汽车拖拉机学 第五章 工作装置

第五章工作装置拖拉机的工作装置包括通过它们带动的农机具工作的牵引装置、动力输出装置和液压悬挂装置及液压举倾机构。

第一节牵引装置有些农机具如牵引式收割机械、播种机等都没有各自的行走装置，它们都由拖拉机牵引着进行工作。

把拖拉机与农机具连接起来的装置叫牵引装置。

拖拉机牵引装置上连接农机具的铰接点称为牵引点。

牵引点的位置可进行左、右调节或亡、下调节。

牵引装置的主要尺寸及安装位置都应标准化以适应与不同类型的牵引式农机具实现合理的连接并正常工作。

牵引装置可分为两大类：固定式牵引装置和摆杆式牵引装置，如图5—1所示。

一、固定式牵引装置固定式牵引装置结构如图5—2，牵引板5用插销2与固定在后桥完体两侧后下方的牵引支座1连接。

牵引叉4把农机具的辕杆铰接在辛引板5上，此处为铰接点，即固定式牵引装置的摆动中心。

固定式牵引装置的摆动中心，总是在驱动轮轴之后，由于牵引文4是一个两端u字形的挂钩，连接农机具以及倒车时，可以在一定范围内左右摆动。

牵引板5上的五个孔和插销2、牵引支座1的不同安装位置，可根据需要获得不同的牵引高度和横向牵引位置。

东方红—75履带拖拉机的牵引装置是固定式的，如图5—2。

牵引板5上有五个孔，用来调整牵引叉在水平方向上的安装位置，它在水平方向上左右移动量为90咖和180咖。

牵引装置在高度上的调节是靠牵引板5和牵引支座翻转180‘来实现的。

分别翻转牵引板和牵引板支座，可得到四种不同的离地高度，如图5—3所示。

当拖拉机需要配装悬挂式农机具时，应将牵引板和牵引叉拆掉，换上与悬挂机构配套的连接零件即可。

在大多数轮式拖拉机上，常利用悬挂机构的左右下拉扦装上牵引板，并用斜撑板固定，构成固定式牵引装置。

此种装置结构简单，但撑杆受力较大，容易弯曲。

而且由于牵引点距离驱动轮轴线较远，工作中牵引点左右摆动较大。

有些拖拉机的牵引装置其牵引叉在水平方向和高度方向都不能调整，当拖拉机安装牵引装置进行运输作业时，必须拆下悬挂机构中的各杆件，否则可能发生相互干涉，图5—4为东方红150拖拉机牵引装置。

二摆杆式牵引装置摆扦式牵引装置结构如图5—5，牵引杆6的前端，用轴销1与拖拉机机身相铰链。

此铰链点也就是牵引扦的摆动中心。

摆杆式牵引装置的摆动中心，一般都位于拖拉机驱动轮轴之前。

牵引杆6的后端，通过牵引销5与农机具辕扦连接。

因为牵引扦6可以横向摆动，挂接农机具比较方便。

工作中牵引杆6也可以左右摆动。

但在拖拉机牵引农机具倒退时，必须将定位销4插人牵引杆6和牵引板7的孔中，牵引扦6便不能再摆动。

摆杆式牵引装置的摆动中心在驱动轮轴线之前，当农机具工作阻力的方向与拖拉机的行驶方向不一致时，迫使拖拉机转向的力矩较小，即拖拉机的直线行驶性较好。

当拖拉机转向时，因农机具而产生转向阻力矩也较小，使拖拉机能比较容易地转向。

但是，这种装置的结构比较复杂，一般都用在大功率的拖拉机上。

第二节动力输出装置动力输出装置是将拖拉机发动机功率的一部分以至全部以旋转机械能的方式传递到农机具上的一种工作装置，它包括动力输出轴和动力输出皮带轮。

很多农机具如：牵引式收割机械、播种机、微肥机、喷雾机等自身没有动力，它们除靠拖拉机牵引外，同时还靠拖拉机的动力输出提供工作动力。

另有一些机械如脱粒机、排溜饥、搅拌机、发电机等，可由动力输出轴直接带动或通过动力输出皮带轮带动来进行工作。

一、动力输出轴动力输出轴一般都布置在拖拉机的后面，但也有前置式的。

国家标准后置式动力输出轴离地高度在500一700 mm范围内，井在拖拉机纵向对称平面内，左、右偏差不得超过500M。

轴端都采用八齿矩形花镀，如图5—6。

根据转速数，动力输r61袖可分为标准式动力输小袖和同步式动力输出轴。

1．同步式动力输出轴同步式动力输出轴的动力传动齿轮都位于变速箱第二轴之后，如图5—7。

无论变速箱换人哪个速挡，动力输出袖的转速总是与驱动轮的转速“同步”，如上海—50等拖拉机上都具有同步式动力输出方式。

同步式动力输出轴用来驱动那些工作转速需适应拖拉机行驶速度的农机具，如播种机和施肥机等，以保证播量均匀。

同步式动力输出袖以每米的转速来要求。

但当拖拉机滑转时，合影响所配置的农机具的工作质量。

由于同步式动力输出轴都由变速箱第二轴后引出动力，当主离合器结合，变速箱以任何挡位工作时，同步式动力输出轴便随之工作。

即同步动力输出轴的操纵仅由主离合器控制。

2．标准式动力输出轴与上不同，另有一种动力输出时变速箱无需挂挡，其动力由发动机或经离合器直接传递，也就是说动力输出转速只取决于拖拉机的发动机转速，与拖拉机的行驶速度无关，此种动力输出轴称标准式动力输出轴。

有些拖拉机上只没有标准式动力输出轴或同步式动力输出轴。

有些拖拉机上的动力输出轴则既可输出标准转速的动力，也可输出同步式转速的动力，如上海—50拖拉机。

根据标准式动力输出轴按操纵方式不同，输出轴又可分为独立式动力输出轴、半独立式动力输出轴和非独立式动力输出轴三种。

非独立式动力输出轴没有单独的操纵机构，如图5—8。

它的传动和操纵都通过主离合器。

主离合器分离时，动力输出轴随之停止转动；主离合器接合时，动力输出轴同时旋转。

这种形式的动力输出轴结构简单，但在拖拉机起步时，需同时克服拖拉机起步和农机具开始工作这两方面的工作阻力。

发动机负荷较大，拖拉机停车换挡时，农机具也需随之停止工作。

半独立动力输出轴的传动和操纵，由双作用离合器中的动力输出轴离合器控制，但操纵机构仍与主离合器共用，如图5—9。

只是在操纵离合器踏板时动力输出轴离合比主离合器后分离先接合。

这样，即可达到分离主离合器时不停止动力输出的要求，有改善了拖拉机起步时发动机负荷过大的现象，但双作用离合器结构复杂，工作过程中仍不能单独停止动力输出轴的工作。

东风—50、上海—50都采用此种型式。

独立式动力输出轴的传动和操纵都由单独的机构来完成，与主离合器的工作不发生关系，如图5—10。

在采用独立式动力输出轴的拖拉机上装有一个主离合器和副离合器布置在一起的双联离合器，用两套操纵机构分别操纵主、副离合器。

动力输出轴由副离合器控制，既可以改善拖拉机发动机因起步而导致的过大负荷，又能广泛满足不同农机具作业的要求，只是双联离合器的结构较为复杂。

二、动力输出皮带轮拖拉机上安装皮带轮，用以进行各种固定作业，如抽水、脱粒和发电等。

动力输出皮带轮是一个独立的部件，可根据需要安装，不用时就拆下保存，以免妨碍工作。

多数拖拉机在其后面安装动力输出皮带轮*它套在动力输出轴后端的花键上，个别拖拉机布置在变速箱左侧或右侧，由专门的传动齿轮驱动。

动力输出皮带轮的轴线应与拖拉机驱动轮轴线平行，以便借助前后移动拖拉机来调整动力输出皮带的张紧度。

所以，后置皮带轮一般由一对锥齿轮来传动。

为增大皮带传动的包角，减少皮带打滑，应保持紧边在下，松边在上。

所以，皮带轮的放置方向应如图5—11。

考虑到可能会有特殊情况，因此皮带轮的旋转方向应该是可变的。

各种机型皮带轮结构大同小异，一般15kw以上的拖拉机在发动机标定转速下，皮带轮圆周速度为16土lm／s，由于动力输出轴的转速是标淮的，所以皮带轮的直径和传动比就可由此而定。

皮带轮宽度决定于传动功率大小，15．7kw的拖拉机皮带宽度为112mm，44kW以上的为224mm。

皮带轮比皮带要稍宽些。

为了改变皮带轮的旋转方向，通常采用如图5—12结构。

图5—12(a)为皮带轮总成的壳体安装位置不变，改变主动锥齿轮在轴上的安装位置(图中虚线)。

图5—12(b)为皮带轮总成壳体旋转180。

安装(图中虚线)。

两种方法都可改变皮带轮的转向，可根据总成的结构和安装位置的空间而定。

第三节液压悬挂装置用液压提升和控制农机具的整套装置叫做液压悬挂装置。

其功用是：连接和牵引农机兵，操纵农机具的升瞬；控制农机具的耕作深度或提升高度；给拖拉机驱动轮增重，以改善拖拉机的附着性能；把液压能输出到作业机械上进行其他操作。

液压悬挂装置由掖压系统、操纵机构和悬挂机构三部分组成。

液压系统是提升农机具的动力装置。

除工作介质(液压油)外，一般由掖压泵、油缸、分配器等掖压元件和附属装置组成。

操纵机构是用来操纵分配器的主控制闽，以控制掖压油的流动方向，它由手柄操纵机构和自动控制机构两部分组成。

悬挂机构用来连接农机具，传递液压升降力和拖拉机对农机具的牵引力，并保持农机具的正确工作位置。

由于液压悬挂机组比牵引机组操纵方便、机动性高，便于自动调节饼深，能提高牵引性能和劳动生产串，且结构简单，重量轻。

因此，目前国产大、中、小型拖拉机普遍采用液压悬挂装置。

一、悬挂机构根据悬挂机构与拖拉机机体的连接点致，可分为三点悬挂和两点悬挂。

采用三点悬挂时，农机具在工作过程中，相对于拖拉机不可能有太大的偏理。

因此，农机具随拖拉机直线行驶的稳定性较好。

但一旦走偏方向而悬挂式农机具入土工作，要矫正拖拉机机组的行驶方向也很困难。

所以，三点式悬挂仅应用于中、小功率的拖拉机上。

如图5—13中上拉杆3、下拉杆4来连接农机具，提升袖1由液压系统驱动，用来升降农具。

图5—14(a)为两点悬挂机构，它仅由两个铰接点与拖拉机机体连接，农机具相对于拖拉机可以作较大的偏摆。

在大功率拖拉机上悬挂重型或宽幅农机具作业时，能较轻便地矫正行驶方向，所以大功率拖拉机常采用两点悬挂方式。

有些拖拉机的悬挂机构既可三点悬挂，也可两点悬挂，其组成如图5—14(b)所尔。

支架l、上袖2、提刀蚜3、上拉杆4、提升杆5、下拉杆6、限位链7、下袖8和支架座9等。

当作三点悬挂时，上拉杆被安装在中间位置，下拉杆分左、右安装在两侧铰链上。

当改为两点悬挂时，则将左、右下拉杆的前端，固定在悬挂机构下轴的一个共同铰链上。

根据悬挂机构在拖拉机上布置位置的不同，悬挂方式可分为后悬挂、前悬挂、中间悬挂和侧悬挂四种如图5—15。

后悬挂能满足大多数农业作业的要求，拖拉机上广泛采用；前悬挂适用于推土、收获等作业；中间悬挂常用于自动底盘式拖拉机上，阅悬挂常用在割草和收获等作业方面。

二、耕作深度的调节悬挂机组工作时，首先应满足耕深均匀的要求，其次要求使发动机负荷波动不大，不影响机组的生产率。

因此，必须有合适的调节装冒，以适应土壤比阻和地面形状的变化。

国产拖拉机上采用高度调节、力调节、位调节三种耕深控制方法。

1．高度调节农机具靠地轮对地面的仿形来维持一定的饼深。

只有改变地轮与农机具工作部件底平面之间相对位置才可改变耕深。

当土壤比阻一致时，用高度调节法可得到均匀的耕深。

如果土质不均匀，则地轮在松软土壤上下陷较深，使耕深增加。

高度调节时．油缸活塞处于浮动状态，不受液压油的作用，悬挂机构各杆件可以在机组纵向垂直平面内自由摆动。

农机具的重量大部分由地轮承受，增加了农机具的阻力，如图5—16。

2．力调节力调节时，油缸中有油压。

如图5—17所示，农机具靠液压维持在某一工作状态，并有相应的牵引阻力。