Зарождение научной теории по расчету и проектированию тракторов

1.Зарождение научной теории по расчету и проектированию тракторов.

Среди большого числа машин, используемых в народном хозяйстве, тракторы занимают одно из первых мест. Они помогают механизировать процессы в сельскохозяйственном производстве, служат для выполнения погрузочно-разгрузочных работ, для транспортных целей, рытья канав, корчевки пней и многих других работ.

До двадцатых  годов, несмотря на то, что уже выпускались  тракторы различных типов, теорий их конструирования фактически не было. В зарубежных и отечественных журналах появлялись статьи о тракторах в основном описательного характера. В 1927 году была издана книга Евгения Дмитриевича Львова "Тракторы, конструкция и расчет", ставшая настольной для инженеров и научных работников в нашей стране и за рубежом. В этой книге оригинально по тому. времени, с научной точки зрения трактовались вопросы теории и проектирования трактора. Поэтому Е. Д. Львов заслуженно признан основоположником новой дисциплины "Теория трактора".

В числе  других советских ученых, обогативших науку о тракторах, видное место занимает Василий Николаевич Болтинский, написавший книгу "Автотракторные двигатели", в которой рассматриваются вопросы теории и проектирования двигателей внутреннего сгорания для тракторов и автомобилей.

2.Первые модели и патенты, зачатки промышленного выпуска тракторов

     История отечественного тракторостроения уходит вглубь XVIII века.  
1791 год. Знаменитый механик-самоучка Иван Петрович Кулибин изобрел трехколесную "коляску-самокатку" с двумя ведущими и одним направляющим колесами. В этой коляске изобретатель применил целый ряд механизмов и устройств, которые встречаются в современном тракторе: коробку передач, рулевое управление, роликовые подшипники, тормоза, маховик и др.

1837 год.  Дмитрий Андреевич Загряжский создал движитель, принципиально отличный от колес. Следует считать, что этот движитель представлял собой прообраз будущей гусеницы.  
          1879 год. Крестьянин села Никольское Вольского уезда Саратовской губернии Федор Абрамович Блинов получил патент на "Вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и проселочным дорогам". Эта конструкция еще больше, чем движитель Загряжского, приближается к конструкции гусеничного хода современных тракторов.  
1888 год. Ф. А. Блинов построил гусеничный трактор, приводимый в движение двумя паровыми машинами, и демонстрировал его в 1889 году на Саратовской, а в 1896 году - на Нижегородской выставках.

     На  раме длиной 5 м размещались паровой  котел, две паровые машины, будка  и баки для топлива и воды. Вращение от каждой машины через шестеренные передачи передавалось к ведущим колесам, находящимся в зацеплении со звеньями гусениц.

     Ввиду несовершенства конструкции трактор  Блинова не получил распространения, но оказал большое влияние на дальнейшее развитие отечественного тракторостроения, которое задерживалось из-за отсутствия работоспособного двигателя внутреннего сгорания.

1903 год.  Талантливый ученик Ф. А. Блинова  Яков Васильевич Мамин сконструировал двигатель внутреннего сгорания, работавший на тяжелом топливе. В этом двигателе конструктор сделал дополнительную камеру с тепловым аккумулятором в виде вставного медного запальника. Запальник перед началом работы двигателя нагревали от постороннего источника теплоты, а затем уже в течение всего остального времени двигатель работал за счет самовоспламенения, используя в качестве топлива сырую нефть.

На двигатель  Мамин получил патент в 1903 году. Это  обстоятельство дает право утверждать, что бескомпрессорный двигатель  высокого сжатия, работающий на тяжелом топливе, был впервые построен в России.

1911 год.  Я.В.Мамин изготовил трактор с  двигателем мощностью 18 кВт собственной конструкции и дал ему название "Русский трактор-2". После испытания и небольшой переделки был создан трактор с двигателем мощностью 33 кВт. На Балаковском заводе было выпущено до 1914 года более 100 таких тракторов.

     Кроме Балаковского завода, незадолго до первой мировой войны несколько заводов России (в Ростове-на-Дону, Кичкассе, Барвенкове, Харькове, Коломне, Брянске и др.) приступили к выпуску тракторов. Но их роль в истории дореволюционного тракторостроения невелика. Тракторостроительной промышленности практически не существовало. В 1913 году в царской России было всего 165 тракторов. До 1917 года было закуплено за границей и завезено в Россию около 1500 тракторов.

С первых дней Советской власти остро ставится вопрос о развитии отечественного тракторостроения.

1918 год.  На Петроградском Обуховском  заводе началось производство  гусенично-колесных тракторов по типу американского трактора фирмы "Холт" с двигателем мощностью 55 кВт. Но из-за гражданской войны завод лишь в 1921 году смог выпустить первые тракторы.

1919 год.  Продолжая работу по конструированию  новых моделей тракторов, Я.  В.Мамин создал трактор "Гном" с нефтяным двигателем мощностью 11,8 кВт и двухскоростной коробкой передач, обеспечивающей скорости движения 2,93 и 4,27 км/ч.

Улучшая конструкцию своего трактора, Я. В. Мамин  в 1924 году построил новый трактор  с двигателем мощностью 8,8 кВт в  двух вариантах: трактор "Карлик-1" (трехколесный, с одной передачей вперед, со скоростью движения 3...4 км/ч) и "Карлик-2" (четырехколесный, с одной передачей и реверсом).

3.Декрет «Об едином тракторном хозяйстве». 

     1920 год. 2 ноября В. И. Ленин подписал  Декрет Совета Народных Комиссаров "Об едином тракторном хозяйстве". Этим декретом было положено начало созданию единого тракторного хозяйства в нашей стране, организации ремонта и снабжения запасными частями, а также организации испытательных станций, курсов подготовки инструкторов, мастеров и трактористов.

     1922 год. На Коломенском заводе  под руководством одного из  зачинателей отечественного тракторостроения и основоположника науки о тракторах Евгения Дмитриевича Львова был разработан, а затем изготовлен трактор оригинальной конструкции "Коломенец-1". Трактор выпускал также Брянский завод.

     В этом же году под руководством инженера А. А. Унгерна был запроектирован, а затем построен на заводе "Красный прогресс" в Кичкассе трактор "Запорожец". Чтобы не применять сложный в изготовлении дифференциал, конструкторы ограничились одним ведущим задним колесом. Двухтактный двигатель мощностью 8,8 кВт с запальным шаром работал на сырой нефти. Трактор имел только одну передачу вперед, развивал скорость 3,6 км/ч, мощность на крюке не превышала 4,4 кВт.

     1923 год. На Харьковском паровозостроительном заводе приступили к выпуску гусеничных тракторов "Коммунар" с двигателем мощностью 36,8 кВт и трехскоростной коробкой передач, которая обеспечивала скорость от 1,8 до 7 км/ч.

     Почти все тракторы, выпускавшиеся в  то время, были несовершенны в техническом отношении, а их двигатели - маломощны и недостаточно экономичны. Нужен был современный, экономичный трактор. И пока налаживалась разработка отечественного образца, было решено обратиться к зарубежному опыту. Выбор пал на наиболее простой и дешевый американский трактор "Фордзон".

     1924 год. В Ленинграде с конвейера  завода "Красный путиловец"  сошел первый трактор, названный "Фордзон - путиловец". Трактор имел карбюраторный двигатель мощностью 14,7 кВт, работавший на керосине, трехскоростную коробку передач, развивал скорость от 2,3 до 10,8 км/ч, мощность на крюке достигла 6,6 кВт. Он выпускался до апреля 1932 года.

Развивающееся сельскохозяйственное производство требовало  все больше и больше тракторов. Возникла необходимость в строительстве специализированных тракторостроительных заводов.

     4.Создание НАТИ и специализированных тракторостроительных заводов. Появление новых моделей тракторов.

     1925 год. Организован тракторный отдел  в НАМИ, который в 1946 году был преобразован в Научно-исследовательский тракторный институт (НАТИ).

1928 год.  По решению Советского правительства,  одобренному в ноябре Пленумом ЦК ВКП(б), в Сталинграде начали строительство завода (СТЗ) по выпуску колесного трактора, прототипом которого послужил американский трактор "Интернационал 15/30".

1929 год.  Совет Народных Комиссаров принял  решение о строительстве тракторного  завода в городе Челябинске на Урале.

1930 год. 17 июня с конвейера Сталинградского  тракторного завода был снят  первый трактор СТЗ-15/30 с карбюраторным двигателем, работавшим на керосине. Трехскоростная коробка передач позволяла получать скорость от 3,5 до 7,4 км/ч. Мощность двигателя составляла 22 кВт, а мощность трактора на крюке - 11 кВт. Колеса имели стальные ободья с почвозацепами.

1931 год. 1 октября вступил в строй Харьковский  тракторный завод (ХТЗ), выпускавший  тракторы ХТЗ-15/30, подобные тракторам  СТЗ-15/30. Обе модели выпускались до 1937 года.

1932 год. 20 апреля Сталинградский тракторный  завод достиг проектной мощности: собрали 144 трактора.

1933 год. 1 июня вступил в строй Челябинский  тракторный завод, выпускавший мощные гусеничные тракторы С-60 общего назначения. На тракторе был установлен карбюраторный двигатель мощностью 44,2 кВт, работавший на лигроине. Трехскоростная коробка передач позволяла получать скорость от 3 до 5,9 км/ч и развивать мощность на крюке 36,8 кВт. Прототипом трактора послужил американский трактор фирмы "Катерпиллер". Трактор выпускался до 31 марта 1937 года.

1934 год.  На Кировском заводе в Ленинграде  (бывшем заводе "Красный путиловец") вместо трактора "Фордзон-путиловец" началось производство более совершенного трактора "Универсал", в качестве прототипа которого был взят американский трактор "Фармолл". Трактор "Универсал" имел двигатель мощностью 16,19 кВт, работавший на керосине, и трехскоростную коробку передач, развивал скорость от 3,4 до 7,2 км/ч и мощность на крюке 7,36 кВт. Завод выпускал эту модель до 1940 года.

1937 год.  Сталинградский и Харьковский  тракторные заводы перешли на  выпуск гусеничных тракторов СТЗ-НАТИ и ХТЗ-НАТИ общего назначения. Эти тракторы имели карбюраторный двигатель мощностью 37 кВт, работавший на керосине, и четырехскоростную коробку передач, которая позволяла получать скорость от 3,82 до 8,04 км/ч. Мощность на крюке составляла 25 кВт. Поскольку модели тракторов, выпускаемых обоими заводами, не различались по конструкции, их именовали объединенной маркой СХТЗ-НАТИ. ХТЗ с 1938 по 1941 год параллельно с тракторами СХТЗ-НАТИ выпускал часть тракторов ХТЗ-Т2Г с газогенераторными установками, работавшими на древесном топливе.

Тракторы  СХТЗ-НАТИ в 1938 году на Международной  выставке в Париже получили высшую награду - "Гран-при".

На Челябинском  тракторном заводе в 1937 году началось производство гусеничных тракторов С-65 (вместо С-60) общего назначения с дизелем М-17 мощностью 47,8 кВт Трехскоростная коробка передач обеспечила скорость от 3,6 до 6,97 км/ч. Мощность на крюке составляла 36,8 кВт. Завод выпускал эти тракторы до 1941 года.

В мае 1937 года на Международной выставке "Искусство и техника современной жизни" в Париже трактор С-65, собранный на опытном заводе, удостоился высшей награды - "Гран-при". Трактор С-65 был первым отечественным дизельным трактором. С этой модели и начался переход тракторного парка СССР на дизельные тракторы. Начиная с 1938 года, трактор начал поступать на экспорт.

1940 год.  СССР вышел на первое место  в мире по выпуску гусеничных  тракторов. Свыше 40 % мирового выпуска их приходилось на долю Советского Союза. 1942 год. Началось строительство Алтайского тракторного завода (АТЗ) в г. Рубцовске, куда было эвакуировано оборудование Харьковского тракторного завода. Через восемь месяцев (24 августа) со сборочного конвейера завода сошли первые тракторы марки АТЗ-НАТИ.

1943 год.  Принято решение о восстановлении разрушенных заводов СТЗ и ХТЗ и сооружении новых в г. Липецке (ЛТЗ) и Владимире (ВТЗ).

1944 год. 20 января Алтайский тракторный  завод выпустил первую тысячу  тракторов АТЗ-НАТИ, которые он выпускал до 1952 года. Всего тракторные заводы в г.Сталинграде, Харькове и Рубцовске выпустили 210744 трактора АСХТЗ-НАТИ.

В декабре  этого года на АТЗ был изготовлен первый опытный образец трактора ДТ-54, представлявшего собой гусеничный трактор общего назначения с дизелем мощностью 39,7 кВт. Трактор имел пятискоростную коробку передач, обеспечивающую скорость передвижения от 3,59 до 7,9 км/ч. Мощность на крюке составляла 26,5 кВт. На выпуск этого трактора в 1949 году перешли СТЗ и ХТЗ, а в 1952 году и АТЗ. Тракторы ДТ-54 были надежны в работе и удобны в обслуживании и управлении. Они завоевали признание не только в нашей стране, но и за рубежом. Эти машины экспортировались в 36 стран Европы и Азии.