جرار

الموسوعة الحرة

ساعد جرار فورد من سلسلة N في إحداث ثورة في الزراعة الميكانيكية الحديثة بفضل وصلة فيرجسون ثلاثية النقاط

الجرار هو مركبة هندسية مصممة خصيصًا لتقديم قوة جر عالية (أو عزم دوران ) بسرعات بطيئة، لأغراض سحب مقطورة أو آلات مثل تلك المستخدمة في الزراعة أو التعدين أو البناء . في أغلب الأحيان ، يُستخدم المصطلح لوصف مركبة زراعية توفر القوة والجر لميكنة المهام الزراعية، وخاصة (في الأصل) الحرث ، والآن العديد من المهام الأخرى. يمكن سحب الأدوات الزراعية خلف الجرار أو تثبيتها عليه، وقد يوفر الجرار أيضًا مصدرًا للطاقة إذا تم ميكانيكية الأداة.

جرار أوكراني حديث من طراز XTZ -243K
هذا الجرار Hayes WHDX 70-170 6×6 هو أيضًا نوع من الجرارات، مثل الجرارات المدفعية ووحدات الطاقة التي تسحب الشاحنات نصف المقطورة
الجرارات الزراعية لكل 100 كيلومتر مربع من الأراضي الصالحة للزراعة [1]

علم أصول الكلمات

تم أخذ كلمة جرار من اللاتينية ، وهي الاسم الفاعل لكلمة trahere "سحب". [2] [3] أول استخدام مسجل للكلمة التي تعني "محرك أو مركبة لسحب العربات أو المحاريث" حدث في عام 1896، من المصطلح السابق " محرك الجر " (1859). [4]

الاختلافات الوطنية

في المملكة المتحدة وأيرلندا وأستراليا والهند وإسبانيا والأرجنتين وسلوفينيا وصربيا وكرواتيا وهولندا وألمانيا ، تعني كلمة " جرار " عادةً "جرار زراعي"، واستخدام كلمة "جرار" للإشارة إلى أنواع أخرى من المركبات أمر مألوف في تجارة المركبات، ولكنه غير مألوف لدى عامة الناس. في كندا والولايات المتحدة ، قد تشير الكلمة أيضًا إلى جزء جرار الطريق من شاحنة مقطورة جرار ، ولكنها تشير أيضًا عادةً إلى قطعة من المعدات الزراعية.

تاريخ

محركات الجر

محرك الجر البخاري من إنتاج شركة Harrison Machine Works عام 1882

كانت أولى الأدوات الزراعية التي تعمل بالطاقة في أوائل القرن التاسع عشر عبارة عن محركات محمولة - محركات بخارية على عجلات يمكن استخدامها لدفع الآلات الزراعية الميكانيكية عن طريق حزام مرن. صمم ريتشارد تريفيثيك أول محرك بخاري ثابت "شبه محمول" للاستخدام الزراعي، والمعروف باسم "محرك الحظيرة" في عام 1812، واستُخدم لدفع آلة درس الذرة. [5] تم اختراع المحرك المحمول حقًا في عام 1839 بواسطة ويليام توكسفورد من بوسطن، لينكولنشاير الذي بدأ تصنيع محرك مبني حول غلاية على شكل قاطرة ذات أنابيب دخان أفقية. تم تركيب دولاب الموازنة الكبير على العمود المرفقي، وتم استخدام حزام جلدي قوي لنقل الدفع إلى المعدات التي يتم تشغيلها. في خمسينيات القرن التاسع عشر، استخدم جون فاولر محركًا محمولًا من إنتاج كلايتون وشاتلوورث لدفع الأجهزة في أول العروض العامة لتطبيق نقل الكابلات في الزراعة.

بالتوازي مع تطوير المحرك المحمول المبكر، حاول العديد من المهندسين جعلها ذاتية الدفع - رواد محرك الجر . في معظم الحالات، تم تحقيق ذلك عن طريق تركيب سلسلة مسننة في نهاية العمود المرفقي، وتشغيل سلسلة من هذا إلى سلسلة مسننة أكبر على المحور الخلفي. لاقت هذه التجارب نجاحًا متباينًا. [6] تم تطوير أول محرك جر مناسب ، بالشكل الذي يمكن التعرف عليه اليوم، في عام 1859 عندما قام المهندس البريطاني توماس أفلينج بتعديل محرك كلايتون وشاتلورث المحمول ، والذي كان يجب جره من مهمة إلى أخرى بواسطة الخيول، إلى محرك ذاتي الدفع. تم إجراء التغيير عن طريق تركيب سلسلة قيادة طويلة بين العمود المرفقي والمحور الخلفي. [7]

كان النصف الأول من ستينيات القرن التاسع عشر فترة من التجارب العظيمة ولكن بحلول نهاية العقد تطور الشكل القياسي لمحرك الجر ولم يتغير كثيرًا على مدار الستين عامًا التالية. تم اعتماده على نطاق واسع للاستخدام الزراعي. كانت الجرارات الأولى عبارة عن محركات حرث تعمل بالبخار . تم استخدامها في أزواج، ووضعها على جانبي الحقل لسحب المحراث ذهابًا وإيابًا بينهما باستخدام كابل سلكي. في بريطانيا، طور مان وجاريت جرارات بخارية للحرث المباشر، ولكن التربة الثقيلة والرطبة في إنجلترا تعني أن هذه التصاميم كانت أقل اقتصادية من فريق من الخيول. في الولايات المتحدة ، حيث سمحت ظروف التربة، تم استخدام الجرارات البخارية لنقل المحاريث مباشرة. ظلت المحركات الزراعية التي تعمل بالبخار قيد الاستخدام حتى القرن العشرين حتى تم تطوير محركات الاحتراق الداخلي الموثوقة. [8]

وقود

دان ألبون مع نموذجه الأولي لمحرك Ivel الزراعي عام 1902، وهو أول جرار ناجح خفيف الوزن يعمل بالبنزين

تم بناء أول جرارات تعمل بالبنزين في إلينوي، بواسطة جون تشارتر الذي جمع بين محركات أوتو ذات الأسطوانة الواحدة وهيكل محرك بخاري روملي، في عام 1889. [9] [10] [11] في عام 1892، بنى جون فرويليتش جرارًا يعمل بالبنزين في مقاطعة كلايتون، آيوا ، الولايات المتحدة. [12] [13] [14] تم تركيب محرك بنزين أحادي الأسطوانة من فان دوزين على هيكل محرك روبنسون، والذي يمكن التحكم فيه ودفعه بواسطة علبة تروس فرويليتش. [15] بعد الحصول على براءة اختراع، بدأ فرويليتش شركة واترلو لمحركات البنزين واستثمر جميع أصوله. كان المشروع غير ناجح للغاية، وبحلول عام 1895 ضاع كل شيء وخرج من العمل. [16] [17] [18] [19]

يعود الفضل إلى شركة Richard Hornsby & Sons في إنتاج وبيع أول جرار بمحرك زيتي في بريطانيا، والذي اخترعه هربرت أكرويد ستيوارت . صُنع محرك الجر الزيتي الآمن الحاصل على براءة اختراع Hornsby-Akroyd في عام 1896 بمحرك بقوة 20 حصانًا (15 كيلو وات). في عام 1897، اشتراه السيد Locke-King، وكان أول بيع مسجل لجرار بريطاني. في ذلك العام، فاز بالميدالية الفضية من الجمعية الزراعية الملكية في إنجلترا . عاد لاحقًا إلى المصنع لتركيب مسار كاتربيلر.

تم بناء أول جرار خفيف الوزن متعدد الأغراض يعمل بالبنزين وناجح تجاريًا بواسطة دان ألبون ، وهو مخترع بريطاني في عام 1901. [20] [21] تقدم بطلب للحصول على براءة اختراع في 15 فبراير 1902 لتصميم الجرار الخاص به ثم أسس شركة Ivel Agricultural Motors Limited. وكان المديرون الآخرون هم Selwyn Edge و Charles Jarrott و John Hewitt و Lord Willoughby . أطلق على ماكينته اسم Ivel Agricultural Motor؛ دخلت كلمة "جرار" في الاستخدام الشائع بعد أن ابتكرها هارت بار. كان محرك Ivel الزراعي خفيفًا وقويًا وصغير الحجم. كان به عجلة أمامية واحدة، بإطار مطاطي صلب، وعجلتان خلفيتان كبيرتان مثل الجرار الحديث. استخدم المحرك تبريدًا بالماء، مستفيدًا من تأثير السيفون الحراري. كان به ترس أمامي واحد وترس خلفي واحد. سمحت بكرة البكرة الموجودة على الجانب الأيسر باستخدامه كمحرك ثابت ، لقيادة مجموعة واسعة من الآلات الزراعية. كان سعر البيع عام 1903 300 جنيه إسترليني. فاز جراره بميدالية في المعرض الزراعي الملكي ، في عامي 1903 و1904. تم بناء حوالي 500 جرار، وتم تصدير العديد منها إلى جميع أنحاء العالم. [22] تم تصنيع المحرك الأصلي بواسطة شركة Payne & Co. في كوفنتري . بعد عام 1906، تم استخدام محركات Aster الفرنسية .

تم بناء أول جرار أمريكي ناجح بواسطة تشارلز دبليو هارت وتشارلز إتش بار . لقد طوروا محرك بنزين ثنائي الأسطوانات وأنشأوا أعمالهم في تشارلز سيتي، آيوا . في عام 1903، قامت الشركة ببناء 15 جرارًا. يعد جرارهم رقم 3 الذي يبلغ وزنه 14000 رطل (6400 كجم) أقدم جرار بمحرك احتراق داخلي باقٍ في الولايات المتحدة، وهو معروض في متحف سميثسونيان الوطني للتاريخ الأمريكي في واشنطن العاصمة. يتميز المحرك ثنائي الأسطوانات بدورة إشعال فريدة من نوعها تنتج 30 حصانًا (22 كيلو واط) عند الحزام و18 حصانًا (13 كيلو واط) عند قضيب السحب. [23]

أحد أفراد عائلة فوردسون الأوائل يصور حقلاً في مقاطعة الأميرة آن، فيرجينيا ، في عام 1925

في عام 1908، قدمت شركة Saunderson Tractor and Implement Co. في بيدفورد تصميمًا رباعي العجلات، وأصبحت أكبر شركة مصنعة للجرارات في بريطانيا في ذلك الوقت. وبينما كانت الجرارات الأقدم والأثقل وزنًا ناجحة جدًا في البداية، أصبح من الواضح بشكل متزايد في هذا الوقت أن وزن الإطار الداعم الكبير كان أقل كفاءة من التصميمات الأخف وزنًا. قدم هنري فورد تصميمًا خفيف الوزن يتم إنتاجه بكميات كبيرة والذي حل محل التصميمات الأثقل وزنًا إلى حد كبير. اتبعت بعض الشركات هذا النهج بفتور بتصميمات متوسطة، وكأنها تريد دحض المفهوم، لكنها لم تنجح إلى حد كبير في هذا المسعى. [24]

على الرغم من عدم شعبيتها في البداية، بدأت هذه الآلات التي تعمل بالبنزين في الانتشار في عشرينيات القرن العشرين، عندما أصبحت أصغر حجمًا وأكثر تكلفة. [25] قدم هنري فورد جرار فوردسون ، وهو جرار شائع الإنتاج بكميات كبيرة، في عام 1917. [26] تم بناؤها في الولايات المتحدة وأيرلندا وإنجلترا وروسيا، وبحلول عام 1923، استحوذت فوردسون على 77٪ من سوق الولايات المتحدة. استغنت فوردسون عن الإطار، باستخدام قوة كتلة المحرك لربط الآلة معًا. بحلول عشرينيات القرن العشرين، أصبحت الجرارات ذات محركات الاحتراق الداخلي التي تعمل بالبنزين هي القاعدة.

جرار كاساني موديل 40 حصان، في المتحف الوطني للعلوم والتكنولوجيا ليوناردو دا فينشي في ميلانو

تم تجربة أول وصلات ثلاثية النقاط في عام 1917. بعد أن تقدم هاري فيرجسون بطلب للحصول على براءة اختراع بريطانية لوصلته ثلاثية النقاط في عام 1926، أصبحت شائعة. يعد ربط الأداة بثلاث نقاط بالجرار هو الطريقة الأبسط والوحيدة المحددة إحصائيًا لربط جسمين في الهندسة. أنتجت شركة فيرجسون براون جرار نموذج A Ferguson-Brown بوصلة هيدروليكية من تصميم فيرجسون . في عام 1938، دخلت فيرجسون في تعاون مع هنري فورد لإنتاج جرار Ford-Ferguson 9N . سرعان ما أصبح الوصل ثلاثي النقاط نظام ربط الوصلة المفضل بين المزارعين في جميع أنحاء العالم. تضمن طراز الجرار هذا أيضًا عمود إقلاع الطاقة الخلفي (PTO) الذي يمكن استخدامه لتشغيل أدوات مثبتة على وصلة ثلاثية النقاط مثل جزازات العشب ذات القضبان المنجلية.

كهربائي

في عام 1969، [27] قدمت شركة جنرال إلكتريك Elec-Trak ، أول جرار تجاري يعمل بالكهرباء (جرار حدائق يعمل بالطاقة الكهربائية). [28] تم تصنيع Elec-Trak بواسطة شركة جنرال إلكتريك حتى عام 1975. [27]

يتم تصنيع الجرارات الكهربائية بواسطة شركة ألمانية، Fendt ، وشركات أمريكية، Solectrac وMonarch Tractor. [29] [30] [31] [32]

النموذج الأولي للجرار الكهربائي من إنتاج شركة John Deere هو جرار كهربائي يعمل بالكهرباء، ويتم تشغيله بواسطة كابل كهربائي. [33]

تقوم شركة كوبوتا بإعداد نموذج أولي لجرار كهربائي مستقل. [34]

التصميم والقوة والنقل

إعدادات

يمكن تصنيف الجرارات بشكل عام حسب عدد المحاور أو العجلات، مع وجود فئات رئيسية للجرارات ذات العجلتين (الجرارات ذات المحور الواحد) والجرارات ذات الأربع عجلات (الجرارات ذات المحورين)؛ ومن الممكن وجود المزيد من المحاور ولكنها غير شائعة. ومن بين الجرارات ذات الأربع عجلات (الجرارات ذات المحورين)، فإن معظمها ذات دفع ثنائي (عادة في الخلف )؛ ولكن العديد منها ذات دفع ثنائي بمساعدة العجلة الأمامية، أو دفع رباعي (غالبًا مع توجيه مفصلي)، أو مجنزرة (بمسارات فولاذية أو مطاطية).

قدمت Farmall تكوين المحاصيل الصفية، والذي استخدم ترتيبًا ضيقًا للعجلات الأمامية
كانت الطائرة Zetor 25 التي تعمل بمحرك الديزل، أول طراز من الشركة المصنعة التشيكية Zetor في عام 1946.
جرار يعمل بالبنزين من طراز فولفو T25، موديل 1956

الجرار الزراعي الكلاسيكي عبارة عن مركبة مفتوحة بسيطة ، مع عجلتين كبيرتين للغاية للقيادة على محور أسفل مقعد واحد (وبالتالي يكون المقعد وعجلة القيادة في المنتصف)، والمحرك أمام السائق، مع عجلتين قابلتين للتوجيه أسفل حجرة المحرك. ظل هذا التصميم الأساسي دون تغيير لسنوات عديدة بعد أن ابتكره واليس، ولكن يتم تركيب كابينة مغلقة في جميع الموديلات الحديثة تقريبًا، من أجل سلامة وراحة السائق.

في بعض المناطق ذات التربة الثقيلة أو الرطبة، وخاصة في وادي كاليفورنيا المركزي، أصبحت الجرارات المجنزرة من نوع "كاتربيلر" أو "الزاحفة" شائعة الاستخدام بسبب قوة الجر والطفو الفائقة. وعادة ما يتم التحكم في هذه الجرارات باستخدام دواسات فرامل دوارة وقوابض جنزير منفصلة تعمل بواسطة رافعات بدلاً من عجلة القيادة.

جرار جون ديري المجنزر 8330T
جرار زراعي حديث مزود بعجلات أمامية مساعدة في هولندا

بدأت الجرارات ذات الدفع الرباعي في الظهور في ستينيات القرن العشرين. تتمتع بعض الجرارات ذات الدفع الرباعي بتكوين "اثنان كبيران واثنان صغيران" القياسي النموذجي للجرارات الأصغر حجمًا، بينما تتمتع بعضها بأربع عجلات كبيرة تعمل بالطاقة. تتميز الجرارات الأكبر حجمًا بتصميم مفصلي ومفصلي مركزي يتم توجيهه بواسطة أسطوانات هيدروليكية تحرك وحدة الطاقة الأمامية بينما لا يتم توجيه الوحدة الخلفية بشكل منفصل.

وحدة طاقة مجنزرة مفصلية رباعية الدفع حديثة لزراعة القمح في داكوتا الشمالية

في أوائل القرن الحادي والعشرين، حلت الجرارات متعددة المسارات القابلة للتوجيه، سواء كانت مفصلية أو غير مفصلية، محل نوع كاتربيلر للاستخدام الزراعي. وتشمل الأنواع الأكبر من الجرارات الزراعية الحديثة وحدات دفع مفصلية رباعية أو ثماني عجلات مع وحدة طاقة واحدة أو اثنتين يتم تثبيتهما في المنتصف وتوجيههما بواسطة قوابض أو مضخات هيدروليكية. ومن التطورات الحديثة نسبيًا استبدال العجلات أو المسارات المصنوعة من الفولاذ بمسارات مطاطية مرنة معززة بالفولاذ، تعمل عادةً بآليات قيادة هيدروستاتيكية أو هيدروليكية بالكامل. ولا يشبه تكوين هذه الجرارات تصميم الجرارات الزراعية الكلاسيكية كثيرًا.

المحرك والوقود

كانت أسلاف الجرارات الحديثة ومحركات الجر تستخدم المحركات البخارية للحصول على الطاقة.

البنزين والكيروسين

منذ مطلع القرن العشرين، كانت محركات الاحتراق الداخلي هي مصدر الطاقة المفضل. بين عامي 1900 و1960، كان البنزين هو الوقود السائد، وكان الكيروسين ( كان Rumely Oil Pull هو الأكثر شهرة من هذا النوع) بديلاً شائعًا. بشكل عام، يمكن لمحرك واحد حرق أي منها، على الرغم من أن التشغيل البارد كان أسهل على البنزين. غالبًا ما كان خزان وقود إضافي صغير متاحًا لحمل البنزين لبدء التشغيل البارد والتسخين، بينما كان خزان الوقود الرئيسي يحمل أي وقود كان الأكثر ملاءمة أو الأقل تكلفة للمزارع المعين. في المملكة المتحدة، يُعرف محرك البنزين والكيروسين بمحرك البنزين والبارافين .

ديزل

اكتسبت عملية ديزلة المحرك زخمًا كبيرًا بدءًا من ستينيات القرن العشرين، وتستخدم الجرارات الزراعية الحديثة عادةً محركات ديزل ، والتي تتراوح قدرتها من 18 إلى 575 حصانًا (15 إلى 480 كيلو وات). يعتمد الحجم والإنتاج على التطبيق، حيث تُستخدم الجرارات الأصغر حجمًا لقص العشب ، وتنسيق الحدائق، وأعمال البساتين، والزراعة بالشاحنات ، بينما تُستخدم الجرارات الأكبر حجمًا لحقول شاسعة من القمح والذرة وفول الصويا والمحاصيل السائبة الأخرى.

غاز البترول المسال

كما تم استخدام غاز البترول المسال (LPG) أو البروبان كوقود للجرارات، ولكن هذا الغاز يتطلب خزانات وقود مضغوطة خاصة ومعدات تعبئة، كما أنه ينتج طاقة أقل، وبالتالي فهو أقل انتشارًا في معظم الأسواق. ويتم استخدام معظم هذه الغازات في العمل داخل المنازل نظرًا لحرقها النظيف.

خشب

خلال الحرب العالمية الثانية، كان الوقود المعتمد على البترول نادرًا في العديد من الدول الأوروبية. لذا لجأوا إلى استخدام مواقد تعمل بالغاز الخشبي في كل المركبات، بما في ذلك الجرارات. [35]

وقود الديزل الحيوي

في بعض البلدان مثل ألمانيا، غالبًا ما يتم استخدام الديزل الحيوي . [36] [37] كما يستخدم بعض المزارعين بعض أنواع الوقود الحيوي الأخرى مثل الزيت النباتي الخالص. [38] [39]

تعمل بالطاقة الكهربائية

يتم تطوير نماذج أولية من الجرارات الكهربائية التي تعمل بالبطارية من قبل شركة ألمانية، Fendt ، وشركتين أمريكيتين، Solectrac وMonarch Tractor. [29] [30] النموذج الأولي للجرار الكهربائي لشركة John Deere هو جرار كهربائي يعمل بالقابس، ويعمل بواسطة كابل كهربائي. [33] تقوم شركة Kubota بعمل نموذج أولي لجرار كهربائي مستقل. [34]

الانتقال

تستخدم معظم الجرارات الزراعية القديمة ناقل حركة يدوي بنسب تروس متعددة ، عادةً من ثلاثة إلى ستة، وأحيانًا يتم ضربها في نطاقين أو ثلاثة نطاقات. يوفر هذا الترتيب مجموعة من النسب المنفصلة التي، جنبًا إلى جنب مع تغيير الخانق، تسمح بسرعات القيادة النهائية من أقل من واحد إلى حوالي 25 ميلاً في الساعة (40 كم / ساعة)، مع استخدام السرعات المنخفضة للعمل في الأرض واستخدام أعلى سرعة على الطريق.

إن السرعات البطيئة التي يمكن التحكم بها ضرورية لمعظم العمليات التي يتم إجراؤها باستخدام الجرار. فهي تساعد في منح المزارع درجة أكبر من التحكم في مواقف معينة، مثل العمل الميداني. عند السفر على الطرق العامة، يمكن أن تتسبب سرعات التشغيل البطيئة في حدوث مشكلات، مثل الطوابير الطويلة أو الازدحام، مما قد يؤخر أو يزعج سائقي السيارات والشاحنات. يتحمل سائقو السيارات هؤلاء مسؤولية توخي الحذر الواجب حول الجرارات الزراعية ومشاركة الطريق معهم، لكن العديد منهم يتهربون من هذه المسؤولية، لذلك يتم استخدام طرق مختلفة لتقليل التفاعل أو تقليل فرق السرعة حيثما أمكن. تستخدم بعض البلدان (على سبيل المثال هولندا ) علامة طريق على بعض الطرق تعني "لا جرارات زراعية". أصبحت بعض الجرارات الحديثة، مثل JCB Fastrac، قادرة الآن على سرعات طريق أعلى بكثير تبلغ حوالي 50 ميلاً في الساعة (80 كم / ساعة).

جرار زراعي أوروبي من الطراز القديم، من النوع الذي لا يزال شائعًا في أوروبا الشرقية

تتميز الجرارات القديمة عادةً بتصميمات ناقل حركة غير متزامنة ، والتي غالبًا ما تتطلب من المشغل تشغيل القابض للتبديل بين التروس. هذا النمط من الاستخدام غير مناسب بطبيعته لبعض الأعمال التي تقوم بها الجرارات، وقد تم التحايل عليه بطرق مختلفة على مر السنين. بالنسبة للجرارات غير المتزامنة الحالية، فإن طرق التحايل هي القابض المزدوج أو تغيير القوة، وكلاهما يتطلب من المشغل الاعتماد على المهارة لمطابقة السرعة مع التروس أثناء التغيير، وهي غير مرغوبة من وجهة نظر تخفيف المخاطر بسبب ما يمكن أن يحدث خطأ إذا ارتكب المشغل خطأ - تلف ناقل الحركة ممكن، وقد يحدث فقدان السيطرة على السيارة إذا كان الجرار يسحب حمولة ثقيلة إما صعودًا أو هبوطًا - وهو ما تفعله الجرارات غالبًا. لذلك، تنص أدلة المشغل لمعظم هذه الجرارات على أنه يجب على المرء دائمًا إيقاف الجرار قبل التغيير.

مقطع من جرار جون ديري

في التصميمات الأحدث، تم استبدال تصميمات ناقل الحركة غير المتزامنة بناقل حركة متزامن أو ناقل حركة متغير باستمرار (CVTs). يسمح ناقل الحركة اليدوي المتزامن بنسب تروس كافية متاحة (غالبًا ما يتم تحقيقه بنطاقين مزدوجين، مرتفع ومنخفض) أو ناقل حركة متغير باستمرار بمطابقة سرعة المحرك مع سرعة القيادة النهائية المطلوبة، مع الحفاظ على سرعة المحرك ضمن نطاق السرعة المناسب (كما هو مقاس بالدورات في الدقيقة أو دورة في الدقيقة) لتوليد الطاقة (نطاق العمل) (بينما يعد الخنق للخلف لتحقيق سرعة القيادة النهائية المطلوبة مقايضة تترك نطاق العمل). تصف المشكلات والحلول والتطورات الموضحة هنا أيضًا تاريخ تطور ناقل الحركة في شاحنات نصف المقطورة . يتمثل الاختلاف الأكبر في معدل دوران الأسطول؛ في حين تم التخلص من معظم جرارات الطرق القديمة منذ فترة طويلة، لا يزال العديد من الجرارات الزراعية القديمة قيد الاستخدام. لذلك، فإن تصميم ناقل الحركة القديم وتشغيله له أهمية تاريخية في المقام الأول في مجال النقل بالشاحنات، بينما لا يزال يؤثر غالبًا في الزراعة على الحياة اليومية.

العوائق وتطبيقات الطاقة

يجب نقل الطاقة التي ينتجها المحرك إلى الأداة أو المعدات للقيام بالعمل الفعلي المخصص للمعدات. يمكن إنجاز ذلك من خلال قضيب سحب أو نظام وصلة إذا كان من المقرر سحب الأداة أو سحبها بطريقة أخرى من خلال قوة الجر للمحرك، أو من خلال بكرة أو نظام إقلاع الطاقة إذا كانت الأداة ثابتة، أو مزيج من الاثنين.

قضبان السحب

غالبًا ما يتم توصيل المحاريث ومعدات الحرث الأخرى بالجرار عبر قضيب سحب . قضيب السحب الكلاسيكي هو ببساطة قضيب فولاذي متصل بالجرار (أو في بعض الحالات، كما في سيارات فوردسون المبكرة، مصبوب كجزء من غلاف ناقل الحركة الخلفي) حيث يتم ربط عقدة الأداة بدبوس أو بحلقة وربط . يمكن توصيل الأداة وإزالتها بسهولة، مما يسمح باستخدام الجرار لأغراض أخرى على أساس يومي. إذا كان الجرار مزودًا بقضيب سحب متأرجح، فيمكن ضبطه في المنتصف أو إزاحته عن المركز للسماح للجرار بالجري خارج مسار الأداة.

كان نظام قضيب السحب يستلزم أن يكون للأداة معدات تشغيل خاصة بها (عجلات عادةً) وفي حالة المحراث أو المحراث بالإزميل أو المحراث، نوع من آلية الرفع لرفعها عن الأرض عند المنعطفات أو للنقل. كانت قضبان السحب تشكل بالضرورة خطر انقلاب اعتمادًا على كيفية تطبيق عزم الجر. [40] كان جرار فوردسون عرضة للانقلاب للخلف بسبب قاعدة العجلات القصيرة بشكل مفرط. عادةً ما يكون الارتباط بين الأداة والجرار متراخيًا بعض الشيء مما قد يؤدي إلى بدايات متقطعة وتآكل أكبر للجرار والمعدات.

جرار كبير وحديث من طراز John Deere 9400 رباعي الدفع بعجلات ثلاثية وسلسلة أدوات يتم سحبها بواسطة قضيب سحب، بما في ذلك معدات حرث ذات مرور واحد، وآلة زرع، وجهاز توزيع الأسمدة مع خزانات

كانت قضبان السحب مناسبة لفجر الميكنة، لأنها كانت بسيطة للغاية في مفهومها ولأن الأدوات التي تجرها الخيول كانت تحتوي عادةً على معدات تشغيل مع حلول الجرار محل الحصان. ومع تقدم تاريخ الميكنة، أصبحت مزايا أنظمة الربط الأخرى واضحة، مما أدى إلى تطورات جديدة (انظر أدناه). ومع ذلك، اعتمادًا على الوظيفة التي يستخدم الجرار من أجلها، لا يزال قضيب السحب أحد الوسائل المعتادة لربط أداة بالجرار (انظر الصورة على اليسار).

حوامل ثابتة

وقد أنتجت بعض شركات تصنيع الجرارات معدات متطابقة يمكن تركيبها مباشرة على الجرار. ومن الأمثلة على ذلك المحملات الأمامية، وماكينات قص العشب، وآلات زراعة المحاصيل الصفية، وآلات قطف الذرة، وآلات زراعة الذرة. وفي معظم الحالات، كانت هذه التركيبات الثابتة خاصة وفريدة من نوعها لكل نوع من الجرارات، لذلك لا يمكن تركيب أداة من إنتاج شركة جون ديري، على سبيل المثال، على جرار مينيابوليس مولين. وكان العيب الآخر هو أن التركيب يتطلب عادة بعض الوقت والعمالة، مما يؤدي إلى تثبيت الأداة بشكل شبه دائم بمسامير أو أدوات تثبيت أخرى. وعادة ما كان من غير العملي إزالة الأداة وإعادة تثبيتها على أساس يومي. ونتيجة لذلك، لم يكن الجرار متاحًا لاستخدامات أخرى ومخصصًا لاستخدام واحد لفترة زمنية ملحوظة. وعادة ما يتم تركيب الأداة في بداية موسم استخدامها (مثل الحرث أو الزراعة أو الحصاد) وإزالتها عند انتهاء الموسم.

ثلاث نقاط وسريع

كان نظام قضيب السحب هو الطريقة الحصرية تقريبًا لربط الأدوات (بخلاف التثبيت المباشر بالجرار) قبل أن يطور هاري فيرجسون وصلة النقاط الثلاث . [41] يمكن رفع المعدات المرفقة بالوصلة ثلاثية النقاط أو خفضها هيدروليكيًا باستخدام ذراع تحكم. عادةً ما تكون المعدات المرفقة بالوصلة ثلاثية النقاط مدعومة بالكامل بواسطة الجرار. هناك طريقة أخرى لربط الأداة من خلال وصلة سريعة، وهي متصلة بالوصلة ثلاثية النقاط. يتيح هذا لشخص واحد ربط أداة بشكل أسرع وتقليل تعرض الشخص للخطر عند ربط الأداة.

ثلاثية النقاط الحديثة مع وصلة سريعة مرفقة

لقد أحدثت وصلة الربط ثلاثية النقاط ثورة في عالم الجرارات الزراعية وأدواتها. وبينما كان نظام فيرجسون لا يزال تحت براءة الاختراع، طورت شركات مصنعة أخرى أنظمة ربط جديدة لمحاولة صد بعض المزايا التنافسية التي تتمتع بها فيرجسون. على سبيل المثال، اكتسبت جرارات Farmall من إنتاج International Harvester "وصلة ربط سريعة" ذات نقطتين، كما ابتكرت شركة John Deere رافعة كهربائية تشبه إلى حد ما اختراع فيرجسون الأكثر مرونة. وبمجرد انتهاء حماية براءة الاختراع على وصلة الربط ثلاثية النقاط، أصبحت معيارًا صناعيًا.

تتميز كل جرارات اليوم تقريبًا بوصلة فيرجسون ثلاثية النقاط أو مشتقة منها. تسمح هذه الوصلة بربط الأدوات وفصلها بسهولة مع السماح للأداة بالعمل كجزء من الجرار، وكأنها متصلة بحامل ثابت. في السابق، عندما تصطدم الأداة بعائق، تنكسر وصلة السحب أو ينقلب الجرار. كانت فكرة فيرجسون هي الجمع بين وصلة عبر ذراعي رفع سفليين وذراع رفع علوية متصلة بكبش رفع هيدروليكي. كان الكبش، بدوره، متصلاً بالجزء العلوي من الوصلات الثلاث بحيث تتسبب السحب المتزايد (كما يحدث عندما تصطدم المحراث بصخرة) في رفع الهيدروليكية للأداة حتى يتم تجاوز العائق.

في الآونة الأخيرة، انتهت صلاحية براءة اختراع شركة Bobcat الخاصة بوصلة التحميل الأمامية (المستوحاة من هذه الأنظمة السابقة)، ويتم الآن تجهيز الجرارات المدمجة بملحقات سريعة التوصيل للرافعات الأمامية الخاصة بها .

أنظمة نقل القدرة والهيدروليكا

بالإضافة إلى سحب أداة أو توفير قوة الجر من خلال العجلات، فإن معظم الجرارات لديها وسيلة لنقل الطاقة إلى آلة أخرى مثل مكبس أو آلة حصاد أو جزازة . ما لم تعمل فقط عن طريق سحبها عبر الأرض أو فوقها، فإن الأداة المسحوبة تحتاج إلى مصدر طاقة خاص بها (مثل مكبس أو آلة حصاد بمحرك منفصل) أو وسيلة لنقل الطاقة من الجرار إلى العمليات الميكانيكية للمعدات.

استخدمت الجرارات المبكرة أحزمة أو كابلات ملفوفة حول دولاب الموازنة أو بكرة حزام منفصلة لتشغيل المعدات الثابتة، مثل آلة الدرس أو المنشار الدائري أو منفاخ السيلاج أو المكبس الثابت. في معظم الحالات، كان من غير العملي أن يتحرك الجرار والمعدات مع وجود حزام مرن أو كابل بينهما، لذلك يتطلب هذا النظام بقاء الجرار في مكان واحد، مع نقل العمل إلى المعدات، أو نقل الجرار عند كل دورة وإعادة تطبيق إعداد الطاقة (كما هو الحال في أنظمة الحرث المرسومة بالكابل المستخدمة في عمليات الجرارات البخارية المبكرة).

أداة متصلة بعمود نقل القدرة (PTO) للجرار

تستخدم الجرارات الحديثة عمود نقل القدرة (PTO) لتوفير الطاقة الدورانية للآلات التي قد تكون ثابتة أو متحركة. يوجد عمود نقل القدرة عادةً في الجزء الخلفي من الجرار، ويمكن توصيله بأداة يتم سحبها إما بواسطة قضيب سحب أو وصلة ثلاثية النقاط. وهذا يلغي الحاجة إلى مصدر طاقة منفصل مثبت على الأداة، وهو ما لا نراه تقريبًا في المعدات الزراعية الحديثة. كما أنه من الاختياري الحصول على عمود نقل القدرة الأمامي أيضًا عند شراء جرار جديد.

يمكن لجميع الجرارات الحديثة تقريبًا أيضًا توفير سائل هيدروليكي خارجي وطاقة كهربائية للمعدات التي تسحبها، إما عن طريق الخراطيم أو الأسلاك.

عملية

تحتوي الجرارات الحديثة على العديد من المفاتيح والرافعات الكهربائية في الكابينة للتحكم في العديد من الوظائف المختلفة المتوفرة في الجرار.

الدواسات

تحتفظ بعض الجرارات الزراعية الحديثة بناقل حركة يدوي تقليدي؛ وبشكل متزايد، تحتوي على نواقل حركة هيدروليكية وناقل حركة متغير باستمرار، مما يبسط التشغيل إلى حد كبير.

تتميز المركبات التي تعمل بناقل حركة كهربائي بترتيبات دواسة متطابقة على الأرض ليتمكن المشغل من تشغيلها، حيث يتم استبدال دواسة القابض الموجودة في أقصى اليسار بدواسة انزلاقية تقطع التدفق الهيدروليكي إلى القابض. يتم وضع دواسات الفرامل المزدوجة - واحدة لكل من العجلات الجانبية اليسرى واليمنى - معًا على الجانب الأيمن. يحتوي بعضها على دواسة لخانق القدم في أقصى اليمين. على عكس السيارات، يمكن أيضًا التحكم في سرعة الخانق بواسطة رافعة تعمل يدويًا ("خانق اليد")، والتي يمكن ضبطها على وضع ثابت. يساعد هذا في توفير سرعة ثابتة في العمل الميداني. كما يساعد في توفير طاقة مستمرة للجرارات الثابتة التي تعمل بأداة بواسطة عمود نقل الحركة أو حزام مدفوع بالمحور. يمنح الخانق بالقدم المشغل مزيدًا من التحكم الشبيه بالسيارات في سرعة الجرار المتحرك في أي عملية.

تحتوي بعض الجرارات الحديثة أيضًا (أو تقدم كمعدات اختيارية) على زر على عصا التروس للتحكم في القابض، بالإضافة إلى الدواسة القياسية، مما يسمح بتغيير التروس وإيقاف الجرار دون استخدام دواسة القدم لتشغيل القابض. تحتوي جرارات أخرى على زر لزيادة سرعة الخانق مؤقتًا لتحسين التدفق الهيدروليكي للأدوات، مثل دلو التحميل الأمامي.

يتم توفير دواسات فرامل مستقلة يسارًا ويمينًا للسماح بتحسين التوجيه (من خلال تشغيل الجانب الذي يرغب المرء في الانعطاف إليه، مما يؤدي إلى إبطاء أو إيقاف العجلة) وتحسين الجر في الظروف اللينة والزلقة (من خلال نقل الدوران إلى العجلة ذات الثبات الأفضل). يفضل بعض المستخدمين قفل الدواستين معًا، أو استخدام قفل جزئي يسمح بالضغط على الدواسة اليسرى بشكل مستقل ولكنه يعمل على تشغيل كليهما عند الضغط على اليمنى. قد يكون هذا في شكل مسمار متأرجح أو منزلق يمكن تشغيله أو فصله بسهولة في الميدان بدون أدوات.

إن التحكم في دواسة الوقود من خلال القدم هو في الغالب ميزة عائدة للجرارات الأحدث. في المملكة المتحدة ، يعد استخدام دواسة القدم للتحكم في سرعة المحرك أثناء السير على الطريق إلزاميًا. تحتوي بعض الجرارات، وخاصة تلك المصممة للعمل في صفوف المحاصيل، على دواسة "مخففة السرعة"، والتي تعمل بطريقة عكسية لدواسة الوقود في السيارة، مما يؤدي إلى إبطاء المحرك عند تطبيقها. يسمح هذا بالتحكم في سرعة الجرار مع ضبط دواسة الوقود على مستوى مرتفع للعمل، كما هو الحال عند التباطؤ بشكل متكرر لإجراء منعطفات على شكل حرف U في نهاية صفوف المحاصيل في الحقول.

يتم تضمين زر القدم المواجه للأمام تقليديًا أمام مقعد السائق مباشرةً (مصمم ليتم الضغط عليه بواسطة كعب السائق) لتشغيل قفل الترس التفاضلي الخلفي (القفل التفاضلي)، والذي يمنع انزلاق العجلات. يسمح الترس التفاضلي عادةً للعجلات الدافعة بالعمل بسرعاتها الخاصة، حسب الحاجة، على سبيل المثال، من خلال نصف القطر المختلف الذي يأخذه كل منها في المنعطف. يسمح هذا للعجلة الخارجية بالسير بسرعة أكبر من العجلة الداخلية، وبالتالي السفر لمسافة أطول أثناء المنعطف. في ظروف الجر المنخفض على سطح ناعم، يمكن لنفس الآلية أن تسمح لعجلة واحدة بالانزلاق، مما يهدر عزم الدوران ويقلل الجر بشكل أكبر. يتغلب قفل الترس التفاضلي على هذا، مما يجبر كلتا العجلتين على الدوران بنفس السرعة، مما يقلل من انزلاق العجلات ويحسن الجر. يجب توخي الحذر لفتح قفل الترس التفاضلي قبل الدوران، عادةً عن طريق ضرب الدواسة مرة ثانية، حيث لا يمكن للجرار ذو الجر الجيد أن يقوم بالدوران مع تشغيل القفل التفاضلي. في العديد من الجرارات الحديثة، يتم استبدال هذه الدواسة بمفتاح كهربائي.

الرافعات والمفاتيح

تم استبدال العديد من الوظائف التي كان يتم التحكم فيها باستخدام الرافعات ببعض نماذج المفاتيح الكهربائية مع ظهور التحكم غير المباشر بالكمبيوتر في الوظائف في الجرارات الحديثة.

حتى أواخر الخمسينيات من القرن العشرين، كانت الجرارات تحتوي على سجل واحد للتروس، ومن ثم كانت تحتوي على عصا تروس واحدة، وغالبًا ما تحتوي على ثلاثة إلى خمسة تروس أمامية وواحدة خلفية. ثم تم تقديم تروس المجموعة، وتمت إضافة عصا تروس أخرى. لاحقًا، تم نقل التحكم في الاتجاه الأمامي والخلفي إلى عصا خاصة مثبتة على جانب عجلة القيادة، والتي سمحت بالسفر للأمام أو للخلف في أي ترس. الآن، مع CVTs أو أنواع التروس الأخرى، يتحكم عدد أقل من العصي في ناقل الحركة، ويتم استبدال بعضها بمفاتيح كهربائية أو يتم التحكم فيها بالكامل بواسطة الكمبيوتر.

كان يتم التحكم في وصلة الربط ثلاثية النقاط باستخدام رافعة لضبط الموضع، أو كما هو الحال مع أقدم وصلات الربط، كانت الوظيفة الوحيدة هي رفع أو خفض وصلة الربط. وفي الأنظمة الكهربائية الحديثة، غالبًا ما يتم استبدالها بمقياس جهد لوضع الحد الأدنى وآخر للحد الأعلى، ومفتاح يسمح بالتعديل التلقائي لوصلة الربط بين هذه الإعدادات.

كانت الأنظمة الهيدروليكية الخارجية تحتوي في الأصل على رافعات، ولكن يتم استبدالها الآن في كثير من الأحيان بنوع من المفتاح الكهربائي؛ وينطبق الشيء نفسه على عمود نقل الطاقة .

أمان

رسم تخطيطي لانقلاب جرار جون ديري
جرار محاصيل صفية كلاسيكي من Allis-Chalmers WD، بدون أي شكل من أشكال الحماية من الانقلاب

تُعد الزراعة في الولايات المتحدة واحدة من أكثر الصناعات خطورة، ولا يتفوق عليها سوى التعدين والبناء. ولا توجد آلة زراعية أخرى مرتبطة بمخاطر الزراعة الإنتاجية مثل الجرار. [42] وتمثل الإصابات المرتبطة بالجرارات ما يقرب من 32% من الوفيات و6% من الإصابات غير المميتة في الزراعة. ويُعزى أكثر من 50% منها إلى انقلاب الجرارات. [43]

يعد هيكل الحماية من الانقلاب (ROPS) وحزام الأمان، عند ارتدائهما، [44] من أهم أجهزة الأمان لحماية المشغلين من الموت أثناء انقلاب الجرار. [45] [46]

تحتوي الجرارات الحديثة على هيكل حماية من الانقلاب لمنع تعرض المشغل للسحق عند الانقلاب. [47] وهذا مهم بشكل خاص في الجرارات المفتوحة، حيث يكون هيكل الحماية من الانقلاب عبارة عن شعاع فولاذي يمتد فوق مقعد المشغل. بالنسبة للجرارات ذات كبائن المشغل، يكون هيكل الحماية من الانقلاب جزءًا من إطار الكابينة. يقلل هيكل الحماية من الانقلاب مع الكابينة المغلقة من احتمالية الإصابة الخطيرة لأن المشغل محمي بجوانب ونوافذ الكابينة.

كانت هذه الهياكل مطلوبة لأول مرة بموجب التشريعات في السويد في عام 1959. قبل أن تصبح مطلوبة، مات بعض المزارعين عندما انقلبت جراراتهم فوقهم. كانت جرارات المحاصيل الصفية، قبل نظام الحماية من الانقلاب (ROPS)، خطيرة بشكل خاص بسبب تصميمها "ثلاثية العجلات" مع وجود العجلتين الأماميتين متقاربتين ومائلتين للداخل باتجاه الأرض. قُتل بعض المزارعين بسبب انقلاب الجرارات أثناء تشغيلها على منحدرات شديدة الانحدار . قُتل آخرون أثناء محاولتهم سحب أو سحب حمولة زائدة من ارتفاع أعلى من المحور، أو عندما تسبب الطقس البارد في تجميد الإطارات على الأرض، مما تسبب في كلتا الحالتين في دوران الجرار حول المحور الخلفي. [42] كانت أنظمة الحماية من الانقلاب (ROPS) مطلوبة لأول مرة في الولايات المتحدة في عام 1986، دون أثر رجعي. وبالتالي فإن تبني المزارعين لأنظمة الحماية من الانقلاب (ROPS) غير مكتمل. لعلاج هذه المشكلة، تم تطوير أنظمة الحماية من الانقلاب (CROPS) لتشجيع المزارعين على إعادة تركيب الجرارات القديمة. [46]

لكي يعمل نظام الحماية من الانقلاب (ROPS) كما هو مصمم له، يجب على المشغل البقاء داخل إطاره الوقائي وارتداء حزام الأمان.

بالإضافة إلى هيكل الحماية من الانقلاب (ROPS)، يضيف المصنعون الأمريكيون مقاعد تعليمية على الجرارات ذات الكبائن المغلقة. تحتوي الجرارات على هيكل حماية من الانقلاب (ROPS) مع أحزمة أمان لكل من المشغل والركاب. هذا المقعد التعليمي مخصص للاستخدام في تدريب مشغلي الجرارات الجدد، ولكن يمكن استخدامه أيضًا لتشخيص مشاكل الماكينة. [48] يزيد سوء استخدام المقعد التعليمي من احتمالية الإصابة، خاصة عند نقل الأطفال. تحدد معايير ISO 23205:2014 التابعة للمنظمة الدولية للمعايير الحد الأدنى لمتطلبات التصميم والأداء للمقعد التعليمي وتنص على أن المقعد التعليمي غير مخصص ولا مصمم للاستخدام من قبل الأطفال. [49] وعلى الرغم من ذلك، فإن ما يزيد عن 40٪ من أسر المزارعين يركبون أطفالهم على الجرارات، وغالبًا ما يستخدمون هذه المقاعد التعليمية. [50]

التطبيقات والاختلافات

مزرعة

جرار مزرعة حديث من طراز John Deere 8110 يحرث حقلًا باستخدام محراث إزميل
جرار يسحب المحراث

الاستخدام الأكثر شيوعًا لمصطلح "جرار" هو للمركبات المستخدمة في المزارع . يستخدم الجرار الزراعي لسحب أو دفع الآلات الزراعية أو المقطورات ، للحرث ، والحرث، والتسوية، والتسوية، والزراعة، والمهام المماثلة.

جرار زراعي يستخدم لتشغيل مضخة لري قطعة أرض

تم تطوير مجموعة متنوعة من الجرارات الزراعية المتخصصة لاستخدامات معينة. وتشمل هذه الجرارات "المحاصيل الصفية" ذات عرض المداس القابل للتعديل للسماح للجرار بتمرير صفوف من الحبوب أو الذرة أو الطماطم أو المحاصيل الأخرى دون سحق النباتات، وجرارات "الأراضي القمحية" أو "القياسية" ذات العجلات الثابتة ومركز الثقل المنخفض للحرث وأعمال الحقل الثقيلة الأخرى للمحاصيل المبثوثة، والجرارات "عالية المحاصيل" ذات المداس القابل للتعديل والخلوص الأرضي المتزايد، والتي تستخدم غالبًا في زراعة القطن وعمليات زراعة المحاصيل الصفية عالية النمو الأخرى، و"الجرارات الخدمية"، وهي عادة جرارات أصغر حجمًا بمركز ثقل منخفض ونصف قطر دوران قصير، وتستخدم لأغراض عامة حول المزرعة. تُستخدم العديد من الجرارات الخدمية لأغراض التسوية غير الزراعية وصيانة المناظر الطبيعية والحفر، وخاصة مع المحملات والحفارات الخلفية وشوك المنصات والأجهزة المماثلة. يتم إنتاج جرارات الحدائق الصغيرة أو العشب المصممة للبستنة في الضواحي وشبه الريفية وصيانة المناظر الطبيعية في مجموعة متنوعة من التكوينات، كما تجد العديد من الاستخدامات في المزرعة.

جرار مع عربة مثقبة

توجد بعض الجرارات الزراعية في أماكن أخرى غير المزارع: في أقسام البستنة بالجامعات الكبيرة، وفي الحدائق العامة، أو لاستخدام عمال الطرق السريعة، حيث يتم تثبيت أسطوانات الشعلة على الجانبين وضاغط هواء مثقاب هوائي مثبت بشكل دائم فوق مأخذ القدرة . وغالبًا ما يتم تزويد هذه الجرارات بإطارات عشبية أقل ضررًا للأسطح اللينة من الإطارات الزراعية.

دقة

تم دمج تكنولوجيا الفضاء في الزراعة في شكل أجهزة تحديد المواقع العالمية (GPS) ، وأجهزة كمبيوتر قوية مثبتة على متن الجرارات الزراعية كميزات اختيارية. تُستخدم هذه التقنيات في تقنيات الزراعة الحديثة الدقيقة . في الواقع، سهلت المنتجات الثانوية من سباق الفضاء الأتمتة في الحرث واستخدام أنظمة التوجيه التلقائي ( طائرات بدون طيار على الجرارات التي يقودها البشر ولكن يتم توجيهها فقط في نهاية الصف)، والفكرة هي عدم التداخل واستخدام المزيد من الوقود ولا تترك خطوطًا عند أداء وظائف مثل الزراعة . تعمل العديد من شركات الجرارات أيضًا على إنتاج جرار بدون سائق .

هندسة

مصنع للجرارات في تشيليابينسك في الاتحاد السوفييتي حوالي عام 1930
جرار زراعي من إنتاج شركة إيبرو مزود بعجلات فولاذية. يستخدم هذا الترتيب غالبًا في الظروف الموحلة التي توجد في زراعة الأرز.

إن متانة الجرارات وقوة محركها جعلتها مناسبة جدًا للمهام الهندسية. يمكن تجهيز الجرارات بأدوات هندسية مثل شفرات الجرافة والدلاء والمعاول والكسارات وما إلى ذلك. أكثر الملحقات شيوعًا في مقدمة الجرار هي شفرات الجرافة أو الدلاء. عند توصيلها بأدوات هندسية، يُطلق على الجرار اسم مركبة هندسية .

الجرافة عبارة عن جرار مجنزرة مزود بشفرة مثبتة في الأمام ورافعة حبلية في الخلف. الجرافات عبارة عن جرارات قوية للغاية ولديها ثبات ممتاز على الأرض، حيث تتمثل مهمتها الرئيسية في الدفع أو السحب .

لقد تم تعديل الجرافات بشكل أكبر بمرور الوقت لتتطور إلى آلات جديدة قادرة على العمل بطرق لا تستطيع الجرافة الأصلية القيام بها. ومن الأمثلة على ذلك أن الجرافات التي يتم رفعها تم إنشاؤها عن طريق إزالة الشفرة واستبدالها بدلو كبير الحجم وأذرع هيدروليكية يمكنها رفع وخفض الدلو، مما يجعلها مفيدة في جمع التربة والصخور والمواد السائبة المماثلة لتحميلها في الشاحنات.

الجرار الأمامي أو المحمل هو جرار مزود بأداة هندسية تتكون من ذراعين هيدروليكيتين على جانبي حجرة المحرك الأمامية وأداة إمالة. وعادة ما يكون هذا صندوقًا مفتوحًا على مصراعيه يسمى دلوًا، ولكن الملحقات الشائعة الأخرى هي شوكة منصة نقالة ورافعة بالات.

تتضمن التعديلات الأخرى التي تم إدخالها على الجرافة الأصلية جعل الآلة أصغر حجمًا للسماح بتشغيلها في مناطق العمل الصغيرة حيث تكون الحركة محدودة. كما أن الرافعات الصغيرة ذات العجلات، والتي تسمى رسميًا بالرافعات ذات التوجيه الانزلاقي ، ولكن يطلق عليها لقب " بوب كات " نسبة إلى الشركة المصنعة الأصلية، مناسبة بشكل خاص لمشاريع الحفر الصغيرة في المناطق الضيقة.

حفارة

لودر حفار خلفي شائع من Case ، مع لودر خلفي في الخلف ودلو لودر في الأمام

الشكل الأكثر شيوعًا للجرار الزراعي الكلاسيكي هو الحفار الخلفي ، ويُسمى أيضًا محمل الحفار الخلفي . وكما يوحي الاسم، فإنه يحتوي على مجموعة محمل في المقدمة وحفار خلفي في الخلف. يتم ربط الحفار الخلفي بعقدة ثلاثية النقاط في الجرارات الزراعية أو الصناعية. غالبًا ما تكون الجرارات الصناعية أثقل وزنًا في البناء، خاصة فيما يتعلق باستخدام شبكة فولاذية للحماية من الصخور واستخدام إطارات البناء. عندما يتم تثبيت الحفار الخلفي بشكل دائم، عادةً ما يكون للآلة مقعد يمكن تدويره إلى الخلف لمواجهة أدوات التحكم في الحفار . تحتوي ملحقات الحفار الخلفي القابلة للإزالة دائمًا تقريبًا على مقعد منفصل على الملحق.

تعد جرافات الجرافات الخلفية شائعة جدًا ويمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من المهام: البناء، والهدم الصغير، والنقل الخفيف لمواد البناء، وتشغيل معدات البناء، وحفر الحفر، وتحميل الشاحنات، وكسر الأسفلت ورصف الطرق. تحتوي بعض الدلاء على قيعان قابلة للسحب، مما يمكنها من تفريغ حمولاتها بسرعة وكفاءة أكبر. غالبًا ما تُستخدم الدلاء ذات القيعان القابلة للسحب أيضًا لتسوية وكشط الرمال. قد تكون المجموعة الأمامية عبارة عن ملحق قابل للإزالة أو مثبت بشكل دائم. غالبًا ما يمكن استبدال الدلو بأجهزة أو أدوات أخرى.

إن إطاراتها الصغيرة نسبيًا وأدوات التحكم الدقيقة تجعل حفارات الجرافات مفيدة جدًا وشائعة في مشاريع الهندسة الحضرية ، مثل البناء والإصلاحات في المناطق الصغيرة جدًا بالنسبة للمعدات الأكبر حجمًا. إن تنوعها وحجمها الصغير يجعلها واحدة من أكثر مركبات البناء الحضرية شيوعًا .

في المملكة المتحدة وأيرلندا، تُستخدم كلمة " JCB " بشكل عامي كعلامة تجارية عامة لأي نوع من المركبات الهندسية. يظهر مصطلح JCB الآن في قاموس أكسفورد الإنجليزي ، على الرغم من أنه لا يزال علامة تجارية قانونية لشركة JC Bamford Ltd. يُستخدم مصطلح "digger" أيضًا بشكل شائع.

أداة مدمجة

الأحجام النسبية لجرار زراعي من نوع Oliver Super 55 بقوة 30 حصانًا (22 كيلو وات)، وجرار ديزل من نوع New Holland بقوة 24 حصانًا (18 كيلو وات) ، وجرار عشب من نوع Cub Cadet

الجرار الخدمي المدمج (CUT) هو نسخة أصغر من الجرار الزراعي، ولكنه مصمم في المقام الأول لمهام تنسيق الحدائق وإدارة العقارات، وليس للزراعة والحصاد على نطاق تجاري. تتراوح قوة الجرارات CUT النموذجية من 20 إلى 50 حصانًا (15 إلى 37 كيلو واط) مع قوة إخراج الطاقة المتاحة (PTO) تتراوح من 15 إلى 45 حصانًا (11 إلى 34 كيلو واط). غالبًا ما تكون الجرارات CUT مجهزة بعمود إخراج طاقة مثبت في المنتصف وآخر خلفي قياسي، وخاصة تلك التي تقل عن 40 حصانًا (30 كيلو واط). يدور عمود إخراج الطاقة الموجود في المنتصف عادةً عند/قرب 2000 دورة في الدقيقة ويُستخدم عادةً لتشغيل جزازات العشب المثبتة في المنتصف أو نافخات الثلج المثبتة في الأمام أو المكانس الدوارة المثبتة في الأمام. يتم توحيد عمود إخراج الطاقة الخلفي عند 540 دورة في الدقيقة للأسواق في أمريكا الشمالية، ولكن في بعض أجزاء العالم، يكون عمود إخراج الطاقة المزدوج بسرعة 540/1000 دورة في الدقيقة قياسيًا، وتتوفر أدوات لأي من المعيارين في تلك الأسواق.

حفار فرعي معياري من ماركة Howse مثبت على جرار
جهاز بث البذور مثبت على جهاز Kubota CUT

أحد أكثر الملحقات شيوعًا لـ CUT هو المحمل الأمامي أو FEL. مثل الجرارات الزراعية الأكبر حجمًا، سيكون لدى CUT عقدة ثلاثية النقاط قابلة للتعديل والتحكم هيدروليكيًا . عادةً، سيكون لدى CUT دفع رباعي، أو بشكل أكثر دقة مساعدة رباعية العجلات. غالبًا ما تتميز CUTs الحديثة بناقل حركة هيدروستاتيكي، ولكن يتم أيضًا تقديم العديد من المتغيرات من ناقل الحركة بالتروس من نواقل الحركة البسيطة منخفضة السعر إلى نواقل الحركة المتزامنة إلى نواقل الحركة الانزلاقية المتقدمة. تتميز جميع CUTs الحديثة بهياكل حماية من الانقلاب مفروضة من قبل الحكومة تمامًا مثل الجرارات الزراعية. تشمل العلامات التجارية الأكثر شهرة في أمريكا الشمالية Kubota و John Deere Tractor و New Holland Ag و Case-Farmall و Massey Ferguson. على الرغم من أنها أقل شيوعًا، إلا أن الحفارات الخلفية المدمجة غالبًا ما تكون متصلة بجرارات المرافق المدمجة.

JD 71 Flexi Planter للجرارات بقوة 20–50 حصان (15–37 كيلو وات)

تتطلب الجرارات الخدمية الصغيرة الحجم أدوات خاصة وأصغر حجمًا من الجرارات الزراعية كاملة الحجم. تشمل الأدوات الشائعة جدًا شفرة الصندوق وشفرة الجرافة ومجرفة المناظر الطبيعية وحفار الحفر (أو مثقاب الحفر ) والقاطعة الدوارة (المقص أو الخنزيرة) وماكينة قص العشب المثبتة في المنتصف أو في الخلف وآلة البذر وآلة التربة الفرعية وآلة الحرث الدوارة. في المناخات الشمالية، تكون منفاخة الثلج المثبتة في الخلف شائعة جدًا؛ تتوفر بعض طرازات CUT الأصغر حجمًا مع منفاخات ثلج مثبتة في الأمام تعمل بأعمدة PTO المتوسطة. يفوق عدد العلامات التجارية للأدوات عدد العلامات التجارية للجرارات، لذلك يمتلك مالكو CUT مجموعة واسعة من الأدوات.

بالنسبة للزراعة على نطاق صغير أو البستنة على نطاق واسع، يتم تحديد حجم بعض أدوات الزراعة والحصاد لتناسب وحدات CUT. تتوفر وحدات الزراعة ذات الصف الواحد والصفين بشكل شائع، وكذلك آلات التعشيب والرشاشات وأنواع مختلفة من آلات البذر (المشقوقة والدوارة والمتساقطة). كانت إحدى وحدات CUT الأولى المقدمة للمزارع الصغيرة التي تتراوح مساحتها من ثلاثة إلى 30 فدانًا وللأعمال الصغيرة في المزارع الأكبر حجمًا وحدة ثلاثية العجلات، حيث تكون العجلة الخلفية هي عجلة القيادة، قدمتها شركة Sears & Roebuck في عام 1954 بسعر 598 دولارًا للطراز الأساسي. [51]

هناك نوع أصغر من الجرارات الصغيرة الحجم وهو الجرار الصغير الحجم . ورغم أن هذه الجرارات غالبًا ما تكون أكبر قليلاً من جزازة العشب التي يركبها السائق ، إلا أن هذه الجرارات تتمتع بنفس ميزات الجرار الصغير الحجم، مثل وصلة ثلاثية النقاط، وتوجيه معزز، ودفع رباعي، ورافعة أمامية. يتم تسويق هذه الجرارات عمومًا لأصحاب المنازل الذين يعتزمون استخدامها في الغالب لقص العشب، مع مهام تنسيق الحدائق الخفيفة العرضية. [52] [53] [54]

معيار

كانت الجرارات الأولى تسمى الجرارات "القياسية"، وكانت مخصصة تقريبًا للحرث والتسوية قبل الزراعة، وهي مهام صعبة على البشر والحيوانات التي تجر الجرارات . كانت تتميز بوضعية جلوس منخفضة إلى الخلف، ومداس ثابت العرض، وخلوص أرضي منخفض. كانت هذه الجرارات المبكرة ضخمة وغير مناسبة لدخول حقل من المحاصيل الصفية المزروعة لمكافحة الأعشاب الضارة. لم يعد تعريف الجرار "القياسي" قيد الاستخدام حاليًا. ومع ذلك، فإن الجرارات ذات المسافة الثابتة بين العجلات ومركز الثقل المنخفض مناسبة تمامًا كمحملات ورافعات شوكية وحفارات خلفية، بحيث يستمر التكوين في الاستخدام بدون تسمية "القياسية".

المحاصيل الصفية

الجرارات متعددة الأغراض أو الجرارات المخصصة لزراعة المحاصيل في صفوف مصممة خصيصًا لزراعة المحاصيل المزروعة في صفوف، وخاصة لزراعة هذه المحاصيل. هذه الجرارات عبارة عن آلات عالمية، قادرة على الحرث الأولي وزراعة المحصول.

مزرعة " عادية"

تطورت فئة جرارات المحاصيل الصفية بدلاً من الظهور بين عشية وضحاها، ولكن غالبًا ما يُعتبر جرار International Harvester (IH) Farmall "الأول" في هذه الفئة. اقتربت بعض الجرارات السابقة في عشرينيات القرن العشرين من عامل الشكل من الجانب الأثقل، كما فعلت المزارع الآلية من الجانب الأخف وزناً، لكن Farmall جمعت كل الميزات البارزة معًا في حزمة واحدة، مع شبكة توزيع قادرة على ضمان نجاحها التجاري. في عامل الشكل الجديد الذي أشاعته Farmall، تم تثبيت المزارع في المقدمة بحيث يمكن رؤيته بسهولة. بالإضافة إلى ذلك، كان للجرار مقدمة ضيقة؛ كانت الإطارات الأمامية متباعدة جدًا ومائلة نحو الأسفل. كانت العجلات الخلفية ممتدة على صفين مع تباعدها قابل للتعديل حسب تباعد الصفوف، ويمكن للوحدة زراعة أربعة صفوف في وقت واحد. حيث تم استخدام عجلات أمامية عريضة، غالبًا ما يمكن تعديلها أيضًا. كانت الجرارات ذات المسافات غير القابلة للتعديل تسمى "القياسية" أو "أرض القمح"، وكانت مخصصة بشكل أساسي لسحب المحاريث أو غيرها من الأدوات المقطوعة، وعادة ما يكون ارتفاع الجرار الإجمالي أقل من نماذج المحاصيل الصفية.

من عام 1924 حتى عام 1963، كانت جرارات Farmalls هي الأكثر مبيعاً للمحاصيل الصفية.

للتنافس، صممت شركة جون ديري الموديل C ، الذي كان له واجهة عريضة ويمكنه زراعة ثلاثة صفوف في وقت واحد. تم صنع 112 نموذجًا أوليًا فقط، حيث أدركت شركة ديري أنها ستخسر مبيعاتها لشركة فارمال إذا كان طرازها أقل. في عام 1928، أصدرت شركة ديري الموديل C على أي حال، فقط باسم الموديل GP (الأغراض العامة) لتجنب الخلط مع الموديل D عند الطلب عبر الهاتف غير الواضح آنذاك. [55]

قامت شركة أوليفر بتحسين نموذجها "Row Crop" في أوائل عام 1930. [56] وحتى عام 1935، كان الطراز 18–27 هو جرار المحاصيل الصفية الوحيد لشركة أوليفر هارت بار . [57]

يتم الإشارة إلى العديد من نماذج محاصيل الصفوف من أوليفر باسم "محصول صفوف أوليفر 77"، "محصول صفوف أوليفر 88"، وما إلى ذلك.

كانت العديد من الجرارات التي تستخدم في زراعة المحاصيل الصفية في وقت مبكر مزودة بتصميم ثلاثي العجلات مع إطارين أماميين متقاربين، وكان بعضها مزودًا بإطار أمامي واحد. وهذا جعل تشغيل الجرارات على جانب تل شديد الانحدار أمرًا خطيرًا؛ ونتيجة لذلك، مات العديد من المزارعين بسبب انقلاب الجرار. كما لم تكن الجرارات التي تستخدم في زراعة المحاصيل الصفية في وقت مبكر مزودة بنظام حماية من الانقلاب (ROPS)، مما يعني أنه في حالة انقلاب الجرار للخلف، فقد يتعرض السائق للسحق. وكانت السويد أول دولة تصدر تشريعًا يتطلب نظام حماية من الانقلاب (ROPS) في عام 1959.

أكثر من 50% من الإصابات والوفيات المرتبطة بالجرارات ترجع إلى انقلاب الجرار . [43]

تصنع شركة Versatile الكندية لتصنيع المعدات الزراعية جرارات المحاصيل الصفية بقوة تتراوح بين 265 إلى 365 حصانًا (198 إلى 272 كيلو وات)؛ مدعومة بمحرك ديزل Cummins سعة 8.9 لتر . [58] [59]

تنتج كل من Case IH و New Holland من CNH Industrial جرارات محاصيل صفوف عالية القدرة بمساعدة العجلات الأمامية مع مسارات خلفية متوفرة. [60] كما تمتلك Case IH نظام مسار دفع رباعي بقوة 500 حصان (370 كيلو وات) يسمى Rowtrac. [61]

تتوفر لدى شركة John Deere مجموعة واسعة من جرارات المحاصيل الصفية التي تتراوح قوتها من 140 إلى 400 حصان (100 إلى 300 كيلو وات). [62]

تحتوي جرارات المحاصيل الصفية الحديثة على أنظمة حماية من الانقلاب على شكل كابينة معززة أو قضيب تدحرج .

حديقة

جرار حديقة يسحب عربة بضائع

الجرارات البستانية، والتي تسمى أحيانًا جرارات العشب، هي جرارات صغيرة وخفيفة الوزن مصممة للاستخدام في الحدائق المنزلية والمروج والعقارات الصغيرة. تم تصميم جرارات العشب لقص العشب وإزالة الثلج، في حين أن جرارات الحدائق مخصصة لزراعة الممتلكات الصغيرة. في الولايات المتحدة، غالبًا ما يستخدم مصطلح جزازة العشب التي يركبها الناس اليوم للإشارة إلى الآلات ذات المحرك الأوسط أو الخلفي. تسمى الآلات ذات المحرك الأمامي المصممة في المقام الأول لقص العشب والسحب الخفيف جرارات العشب ؛ الجرارات الأكثر قوة ذات الحجم المماثل هي جرارات الحدائق. تتمتع جرارات الحدائق بالقدرة على تركيب مجموعة أوسع من الملحقات من جرارات العشب. على عكس جرارات العشب وجزازات العشب التي يركبها الناس بمحركات ذات عمود مرفقي أفقي مع ناقل حركة من نوع الحزام إلى المحور التفاضلي (عادةً بأربع أو خمس سرعات، على الرغم من أن بعضها قد يحتوي أيضًا على علب تروس تخفيض ذات سرعتين أو أعمدة دفع أو محركات هيدروستاتيكية أو هيدروليكية ). يتم تصنيع الجرارات البستانية من Wheel Horse و Cub Cadet وEconomy (Power King) وJohn Deere و Massey Ferguson وCase Ingersoll بهذه الطريقة. المحركات هي عمومًا محركات بنزين ذات أسطوانة واحدة أو اثنتين، على الرغم من توفر نماذج بمحركات ديزل أيضًا، وخاصة في أوروبا. عادةً ما تكون الجرارات البستانية التي تعمل بالديزل أكبر حجمًا وأثقل وزنًا من الوحدات التي تعمل بالبنزين وتشبه إلى حد كبير الجرارات الخدمية الصغيرة.

من الناحية البصرية، غالبًا ما يكون من الصعب التمييز بين جرار الحديقة وجرار العشب - بشكل عام، تكون جرارات الحدائق أكثر بناءً ومتانة، مع إطارات أقوى، وعجلات مقاس 12 بوصة أو أكبر مثبتة مع عروات متعددة (معظم جرارات العشب لها مسمار واحد أو مشبك على المحور)، وناقلات حركة أثقل، والقدرة على استيعاب مجموعة واسعة من الملحقات المثبتة في الأمام والبطن والخلف.

ذات عجلتين

على الرغم من أن معظم الناس يفكرون في المقام الأول في المركبات ذات الأربع عجلات عندما يفكرون في الجرارات، إلا أن الجرار قد يكون به محور واحد أو أكثر. الفائدة الرئيسية هي القوة نفسها، والتي لا يتطلب توفيرها سوى محور واحد. الجرارات ذات المحور الواحد، والتي غالبًا ما تسمى بالجرارات ذات العجلتين أو الجرارات التي يتم دفعها من الخلف، كان لها العديد من المستخدمين منذ تقديم جرارات محرك الاحتراق الداخلي . تميل إلى أن تكون صغيرة وبأسعار معقولة، وكان هذا صحيحًا بشكل خاص قبل ستينيات القرن العشرين عندما كان الجرار الذي يتم دفعه من الخلف يمكن أن يكون في كثير من الأحيان أكثر تكلفة من الجرار ذي المحورين بقوة مماثلة. قد تلغي الجرارات الخدمية المدمجة اليوم والجرارات البستانية المتقدمة معظم ميزة السوق هذه، لكن الجرارات ذات العجلتين لا تزال لها أتباع، خاصة بين أولئك الذين يمتلكون واحدة بالفعل. تشمل البلدان التي تنتشر فيها الجرارات ذات العجلتين بشكل خاص اليوم تايلاند والصين وبنجلاديش والهند ودول أخرى في جنوب شرق آسيا . معظم الجرارات ذات العجلتين اليوم هي جرارات متخصصة مصنوعة لغرض واحد، مثل منفاخات الثلج ، والمحاريث الدافعة ، وماكينات جز العشب ذاتية الدفع .

بستان

تتميز الجرارات المصممة للاستخدام في بساتين الفاكهة عادة بخصائص مناسبة للمرور تحت أغصان الأشجار دون أي عوائق. وتشمل هذه الخصائص انخفاض ارتفاعها الإجمالي؛ وانخفاض خطر الاصطدام بأغصان الأشجار (عبر أنابيب العادم المعلقة أسفلها بدلاً من العادم على شكل مدخنة، وأغطية معدنية كبيرة وأغطية تسمح للأغصان بالانحراف والانزلاق بدلاً من الالتصاق)؛ ومانعات الشرر على أطراف العادم؛ وكثيراً ما تكون مزودة بأقفاص سلكية لحماية السائق من الاصطدام بأغصان الأشجار.

تحويلات السيارات والإصدارات محلية الصنع الأخرى

جرار موديل T يسحب المحراث
إعلان عن مجموعات تحويل السيارات إلى جرارات، 1918
سيارة فورد تم إعادة بنائها لتتوافق مع جرار وكالة حماية البيئة
شاحنة فولفو دويت تم إعادة تصنيعها لتتناسب مع جرار وكالة حماية البيئة الأمريكية. لم يعد الغرض المقصود منها هو استخدامها كمركبة زراعية.
"جرار" يعتمد على فولفو 760 - لاحظ مثلث smv والصندوق الأطول.

غالبًا ما أدت براعة ميكانيكا المزارع، إلى جانب مساعدة الشركات المصنعة للمعدات الأصلية أو ما بعد البيع في بعض الحالات ، إلى تحويل السيارات لاستخدامها كجرارات زراعية. في الولايات المتحدة، كان هذا الاتجاه قويًا بشكل خاص من عشرينيات القرن العشرين حتى خمسينيات القرن العشرين. بدأ ذلك في وقت مبكر من تطوير المركبات التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي، مع قيام الحدادين والميكانيكيين الهواة بالعبث في ورشهم. وخاصة خلال فترة ما بين الحربين العالميتين ، قامت العشرات من الشركات المصنعة ( من بينها مونتغمري وارد ) بتسويق مجموعات ما بعد البيع لتحويل سيارات فورد موديل تي لاستخدامها كجرارات. [63] (كانت تسمى أحيانًا "عربات هوفر" خلال فترة الكساد الأعظم ، على الرغم من أن هذا المصطلح كان مخصصًا عادةً للسيارات المحولة لاستخدامها كعربة تجرها الخيول عندما كان البنزين غير متوفر أو باهظ الثمن. خلال نفس الفترة، كان الاسم الشائع الآخر هو " دودل باج "، بعد المجموعة الشعبية التي تحمل نفس الاسم.) حتى أن شركة فورد فكرت في إنتاج مجموعة اختيارية "رسمية". [64] كما تم تحويل العديد من سيارات فورد موديل إيه لهذا الغرض. في السنوات اللاحقة، عُرف عن بعض ميكانيكيي المزارع أنهم قاموا بتحويل الشاحنات أو السيارات الحديثة لاستخدامها كجرارات، في كثير من الأحيان كتحف أو لأغراض ترفيهية (بدلاً من الدوافع السابقة للضرورة البحتة أو الاقتصاد).

خلال الحرب العالمية الثانية ، أدى نقص الجرارات في السويد إلى تطوير ما يسمى بجرار "EPA" (كانت EPA عبارة عن سلسلة من متاجر الخصم وغالبًا ما كانت تستخدم للإشارة إلى شيء يفتقر إلى الجودة). كان جرار EPA عبارة عن سيارة أو شاحنة أو لوري، مع مساحة للركاب مقطوعة خلف المقاعد الأمامية، ومجهزة بعلبتي تروس على التوالي. عند القيام بذلك على سيارة قديمة بإطار سلم ، كانت النتيجة مماثلة للجرار ويمكن استخدامها كواحد. بعد الحرب، ظلت شائعة كوسيلة للشباب الذين ليس لديهم رخصة قيادة لامتلاك شيء مشابه للسيارة. نظرًا لأنه كان يُنظر إليه قانونيًا على أنه جرار، فيمكن قيادته من سن 16 عامًا ولم يتطلب سوى رخصة جرار. في النهاية، تم إغلاق الثغرة القانونية ولم يُسمح بتصنيع جرارات EPA جديدة، لكن الجرارات المتبقية كانت لا تزال قانونية، مما أدى إلى ارتفاع الأسعار واحتجاجات عديدة من الأشخاص الذين فضلوا جرارات EPA على السيارات العادية.

وفي نهاية المطاف، استبدلتها الحكومة السويدية بما يسمى "الجرار A" الذي أصبحت سرعته الآن محدودة بـ 30 كم/ساعة وتسمح للأشخاص الذين تبلغ أعمارهم 16 عامًا أو أكثر بقيادة السيارات برخصة دراجة نارية.

أدى الاحتلال الألماني لإيطاليا خلال الحرب العالمية الثانية إلى نقص حاد في المعدات الزراعية الميكانيكية. كان تدمير الجرارات بمثابة نوع من استراتيجية الأرض المحروقة المستخدمة للحد من استقلال المحتل. كان نقص الجرارات في تلك المنطقة من أوروبا هو أصل لامبورجيني . كانت الحرب أيضًا مصدر إلهام للمركبات ذات الغرض المزدوج مثل لاند روفر . بناءً على سيارة جيب، صنعت الشركة مركبة تجمع بين PTO والحراثة والدفع الرباعي والنقل.

في مارس 1975، تم تقديم نوع مماثل من المركبات في السويد، الجرار A [من arbetstraktor (جرار العمل)]؛ والفرق الرئيسي هو أن الجرار A له سرعة قصوى تبلغ 30 كم / ساعة. يتم ذلك عادةً عن طريق تركيب علبتي تروس في صف واحد واستخدام واحدة فقط. كانت سيارة فولفو دويت ، لفترة طويلة، الخيار الأساسي للتحويل إلى جرار وكالة حماية البيئة أو جرار A، ولكن نظرًا لنفاد الإمدادات، فقد تم استخدام سيارات أخرى، وفي معظم الحالات سيارة فولفو أخرى . SFRO هي منظمة سويدية تدافع عن المركبات المصنعة والمعدلة في المنزل.

وهناك نوع آخر من الجرارات المصنوعة يدوياً، وهي تلك التي يتم تصنيعها من الصفر. إن وصف "من الصفر" نسبي، حيث يتم غالباً إعادة استخدام المكونات الفردية من المركبات أو الآلات السابقة (مثل المحركات وعلب التروس وأغطية المحاور)، ولكن هيكل الجرار بالكامل يتم تصميمه وبنائه بشكل أساسي من قبل المالك (على سبيل المثال، يتم لحام الإطار من قضيب صلب - قضيب صلب، قضيب صلب بزاوية، قضيب صلب مسطح، إلخ). وكما هو الحال مع تحويلات السيارات، فإن العصر الذهبي لهذا النوع من الجرارات، على الأقل في الاقتصادات المتقدمة، يكمن في الماضي، عندما كانت هناك أعداد كبيرة من العمال ذوي الياقات الزرقاء الذين كانت أعمال المعادن والزراعة جزءًا شائعًا من حياتهم. (على سبيل المثال، نشأ العديد من عمال الماكينات وعمال المصانع في نيو إنجلاند والغرب الأوسط في القرنين التاسع عشر والعشرين في المزارع). كان التصنيع في الفناء الخلفي نشاطًا طبيعيًا بالنسبة لهم (بينما قد يبدو أمرًا شاقًا لمعظم الناس اليوم).

التسمية

يُطبق مصطلح "جرار" (الولايات المتحدة وكندا) أو "وحدة جرار" (المملكة المتحدة) أيضًا على:

اختبارات نبراسكا

اختبارات الجرارات في نبراسكا هي اختبارات إلزامية بموجب قانون اختبار الجرارات في نبراسكا وتديرها جامعة نبراسكا ، والتي تختبر بشكل موضوعي أداء جميع ماركات الجرارات، بقوة 40 حصانًا أو أكثر، المباعة في نبراسكا. في عشرينيات القرن العشرين، عصر مبيعات وتكتيكات الدعاية المزيفة ، ساعدت اختبارات نبراسكا المزارعين في جميع أنحاء أمريكا الشمالية على رؤية ادعاءات التسويق واتخاذ قرارات شراء مستنيرة. تستمر الاختبارات اليوم، للتأكد من أن الجرارات تفي بالادعاءات المعلن عنها من قبل الشركة المصنعة. [65]

الشركات المصنعة

تشمل بعض الشركات المصنعة والعلامات التجارية العديدة للجرارات في جميع أنحاء العالم ما يلي:

بالإضافة إلى الشركات المصنعة التجارية، قامت مجموعة Open Source Ecology بتطوير العديد من النماذج الأولية العاملة لجرار مفتوح المصدر يسمى LifeTrac كجزء من مجموعة بناء القرية العالمية .

  • الجرارات الزراعية
  • جرار فورد في البرازيل
    جرار فورد في البرازيل
  • الجرارات الحديثة، Ursus 11054 وFendt 820
    الجرارات الحديثة، Ursus 11054 و Fendt 820
  • جرافة جون ديري 9320 في موقع بناء في الولايات المتحدة
    جرافة جون ديري 9320 في موقع بناء في الولايات المتحدة
  • نموذج مصغر لجرار Ursus و Fendt الحديث في ألمانيا
    نموذج مصغر لجرار Ursus و Fendt الحديث في ألمانيا
  • جرار زراعي في بالناين، اسكتلندا
    جرار زراعي في بالناين، اسكتلندا
  • جرار يسحب محراثًا إزميليًا في سلوفينيا
    جرار يسحب محراثًا إزميليًا في سلوفينيا

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "عدد الجرارات لكل 100 كيلومتر مربع من الأراضي الصالحة للزراعة". عالمنا في البيانات . تم الاسترجاع في 7 مارس 2020 .
  2. ^ هوتون ميفلين (2000). قاموس التراث الأمريكي للغة الإنجليزية (الطبعة الرابعة). بوسطن ونيويورك: هوتون ميفلين. ص 1829. رقم ISBN 978-0-395-82517-4.
  3. ^ Merriam-Webster Unabridged (MWU). (خدمة مرجعية عبر الإنترنت تعتمد على الاشتراك من Merriam-Webster ، استنادًا إلى قاموس ويبستر الدولي الجديد الثالث، Unabridged. Merriam-Webster، 2002.) Headword Tractor . تاريخ الوصول 2007-09-22.
  4. ^ "جرار". (أصل الكلمة) . قاموس أصل الكلمة على الإنترنت . تم استرجاعه في 2017-08-20 .
  5. ^ هودج، جيمس (1973). ريتشارد تريفيثيك (Lifelines 6) . منشورات شاير. ص. 30. ISBN 978-0-85263-177-5.
  6. ^ لين، مايكل ر. (1976). فخر الطريق . مكتبة نيو إنجلاند. ص 56. ISBN 978-0450028373.
  7. ^ بونيت، هارولد (1975). اكتشاف محركات الجر . دار نشر شاير المحدودة، ص 5. رقم ISBN 978-0-85263-318-2.
  8. ^ "تقدم الجرارات خلال فترة الكساد". livinghistoryfarm.org .
  9. ^ "تطور وتاريخ الجرار الزراعي الذي غيّر كل شيء". ThoughtCo . تم ​​الاسترجاع في 2022-05-19 .
  10. ^ "جون تشارتر: عضو مؤسس - جامع مزارع". www.farmcollector.com . 2014-05-06 . تم الاسترجاع في 2022-05-19 .
  11. ^ "متى تم صنع أول جرار؟؟ - مجلة محركات الغاز". www.gasenginemagazine.com . 1969-03-01 . تم الاسترجاع 2022-05-19 .
  12. ^ The John Deere Tractor Legacy. Voyageur Press. ص. 45. ISBN 9781610605298.
  13. ^ الجرارات الزراعية خمر. مطبعة فوياجيور. 1996. ص. 14. رقم ISBN 9781610605649.
  14. ^ مطبعة شولون. مطبعة شولون. يونيو 2002. ردمك 978-1-59160-134-0.
  15. ^ Ultimate John Deere: The History of the Big Green Machines. Voyageur Press. 2001. ص 52. ISBN 9781610605588.
  16. ^ "جرار فرويليتش". مؤسسة فرويليتش. مؤرشف من الأصل في 2019-08-29 . تم الاسترجاع في 2012-05-15 .
  17. ^ "جرار البنزين". مسارات ولاية ايوا. 2016-08-17.
  18. ^ "من البخار إلى البنزين...". Inspired Media. 2009-08-21. مؤرشف من الأصل في 2012-02-24 . تم الاسترجاع في 2010-07-19 .
  19. ^ ميلر، أورين إي. (2003). "جون فرويلش: قصة رجل وجرار". في ماكميلان، دون (المحرر). إرث جرار جون ديري . دار نشر فوييجر. رقم ISBN 978-0-89658-619-2.
  20. ^ موفيت ، جون. قصة ايفل . ردمك 0-9540222-6-2 
  21. ^ "دان ألبون، مخترع إنجليزي، 1902". مكتبة صور العلوم والمجتمع . تم الاسترجاع في 2013-08-30 .
  22. ^ "دان ألبون". جمعية تاريخ بيغليزويد. مؤرشف من الأصل في 15 مارس 2012. تم استرجاعه في 30 أغسطس 2013 .
  23. ^ "متحف سميثسونيان للتاريخ الأمريكي". هارت بار #3 . تم الاسترجاع في 2010-11-29 .
  24. ^ Wendel, CH (2011). Oliver Hart-Parr. Krause Publications. ISBN 978-0-87349-929-3.
  25. ^ Rumeley, Edward A. (August 1910). "The Passing Of The Man With The Hoe". The World's Work: A History of Our Time . XX : 13246–13258 . تم الاسترجاع في 2009-07-10 .
  26. ^ Wik, Reynold M. (1964). "جرارات هنري فورد والزراعة الأمريكية". تاريخ الزراعة . 38 (2): 81–83 – عبر JSTOR.
  27. ^ ab Will, Oscar H. (2009-02-15). جرارات الحدائق: Deere، وCub Cadet، وWheel Horse، وكل ما تبقى، من ثلاثينيات القرن العشرين حتى الوقت الحالي. Voyageur Press. ص 81-83. ISBN 978-1-61673-161-8.
  28. ^ ليستون، جيمس م. (أبريل 1970). ميكانيكا شعبية. مجلات هيرست . ص 120.
  29. ^ ab Gaines, Tharran (2021-11-28). "قد يكون الجرار الكهربائي في مستقبلك". الزراعة الناجحة . تم الاسترجاع في 2022-07-23 .
  30. ^ ab Weisbrod, Katelyn (2022-07-13). "مشروع جديد في المناطق الريفية في ولاية أوريغون يسمح للمزارعين باختبار قيادة الجرارات الكهربائية باسم العلم". Inside Climate News . تم الاسترجاع في 2022-07-23 .
  31. ^ جارفي، سكوت (10 فبراير 2021). "استمرار تطوير جرار فيندت الكهربائي e100". Grainews . تم الاسترجاع في 2022-07-24 .
  32. ^ Doll, Scooter (2022-08-09). "Foxconn to manufacture electrictractors for Monarch at newly bought Lordstown facility". Electrek . تم الاسترجاع في 2022-08-10 .
  33. ^ ab Brackney, Susan (2021-09-02). "الجرارات الكهربائية هي مستقبل الزراعة". Hobby Farms . تم الاسترجاع في 2022-07-23 .
  34. ^ ab Szymkowski, Sean (2020-01-29). "قد يكون الجرار الكهربائي المستقل الوجه المستقبلي للزراعة الذكية". CNET . تم الاسترجاع في 2022-07-23 .
  35. ^ "مركبات تعمل بالغاز: حطب الوقود في خزان الوقود". مجلة LOW-TECH . 18 يناير 2010 . تم الاسترجاع في 2022-02-21 .
  36. ^ “الديزل الحيوي”. www.inforse.org .
  37. ^ شركة بي إي للطاقة تعمل على تعزيز استخدام وقود الديزل الحيوي في الجرارات. وزارة البيئة والتراث، أستراليا
  38. ^ استخدام نبات الجاتروفا لتشغيل الجرارات. CNN (2008-08-08)
  39. ^ "المحاصيل العلفية والغذائية". برنامج التوسع في ولاية بنسلفانيا .
  40. ^ إروين، إيمي؛ بوتس، جيل (12 أبريل 2018). "التحقيق في قرارات المزارعين في المملكة المتحدة بالذهاب/عدم الذهاب استجابةً لسيناريوهات المخاطر القائمة على الجرارات" (PDF) . مجلة الطب الزراعي . 23 (2): 154-165. doi :10.1080/1059924X.2017.1423000. hdl : 2164/12160 . PMID  29648955. S2CID  4783478.
  41. ^ براءات اختراع فيرجسون لربطة ثلاثية النقاط:
    • فيرجسون، هاري. براءة اختراع بريطانية رقم 320,084 (صدرت في 3 يوليو 1928)
    • فيرجسون، هاري "أداة زراعية تجرها جرارات" براءة اختراع أمريكية رقم 1,916,945 (تم تقديمها: 6 يونيو 1929؛ صدرت: 4 يوليو 1933)
  42. ^ ab Murphy, Dennis (1991). "Tractor Overturn Hazards". قاعدة بيانات السلامة الزراعية الوطنية . تم الاسترجاع في 2020-02-24 .
  43. ^ ab Donham, K., D. Osterberg, ML Meyers, and C. Lehtola. 1999. التقرير النهائي للحد من مخاطر الجرارات والسيطرة عليها: مؤتمر السياسة، 10-12 سبتمبر 1997. جامعة أيوا، أيوا سيتي، أيوا.
  44. ^ Rudolphi, Josie M.; Campo, Shelly; Gerr, Fred; Rohlman, Diane S. (2018-05-01). "التأثيرات الاجتماعية والفردية على ممارسات تشغيل الجرارات لدى عمال الزراعة الشباب البالغين". مجلة صحة المراهقين . 62 (5): 605-611. doi :10.1016/j.jadohealth.2017.11.300. ISSN  1054-139X. PMC 8189182. PMID 29478719  . 
  45. ^ Ayers, PD (2010) السلامة العامة للجرارات. جامعة ولاية كولورادو
  46. ^ ab Keane, Paul R.; McKenzie, Tony (30 April 2013). "Cost-effective Rollover Protective Structure (CROPS)". المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية . تم الاسترجاع في 21 يناير 2015 .
  47. ^ "المأساة التي تم تجنبها: مقطع فيديو مدته 90 ثانية يتحدث إلى مزارعي ولاية ويسكونسن". Wisconsin State Farmer . تم الاسترجاع في 2018-05-03 .
  48. ^ "المرفقات، مقعد تعليمي". salesmanual.deere.com . تم الاسترجاع في 14 أكتوبر 2022 .
  49. ^ "ISO 23205:2014". ISO . تم الاسترجاع في 14 أكتوبر 2022 .
  50. ^ باريت، ريك (3 مايو 2014). "حملة تسعى إلى إبعاد الأطفال الصغار عن الجرارات". www.jsonline.com . Milwaukee Journal Sentinel. Journal Sentinel . تم الاسترجاع في 14 أكتوبر 2022 .
  51. ^ "جرار بثلاث عجلات مزود بأدوات لتنفيذ أعمال المزارع الصغيرة". مجلة Popular Mechanics ، يونيو 1954، ص 96.
  52. ^ "مقارنة بين الجرارات الصغيرة والصغيرة الحجم". 30 يونيو 2017.
  53. ^ "قياس حجم الجرار - موضوع يومي تقريبًا: جرار صغير الحجم أم جرار صغير الحجم؟". 22 أبريل 2019.
  54. ^ "سلسلة كوبوتا BX مقابل سلسلة B". يوتيوب .
  55. ^ كلانشر لي. ليفينجويل ، راندي. مورلاند، أندرو؛ بريبس، روبرت ن. (2003). الجرارات الزراعية. كريستلين [بصمة MBI]. رقم ISBN 978-0-7603-1776-1.[ رابط ميت دائم ]
  56. ^ "الجرارات تتقدم خلال فترة الكساد". Livinghistoryfarm.org. مؤرشف من الأصل في 2021-02-22 . تم الاسترجاع في 2010-07-29 .
  57. ^ إرتيل، باتريك دبليو. (2001). الجرار الأمريكي: قرن من الآلات الأسطورية. أوسيولا، ويسكونسن، الولايات المتحدة: مطبعة إم بي آي. ص. 72. رقم ISBN 978-0-7603-0863-9.[ رابط ميت دائم ]
  58. ^ "QSL9 للزراعة (المستوى الرابع المؤقت)". محركات Cummins . تم الاسترجاع في 2018-06-11 .
  59. ^ "Versatile – MFWD Tractors". www.versatile-ag.com . تم الاسترجاع في 2018-06-11 .
  60. ^ "GENESIS® T8 Series – Tier 4B – Overview | Tractors ＆ Telehandlers | New Holland (US)". agriculture1.newholland.com . تم الاسترجاع في 2018-06-11 .
  61. ^ "Track Technology | Quadtrac and Rowtrac Tractors | Case IH". Case IH . تم الاسترجاع في 2018-06-11 .
  62. ^ "جرارات John Deere | جرارات المحاصيل الصفية | John Deere US". www.deere.com . تم الاسترجاع في 2018-06-11 .
  63. ^ Pripps, Robert N.; Morland, Andrew (photographer) (1993). Farmall Tractors: History of International McCormick-Deering Farmall Tractors. Farm Tractor Color History Series. Osceola, WI, US: MBI. p. 28. ISBN 978-0-87938-763-1.
  64. ^ Leffingwell, Randy (2004). Ford Farm Tractors. Motorbooks Classics Series. Osceola, WI, US: MBI. ص 43-53. ISBN 978-0-7603-1919-2.[ رابط ميت دائم ]
  65. ^ سبلينتر، ويليام (يناير 2012). "برنامج هندسة النظم البيولوجية في نبراسكا 1895-2011". هندسة النظم البيولوجية: الأوراق والمنشورات . تم الاسترجاع في 10 يناير 2018 .
ابحث عن كلمة جرار في ويكاموس، القاموس الحر.

معلومات الجرار

تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على الوسائط المتعلقة بـ الجرارات .
  • مقالة حول سلامة الجرارات في جامعة بيرديو بخصوص نظام الحماية من الانقلاب (ROPS) ونظام نقل القدرة (PTO) وما إلى ذلك
  • مختبر اختبار الجرارات في نبراسكا
  • تقارير اختبار الجرارات التاريخية وتقارير أدبيات الشركات المصنعة لأكثر من 400 طراز من عام 1903 إلى عام 2006
  • تاريخ الجرارات محفوظ في 2012-03-02 على موقع Wayback Machine في متحف كندا الزراعي

سلامة الجرارات

  • مجموعة عمل الاتحاد الأوروبي المعنية بالجرارات الزراعية – سلامة العمل
  • توجيهات الاتحاد الأوروبي بشأن تصميم الجرارات: (المؤشر المرسوم) أو (المؤشر العددي)
  • سلامة الجرارات ( قاعدة بيانات السلامة الزراعية الوطنية )
  • سلامة الجرارات ( المجلس الوطني للسلامة )
  • نظام التنبؤ بانقلاب الجرار التكيفي
  • الحماية والوقاية من انقلاب الجرارات
  • ACC: سلامة المزرعة: المركبات والآلات والمعدات.
  • مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها – السلامة الزراعية: هياكل الحماية من الانقلاب ذات التكلفة الفعالة – ​​موضوع السلامة والصحة في مكان العمل التابع للمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=جرار&oldid=1251960534"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate