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拖拉机动力输出


第七章 拖拉机动力输出系统
第一节 动力输出与控制方式 第二节 牵引动力输出装置 第三节 旋转动力输出装置 第四节 液压控制系统

第一节 动力输出与控制方式
一、拖拉机动力输出方式 1.牵引动力输出 2.旋转动力输出 3.牵引与旋转动力同时输出 4.液压动力输出 二、拖拉机动力输出的要求 1.牵引动力输出要求 2.旋转动力输出要求

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三、拖拉机牵引力调节方法
为什么要有调节装置? 为什么要有调节装置?
悬挂机组工作时,应使耕深均匀,发动机负荷波动小, 悬挂机组工作时,应使耕深均匀,发动机负荷波动小,不影响机组生 产率.故须有调节装置, 产率.故须有调节装置,以适应土壤比阻和地面形状的变化

耕深控制方法分类: 耕深控制方法分类: 高度调节、 高度调节、力调节和位调节三种 高度调节(又叫浮动控制) 1.高度调节(又叫浮动控制) 特点:利用地轮仿形耕作;地轮受力,增大阻力;油缸P=0 特点:利用地轮仿形耕作;地轮受力,增大阻力;油缸P=0 作业缺点: 作业缺点:
比阻变化时,负荷不稳,不适水田,不利于提高附着力。 比阻变化时,负荷不稳,不适水田,不利于提高附着力。

2.力调节
特点: 油缸中有油压 特点 :
,靠液压维持相应 的牵引阻力。 的牵引阻力。

优缺点: 优缺点:
农机具的阻力小, 农机具的阻力小, 发动机负荷稳定; 对驱动轮有增重作用, 提高拖拉机的牵引 附着性能 但耕深不均匀。 但耕深不均匀。

3.位调节
特点: 特点:
油缸中有压力。 油缸中有压力 。 工 作中, 作中 , 农机具相对拖拉 机位置不变。 机位置不变。

位调节与力调节的 区别: 区别:
位调节是以提升轴 转角为传感信号, 转角为传感信号 , 使农 机具与拖拉机的相对位 置保持不变。 置保持不变 。 而力调节 是以农机具的牵引阻力 变化为传感信号使牵引 阻力保持不变

(力位综合) 力位综合)

第二节 牵引动力输出装置
拖拉机牵引动力输出装置的功用是将拖拉机与所配 套的机具合理地连接、牵引机具进行移动作业。牵引动 力输出装置因作业种类、农具型式的不同,分为牵引装 置和液压悬挂装置。

一、牵引装置
作用:牵引农机具并共同完成农业作业。 作用:牵引农机具并共同完成农业作业。 牵引点:拖拉机的牵引装置上连接农机具的铰接点。 牵引点:拖拉机的牵引装置上连接农机具的铰接点。 分类: 分类:固定式牵引装置 摆杆式牵引装置 要求:主要尺寸及安装位置,都应符合标准化要求。 要求:主要尺寸及安装位置,都应符合标准化要求。 牵引点的位置应可进行水平( 调节。 牵引点的位置应可进行水平(左、右)调节。 有的还可以通过调节,获得不同的牵引点高度。 有的还可以通过调节,获得不同的牵引点高度。

1.固定式牵引装置 1.固定式牵引装置
特点:结构简单,采用广泛。 特点:结构简单,采用广泛。 局限:在大功率拖拉机上时, 局限:在大功率拖拉机上时,由于其摆动中心常在驱动轮轴线 之后,牵引农机具工作时,一旦走偏方向, 之后,牵引农机具工作时,一旦走偏方向,纠正行驶方向较 为困难。转向时的转向阻力矩也较大,致使转向困难。 为困难。转向时的转向阻力矩也较大,致使转向困难。

调高低

调左右 牵引点

2.摆杆式 2.摆杆式 牵引装 置
特点:摆动 中心在驱动 轮轴线之前 ,拖拉机的 直线行驶性 较好.拖拉 机转向阻力 矩也较小。 局限:结构 复杂,一般 都用于大功 率的拖拉机

二、悬挂机构
悬挂机构的配置方式
根据悬挂机构布置位置的不 悬挂方式可分为: 同,悬挂方式可分为: 后悬挂: 后悬挂: 满足大多数农业作业 前悬挂: 前悬挂: 适用于推土、 适用于推土、收获等作业 中间悬挂: 中间悬挂: 常见于自动底盘式拖拉机上 侧悬挂; 侧悬挂; 常用在割草和收获等作业

悬挂机构的构成与类型
根据悬挂机构与拖拉机机体连接点 数可分为: 数可分为:三点悬挂和两点悬挂 三点悬挂: (一)三点悬挂: 以三个铰接点与拖拉机机体联结 特点:农机具偏摆较小, 特点:农机具偏摆较小,直线行驶 的稳定性较好; 的稳定性较好;矫正机组的行驶 方向困难。 方向困难。 适用范围: 适用范围: 中、小功率的拖拉机 组成:1提升轴 组成: 2提升臂 3上拉杆 4下拉杆 5提升杆

(二)两点悬挂 悬挂机构仅由两个铰接点与拖拉机机体联结。 悬挂机构仅由两个铰接点与拖拉机机体联结。 特点:机具偏摆较大, 特点:机具偏摆较大,矫正行驶方向轻便 应用范围:大功率拖拉机,以便配备重型、宽幅机具。 应用范围:大功率拖拉机,以便配备重型、宽幅机具。 组成:支架1 组成:支架1 上轴2 上轴2 提升臂3 提升臂3 上拉杆4 上拉杆4 提升杆5 提升杆5 下拉杆6 下拉杆6 限位链7 限位链7 下轴8 下轴8 支架座9 支架座9

第三节 旋转动力输出装置
旋转动力输出装置的功用是将拖拉机发动机的部分 旋转动力乃至全部动力以旋转动力方式传递给机 具,为作业机具提供旋转动力。 目前,多种农机作业需要拖拉机行走的同时将动力 输出给农具,如旋耕机、散施肥机、播种机、移 栽机、喷雾机和背负式联合收获机等,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。 还有一些机械如脱粒机、排灌机、搅拌机、发电机 等,可由动力输出轴直接带动或通过带轮传动来 进行固定式作业。 动力输出轴与 动力输出装置主要包括动力输出轴 输出皮带轮。 动力输出装置主要包括动力输出轴与输出皮带轮。

动力输出装置: 将发动机功率,以旋转机械能的方式传给需要动力的农机具 动力输出装置分类: 动力输出轴、动力输出皮带轮、液压动力输出

一、动力输出轴
根据动力输出轴的转速分为: 标准转速式动力输出轴 同步转速式动力输出轴。 (一)标准转速式 输出轴转速为1 输出轴转速为1-2种固定标 准值: 540士 540士10r/min 或1000士25r/min 1000士

(二)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。无论变速箱换入哪一个速挡,动力输出轴的转速总是与 驱动轮的转速“同步” 驱动轮的转速“同步”。 应用: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,以使 播量均匀。 同步式动力输出轴以每 米的转数来要求。但当拖拉 机滑转严重时,会影响所配 置的农机具的工作质量

根据标准转速式动力输出轴操纵方式分为: 独立式动力输出轴 半独立式动力输出轴 非独立式动力输出轴三种

二、动力输出皮带轮
动力输出皮带轮以皮带传动的方式驱动固定式农机具,以完成固定 作业,如抽水、脱粒和发电等。

第四节 液压控制系统
一、液压系统控制方式与组成

二、分置式液压系统组成

三、分置式液压系统工作原理

一、液压系统控制方式与组成
(一)液压系统组成: 液压系统组成: 一套机械能与液压能的转换机构, 一套机械能与液压能的转换机构,是液压悬挂装置的动力和控 制部分。 制部分。 组成: 组成:
由油泵、油缸、分配器和辅助装置(如油箱、油管、滤清器等) 由油泵、油缸、分配器和辅助装置(如油箱、油管、滤清器等)组成一个 循环的液压油路,由操纵机构控制液压系统处于各种不同的状态, 循环的液压油路,由操纵机构控制液压系统处于各种不同的状态,以满 足各种动作要求。 足各种动作要求。

要求: 要求:
应该具有足够的 提升能力、 提升能力、提升行 程和提升速度; 具有必须的耕作 深度调节方法和良 好的调节效果; 能有效地实现驱 动轮加载和方便地 输出液压功率。 输出液压功率。

(二)液压系统的类型
液压系统分类: 液压系统分类: 按各组成元件在拖拉机上的布置可分为: 按各组成元件在拖拉机上的布置可分为: 分置式 半分置式 整体式 三种。 三种。

一、分置式液压系统
结构特点:油泵、油缸、分配器分别布置 结构特点:油泵、油缸、 在拖拉机不同的部位上, 在拖拉机不同的部位上,相互间用油管 连接。 连接。 优缺点:
元件标准化、 系列化、 元件标准化 、 系列化 、 通用化程度较高; 拆装比较方便,可根据不同情况和要求, 拆装比较方便,可根据不同情况和要求,将油 缸布置在拖拉机的有关部位,组成后悬挂、 缸布置在拖拉机的有关部位,组成后悬挂、前 悬挂、侧悬挂等形式。 悬挂、侧悬挂等形式。 布置分散,管路较长, 布置分散,管路较长,防尘和防漏等比较困 难,力调节和位调节的传感机构不好布置

二、半分置式液压系统
布置特点:油泵单独安装,其余元件都布置在一个提升器总成内 布置特点:油泵单独安装, 优点: 优点: 油缸、分配器、力位调节传感机构等布置得集中、紧凑; 油缸、分配器、力位调节传感机构等布置得集中、紧凑; 油泵可以标准化、系列化、通用化,并实现独立驱动; 油泵可以标准化、系列化、通用化,并实现独立驱动; 有两套操作机构,分别实现力调节和位调节—— 有两套操作机构,分别实现力调节和位调节—— 位调节手柄实现位调节和下降速度控制 力调节手柄用来实现力调节和液压输出 缺点:在总体布置上,常常受到拖拉机结构的限制. 缺点:在总体布置上,常常受到拖拉机结构的限制.

三、整体式液压系统
布置特点: 布置特点: 全部元件及其操纵机构都布置在一个结构紧凑的提升器壳体内。 全部元件及其操纵机构都布置在一个结构紧凑的提升器壳体内。 优点: 优点: 其结构紧凑,油路集中, 其结构紧凑,油路集中,密封性好; 力、位调节的传感机构比较好布置。 位调节的传感机构比较好布置。 缺点:元件不易做到三化,拆装亦不够方便。 缺点:元件不易做到三化,拆装亦不够方便。

二、分置式液压系统 东方红一75 东方红一 75 型拖拉 75型拖拉 机液压系统
构造: 构造:
油泵、 油缸、 分配器、 油泵 、 油缸 、 分配器 、 油箱 和高、 和高 、 低压油管等组成油 压调节容积封闭式油路。 压调节容积封闭式油路 。 元件分置, 元件分置,油管联结

作用: 作用:
提升——提升农具 提升——提升农具 浮动——高度控制 浮动——高度控制 强降——机具入土 强降——机具入土 中立——保持位置 中立——保持位置

(一)油泵
CB-46型容积式齿轮泵 CB-46型容积式齿轮泵, 型容积式齿轮泵, 组成:壳体、主动齿轮, 组成:壳体、主动齿轮, 被动齿轮、 被动齿轮、 后浮动轴套, 前、后浮动轴套, 端盖、 端盖、后油封 大密封圈 小密封圈 等 工作原理: 工作原理:

(一)油泵
1.封闭容积和卸荷槽 必要性及工作原理: 必要性及工作原理:
两对齿同时形成一个封闭容积, 两对齿同时形成一个封闭容积,其间油液压力急剧 增高,将导致油液发热、泄漏、 增高,将导致油液发热、泄漏、并增加齿轮轴和轴 套的磨损。 套的磨损。 对称开有卸荷槽1 对称开有卸荷槽1、3实现卸荷

2.浮动轴套和 液压补偿 端面密封: 端面密封: 液压补偿 径向密封: 径向密封: 浮动轴套 3.轴颈的润滑 和密封

(二)油缸及缓降阀、定位阀 油缸及缓降阀、
1.油缸 YG-110型双作用油缸 YG-110型双作用油缸 原理: 原理: 2.缓降阀 作用: 作用:减缓农机具的 下降速度 原理:单向节流阀 原理:

(二)油缸及缓降阀、定位阀
3.定位阀: 定位阀: 作用: 控制油缸中活塞停止继续沉降的位置, 控制油缸中活塞停止继续沉降的位置, 控制农机具沉降后的悬挂高度 保证农机具沉降 到预选的悬挂高度 农机具运输时, 农机具运输时,锁 定农机具, 定农机具,使农机具 不会自动沉降, 不会自动沉降,起到 安全作用 注意: 注意:间隙
机具 下降 机具 上升

(三)分配器 ( FP-75A型) FP-75A型)
组成:主控制阀1、回油阀3、安全阀4、操纵手柄2、定位装置5和 组成:主控制阀1 回油阀3 安全阀4 操纵手柄2 定位装置5 回位弹簧6 回位弹簧6等 是一个四位五通滑杆阀 作用: 作用:使农具实现 提升” 中立” “提升”、“中立”、 “强降”、“浮动” 强降” 浮动” 四种工作状况 功能分配: 功能分配: 上段控制回油阀; 上段控制回油阀; 下段阀杆的定位与自 动回位机构。 动回位机构。

(三)分配器 ( FP-75A型) FP-75A型)
控制过程(主控制阀工作原理) 控制过程(主控制阀工作原理)

1、回油阀
先导式溢流阀 工作原理: 工作原理: 提升或压降位置时: 提升或压降位置时: 在回油阀弹簧作用下, 在回油阀弹簧作用下,被紧 压在回油阀座上。 压在回油阀座上。回油阀 活塞台肩上, 活塞台肩上,钻有直径为 2.5mm的节流小孔 的节流小孔。 2.5mm的节流小孔。 浮动或中立位置时: 浮动或中立位置时: 油泵来的油液通过节流小孔 经油道W 经油道W和T流回油箱的过 程中, 程中,便使回油阀活塞两 端形成节流压差, 端形成节流压差,自动开 启回油阀

2.安全阀 2.安全阀
工作原理: 工作原理: 当液压系统的压力超过安全阀控制 的压力时,安全阀便开启,油液 流经回油阀的节流小孔,从开启 的安全阀流回油箱

(四)液压油箱
注意:旁通阀7 注意:旁通阀7当滤芯堵塞或油温
过低时(油压高达245.25kPa),旁 过低时(油压高达245.25kPa),旁 通阀7 通阀7便自行开启,短路回油。

东方红一75 东方红一75型拖拉机的液压系统 75型拖拉机的液压系统 在使用中应注意事项: 在使用中应注意事项:
(1)油泵的接合和分离,应在发动机启动前进行。不 油泵的接合和分离,应在发动机启动前进行。 需液压系统时.应将牙嵌离合器分离, 需液压系统时.应将牙嵌离合器分离,使油泵不转 动,以免功率损耗和不小心引起的安全事故. 以免功率损耗和不小心引起的安全事故. (2)“浮动”是分置式液压系统的主要工作情况。 浮动”是分置式液压系统的主要工作情况。 “ 压降” 只有在推土 、 开沟 、 破土或土壤很坚硬 压降 ” 只有在推土、 开沟、 不能靠农机具自重入土等情况下才使用。农具“ 不能靠农机具自重入土等情况下才使用。农具“压 降”入土后,应立即将手柄扳到“浮动”位置。 入土后,应立即将手柄扳到“浮动”位置。 (3) 机组转移时, 将农机具提升到运输状态, 再用手 机组转移时 , 将农机具提升到运输状态 , 按下定位阀就可。这样, 按下定位阀就可。这样,油缸中的油液由定位阀与 主控制阀封闭,农机具不会自行下落. 主控制阀封闭,农机具不会自行下落.


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