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拖拉机行车速度降低的解决方案
来源:农机使用与维修  作者:佚名  2018-06-08 08:13:50



    摘要:为解决部分地区特殊工况要求,需要拖拉机以极低的车速前进,满足山药等作物的机械化种植,以拖拉机传动系统的动力输出轴为动力,增加一个外置简易传动系统,实现拖拉机速度的降低,满足特殊地区的使用工况。

    0 引言
    目前,传统拖拉机行车速度大约在1.5~35 km/h,正常工况基本上为牵引和后动力输出(即PTO),速度大约在7~12 km/h,在此速度范围内,可以发挥拖拉机的最大牵引力和最大功率,此种工况占到拖拉机工况的95%以上。但是,部分地区由于种植不同的作物,需要的速度也不一样,例如河南省的焦作、温县等地,以种植山药为主,播种的时候,需要拖拉机以极低的速度行驶,市场上目前没有拖拉机满足此种工况,即使用带爬行挡拖拉机的最低挡位,也满足不了此种工况,所以,为了提高山药的种植效率,减轻人工劳动强度,特设计以下方案,解决拖拉机行走速度过快问题。

    1 主要结构特点及工作原理
    河南焦作、温县等地种植山药,山药种植时,需要将种子埋入地下100~120 cm。山药种植机械为类似旋耕机的一个旋转装置,旋钻长度110~140 cm,四个钻头。工作时,山药种植机输入轴通过传动轴与拖拉机的动力输出轴相连,使旋钻缓慢深入泥土100~130 cm后,旋钻继续旋转,但不再继续入土,此时,拖拉机需缓慢前进,若前进速度过快,会导致旋转钻头变形册断,要求发动机转速在1500 r/min的时候,行车速度保持在2 m/min最好,约合0. 176 km/h发动机额定转速以2200 r/min计算),目前市场上拖拉机爬行挡最低速度都在0. 4 km/h以上,我公司KAT1504-A爬行挡最低挡车速为0. 44 km/h,也无法满足当地工况。但是,经过实际考察后,我们认为,当地工况特殊,作业时,拖拉机对牵引力要求很低,发动机的大部分功率都用在动力输出轴(PTO)上。所以,我们以拖拉机PTO为动力,重新加装一套传动系统,使拖拉机速度降低到满足当地使用工况,具体原理如下:
    传动路线为:拖拉机动力输出传动轴(PTO)上安装链轮1,通过传动链条1与链轮2相连,链轮2带动轴,轴与传动轴连接,传动轴另外一端连接链轮5,链轮5通过传动链条3与齿轮箱上的链轮6相连,齿轮箱内经过齿轮传动,通过链轮4输出动力,链轮4通过传动链条2与拖拉机变速箱上的链轮3相连。这样,动力就从PTO传到了拖拉机原来的行走系统上,实现了拖拉机速度的降低。
    此套传动系统的关键为各支座及传动箱的固定,KAT1504-A为整体式车架,在车架上钻孔安装,或者焊接都特别方便,既可以保证各支座及传动箱的固定支架强度,又避免在原车传动系统变速箱上改装。新增的这套传动系统不但降低了车速,还能根据不同土壤情况,通过更换动力输出轴上链轮1和传动链条1,得到不同的车速,提高拖拉机的作业效率。在使用此传动系统时,拖拉机必须挂空挡,否则,两套传动系统会同时工作,损坏拖拉机。拖拉机在运转过程中,关闭PTO系统,拆下链轮4,就可以保证拖拉机以正常速度行驶。拖拉机到达工作地点的时候,整机主变速箱和副变速箱都置于空挡,挂上前驱操作手柄,动力就通过副变速箱从动力输出轴传动到前后桥。这样,既保证了拖拉机以较快的速度到达工作地点,又可以通过安装传动链轮后,满足当地特殊的农艺要求。

    2 结语
    如果通过改变整车变速箱的齿轮降低车速,那么全车速度都要降低,影响其他工况的使用,而且齿轮制造周期长,再加上此种工况市场需求量很小,多数主机厂不愿意为了特殊地区专门开发变速箱。此套系统的传动箱、传动链轮及链条、轴承等都在市场上购买,无需单独制造,只需制造几个支座,将部件固定在车架上即可,节约了成本。在不需种植山药的时候,拆除此装置,不影响拖拉机其余正常功能的使用。以最低的成本满足用户要求,拓展了拖拉机的特殊功能,减轻了人工劳动强度,又增加了机手的收入。公司首批试装了2台,经过市场验证,用户对此装置非常满意。
 

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