Журнал «Агротехника и технологии»
Правильный подбор шин всегда был и остается залогом надежности и долговечности любого автотранспорта, а сельхозтехники — особенно. Поскольку она работает порой сутками, в разных погодных условиях и с большими нагрузками, к шинам аграрии предъявляют повышенные требования. К тому же срок эксплуатации агрегата во многом зависит от их качества. С тем, что шины — это важнейший компонент сельхозтехники, соглашают и эксперты, и аграрии. Однако в вопросе их выбора существуют разные мнения.
Шины для сельхозтехники — специализированный товар, говорит Сергей Тихомиров, руководитель управления по запчастям компании «ЭкоНиваТехника-Холдинг» (Московская область, растениеводство, семеноводство, животноводство; поставка сельскохозяйственной техники и оборудования; общая площадь сельхозугодий — более 121 тыс. га). Поэтому при их подборе необходимо учитывать множество факторов, таких как условия работы агрегата (нагрузка на него и выставляемые перед техникой производственные задачи), а также не забывать про мощностные и другие характеристики машины, перечисляет специалист. По его словам, шины для самоходной техники должны обеспечивать максимальное сцепление с почвой, оказывать минимальное давление и хорошо самоочищаться. А шины для погрузчиков — быть износостойкими и выдерживать большие боковые нагрузки. Прицепная техника в зависимости от своего назначения также предъявляет множество требований к шинам: устойчивость к проколам, возможность работы с минимальным давлением на почву и хорошее самоочищение, говорит специалист.
Кстати, от выбора шин во многом зависит производительность сельхозтехники. Анатолий Гуро, директор департамента сельскохозяйственных шин Восточно-европейской географической зоны группы «Мишлен», считает, что основные требования, которым должны соответствовать современные сельхозмашины, — это производительность, рентабельность и бережное отношение к окружающей среде. При этом производительность сельскохозяйственной техники играет первостепенную роль, подчеркивает специалист. «Это тем более очевидно сегодня, когда увеличиваются площади обрабатываемых полей и аграрии стремятся минимизировать потери урожая и уменьшить себестоимость производимой продукции. Например, производительность обработки зерновых при сборе урожая возросла с 1 га/час в 1965 году до 6 га/час в 2010-м. Рост же посевных площадей сопровождается увеличением размеров, массы и мощностей сельхозагрегатов. Следовательно, необходимо использовать такие шины, которые могли бы выдерживать значительную нагрузку», — рассуждает Гуро. Помимо этого агрошины должны быть максимально гибкими, чтобы обеспечивать транспортировку тяжелых грузов, не зарываясь в почву и не уплотняя ее, добавляет он.
С тем, что сельскохозяйственная техника на пневмоколесных движителях не должна переуплотнять почву, согласен и Александр Русанов, старший научный сотрудник ГНУ ВИМ Россельхозакадемии (Москва). При воздействии на почву современных видов техники служебные характеристики плодородия почв значительно ухудшаются, и для их восстановления требуется 2-3 года и более, предостерегает эксперт. «Проведенные с участием ГНУ ВИМ в разных регионах России и СНГ модельные опыты показали, что уже при одном проходе по почве колесных тракторов недобор урожая зерновых и кормовых культур составляет 9-17%, а с ростом числа проходов по одному следу до 4-5 раз и давлением на почву от 150 до 200 кПа недобор увеличивается в 1,5-2 раза и составляет 25-30%», — констатирует Русанов.
Необходимо также, чтобы шины обеспечивали эксплуатацию техники на высокой скорости, могли использоваться в широком диапазоне температур, были максимально устойчивыми в движении и при этом создавали комфортные условия для водителя и имели долгий срок службы — до трех лет (до полного истирания протектора), подчеркивает Антон Щекал, руководитель отдела продаж «Шины и диски» компании «Треллеборг Индустри» (Москва).
Помимо этого шины должны передавать большой крутящий момент, создавать хорошую передачу расчетного тягового усилия на всех типах грунтов и иметь сопротивление боковому качению, добавляет Николай Сергеев, продукт-менеджер компании «Клаас-Восток» (сбытовая компания немецкого производителя сельхозтехники Claas).
Для обеспечения минимального давления на почву конструкция и характеристики шины должны позволять работать в диапазоне низкого рабочего давления, поясняет Тихомиров из «ЭкоНиваТехника-Холдинга». Так, для уменьшения буксования, которое приводит к переуплотнению почвы, снижению производительности и повышенному расходу топлива, необходимо, чтобы шины имели хорошее сцепление с почвой, были способны на протяжении всего срока эксплуатации сохранять рабочие характеристики, соответствовали технологическим задачам и имели приемлемую цену (которая должна соответствовать характеристикам шины), подводит итоги специалист.
С камерой и без
Сегодня на российском рынке представлен весь спектр сельхозшин, выпускаемых мировыми производителями. И все же основными поставщиками являются компании Michelin (Франция), Firestone (США), Goodyear (США), Trelleborg (Швеция), Continental (Германия), BKT, «Днепрошина» (Украина).
Практически все современные шины бескамерные, говорит Тихомиров. И этому есть объяснение. По словам специалиста, бескамерные шины обладают целым рядом преимуществ: из-за отсутствия вероятности быстрой разгерметизации они более надежны, что улучшает безопасность движения на высоких скоростях; у них меньшие масса и момент инерции; мелкие проколы можно ремонтировать специальной пастой, не снимая шины с колеса, следовательно, меньше простоев техники. К тому же у них большая ходимость, что достигается благодаря оптимальному температурному режиму за счет усиленной теплопередачи с шины на обод и устойчивости внутреннего давления воздуха в шине, а также отсутствию трения между покрышкой и камерой. Бескамерные шины производят все производители шин, добавляет Тихомиров.
Шины подразделяются на диагональные и радиальные. В диагональных корды каркаса расположены по всей окружности — крест на крест. В радиальной же — параллельно друг другу и перпендикулярно направлению движения шины, объясняет Гуро из «Мишлен». Как правило, в основном радиальные шины бескамерные. И если сравнивать бескамерные шины и камерные, то первые более выгодны в эксплуатации, поскольку их можно быстрее отремонтировать, соглашается специалист с Тихомировым. Диагональные же шины в основном камерные. А поскольку камера в шине — это дополнительный элемент, возможна его поломка. И это недостаток диагональных шин, уверен Гуро.
Однако диагональные шины имеют прочную боковину, за счет чего достигается высокая устойчивость к проколам и порезам, да и латеральная стабильность (боковое смещение) у них лучше, не соглашается Щекал из «Треллеборг Индустри». Но несмотря на это, безопасное передвижение на диагональных шинах возможно на скорости не более 40 км/ч. Поэтому применяются они в основном на прицепной технике: плугах, косилках, сеялках, прицепах и трейлерах, утверждает специалист.
В агрохозяйстве «Грязинский агрокомплекс» (Липецкая область, выращивание сахарной свеклы, зерновых и зернобобовых культур) работает импортная сельхозтехника John Deere, белорусская МТЗ и отечественная «Кировец» (Санкт Петербург). На импортной используются бескамерные шины, а на отечественной — камерные завода «Белшина» (Белгород), рассказывает главный инженер предприятия Николай Горшков. «В случае прокола шины ремонтируем. Кстати, с российскими шинами меньше хлопот, поскольку они дешевле, да и запасные части всегда есть в наличии», — замечает аграрий.
Сегодня из-за увеличения размеров и массы сельхозтехники повышаются требования к шинам по нагрузке, что приводит к необходимости увеличивать их размер. Современная тенденция — использовать крупногабаритные радиальные бескамерные шины. Они бережнее относятся к обрабатываемой почве, так как имеют гораздо большую площадь пятна контакта и оказывают меньшее удельное давление на почву, рассказывает Сергей Потемин, директор департамента грузовых и сельскохозяйственных шин компании «СИБУР — Русские шины» (Москва). Но, замечает специалист, это увеличивает стоимость шин и требует квалифицированного сервиса: несмотря на то, что бескамерные шины безопаснее в эксплуатации, в монтаже они все же сложнее. Бескамерные шины требуют аккуратного выполнения шиномонтажных работ, так как повреждение бортового кольца может привести к разгерметизации, объясняет Тихомиров из «ЭкоНиваТехника-Холдинга».
В МТС «Агросервис» (Воронежская область, растениеводство, площадь полей — 15 тыс. га) на тракторах и комбайнах различной мощности используют шины премиум-класса Trelleborg (Швеция), Michelin (Франция) и Pirelli (Италия). По словам Александра Климентовского, главного инженера предприятия, при использовании шин этих компаний уменьшается уплотнение почвы при работе сельскохозяйственной техники, что способствует хорошей циркуляции воздуха и воды на всей обрабатываемой площади, однородному росту культур и сохранению урожая. К тому же шины этих производителей обладают высокой износостойкостью, говорит он. «Например, у нас передние колеса тракторов John Deere оборудованы шинами Trelleborg, а задние — Goodyear. При этом техника эксплуатируется более 10 лет, а износа шинам нет, — доволен инженер. — А вот несколько лет назад покупали шины завода «Днепрошина», и они, к сожалению, прослужили у нас всего два сезона». Агрошины, используемые в хозяйстве, радиальные. И только на комбайне Claas Dominator 118SL Maxi (Германия) 1992 года выпуска установлены диагональные шины Firestone (США).
С тем, что шины завода «Днепрошина» не столь прочны и надежны, как импортные, соглашается и Иван Черкасов, заместитель генерального директора по механизации агрохолдинга «Агросвет» (Воронеж, растениеводство, животноводство, 25 тыс. га). В хозяйстве шины этого производителя используются на тракторах Fendt (Германия). «К сожалению, днепропетровские шины изнашиваются в три раза быстрее импортных, — сетует аграрий. — Но и у последних есть проблема: их слишком долго доставляют — от месяца и больше, а в уборочную страду это недопустимая трата времени».
А вот Анатолий Массан, главный инженер агрохозяйства «Лакина» (Владимирская область, растениеводство, животноводство), в хозяйстве которого эксплуатируется импортная техника — John Deere (США), JCB (Великобритания), Lemken (Германия), Amazone (Германия), — напротив, выбором радиальных бескамерных шин недоволен. «Бич любого крестьянина — это проколы шин, которые могут приостановить работу техники в самый разгар посевной или уборочной. При проколе бескамерной шины ситуация совсем безрадостная: поскольку механизатор не может залатать ее самостоятельно, он вынужден оставлять технику в поле, а затем вызывать ремонтную бригаду. Кстати, ремонтировать такие шины очень дорого. Поэтому в бескамерную шину после ее прокола мы вставляем камеру, которую подбираем по размерам», — делится опытом аграрий.
Безусловно, в бескамерную шину можно вставить камеру, если протектор пробит так, что не может удержать воздух. В этом случае вставляется «грибок» и эксплуатация шины продолжается, соглашается с Массаном Климентовский. «К сожалению, ремонт бескамерных шин сложный, да и стоимость их, а любая стоимость зависит от качества и размера повреждений, высока, — не отрицает Сергеев из «Клаас-Востока». — Для того чтобы проводить ремонт бескамерных шин в условиях сельскохозяйственных мастерских, необходимо специальное оборудование». Также специалист предупреждает, что при потере давления нельзя передвигаться на спущенном колесе, так как это приведет к разрушению герметического слоя.
За четыре года эксплуатации импортных бескамерных шин компаний Michelin (Франция), Fireston (США), Alliance (Израиль) в агрохозяйстве «Колос» (Краснодарский край, 2 тыс. га, растениеводство — зерновые культуры, подсолнечник, свекла) на шести единицах техники было получено около восьми проколов. «Это и простые проколы, и сложные боковые порезы, которые потребовали установки внутренней камеры. На сумму, потраченную на ремонт всех восьми проколов, можно было бы купить заднее колесо для трактора в 300 л.с. Только один серьезный боковой порез 10-15 см нам обходился в 25-30 тыс. руб. в специализированном сервисе. Да еще, если потребуется камера, необходимо добавить 3-7 тыс. руб.», — возмущается Денис Ралко, инженер хозяйства.
И все же радиальные шины обладают большим поглощением вибрации, хорошей степенью контакта, высокими тяговыми свойствами, низкими образованием тепла и сопротивлением качению, меньшим уплотнением почвы и равномерным износом, перечисляет Щекал из «Треллеборг Индустри».
Давление и скорость
Несмотря на сложный и дорогостоящий ремонт бескамерные шины из-за своих конструктивных особенностей все же лучше камерных, уверен Ралко. При проколе (а это главная беда всех агрошин) бескамерной шины ее спуск будет длиться долго, а значит, ее можно доставить к месту ремонта в нормальном состоянии и восстановить. «Однажды у нас был такой случай: во время ночной вспашки мощным колесным трактором (когда два колеса идут в борозде, давление снижено до минимально допустимого уровня для увеличения тягового усилия — уменьшения пробуксовки) обломок культиваторной лапки пробил заднее колесо, — вспоминает аграрий. — Но поскольку трактор находился под наклоном, прокол было трудно заметить. Только выехав из борозды и начав поднимать плуг, тракторист заметил крен трактора на одну сторону. Кое-как накачав шину, он доехал до бригады. На следующий день выяснилось, что новая шина 710/70 за 130 тыс. руб. ремонту не подлежит. А длина поля — 1 км, поэтому узнать, где именно был совершен прокол, уже нельзя».
Но в любом случае для того, чтобы шина выдерживала экстремальные нагрузки, необходимо применять специальные методы, уверен Ралко. Например, компания Michelin выпустила шину с прочными гибкими боковинами, что позволяет увеличить сопротивление к проколам протектора и боковин. «Эти шины мы пока не приобретали, но аграрии отзываются о них хорошо», — говорит специалист.
Для увеличения площади соприкосновения шины с почвой (пятно контакта) компании-производители уже довольно давно перешли на конструирование и производство радиальных шин, говорит Русанов из ГНУ ВИМ. При этом форма пятна контакта близка к прямоугольной, в то время как у диагональных шин пятно контакта спереди и сзади ограничено полуокружностями. К тому же радиальные или радиально-диагональные (комбинированный вариант) шины значительно эластичнее диагональных и могут работать при сверхнизких (менее 80-100 кПа) внутришинных давлениях, продолжает эксперт. «К примеру, Michelin выпускает радиальные шины с диагональным брекером, уплотненным под «беговую дорожку», которые могут работать при внутришинных давлениях до 60 кПа, в то время как нижний предел внутришинных давлений в диагональных шинах равен 110 кПа. При еще меньших внутришинных давлениях (до 35 кПа) допускается работа шин типа Terra-Tires (Good Year, США)», — приводит примеры Русанов. Кстати, если Michelin допускает работу сельхозшин при 60 кПа на скорости до 40 км/ч, то Good Year при 70 кПа — до 50 км/ч, а при 35 кПа — до 15 км/ч, добавляет эксперт.
С ростом скорости снижается допустимая нагрузка на шины, говорит Русанов. Например, шины Trelleborg могут работать при давлении 50 кПа. Но нельзя забывать, что допустимая нагрузка на шины зависит от вида техники, на которую она установлена. Так, при скорости 30 км/ч при давлении 50 кПа допустимая максимальная нагрузка для тракторной и комбайной шины — 1325 кгс, приводит примеры эксперт.
К недостаткам современных агрошин помимо легко получаемых механических повреждений можно отнести и зависимость от перепадов температур. А, как известно, от температуры окружающей среды зависит внутришинное давление. Поэтому давление в шине необходимо контролировать и адаптировать к температуре окружающей среды, делает вывод Гуро.
С тем, что неправильное рабочее давление очень сильно сказывается на сохранности шины, согласен и Тихомиров из «ЭкоНиваТехника-Холдинга». По словам специалиста, очень низкое (ниже установленного производителем) давление приводит к замину боковин, что в свою очередь может стать причиной разгерметизации, разбортировке и, наконец, разрушения шины. Повышенное же давление приводит как к увеличению износа протектора, так и к неравномерности износа, утверждает специалист.
Храним правильно
Помимо нагрузки, механических повреждений и давления на износ шин влияют и условия хранения, продолжает Тихомиров. По словам специалиста, шины должны храниться в закрытых помещениях, так как солнечный свет оказывает самое негативное влияние на их долговечность. При этом температура хранения особого значения не имеет. Но важно, чтобы помещение было сухим и хорошо проветриваемым.
Евгений Пучин, профессор кафедры ремонта и надежности машин Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина (МГАУ, Москва), считает основной причиной быстрого износа шин неправильное хранение техники. «Большинство наших аграриев не задумываются о сохранности сельхозагрегатов, тем самым сокращая срок службы и техники, и шин», — сожалеет эксперт. Для того чтобы шины прослужили как можно дольше, агрегат после его использования необходимо установить на подставки, снизить давление в шинах и покрыть их восковым составом, что предохранит их от потрескиваний, вызываемых действием озона, уверен Пучин. «Сегодня многие аграрии оставляют технику на земле, под открытым небом и не спускают давление в шинах. Раньше хранение сельхозтехники проверял Гостехнадзор. Сегодня, к сожалению, такая работа не проводится», — недоволен эксперт.
Однако в хозяйстве «Лакина» дорогостоящую технику хранят в разгруженном состоянии с приспущенными шинами. Да и региональный Технадзор контролирует агрохозяйство. «Ежегодно Гостехнадзор в нашей области проводит конкурс на лучшее хранение сельхозтехники. Наше хозяйство уже несколько лет является победителем в этом состязании», — доволен главный инженер Массан.
Правильно хранится техника и в МТС «Агросервис». Но помимо общепринятых мер здесь еще применяется ультразвуковая защита от грызунов. А вот в «Грязинском агрокомплексе» машины хоть и хранятся в закрытом помещении, но давление в шинах не снижается. По словам Горшкова, в эксплуатируемых шинах внутришинное давление невысокое (в хозяйстве используются шины низкого давления 0,8-1,6 bar), поэтому и было решено его не уменьшать.
О том, что сельскохозяйственные машины при подготовке к длительному хранению необходимо устанавливать на опоры, напоминает и Александр Петрашев, главный научный сотрудник ВНИИТиН Россельхозакадемии (Тамбов). Сохранность шин через их разгрузку от статической деформации — тоже важная технологическая операция подготовки сельхозагрегатов к длительному хранению, добавляет он. «Согласно правилам хранения машин при установке на опоры между пневмошинами и поверхностью площадки должен быть просвет 8-10 см, который необходим для исключения примерзания шин к поверхности площадки, что особенно важно во время зимнего ремонта техники», — говорит эксперт. При этом в одних случаях опоры защищают рабочие органы от соприкосновения с почвой и последующей коррозии, а в других принимают на себя вес машины и разгружают шины от статической деформации, объясняет он. Дело в том, что на поверхности деформированной резины новых шин после 6 месяцев хранения образуется до 25 микротрещин. А ведь эластичность и предел прочности деформированной резины снижаются быстрее, чем разгруженной, констатирует эксперт.
Для сохранности конструктивных элементов машины без деформации при разгрузке пневмошин необходимо устанавливать опоры под теми узлами машины, которые обозначены заводом-изготовителем как «место размещения домкрата», продолжает Петрашев. «Технически выполнить это возможно, если располагать домкрат на основании опоры рядом с ее стойкой, а стойку изготовить поворотной или телескопической», — советует эксперт.
Дороже значит надежней?
При выборе шин следует обращать внимание не только на цену, советует Щекал из «Треллеборг Индустри»: сиюминутная выгода может обернуться серьезными тратами в будущем. «Ведь простой техники в сезон сева или сбора урожая может стоить в разы больше стоимости качественной шины», — убежден он. Современные качественные шины импортных производителей стоят недешево, это объясняется стоимостью сырья и технологий производства. Но взамен можно получить реальную экономию топлива, меньший износ, устойчивость к проколам, долгий срок службы, гарантию, а главное — технические консультации и сервисное обслуживание компании-производителя, уверен Щекал.
Поскольку на российском рынке сельхозшин представлены все мировые производители, это позволяет потребителям выбирать наиболее подходящие для их условий работы шины и оснащать ими свою технику, говорит Тихомиров из «ЭкоНиваТехника-Холдинга». В то же время выбор шин зависит от возможностей покупателей. «Кто-то останавливает свой выбор на отечественных или недорогих китайских шинах, которые имеют самую низкую стоимость и низкие эксплуатационные показатели. Но все больше аграриев выбирают современные высокотехнологичные шины с хорошими эксплуатационными характеристиками и высоким коэффициентом окупаемости», — убежден специалист. Сегодня наиболее востребованы шины для работ по обработке почвы, возделыванию культур с междурядьем, для транспортных работ, перечисляет Тихомиров.
Для работ по почвообработке выбирают, как правило, самые широкие шины. Они способны выдерживать большие нагрузки, за счет большого пятна контакта оказывают меньшее давление на почву, соответственно, коэффициент буксования и расход топлива на них ниже, продолжает специалист. Так как на этих работах задействована в основном тяжелая техника, то и шины для нее имеют большие размеры: с шириной протектора 520-650 мм, посадочным радиусом 25-34 дюйма на передних колесах и с протектором 620-800 мм и посадочным радиусом 38-42 дюйма на задних. Для еще большего уменьшения давления на почву применяют вариант спаренных колес, а для работ на междурядьях используют технику с узкопрофильными шинами, поясняет Тихомиров. В зависимости от культуры и типа трактора выбирают шины с протектором шириной от 230 до 480 мм и посадочным радиусом от 32 до 54 дюймов. Для лучшей устойчивости и распределения нагрузки, как правило, используют варианты компоновки спаренных колес, констатирует он.
И все же, прежде чем покупать более дорогую шину, владелец сельхозтехники должен хорошо подумать, взвесить все за и против, советует Ралко из «Колоса». «Мы эксплуатировали технику в экстремальных условиях, пахали поле после уборки кукурузы в чрезвычайно засушливое лето. Многие аграрии наверняка сталкивались с подобной ситуацией, — рассказывает инженер. — И все «плюсы» более дорогих шин, даже если они действительно лучше, за один сезон сводились на нет. Так как износ протектора был очень интенсивный, и замена шины наступала вдвое быстрее нормы», — огорчен аграрий.
Правила хранения шин
Александр Петрашев, главный научный сотрудник ВНИИТиН Россельхозакадемии
Соблюдение правил хранения шин имеет большое значение для продления срока их службы. Шины должны храниться в закрытых складских помещениях, которые обязаны быть чистыми, затемненными и отвечать требованиям пожарной безопасности. Отопительные устройства, находящиеся в складских помещениях, следует экранировать.
Для замедления процесса старения резины шины хранят в условиях минимального воздействия света, тепла и влаги. В помещении для хранения шин температуру воздуха следует поддерживать в пределах от минус -30°С до +35°С при относительной влажности 50-80%. С целью исключения попадания на шины солнечных лучей окна помещения затемняют.
Шины рекомендуется хранить на специальных стационарных или передвижных стеллажах в вертикальном положении. Во избежание деформации шины через каждые три месяца поворачивают, меняя точки опоры.
Размещение стеллажей в складских помещениях должно соответствовать нормам пожарной безопасности и учитывать удобство работы с применением грузоподъемных механизмов.
Хранение шин в штабелях («колодцами») и навалом не допускается.
Допускается хранение шин сроком не более одного месяца в штабелях («колодцами») высотой не более 2 м.
При хранении в сборе с колесами внутреннее давление воздуха в шинах не должно превышать давления, соответствующего максимально допускаемой нагрузке. При этом шина должна располагаться в горизонтальном положении без касания боковинами опорной поверхности.
Камеры хранят вложенными внутрь покрышек и поддутыми до их внутренних размеров. Допускается хранение слегка поддутых камер на вешалах с полукруглым сечением. В этом случае камеры во избежание образования складок через 2-3 месяца поворачивают по окружности, меняя зону опоры. Допускается хранение камер на поддонах сложенными стопками или свернутыми. Срок их хранения в таком состоянии — не более трех месяцев.
