I distributori idraulici per i trattori permettono di azionare e/o regolare alcune attrezzature che vengono connesse al trattore. In genere, questi elementi sono posizionati nella parte posteriore del mezzo, in corrispondenza dell’eventuale attacco di attrezzi al sollevamento oppure dei ganci di traino. I trattori più specialistici possono presentare alcuni distributori idraulici per i trattori anche di lato o anteriormente.
Gli attacchi rapidi con cui sono fissati esternamente al trattore hanno dimensioni standard e sono di tipo “femmina”. L’attacco “maschio” è infatti incorporato nelle attrezzature, in corrispondenza dei cavi di connessione.
Le leve che gestiscono i distributori idraulici per i trattori possono assumere tre differenti posizioni: di sollevamento (in cui una parte dell’attrezzo viene mossa o alzata), neutra o di abbassamento. In quest'ultimo caso, una parte dell’attrezzo viene mossa oppure abbassata.
Tipologie di Distributori Idraulici
Le tipologie di distributori idraulici per i trattori agricoli sono diverse:
- A doppio effetto: Aumentano i movimenti del cilindro idraulico.
- A semplice effetto: A differenza dei precedenti, aumentano il movimento in un’unica direzione. La posizione iniziale è riacquistata sfruttando infatti il solo peso proprio dell’attrezzo.
- Ad effetto flottante: Permettono all’attrezzo connesso al trattore di seguire l’andamento del suolo.
È diventata infatti ben presto un elemento insostituibile anche come ausilio alla sterzatura e alla frenatura. Ancor più di recente la sua essenzialità è cresciuta. Sui modelli più evoluti di macchine agricole oggi sono montati sollevatori a controllo elettronico, distributori idraulici che si possono programmare sia nel tempo che nella portata nonché innesti elettroidraulici per trasmissioni anteriori e prese di potenza.
L’importanza dell’idraulica nei trattori emerge anche nelle altre funzioni accessorie come la lubrificazione di alcuni componenti della trasmissione oppure la frenatura dei rimorchi.
Il Sollevatore Idraulico
Nell'arco della loro vita, le trattrici lavorano con attrezzature trainate, portate o semi-portate. Il sollevatore è indispensabile per gestire le attrezzature portate e semi-portate poiché, usando l'energia accumulata sotto forma di pressione dall'olio e generata da una pompa idraulica, permette il loro sollevamento durante le svolte a bordo campo e nel passaggio al trasporto su strada.
Nella pratica, il sollevatore idraulico si occupa di trasmettere lo sforzo di trazione all'implement, alzarlo o abbassarlo per mantenere una determinata posizione e regolare gli sforzi trasmessi da esso al trattore. La pompa eroga un flusso di olio con una pressione fino a 180-200 bar nel circuito.
Se la pompa a ingranaggi fornisce una portata fissa, quella a pistoni a cilindrata variabile - più complessa e in genere installata sulle alte potenze - offre una portata regolabile in funzione delle esigenze del sistema. Realizzato in acciaio, ogni cilindro idraulico ospita un pistone che scorre grazie al flusso d'olio in pressione e agisce su una leva calettata sull'albero per il comando dei bracci del sollevatore.
L'attacco a 3 punti comprende due bracci inferiori, un terzo punto (regolabile in inclinazione e lunghezza), tiranti meccanici e catene registrabili per la riduzione dell'oscillazione laterale. Solo un attacco a 3 punti con geometria ben definita consente un corretto accoppiamento degli attrezzi.
Modalità di Funzionamento del Sollevatore
- Posizione fissa: Permette il mantenimento delle attrezzature in una posizione fissa rispetto alla superficie del terreno o a una determinata profondità nel suolo.
- Sforzo controllato: È possibile mantenere costante il tiro richiesto al trattore cambiando in automatico la profondità operativa degli attrezzi al variare delle condizioni del terreno.
- Flottante: Evita l'intervento del sollevatore durante il lavoro e consente alle attrezzature con ruote o slitte di appoggiarsi liberamente sul terreno, seguendone il profilo.
Se inizialmente i sollevatori erano controllabili solo per via meccanica, ora i modelli più recenti ed evoluti possono essere gestiti tramite elettronica. Il conducente controlla un sollevatore meccanico con una leva di posizione e una dello sforzo. In modalità Sforzo controllato, si usa la leva dello sforzo per impostare l'ampiezza dell'intervallo in cui il tiro deve rimanere costante.
Un sollevatore elettronico è gestibile con interruttori e potenziometri, raggruppati sul bracciolo a lato del posto guida, e dotato di sensori - detti estensimetri - per il controllo dello sforzo.
In alcuni casi i costruttori optano per la produzione interna di sollevatori, concentrando gli sforzi di sviluppo sul miglioramento della gestione e sull'aumento della capacità di sollevamento.
Sollevatori Anteriori
Il sollevatore anteriore permette il lavoro con attrezzi frontali che - combinati con quelli posteriori - assicurano maggiore produttività oraria, minori costi di gestione e ridotto calpestio del terreno. Possono lavorare in doppio effetto, semplice effetto, flottante oppure bloccati, attraverso selettori di tipo meccanico o elettronico.
New Holland propone sollevatori anteriori a singolo effetto, meccanici o elettronici, perfettamente integrati nel trattore in modo da limitare lo sporgere di tubazioni, connessioni elettriche, accumulatori e rendere l'installazione funzionale durante il lavoro, oltre che gradevole alla vista.
In generale, è consigliabile scegliere un sollevatore anteriore montato di fabbrica per la precisione nell'assemblaggio da parte di personale qualificato. Si ha la certezza di avere un accessorio perfettamente integrato con il trattore e gestibile in modo ottimale dalla cabina senza inconvenienti.
I sollevatori dei trattori da vigneto e frutteto si distinguono da quelli da campo aperto per il comando generalmente meccanico, la capacità di sollevamento inferiore e la maggiore compattezza. L'esigenza di maggiore compattezza si riflette nel montaggio di un attacco a 3 punti di categoria più bassa: 1 o 2 per trattori fino a 100 cavalli.
Innesti Rapidi Oleodinamici
Gli innesti rapidi sono comunemente usati per facilitare la connessione e la disconnessione rapida e facile delle linee di fluidi. Sono un'alternativa utile ai raccordi che richiedono utensili per il montaggio e lo smontaggio. Indipendentemente dal produttore, tutti gli innesti a sgancio/aggancio rapido hanno una parte maschio e una parte femmina.
Gli innesti rapidi sono progettati con un meccanismo di bloccaggio a vite o a sfere caricate con un sistema a molla. Questo sistema blocca automaticamente le due parti del giunto quando vengono innestate tra di loro. Possono essere sbloccati svitando o facendo scorrere indietro il manicotto che scarica le molle delle sfere per rilasciare la connessione. Questo processo ha il vantaggio di poter essere eseguito rapidamente e con una sola mano.
L'assortimento STAUFF di innesti rapidi comprende un'ampia varietà di modelli diversi in acciaio e acciaio inox come anche accessori quali cappucci di protezione contro la polvere per innesti maschio e femmina e kit di guarnizioni oltre ad accessori vari.
Normative di Riferimento
- ISO 16028: Hydraulic Fluid Power - Innesti rapidi a faccia piana per l'utilizzo a pressioni da 20 MPa (200 bar) a 31,5 MPa (315 bar)
- ISO 14541: Hydraulic Fluid Power - Dimensioni e requisiti per raccordi ad innesto rapido a vite per utilizzi generali
- ISO 18869: Hydraulic Fluid Power - Metodi di prova per raccordi a innesto rapido operati con o senza utensili accessori
- ISO 5675: Macchine e trattori agricoli - Raccordi idraulici a innesto rapido per uso specifico su macchine agricole
- ISO 7241- Hydraulic Fluid Power - Raccordi a innesto rapido - Parte 1: Dimensioni e requisiti innesti ISO A ed ISO B
- ISO 7241-2: Hydraulic Fluid Power - Raccordi a innesto rapido - Parte 2: Metodi di prova
I raccordi ad innesto rapido della STAUFF, che sono caratterizzati dal nostro rivestimento superficiale di alta qualità in zinco/nichel, sono disponibili in versione con valvola a sfera o a faccia piana, sono intercambiabili in modo universale, possono essere connessi sotto pressione e possono essere azionati in maniera ergonomica con una mano.
Che si tratti di raccordi a innesto a pressione o a vite, tutti i prodotti sono privi di cromo esavalente Cr (VI) e conformi alla direttiva ELV, secondo 2000/53/CE (direttiva sui veicoli fuori uso), alla direttiva REACH come da 1907/2006/CE (registrazione, valutazione e autorizzazione delle sostanze chimiche) e con la RoHS come da 2002/95/CE (restrizioni dell'uso di sostanze pericolose).
Le versioni standard dei raccordi ad innesto rapido STAUFF possono essere consegnate in tempi molto brevi grazie alla grande disponibilità in magazzino. Sono disponibili anche versioni personalizzate sulla base delle vostre specifiche o di sviluppi indipendenti.
I servizi STAUFF includono sempre un'assistenza e una consulenza ad ampio raggio per la selezione dei prodotti, nonché per il montaggio o pre-montaggio.
Gli innesti rapidi STAUFF possono essere trovati in molti settori per una varietà di applicazioni in sistemi di acqua, vapore, vuoto, aria e olio. Vantano numerosi vantaggi per produttori, ingegneri e operatori, garantendo condizioni di lavoro più sicure, nonché risparmi di tempo e costi.
L'Innesto Rapido Maschio
Gestire connessioni idrauliche e pneumatiche può diventare un’impresa frustrante se non si dispone del giusto metodo per farlo. Questa componente, fondamentale per l’attacco rapido idraulico per trattori e una vasta gamma di altre applicazioni, facilita il collegamento e disconnessione di tubi e condotte con estrema efficacia. Ma cosa rende così particolare l’innesto rapido maschio?
L’innesto rapido maschio è un dispositivo di connessione progettato per tubi o condotte, che garantisce un collegamento veloce e sicuro tra i componenti di un sistema. Oltre all’uso nei sistemi a pressione, l’innesto rapido maschio trova applicazione anche nel sistema di alimentazione del carburante o nel circuito frenante.
Le dimensioni dell’innesto rapido maschio e la filettatura variano in base all’applicazione specifica. Gli innesti rapidi possono essere realizzati in vari materiali, come ottone, acciaio inossidabile o plastica, a seconda delle esigenze specifiche.
Gli innesti rapidi devono rispettare normative e standard di qualità specifici per garantire la sicurezza e l’efficienza del sistema in cui vengono impiegati.
Uno dei vantaggi principali dell’innesto rapido maschio è la sua facilità di installazione e smontaggio.
Innesti Rapidi Faster
L'azienda Faster, produttrice degli innesti rapidi elencati e non solo, è stata fondata nel 1951 e ad oggi la sua produzione di innesti rapidi supera i 500 milioni di prodotti ed oltre 80 brevetti.
Sistemi Idraulici Avanzati nei Trattori Moderni
I migliori impianti idraulici montati oggi sui trattori specializzati sono a centro chiuso con pompe Load Sensing (sensibili al carico) da oltre 120 L/min, distributori programmabili in temporizzazione e portate, un elevato numero di vie collocate posteriormente, anteriormente e anche lateralmente, scarichi liberi di ritorno Power Beyond e la possibilità di concentrare più funzioni in un unico strumento di controllo.
Sui modelli più evoluti, oggi sono montati sollevatori a controllo elettronico, distributori idraulici programmabili (in tempo e portata), innesti elettroidraulici per trasmissioni anteriori e prese di potenza, bloccaggi dei differenziali, prese di potenza ventrali movimentate dall’olio in pressione e, infine, trasmissioni split-power con ramificazione della potenza meccanico-idraulica.
Le prese ad alta pressione dirette con scarichi liberi, dette anche attacchi Power Beyond, permettono di convogliare l’intero flusso d’olio in pressione dalla pompa idraulica verso uno o più motori idraulici montati sull’attrezzatura.
Funzionamento dei Distributori Idraulici
Per prima cosa è necessario collegare il tubo di mandata della pompa P del distributore. La valvola di massima è regolabile da 30 a 210 bar, per regolare la pressione è consigliabile di montare un manometro che abbia una scala che possa arrivare almeno fino a 250 sulla connessione supplementare P. È possibile a questo punto regolare la valvola di massima del distributore agendo sul grano posto sulla valvola stessa.
I condotti collegano la centrale di compressione o la pompa di alimentazione alle varie macchine utilizzatrici, rotanti o alternative. Le valvole direzionali (distributori) hanno invece il compito di dirigere il flusso di olio nel cilindro o nel motore per realizzare i movimenti nelle direzioni che occorrono. Per accelerare o rallentare i flussi interviene il regolatore di portata detto anche valvola regolatore di flusso.
Tipologie di Valvole e Sistemi di Controllo
Le valvole ad otturatore verticale utilizzano il collaudato principio dell'otturatore per fornire portate elevate con una breve corsa della valvola. Le valvole di controllo a solenoide offrono una flessibilità mai avuta prima. La valvola a sede tipo EM è disponibile come valvola di comando oppure con comando smorzato (soft-shift). Il funzionamento della valvola è determinato dal numero di elementi idraulici da azionare. La forza di azionamento della valvola è determinata dalla forza idraulica e dalla forza elastica generata dalla pressione di controllo (X) sulla superficie di controllo (5).
Sistemi di Controllo Elettronici
I sistemi di controllo elettronici remoti operano tramite attuatori che eseguono una trasduzione elettro-idraulica delle azioni decise dall'unità di elaborazione. Questa unità elabora i segnali ricevuti in ingresso da un joystick elettronico. È possibile scegliere il tipo (PWM, Analog, CAN) e la configurazione più appropriata del joystick elettronico per la propria applicazione, facendo riferimento alla famiglia JEC (Joystick Electronic Control).
L'unità di controllo elettronico ECS è in grado di comandare da 1 a 8 sezioni (proporzionalmente o digitalmente) attraverso una configurazione dinamica dei segnali di ingresso/uscita gestiti via software e wireless. È compatibile per comunicazioni dual-CAN (CANopen e SAEJ1939). La gestione wireless consente anche di controllare da remoto il funzionamento e la diagnostica del dispositivo.
Componenti Essenziali per il Controllo Remoto
- Cavo Tipo Walvoil Con Giunti Girevoli - Mm.1500
- Cavo Tipo Walvoil Con Giunti Girevoli - Mm.2000
- Cavo Tipo Walvoil Con Giunti Girevoli - Mm.2500
- Cavo Tipo Walvoil Con Giunti Girevoli - Mm.3000
- Cavo Tipo Walvoil Con Giunti Girevoli - Mm.3500
- Leva Comando Singolo
- Leva Comando Singolo Con Blocco Di Sicurezza
- Leva Comando Singolo Con Blocco Antinversione
- Leva Comando Joystick Con Pomolo Base
- Leva Comando Joystick Con Pulsante On/Off
- Leva Comando Joystick Con Blocco Laterale
- Cuffia Per Joystick 82025-82026
- Cuffia Per Joystick 82027
- Pomolo X Joystick 82025 E 82027
Accessori per Distributori ML
- 80026 - Carry Over Per La Continuazione Della Pressione Modello Ml
- 80031 - Posizionatori Per Distributore - Mdt, Ml - Pos. 0 Fissa. Pos. 1-2 Ritorno A Molla
- 81662 - Posizionatori Per Distributore - Md, Mdt, Ml, Dn - Pos. 0-1 Fissa. Pos. 2 Ritorno A Molla
- 81664 - Posizionatori Per Distributore - Ml, Dn Md1 Leva, Mdt - Pos. 0-2 Fissa. Pos. 1 Ritorno A Molla
- 81667 - Posizionatori Per Distributore - Md, Mdt, Ml, Dn - Pos. 0/1/2" Fisse
- 81816 - Posizionatori Per Distributore - Md, Ml, Dn - Pos. 1 Fissa.
Vantaggi dell'Azionamento Idraulico
La riduzione dei consumi di carburante è uno degli obiettivi principali nello sviluppo di nuovi trattori, in quanto comporta una riduzione delle emissioni, dei costi operativi e di conseguenza una maggiore soddisfazione dei clienti. Negli ultimi trent’anni, il consumo specifico dei motori per trattori (cioè la quantità di carburante bruciato per generare 1 kWh di energia) è stato ridotto di più del 20% e questo obiettivo è stato raggiunto grazie a una continua ottimizzazione.
Recentemente, alcuni costruttori di attrezzature hanno proposto spandiconcime e seminatrici azionati dai distributori idraulici del trattore invece che dalla presa di potenza. Questa soluzione consente all’operatore una maggiore libertà nel fissare il regime motore durante una lavorazione e quindi di poter far operare il motore a un regime inferiore di quello della massima coppia se le condizioni operative lo consentono.
In passato non era possibile introdurre sul mercato attrezzature idrauliche, in quanto la potenza idraulica gestibile dai circuiti idraulici integrati nei trattori era poco più che sufficiente per azionare degli attuatori lineari.
I nuovi trattori, invece, hanno pompe e scambiatori che sono capaci di gestire potenze idrauliche considerevoli. A titolo d’esempio, in un moderno trattore da 140 CV i distributori erogano una portata d’olio di 90 l/min e una potenza idraulica di quasi 45 CV [2]. Tuttavia, maggiore è la portata massima erogabile dal circuito idraulico, minore è il regime motore necessario per erogare la portata richiesta dall’attrezzatura e quindi maggiore è il risparmio di carburante ottenibile dall’azionamento idraulico rispetto a quello meccanico.
È risaputo che una trasmissione idraulica è meno efficiente di una meccanica; infatti, il 95% della potenza al motore è disponibile alla presa di potenza, mentre non più dell’85% è disponibile ai distributori idraulici. Tuttavia, l’ottimizzazione del punto di funzionamento del motore può controbilanciare le maggiori perdite dell’azionamento idraulico. Infatti, i benefici sono tanto maggiori quanto più la richiesta di potenza dell’attrezzatura è bassa.
La riduzione dei consumi di carburante non è l’unico vantaggio dell’azionamento idraulico. Possiamo annoverare anche una migliore sicurezza per l’operatore e una migliore funzionalità del trattore. È noto che l’albero cardanico è un’importante fonte di rischio visto che, se non ben protetto, può aggrapparsi a lembi o cinghie di tute di lavoro causando incidenti quasi sempre letali. Infine, l’assenza dell’albero cardanico lascia all’operatore maggiore libertà nelle manovre, come compiere sterzate strette col trattore o sollevare l’attrezzatura con l’albero cardanico in rotazione senza doversi curare che questo possa danneggiarsi.
Efficienza del Motore e Carico di Lavoro
Dalle precedenti affermazioni si può arrivare alla considerazione che i motori a combustione interna sono particolarmente efficienti quando vengono utilizzati quasi al limite e pertanto è importante evitare di utilizzare macchine eccessivamente potenti rispetto alla richiesta di potenza della lavorazione. Quando al motore è richiesta una potenza ben inferiore a quella massima che può erogare, è necessario che l’operatore faccia lavorare il motore nel modo giusto. Nello specifico è consigliabile operare con rapporti lunghi e alto carico motore piuttosto che usare rapporti corti con bassi carichi.
Questa regola è applicabile per le lavorazioni con macchine passive (ad esempio gli aratri) o per i trasporti, mentre per le operazioni che richiedono l’uso della presa di potenza (come ad esempio l’irrorazione), l’operatore è costretto a far operare il motore a determinati regimi in modo che la presa di potenza ruoti a una delle velocità nominali (540 o 1.000 rpm).
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