(16)
I緒
言 砂丘傾斜畑における大型 トラクタ導入の可能性を検討 す るため,前
報ではたば こ栽培のために開拓された砂丘 傾斜畑の裸地で,大
型 トラクタを等高線走行 させ,傾
斜 度 と車輪の横すべ りの関係について実験 した。その後, 引き続いて壌上の平坦地における場合 と比較 しなが ら, 砂丘畑での傾斜度 と大型 トラクタの牽引力の関係につい て実験を実施 した。本報では,そ
の結果について報告す る。I
実験供試機 と圃場 実験に供試 した大型 トラクタは, 前 報 でも 使用 したA機
およびB機
の2機種で,そ
の主要諸元は既述つの通 りである。実験圃場の砂丘畑も前報の場 所 と 同 じであ 0.5 1,0 2.0 粒径 Cmn の 粒 度傾斜砂丘 畑 における大 型 トラクタの
性 能 に関す る研究
(第
2報
)
砂 丘 傾 斜 度 と 牽 引 力 の 関 係
石
原
昂・ 樋
日
英
夫・ 岩
崎
正
美
(鳥取大学農学部農業機械学研究室)Studies on the Performance of the Four Wheels Tractor
in an lnchned Sand Dune Field (II)
Relation of gradient to the tractive force of tractor
Akira lsHIHARA, Hideo FIIcucHI and h/1asami lwASAKI
(Faculty of Agriculture,Tottott University)
る。なお
,そ
の外に,壌
上については鳥取大 学 農 学 部 内,農
業工学実験圃場を使用 した。その供試圃場土壌の 粒度を粒径加積曲線で示す と,第
1図 の通 りである。 ま た,実
験 を実施 した時の深 さと合水比の関係を,砂
丘砂 と壌上について第 2図 に示す。 14 12 10 合 水 8 ユヒ 6 (%) 4 2 0 一 D ① 砂丘砂 ② 壌 土 卜 L F ト ー F ト ー 庁 に ︱ 卜 L 05 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 ・0加
積
通
過
率
∽
5 10 15 20 25 30 深 さ(Cm) 第2図 供試圃場上 の合水比 Ⅲ 実 験 方 法 傾斜砂丘裸地において,そ
の傾斜度 と等高線を予め レ ベルで測定する。砂丘畑においては,傾
斜度0°,4°,8° 第 1図 供 試 圃 場 土に トラクタの前後輪を等高線上におく。エン ジン回転 数を一定 (標記回転数は
A機
が2′800rpm,B機
が2′ooo ■Pm)に
して,変
速速度をL-1速,L-2速 ,H-4
速の各 々に変化させた。そ して,
トラクタの後部に負荷 車を連結させて,そ
の時の牽引力と車輪の沈下量および ス リップ率を測定 した。なお,牽
引力はロー ドセルを取 付けた ヮィャーで トラクかと負荷車 とを連結 し,負
荷車 のブ レーキによって トラクかに負荷を与えス トレインメ ーターと電磁オ ッシロで測定 した。また, B機において は,前
報で供試 した駆動輪用ガー ドルを装着 した場合の 牽引力をも測定 した。 Ⅳ 実験結果および考察 (司 牽 引 力 第 5図 は, 0° 傾斜における牽引力 とス リップ率 との 関係を示 したものである。ス リップ率が常時50%を越え れば実際の営農使用上に支障をきたすが,第
5図 か ら明 らかなように,砂
丘砂ではガー ドルを取付けない場合, ス リップ率が約60%になれば牽引力は急激に増加する。 駆動輪用ガー ドルを装着すれば,車
輪のみの場合に比べ て牽引力は大幅に増加 してくることを示 した。また,圃
場が普通の壌上の場合に比べ ると,砂
丘砂の場合には車 輪沈下量が多 く,牽
引力は大幅に減少 して小 さい値をと ることを示 した。 第 4図 および第 5図 は,4° お よび8°傾斜における牽 引力 とス リップ率 との関係を示 したものである。第 4図 は傾斜が0°の場合とほゞ同様な 傾 向 を示 した。 すなわ ち,ガ
ー ドルの装着は,駆
動輪のすべ りの防止,牽
引力 100 90 80 70 60 50 40 RI 20 10 100 2110 910 400 51Xl側0 卿0 800 90o lolx1 1llX1 121Xl 牽 引 力(k9) 第5図 0°傾斜 の牽 引力 とス リップ率 の関係(17)
OJ生 五む丁琵ぉび三錯5瓦衰お下萩托F顧「 万検デ石浅ァ巧舌先 「 顧お0 牽引力(k9) 第 4図 4° 傾斜の牽引力 とス リップ率の関係 lUU Z00 300 400 500 600 700 800 90o 1000 .章引力(k9) 第 5図 8° 傾斜の牽引力 とス リップ率の関係 の増加にかな りの効果がある。また,傾
斜が増加するに したが って,牽
引力が減少することを示 した。 第 6図 は,傾
斜度 と最大牽引力 との関係を示 したもの で,
トラクが速度はいずれも一速の場合である。図で明 らかなように,傾
斜が増加するに と′たが って牽引力は減 少する傾 向を示 した。 12)沈 下 量 第 7図 は,平
坦地の牽引力 と車輪の沈下量との関係を 示 したものである。同一牽引力を出す場合,圃
場が砂丘 砂の場合は,壌
土に比べ沈 下 量 が 非常に多いことが分 傾斜砂丘畑における大型 トラクタの性能に関する研究 (第2報) ス リ ッ プ 率 % ス リ ッ プ 率 % ス リ ッ プ 率 % ∠ ト フ ア よ/
/ r . 平 ′ / │ )ノ / 0 / ギ ′ / ︲ ︲ . 砂 丘 砂 ︲ 付日
鞘
酷
聯
O X 0 //
400 500 600 700 .章引 力(k9):韻
口
吋
1歓石 原 昂・ 樋 口 英 夫・ 岩 崎 正 美
最
大
驚
引
力
⑭
牽 ラI 力・ (k9) 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 500 400 300 200 100 01234567
傾斜度 (°) 第 る図 最大牽引力 と傾斜度の関係 (トラクタ速度―-1速
) 5 10 15 沈下量(cm) 第7図 0° 傾斜 の牽 引力 と沈下量 の関係 牽 号│ カ (k9) 600 500 400 300 '200 100 │OA機
xB機
OB機ガードル付 ︱ ︱ 砂 丘 砂 O/
/
0/
//ノ /
ン ノ/
O/
/ Ψ///
∠
/
夢
/
″ ″oL
0 15 沈 下量(cm) 傾斜の牽引力 と沈下量の関係 第 8図 4° る。また,ガ
ー ドルを装着すれば,沈
下量がかな り少な一牽引力を出す場合
,傾
斜が増加すれば,沈
下量が増加 す ることを示 した。 くなることを示 した。.
第 8図 および第 ?図 は,4° 傾斜お よび8° 傾斜におけ る 牽引力 と車輪沈下量 との関係を示 したものである。同 000 . 900 800 700i糸
淵験
△A機Ⅲ痰 土 /▲欝
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(江峰
刊
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5 10 15 20 1 沈下量(cm) 第9図 8° 傾斜 の牽 引力 と沈下量の関係
(19)
V
要 約 本実験の結果を要約すると,次
の通 りである。 は, 砂丘砂においては,壊
上の乾田圃場に比べてス リ ップ率および車輪沈下量は非常に大 き く,牽
引力は非常 に減少 した。ガー ドルの無装着の状態では,農
作業を行 なうことはほとんど不可能である。 (2)駆動輪に適当なガー ドルを装着すれば,車
輪沈下 量は増加するが,牽
引力も増加 し,プ
ラウ耕などの農作 業は可能 となる。 僻)傾
斜の増加 とともに車輪沈下量お よびス リップ率 は増加 し,牽
引力は減少 した。砂丘砂においては,ガ
ー ドルなどを装着 した状態においても,等
高線沿いのプラ ウ耕などの農作業の可能限界傾斜は8° 前 後 と思 われ る。 傾斜砂丘畑における大型 トラクケの性能に関する研究 (第2報) 華 写│ カ (k9) 参 考 文 献1)石
原・ 樋 口・ 岩崎:傾斜砂丘 畑におけ る大型 トラ クケの性能に関す る研究 (第1報),鳥
取大学農 学部砂丘研究所報告,第
ηO号,1971SuHlmary
The tractive force of a four‐ wheel type farm tractor 、vas tested experimentally on an inc‐ hned sand dune field. Results obtained in such experiments are summarized as follo私 「s :
(1) The slippage of the 、7heel and sinkage increased more in a sund dune than in a loamy
sOil tield, Therefore, tractive force decreased, and the fOur‐ 、vheel type farm traCtOr could not any farm work without guidles on the rear wheel.
(乏う ヽVhen guidles were attached to the driving wheels, the sinkage of the wheels decreased
and the tractive fOrce of the tractor increased, As a result,plowing was Possible in a sand
dune field.
(3) ヽVhen the ttield incline l■ creased, the sinkage of the wheels increased and slippage also
increased ltrith the result that the tractiVe fOrce of the tractor decreased, The limited inc―
lined angle of plowing by using a tractor 、vith guidled 、vheels along contour lines ⅥTas about