określa

a) zdolność paliwa do zachowania postaci ciekłej.
b) odporność paliwa na uleganie krystalizacji.
c) odporność paliwa na detonację (stukanie).
d) zdolność paliw stałych do zachowania tego stanu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12. Liczba cetanowa jest szczególnie ważna do zasilania silników z zapłonem samoczynnym,

ponieważ
a) określa zdolność paliwa na stukanie (detonację).
b) w ogóle nie dotyczy silników spalinowych.
c) jest wskaźnikiem skłonności paliwa do samozapłonu.
d) jest wskaźnikiem krystalizacji paliwa.

13. Najczęstszym rodzajem korozji występującej w technice rolniczej jest korozja

a) atmosferyczna, ziemna i biologiczna.
b) morska.
c) gazowo-elektrolityczna.
d) gazowo-morska.

14. Najbardziej powszechną metodą antykorozyjną w technice rolniczej jest metoda

a) nakładania powłok malarskich.
b) metalizacyjna polegająca na srebrzeniu.
c) metalizacyjna polegająca na platynowaniu.
d) galwaniczna.

15. Dokładne oczyszczenie powierzchni przed nałożeniem powłoki malarskiej jest ważne,

ponieważ
a) zwiększa przyczepność, gładkość i przedłuża czas użytkowania.
b) powoduje chropowatość powierzchni.
c) powoduje powstanie pęcherzy podpowłokowych.
d) powoduje rozwój korozji podpowłokowej.

16. W technice rolniczej najczęściej spotykanymi silnikami są silniki

a) dwusuwowe niskoprężne.
b) czterosuwowe niskoprężne.
c) czterosuwowe wysokoprężne.
d) odrzutowe.

17. Aby maksymalnie przedłużyć żywotność i sprawność silnika czterosuwowego

wysokoprężnego powinniśmy szczególnie dbać o obsługę układu
a) tłokowo-korbowego.
b) bateryjnego zapłonu.
c) smarowania.
d) komputerowego układu zapłonu paliwa.

18. Napięcie prądu elektrycznego w gospodarstwach domowych i zagrodach wynosi

a) tylko 220 V.
b) tylko 12 V.
c) tylko 24 V.
d) 230 V w gospodarstwach domowych i 400 V w zagrodach w instalacji siłowej.

19. Najkorzystniejsze warunki pracy agregatu występują podczas

a) 100% wykorzystania mocy jednostki energetycznej.
b) 50% wykorzystania mocy jednostki energetycznej.
c) 40–50% wykorzystania mocy jednostki energetycznej.
d) 80–90% wykorzystania mocy jednostki energetycznej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

20. Agregat maszynowy prosty tworzy

a) ciągnik połączony tylko z jednym pługiem.
b) ciągnik połączony z kilkoma narzędziami.
c) ciągnik połączony z kilkoma narzędziami wykonującymi różne prace (operacje).
d) ciągnik z maszyną nabudowaną.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ....................................................................

Charakteryzowanie maszyn rolniczych

Zakreśl poprawną odpowiedź

zadania

Odpowiedzi

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1. Bryś J.: Mechanizacja rolnictwa. Ćwiczenia Format AB, Warszawa 1998
2. Buliński J., Miszczak M.: Podstawy mechanizacji rolnictwa. WSiP, Warszawa 1996
3. Grzegórski Z.: Pojazdy silnikowe. WSiP, Warszawa 1997
4. Kozłowska D.: Mechanizacja rolnictwa część I. Hortpress Sp. z.o.o, Warszawa 1997
5. Kozłowska D.: Mechanizacja rolnictwa część II. Hortpress Sp. z.o.o, Warszawa 1997
6. Kozłowska D.: Podstawy mechanizacji. Wiadomości ogólne. Hortpress Sp. z.o.o,

Warszawa 1997

7. Kuczewski J., Majewski Z.: Podstawy eksploatacji maszyn rolniczych. WSiP, Warszawa 1995
8. Skrobacki A.: Pojazdy rolnicze. WSiP, Warszawa 1999
9. Waszkiewicz Cz.: Maszyny i urządzenia rolnicze. WSiP, Warszawa1998