王振峰設(shè)計(jì)說(shuō)明書(履帶式行走底盤)

目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1引言 1\o"CurrentDocument"目的、意義 1\o"CurrentDocument"履帶式行走底盤設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 2國(guó)外的研究與發(fā)展 2國(guó)內(nèi)的研究與發(fā)展 4\o"CurrentDocument"主要設(shè)計(jì)內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù) 4\o"CurrentDocument"2技術(shù)任務(wù)書(JR) 5\o"CurrentDocument"總體設(shè)計(jì)依據(jù) 5設(shè)計(jì)要求 5\o"CurrentDocument"產(chǎn)品的用途 5\o"CurrentDocument"產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)與主要技術(shù)參數(shù) 5主要技術(shù)指標(biāo) 5\o"CurrentDocument"考慮到的若干方案的比較 6\o"CurrentDocument"設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題及其解決方法 7\o"CurrentDocument"3設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(SS) 7\o"CurrentDocument"結(jié)構(gòu)方案分析與確定 7履帶式與輪式底盤的比較 7結(jié)構(gòu)方案的確定 8\o"CurrentDocument"履帶式行走底盤總體的設(shè)計(jì) 8結(jié)構(gòu)組成及其工作原理 8主要技術(shù)參數(shù) 9\o"CurrentDocument"履帶車輛性能計(jì)算 10牽引性能計(jì)算 10轉(zhuǎn)向最大驅(qū)動(dòng)力矩的分析與計(jì)算 13傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)算 19\o"CurrentDocument"張緊裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)算 23張緊裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理 23彈簧類別的設(shè)計(jì)與計(jì)算 23\o"CurrentDocument"液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 25液壓系統(tǒng)及其動(dòng)力計(jì)算 26主要液壓元件選型 29\o"CurrentDocument"4使用說(shuō)明書(SM) 32\o"CurrentDocument"產(chǎn)品適用范圍及特點(diǎn) 33\o"CurrentDocument"型號(hào)說(shuō)明 33\o"CurrentDocument"5試驗(yàn)研究大綱(SG) 33\o"CurrentDocument"6總結(jié) 40參考文獻(xiàn) 42致謝 44N402—1300型農(nóng)用拖拉機(jī)履帶底盤的設(shè)計(jì)1引言目的、意義履帶式拖拉機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能決定了它在農(nóng)田機(jī)耕作業(yè)中具有明顯優(yōu)勢(shì)。首先，履帶式拖拉機(jī)的接地比壓相對(duì)較低，從51.8kW到118.4kW的各型拖拉機(jī)的接地比壓為30?50kPa,而同級(jí)別的輪式拖拉機(jī)接地比壓要大的多。以96.2kW拖拉機(jī)為例：東方紅1302履帶機(jī)接地比壓(裝推土鏟)為47.7kPa;東方紅1304輪式機(jī)的接地比壓約為104kPa,相當(dāng)于履帶拖拉機(jī)的二倍多。(1)整地作業(yè)。無(wú)論是糧作區(qū)還是棉作區(qū)的播前整地和耙地作業(yè),農(nóng)民普遍選擇使用履帶式拖拉機(jī)。原因是履帶式拖拉機(jī)的接地壓力小,不會(huì)對(duì)翻耕過(guò)的土壤造成多次反復(fù)的碾壓。而輪式拖拉機(jī)在整地和耙地作業(yè)時(shí)輪胎在翻耕過(guò)的土壤上反復(fù)碾壓造成對(duì)土壤的多次壓實(shí),不利于播種后種子生長(zhǎng)發(fā)育。還有輪式拖拉機(jī)犁地作業(yè)時(shí),一只后輪始終行走在犁溝中,輪胎對(duì)已耕地的反復(fù)碾壓形成堅(jiān)實(shí)的犁底層,不利于作物生長(zhǎng),影響產(chǎn)量。因此,據(jù)我們?cè)谀媳苯霓r(nóng)戶調(diào)查中,農(nóng)民在整地、耙地作業(yè)時(shí)都愿意使用履帶式拖拉機(jī)。在當(dāng)?shù)芈膸酵侠瓩C(jī)完成的作業(yè)量可達(dá)到總作業(yè)量的60％?70％。(2)播種作業(yè)。北疆的一些地域輪式拖拉機(jī)播種作業(yè)時(shí)后輪碾壓的深溝造成種籽播種深度和覆土不一致,給播種質(zhì)量帶來(lái)極不利的影響,而且給后續(xù)的澆水作業(yè)也帶來(lái)困難。因此,普遍選擇履帶式拖拉機(jī)播種。(3)幾乎所有近山區(qū)種植糧油作物的農(nóng)戶毫無(wú)例外的選擇履帶式拖拉機(jī)。由于近山區(qū)的大部分耕地坡度較大,而輪式拖拉機(jī)在坡地作業(yè)時(shí)穩(wěn)定性差、不安全、作業(yè)質(zhì)量也差。農(nóng)戶普遍選擇履帶式拖拉機(jī)進(jìn)行犁地、耕地、耙地作業(yè)。棉花及其他經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)域的農(nóng)戶耙地作業(yè)仍然普遍選擇履帶式拖拉機(jī)。主要原因仍然是輪式拖拉機(jī)碾壓土壤嚴(yán)重。因此，綜合考慮本設(shè)計(jì)圍繞履帶式行走底盤的相關(guān)資料對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)及創(chuàng)新。本設(shè)計(jì)主要以參考農(nóng)業(yè)機(jī)械為主，并且相應(yīng)的履帶為橡膠履帶結(jié)合現(xiàn)有的底盤進(jìn)行的設(shè)計(jì)。適用與我國(guó)北方旱地，特別是平原地區(qū)。在坡度不大的山區(qū)也可使用。履帶式行走底盤設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r國(guó)外的研究與發(fā)展1986年W.C.Evans和D.S.Gove公布了在硬地面和已耕地上，1種橡膠履帶與1種四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)牽引性能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在相同的底盤結(jié)構(gòu)情況下，橡膠履帶牽引效率與動(dòng)態(tài)牽引比高，在已耕地和硬地面上其最大牽引效率是85%?90%,四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)是70%?85%。1988年D.Culshaw試驗(yàn)對(duì)比了摩擦驅(qū)動(dòng)橡膠履帶車輛和子午線輪胎驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)，橡膠履帶的拉力比輪式多25%。同時(shí)對(duì)比了裝橡膠履帶的小型自卸車和類似重量的傳統(tǒng)拖拉機(jī)，試驗(yàn)表明履帶自卸車是輪式拖拉機(jī)拉力的2倍并且在軟土上車轍小得多。在支撐良好的情況下，橡膠履帶與鋼履帶性能相似。1990年J.H.Esch,L.L.Bashford,K.VonBar2gen,R.E.Ekstrom在Nebraska大學(xué)1986年與1987年實(shí)驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上，評(píng)價(jià)和對(duì)比了橡膠履帶拖拉機(jī)與四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)在4種地面(未耕、已耙過(guò)、已犁過(guò)燕麥茬地和玉米茬地)的牽引性能(動(dòng)力牽引比、牽引系數(shù)與打滑率的關(guān)系)。對(duì)比的橡膠履帶拖拉機(jī)質(zhì)量為13970kg,履帶寬635mm,10個(gè)前進(jìn)擋。四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)質(zhì)量與之近似,為13010kg,12個(gè)前進(jìn)擋。兩者均為動(dòng)力換擋，實(shí)驗(yàn)時(shí)的最高限速均為10.5km/h1993年日本學(xué)者T.Muro,R.Fukagawa,S.Kawahara在質(zhì)量為4t的橡膠履帶拖拉機(jī)上，為找到最合適的抓地爪形狀，以獲得最大的有效驅(qū)動(dòng)力與破斷力,分析了各種斜坡柏油路面的牽引與破斷性能。結(jié)果表明橡膠抓地爪最合適的形狀是高5cm的等邊梯形。斜角增加,有效的牽引與破斷效果降低。同時(shí)在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)斜角越大，法向(normal)接觸壓強(qiáng)趨向于朝著橡膠履帶后部增加，對(duì)破斷力的影響則相反。1993年M.J.Dwyer,J.A.Okello,A.J.Scarlett等介紹了西爾索伊研究所(SilsoeResearchInstitute)在橡膠履帶上所作的工作，建立預(yù)測(cè)橡膠履帶性能的兩種數(shù)學(xué)模型。一種假設(shè)履帶是無(wú)限剛性,一種假設(shè)是無(wú)限柔性。用兩種模型預(yù)測(cè)的性能和從一專用實(shí)驗(yàn)車輛的試驗(yàn)履帶裝置上得到的田間數(shù)據(jù)相比,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)在兩種模型預(yù)測(cè)值之間。試驗(yàn)車數(shù)據(jù)顯示,接地長(zhǎng)是影響牽引性能的最重要的因素,在接地長(zhǎng)上的壓力分布也是重要的。但履帶的張緊在一定的范圍與所試驗(yàn)的田間條件下是不重要的。圖7是橡膠履帶車輛和四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)的牽引效率,在不同滑轉(zhuǎn)率下的計(jì)算值與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,結(jié)果顯示橡膠履帶最高效率比輪式高10%?20%。1994年加拿大Alberta農(nóng)業(yè)機(jī)械研究中心(Al2bertaFarmMachineryResearchCentre)ReedTurner研究了在四輪驅(qū)動(dòng)Case2IH9250拖拉機(jī)上裝4個(gè)Gilbert和Riplo“GripTrac”橡膠履帶驅(qū)動(dòng)裝置。1996年K.Watanabe、M.Kitano、K.Takano、H.Kato對(duì)橡膠履帶用于高速越野車輛進(jìn)行了研究。橡膠履帶裝置的滾動(dòng)阻力比輪胎大得多,文中描述了不同運(yùn)行條件下,如初始張緊、履帶速度、橡膠履帶的溫度對(duì)滾動(dòng)阻力的影響。1995年卡特彼勒公司正式向世人揭示了它10年前推出的Challenger65橡膠履帶拖拉機(jī),是在其4項(xiàng)結(jié)構(gòu)研究成果基礎(chǔ)上誕生的:(1)橡膠履帶得益于無(wú)輪輞輪胎項(xiàng)目的研究。(2)獨(dú)特的行走系參考CATSA型提高速度的研究與L系列高置驅(qū)動(dòng)輪、平衡臺(tái)車項(xiàng)目的研究。(3)全動(dòng)力換擋傳動(dòng)系、現(xiàn)代駕駛室與操縱借鑒于鉸接四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)的研制項(xiàng)目。(4)液壓差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)來(lái)源于CAT推土機(jī)的液壓差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)?？ㄌ乇死盏难芯孔C明橡膠履帶拖拉機(jī)在未耕土壤與已耕土壤上的牽引性能都比四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)有明顯的提高(見(jiàn)圖13)。1997年美國(guó)迪爾公司也發(fā)表了它對(duì)這一問(wèn)題的研究,對(duì)比了橡膠履帶拖拉機(jī)與四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)在不同地面的牽引性能與對(duì)地面的壓強(qiáng)等。數(shù)據(jù)表明(見(jiàn)圖14),兩者的差距比圖13顯示的要小一些。1998年J.A.Okello、M.Watany、D.A.Crolla建立了預(yù)測(cè)橡膠履帶在農(nóng)業(yè)軟地面上的牽引性能與支重輪下接地壓力的模型,此模型考慮到各支重輪對(duì)土壤連續(xù)作用的影響。實(shí)驗(yàn)用土壤剪切與下沉實(shí)驗(yàn)得到的土壤強(qiáng)度參數(shù),成功地模仿了單條橡膠履帶裝置在各支重輪連續(xù)作用下彈塑性土壤變形的效果。在一系列土壤條件下,理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較吻合。1999年日本學(xué)者ShigeoAwazu、YoshiakiKimura、ShunichiShibasaki、KunihikoUchida發(fā)表了對(duì)5條履帶轉(zhuǎn)向車輛的研究。研究對(duì)象是用于雪地和泥濘地的車輛,用4個(gè)獨(dú)立的橡膠履帶裝置代替四輪驅(qū)動(dòng)的4個(gè)輪胎,接地面積比輪胎增加15倍。其在類似滑雪場(chǎng)的深雪地與壓實(shí)的雪地以及在泥濘地面上,操作自如。和雪地車與工程機(jī)械等普通履帶車輛不同,它在硬路面上能象汽車一樣轉(zhuǎn)向。為了提高附著能力與自潔能力，橡膠履帶的接地齒通常為與行駛方向垂直或傾斜的直線齒。1999年Desrial和NobutakaIto研究并確定了圓形接地齒橡膠履帶的原理。圓形接地齒與鉸接式轉(zhuǎn)向并用被證明能減少轉(zhuǎn)向阻力和提高牽引性能。論文討論了在鉸接式車輛上,考慮附著性能及下陷量,確定帶圓形接地齒的橡膠履帶參數(shù)的方法。此外，履帶拖拉機(jī)國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是卡特匹勒公司的橡膠履帶拖拉機(jī)系列產(chǎn)品。一拖公司的產(chǎn)品無(wú)論是技術(shù)水平、還是生產(chǎn)能力與其相比都不具備競(jìng)爭(zhēng)能力，只有價(jià)格有吸引力，但從性能價(jià)格比分析，一拖產(chǎn)品還是處于劣勢(shì)。因此，公司的新一代大功率橡膠履帶拖拉機(jī)將盡快投放市場(chǎng)，借以鞏固傳統(tǒng)市場(chǎng)，發(fā)揮競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)的研究與發(fā)展20多年來(lái),國(guó)內(nèi)部分院校、研究院所和企業(yè)對(duì)橡膠履帶車輛做了一定的研究,如:天津工程機(jī)械研究所對(duì)橡膠履帶兩棲車輛的研究,中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究院及南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所對(duì)水稻收割機(jī)橡膠履帶的研究,吉林大學(xué)對(duì)差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的研究,江蘇大學(xué)對(duì)橡膠履帶嚙合的研究,青島建筑工程學(xué)院對(duì)橡膠履帶接地齒接地壓力的試驗(yàn)研究,中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司對(duì)橡膠履帶拖拉機(jī)的研究和杭州永固橡膠廠對(duì)橡膠履帶的研究等。下面主要介紹在橡膠履帶拖拉機(jī)方面的研究:中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司對(duì)橡膠履帶在拖拉機(jī)、推土機(jī)、自行電站上的應(yīng)用進(jìn)行了研究。重點(diǎn)是金屬履帶與橡膠履帶在動(dòng)力與使用性能的比較。1994年中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司在牽引力等級(jí)為3t級(jí)的履帶拖拉機(jī)上,對(duì)采用金屬履帶或橡膠履帶進(jìn)行了比較試驗(yàn),試驗(yàn)在硬黃土地面上進(jìn)行。與此同時(shí)，相關(guān)的底盤也有了一定的發(fā)展。此后,一拖公司還對(duì)采用橡膠履帶的拖拉機(jī)、推土機(jī)進(jìn)行了使用試驗(yàn)。主要是橡膠履帶的耐磨性試驗(yàn),橡膠履帶的脫軌試驗(yàn),橡膠履帶的壽命試驗(yàn),不同結(jié)構(gòu)橡膠履帶的可靠性試驗(yàn),橡膠履帶的伸長(zhǎng)試驗(yàn)以及通常性的作業(yè)查定。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的履帶拖拉機(jī)及變形產(chǎn)品，目前仍然是一拖的產(chǎn)品為主導(dǎo)。這類產(chǎn)品的銷售由于受國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)政策的影響，處于波動(dòng)狀態(tài)。無(wú)論是作為工程機(jī)械變型、農(nóng)田作業(yè)牽引或驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，還是作為農(nóng)業(yè)機(jī)械行走底盤，其功能并非輪式拖拉機(jī)可以完全替代的。但受國(guó)家政策和大功率輪式拖拉機(jī)發(fā)展的影響，長(zhǎng)遠(yuǎn)看會(huì)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于被動(dòng)局面。總之，與履帶相對(duì)應(yīng)的底盤作為相關(guān)機(jī)械的行走機(jī)構(gòu)，其發(fā)展方向始終圍繞著安全可靠性、操作舒適性、環(huán)保節(jié)能等方面發(fā)展。在這方面國(guó)內(nèi)外一直在不斷的努力改進(jìn)中。目前，還沒(méi)有較大發(fā)展，但是采用電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速箱的自動(dòng)換檔系統(tǒng)，采用多傳感技術(shù)實(shí)時(shí)顯示車輛的運(yùn)行狀況，同時(shí)，汽車領(lǐng)域使用的abs技術(shù)、自動(dòng)巡航技術(shù)等也將移植到工程機(jī)械領(lǐng)域。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)1）設(shè)計(jì)任務(wù)a.履帶底盤結(jié)構(gòu)分析及其確定；b.產(chǎn)品的用途估計(jì)；C.主要技術(shù)參數(shù)、性能參數(shù)的確定；履帶車輛相關(guān)性能的計(jì)算和確定；張緊裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)算；液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算。（2）關(guān)鍵技術(shù)首先，本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)在相關(guān)工業(yè)機(jī)械上的一些底盤設(shè)計(jì)與實(shí)物作為參考，綜合考慮底盤結(jié)構(gòu)，使其可以在不同的地域都可較好的支撐機(jī)體使其可以正常的工作。本設(shè)計(jì)對(duì)驅(qū)動(dòng)輪、支重輪、導(dǎo)向輪的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是整個(gè)底盤結(jié)構(gòu)較好的適應(yīng)山西多山的環(huán)境。2技術(shù)任務(wù)書JR）總體設(shè)計(jì)依據(jù)履帶式底盤是機(jī)器的重要部件，它對(duì)整個(gè)裝置起著支撐作用。所以根據(jù)，現(xiàn)有工業(yè)的履帶機(jī)械（挖掘機(jī)）再結(jié)合農(nóng)用的履帶（拖拉機(jī)）對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行較完整的配合與加工等一系列的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要求在現(xiàn)有的機(jī)械資料的基礎(chǔ)上，充分考慮到實(shí)際的要求，應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)的緊湊及其配合的合理。同時(shí)，要對(duì)應(yīng)該計(jì)算的部分進(jìn)行必要的計(jì)算，但是實(shí)際的情況有所不同，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際作為標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合考慮，爭(zhēng)取找到比較好的方案和結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品的用途本次設(shè)計(jì)的履帶底盤是對(duì)相應(yīng)小型功率農(nóng)用機(jī)械使用的。產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)與主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)指標(biāo)

表1N402-1300型主要技術(shù)指標(biāo)表序號(hào)項(xiàng)目單位參數(shù)1整機(jī)重量kg30002型號(hào)N402農(nóng)用機(jī)械地盤3行走速度km/h2-54爬坡能力x0<200左右5接地比壓kpa0.31486驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)力半徑mm約2287發(fā)動(dòng)機(jī)的功率馬力40左右8履帶高度mm4689底盤軸距mm150010底盤軌距mm130011履帶板寬mm35312底盤高度mm6382.4考慮到的若干方案的比較底盤可以分為履帶式與輪式，輪式底盤運(yùn)用較廣，但是它的牽引附著性能較差，在坡地、粘重、潮濕地及沙土地的使用受到一定的限制；履帶式底盤牽引附著性能好，單位機(jī)寬、牽引力大、接地比壓低、越遠(yuǎn)性能強(qiáng)、穩(wěn)定性好，在坡地、粘重、潮濕地及沙土地的使用具有更好的性能。兩者比較采用履帶式底盤可更加適應(yīng)山西多山的地貌特征。2.5設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題及其解決方法設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題是在保證正常工作下，其結(jié)構(gòu)盡可能的簡(jiǎn)單方便。同時(shí)，要注意結(jié)構(gòu)的合理性與正確性。本次設(shè)計(jì)采用圓螺母的定位方法，使其在結(jié)構(gòu)上基本一致，同時(shí)結(jié)構(gòu)也緊湊的連接，初步達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。還有，采用的支重輪與導(dǎo)向輪的軸承放入輪里的方案。3設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書（SS）結(jié)構(gòu)方案分析與確定履帶行走裝置有“四輪一帶”（驅(qū)動(dòng)輪，支重輪，導(dǎo)向輪，拖帶輪或張緊輪，以及履帶），張緊裝置和緩沖彈簧，行走機(jī)構(gòu)組成。機(jī)械行走時(shí),驅(qū)動(dòng)輪在履帶緊邊產(chǎn)生一個(gè)拉力，力圖把履帶從支重輪下拉出。出于支重輪下的履帶與地面有足夠的附著力，阻止履帶的拉出，迫使驅(qū)動(dòng)輪卷繞履帶向前滾動(dòng)，導(dǎo)向輪把履帶鋪設(shè)到地面，從而使機(jī)體借支重輪沿履帶軌道向前運(yùn)行。“四輪一帶”在我國(guó)已經(jīng)基本標(biāo)準(zhǔn)化，尤其是在大型、重型機(jī)械方面。因此，本設(shè)計(jì)還是采用傳統(tǒng)模式的設(shè)計(jì)方法。履帶式與輪式底盤的比較金屬履帶拖拉機(jī)牽引力大,適合重負(fù)荷作業(yè)（如耕、耙等）,接地比壓小,對(duì)農(nóng)田壓實(shí)、破壞程度輕,特別適合在低、濕地作業(yè),而且除田間作業(yè)外,還在農(nóng)田基本建設(shè)和小型水利工程中用作推土機(jī),綜合利用程度較高。但其主要缺點(diǎn)是在潮濕和砂性土壤上行走裝置,如支重輪、導(dǎo)向輪、托帶輪及履帶板（俗稱三輪一板）磨損較快,維修費(fèi)用高,作業(yè)速度較慢,隨著公路網(wǎng)發(fā)展,金屬履帶拖拉機(jī)轉(zhuǎn)移越發(fā)困難,使用不便。橡膠履帶拖拉機(jī)采用方向盤操縱的差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),可控性強(qiáng),機(jī)動(dòng)靈活,轉(zhuǎn)彎更省力,履帶接地面積大,并有減振效果,乘坐舒適,由于比壓低,對(duì)地面破壞程度輕,尤其適于低濕地作業(yè),并可大大提高作業(yè)速度,改善道路轉(zhuǎn)移適應(yīng)性。橡膠履帶壽命可達(dá)到6000小時(shí)，三輪壽命延長(zhǎng)一倍，每臺(tái)可節(jié)約維修保養(yǎng)費(fèi)用和轉(zhuǎn)移運(yùn)輸費(fèi)用7000?10000元，僅此一項(xiàng)每年社會(huì)效益就有560?800萬(wàn)元。在開荒、改造中低產(chǎn)田、沙壤土質(zhì)地區(qū)，顯示出極強(qiáng)的優(yōu)越性。其缺點(diǎn)是初置成本高。大功率輪式拖拉機(jī)具有輪距調(diào)整方便、軸距長(zhǎng)、質(zhì)量分配均勻、充氣輪胎有減振性,行駛中地面仿形性好,振動(dòng)小、運(yùn)輸速度快,綜合利用率高等優(yōu)點(diǎn)。不足之處是不適于低濕地作業(yè)。而且,引進(jìn)國(guó)外的具有世界先進(jìn)技術(shù)水平的大功率輪式拖拉機(jī),價(jià)格和維修費(fèi)用都太高,1臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)約12萬(wàn)元、1根曲軸3萬(wàn)余元、1個(gè)變速箱總成需10余萬(wàn)元。大功率輪式拖拉機(jī)接地壓力大,易形成土壤硬底層，大功率輪式拖拉機(jī)機(jī)重一般在5500~8500kg,接地面積比履帶拖拉機(jī)小,因此接地壓力較大。經(jīng)數(shù)年耕作后,在土壤的耕層下面將生成硬底層,不利于土壤的蓄水保墑和作物的生長(zhǎng)。即使經(jīng)過(guò)深度翻耙,依然會(huì)保持碎小的板結(jié)硬塊,土壤的顯微結(jié)構(gòu)遭到了破壞。附著性能差,滑轉(zhuǎn)率高。經(jīng)試驗(yàn),大功率輪式拖拉機(jī)與五鏵犁配套作業(yè)時(shí)，在土壤平均含水率30%、堅(jiān)實(shí)度0.3MPa、機(jī)組前進(jìn)速度7.2km/h左右的情況下,滑轉(zhuǎn)率一般在10~20%,有的達(dá)25%,輪胎對(duì)土壤的剪切作用,使耕層土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞。結(jié)構(gòu)方案的確定依據(jù)輪式與履帶機(jī)械的特點(diǎn)，以其以上所敘述的比較分析，綜合考慮后得出了履帶的結(jié)構(gòu)和所采取的安裝方法和連接方案。履帶式行走底盤總體的設(shè)計(jì)根據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)、拖拉機(jī)汽車學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等理論，對(duì)履帶式行走底盤的驅(qū)動(dòng)行走系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析與研究，完成了履帶底盤主要工作參數(shù)的確定和力學(xué)的計(jì)算。結(jié)構(gòu)組成及其工作原理履帶行走裝置有“四輪一帶”（驅(qū)動(dòng)輪，支重輪，導(dǎo)向輪，拖帶輪或張緊輪，以及履帶），張緊裝置和緩沖彈簧，行走機(jī)構(gòu)組成。機(jī)械行走時(shí),驅(qū)動(dòng)輪在履帶緊邊產(chǎn)生一個(gè)拉力，力圖把履帶從支重輪下拉出。出于支重輪下的履帶與地面有足夠的附著力，阻止履帶的拉出，迫使驅(qū)動(dòng)輪卷繞履帶向前滾動(dòng)，導(dǎo)向輪把履帶鋪設(shè)到地面，從而使機(jī)體借支重輪沿履帶軌道向前運(yùn)行?！八妮喴粠А痹谖覈?guó)已經(jīng)基本標(biāo)準(zhǔn)化，尤其是在大型、重型機(jī)械方面，見(jiàn)圖1

2341-履帶；2-驅(qū)動(dòng)輪；3-機(jī)架；4-拖帶輪；5-導(dǎo)向輪；6-支重輪圖1履帶底盤結(jié)構(gòu)圖履帶與地面接觸,驅(qū)動(dòng)輪不與地面接觸。驅(qū)動(dòng)輪在減速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的作用下,通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪上的輪齒和履帶鏈之間的嚙合,連續(xù)不斷地把履帶從后方卷起。接地那部分履帶給地面一個(gè)向后的作用力,而地面相應(yīng)地給履帶一個(gè)向前的反作用力,這個(gè)反作用是推動(dòng)機(jī)器向前行駛的驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力足以克服行走阻力時(shí),支重輪就在履帶上表面向前滾動(dòng),從而使機(jī)器向前行駛。主要技術(shù)參數(shù)

表2N402-1300型主要技術(shù)參數(shù)表序號(hào)項(xiàng)目單位參數(shù)1整機(jī)重量kg30002型號(hào)N402農(nóng)用機(jī)械地盤3行走速度km/h2-54爬坡能力x0<200左右5接地比壓kpa0.31486驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)力半徑mm約2287發(fā)動(dòng)機(jī)的功率馬力40左右8履帶高度mm4689底盤軸距mm150010底盤軌距mm130011履帶板寬mm35312底盤高度mm6383.3履帶車輛性能計(jì)算3.3.1牽引性能計(jì)算履帶機(jī)械整機(jī)參數(shù)初步確定以后，一般應(yīng)進(jìn)行下列計(jì)算，以估計(jì)該履帶機(jī)械的基本性能是否滿足預(yù)期要求，整機(jī)參數(shù)選擇是否合理。這里主要是關(guān)于牽引性能的計(jì)算。計(jì)算工況：計(jì)算時(shí)所用的工況一般為：在使用重量狀態(tài)自愛(ài)，與水平區(qū)段的茬地上（對(duì)旱地是

適耕適度的茬地，對(duì)水田是中等泥腳深度的茬地），帶牽引負(fù)荷（牽引線與地面平行）全油門等速行駛。以下為表示的示意圖。q履帶機(jī)械P=叫乙Jc kgf （3—1）qrdq式中:M——發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩kgf；ei——各檔總傳動(dòng)比；乙耳 各檔總傳動(dòng)效率；cr 驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)力半徑m；dq耳 履帶驅(qū)動(dòng)段半徑效率，計(jì)算時(shí)一般去取耳=0.95。qq(G =2Lbq;G=1.5P;P=(1.1-1.2)P。smax op smax TNTNT式中：G——最大使用重量；smaxL——履帶接地長(zhǎng)度；ob 履帶板寬度；q 一般為0.35?0.5kgf/cm2；pP——額定牽引力；TNP——牽引力。T根據(jù)(2)中的活動(dòng)阻力P，經(jīng)計(jì)算即可得P)fq經(jīng)計(jì)算后得結(jié)果P=24.45KN.q履帶式機(jī)械的活動(dòng)阻力Pf3—2)P=fGkgf3—2)fs式中:G——使用重量(kgf)；sf——履帶式一般取0.1。經(jīng)計(jì)算后得結(jié)果P=3.45KNf行駛速度vnrTOC\o"1-5"\h\z理論速度v=0.377亠qkm/h (3—3)1 i實(shí)際速度v=v(1-6)km/h (3—4)l式中：n——發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；er——驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)力半徑；dq驅(qū)動(dòng)輪輪滑轉(zhuǎn)率(履帶式一般取0.07)。經(jīng)計(jì)算后得結(jié)果v=(2.5~5)km/h履帶式機(jī)械的牽引效率耳T=nnnn=nnnncfoq3—4)各檔的總傳動(dòng)效率；n——滾動(dòng)效率；fn——滑轉(zhuǎn)效率o履帶驅(qū)動(dòng)帶效率(一般取0.95)。經(jīng)計(jì)算后得結(jié)果n=0.65T履帶機(jī)械的附著力P(要求：附著力應(yīng)大于或等于履帶行走機(jī)構(gòu)的牽引力且屮o大于等于各阻力之和。)P二屮G (3—5)屮o o屮式中：屮乂一一一般取0.75；oG——取3000千克。屮經(jīng)計(jì)算后得結(jié)果P廣25.875KN(符合要求)屮o轉(zhuǎn)向最大驅(qū)動(dòng)力矩的分析與計(jì)算(1)履帶轉(zhuǎn)向時(shí)驅(qū)動(dòng)力說(shuō)明：履帶行走裝置在轉(zhuǎn)向時(shí),需要切斷一邊履帶的動(dòng)力并對(duì)該履帶進(jìn)行制動(dòng),使其靜止不動(dòng),靠另一邊履帶的推動(dòng)來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)向,或者將兩條履帶同時(shí)一前一后運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向,但兩種轉(zhuǎn)向方式所需最大驅(qū)動(dòng)力一樣。因此以機(jī)器單條履帶制動(dòng)左轉(zhuǎn)為例,見(jiàn)圖(示意圖)。

左邊的履帶處于制動(dòng)狀態(tài),在右邊履帶的推動(dòng)下,整臺(tái)機(jī)器繞左邊履帶的中心C1點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)向阻力矩Mr,右邊履帶的行走阻力Fr/2。一般情況，履帶接地長(zhǎng)度L和履帶軌距B的比值L/BW1.6,。同時(shí)，L/B值也直接影響轉(zhuǎn)向阻力的大小,在不影響機(jī)器行走的穩(wěn)定性及接地比壓的要求下,應(yīng)盡量取小值,也就是盡量縮短履帶的長(zhǎng)度,可以降低行走機(jī)構(gòu)所需驅(qū)動(dòng)力。（2）轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)力矩的計(jì)算轉(zhuǎn)向阻力矩是履帶繞其本身轉(zhuǎn)動(dòng)中心O1（或O2）作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，地面對(duì)履帶產(chǎn)生的阻力矩，如圖所示，01、02分別為兩條履帶的瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心。為便于計(jì)算轉(zhuǎn)向阻力矩M的數(shù)值，作如下兩點(diǎn)假設(shè)：（1）機(jī)體質(zhì)量平均分配在兩條r履帶上，且單位履帶長(zhǎng)度上的負(fù)荷為：3—6）G3—6）q=2L式中：G-車身總質(zhì)量（kg）；L-履帶接地長(zhǎng)度（m）。經(jīng)過(guò)計(jì)算：2L30002經(jīng)過(guò)計(jì)算：2L30002x1500=1000（kg）.形成轉(zhuǎn)向阻力矩M卩的反力都是橫向力且是均勻分布的。履帶拖拉機(jī)牽引負(fù)荷在轉(zhuǎn)向時(shí)存在橫向分力，在橫向分力的影響下，車輛的轉(zhuǎn)向軸線將由原來(lái)通過(guò)履帶接地幾何中心移至OO，移動(dòng)距離為X。120根據(jù)上述假設(shè)，轉(zhuǎn)向時(shí)地面對(duì)履帶支承段的反作用力的分布為矩形分布。在履帶支根據(jù)上述假設(shè)，轉(zhuǎn)向時(shí)地面對(duì)履帶支承段的反作用力的分布為矩形分布。在履帶支承面上任何一點(diǎn)到轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離為X，則微小單元長(zhǎng)度為dx，分配在其上的車體重力為qdx，總轉(zhuǎn)向阻力矩可按下式:+xo|Uqxd+xo|UqxdPl 、+J2-xoMqxdo x丿3—7)經(jīng)查表計(jì)算:式中：卩-轉(zhuǎn)向阻力系數(shù)。經(jīng)查表計(jì)算:R=045R=045R0.85+0.15-B

B—履帶軌距。）式中：卩-B—履帶軌距。）max將式（3—6）代入上式積分得并簡(jiǎn)化得：M廠竽（3—8）即:M七=°45%3000決出=506.25N.m卩43）轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)力矩（假設(shè)機(jī)器重心與履帶行走裝置幾何中心相重合）把轉(zhuǎn)向半徑R>-和0<R<B分別考慮。221）當(dāng)轉(zhuǎn)向半徑RB,如下圖所示，兩側(cè)履帶都向前運(yùn)動(dòng)，此時(shí)兩側(cè)履帶受地面摩擦2阻力朝同一方向（即行駛的反方向），外側(cè)、內(nèi)側(cè)履帶受力分別為：3—9)MF=F3—9)MF=F+牡q2 f2BM2）當(dāng)轉(zhuǎn)向半徑0<R<f，如下圖所示’此時(shí)兩側(cè)履帶受地面摩擦阻力朝反方向,外側(cè)、內(nèi)側(cè)履帶受力分別為：M3—10)F=F+亠

q2 f2B3—10)MF=—F—亠

q1 f1 B式中:F,F—分別為內(nèi)側(cè)前進(jìn)阻力和驅(qū)動(dòng)力；f1f1F,F—分別為外側(cè)前進(jìn)阻力和驅(qū)動(dòng)力。f2q2考慮機(jī)體的重心在中心位置，所以履帶的前進(jìn)阻力

為：Ff1=Ff2=2Gf3—11)式中:f—履帶滾動(dòng)阻力系數(shù)(即Ff1=為：Ff1=Ff2=2Gf3—11)式中:f—履帶滾動(dòng)阻力系數(shù)(即Ff1=Ff2=2Gf=1725N)轉(zhuǎn)向時(shí)的最大驅(qū)動(dòng)力矩為：M=maxF,Fxrmax q1q2式中：r—驅(qū)動(dòng)輪節(jié)圓直徑。大半徑區(qū)R〉B轉(zhuǎn)向行駛時(shí)主動(dòng)輪上的力:3—12)F=GXq1 2小半徑區(qū)0<R<f轉(zhuǎn)向行駛時(shí)主動(dòng)輪上的力:3—13)Fq1=L=B轉(zhuǎn)向時(shí)的最大驅(qū)動(dòng)力矩為：式中：九一轉(zhuǎn)向比，九M=maxF,FXrmax q1q2經(jīng)過(guò)以上介紹及公式計(jì)算得：M=506.25N.m；分別計(jì)算轉(zhuǎn)向半徑R〉f和0<R<f的情況:得到：M=FXr=817N.m.maxq2與根據(jù)文獻(xiàn)“履帶車輛行駛力學(xué)”，得主動(dòng)輪上的最大的驅(qū)動(dòng)力及力矩為M=FXr=817N.m 所得結(jié)果相同。max q2

3.3.3傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)算（1）履帶的選擇履帶支承長(zhǎng)度L,軌距B和履帶板掛寬度b應(yīng)合理匹配，使接地比壓，附著性能和轉(zhuǎn)彎性能符合要求。根據(jù)本機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)，確定履帶的主要參數(shù)為整機(jī)的重量。本機(jī)的初定整機(jī)重量為：3t.令L表示為接地長(zhǎng)度，單位m，h表示履帶的高度，單位m，G表示機(jī)器整機(jī)重量，00單位為t。則有經(jīng)驗(yàn)公式知：L沁1.073.G=1.07x33=1.5432m取L二1500mm00LuL+0.35h=1500+0.35x468=1663.8mm000u1.2?1.4 即Bu1200mmB—u0.18~0.22L—u0.18~0.22L0即bu216mm履帶節(jié)距t和驅(qū)動(dòng)輪齒數(shù)z應(yīng)該滿足強(qiáng)度、剛度要求。在此情況下，盡量選擇小的0數(shù)值，以降低履帶高度。根據(jù)節(jié)距與整機(jī)重量的關(guān)系：=（15?17.5）町G,其中t的單位為mm,G的單位為kg.00t=（15~17.5）VGu110mm（說(shuō)明：此處的驅(qū)動(dòng)輪方面在驅(qū)動(dòng)輪計(jì)算部分再詳細(xì)說(shuō)0明。）令L'表示履帶全長(zhǎng)則L'u2L023x則L'u2L0+2A=2x1500+2__+0.55x110+40=4365.5mm2根據(jù)計(jì)算的與實(shí)際的資料：選型號(hào)為230x48的履帶。同時(shí)，目前橡膠履帶損壞的一些具體表現(xiàn)，主要集中在3個(gè)方面：整體斷裂、鐵齒脫落、鐵齒斷裂。由于橡膠履帶的使用還受到道路、作業(yè)環(huán)境和機(jī)手操作水平的影響，且橡膠履帶又是整體結(jié)構(gòu)，一旦出現(xiàn)斷裂、脫齒等現(xiàn)象，往往就需要更換整條履帶（每條履帶的價(jià)格一般在2000元左右），這是一筆不小的開支。橡膠履帶機(jī)械行走機(jī)構(gòu)主要由驅(qū)動(dòng)輪、支重輪、張緊輪、前導(dǎo)軌、后導(dǎo)軌和橡膠履帶等組成。橡膠履帶不僅要承受整機(jī)的壓力，同時(shí)還要傳遞從變速箱驅(qū)動(dòng)輪傳來(lái)的驅(qū)動(dòng)力，承受履帶張緊后的拉力和大量的泥、草等造成的巨大阻力等。針對(duì)這一實(shí)際，一些公司也做了相當(dāng)多的改進(jìn)。（浙江省湖州聯(lián)合收割機(jī)廠經(jīng)過(guò)多年的試驗(yàn)和跟蹤調(diào)查，總結(jié)出了若干經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)橡膠履帶進(jìn)行了以下3個(gè)方面改進(jìn)：（1）更新鋼絲簾線；（2）鐵齒脫落該現(xiàn)象一般表現(xiàn)為鐵齒與橡膠分離。改進(jìn)時(shí)主要從增大粘合面積著手，在不增加鐵齒質(zhì)量的前提下，改進(jìn)鐵齒的截面形狀，從而增大與橡膠的粘合面積，與此同時(shí)還適當(dāng)加大鐵齒表面的粗糙度（比如用工具在鐵齒表面某些部位人為地加工出干小淺槽），以增加鐵齒對(duì)橡膠的粘接力；（3）鐵齒斷裂斷裂部位一般是發(fā)生在驅(qū)動(dòng)輪與鐵齒的結(jié)合處。由于在泥腳較深轉(zhuǎn)彎困難或通過(guò)較高的田埂時(shí)機(jī)子負(fù)荷較大，此時(shí)最容易造成鐵齒斷裂現(xiàn)象。對(duì)鐵齒結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固改進(jìn)，可大大增加鐵齒的強(qiáng)度，提高鐵齒的耐用度。）至此可看到，橡膠履帶的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。故此，這里選擇橡膠履帶230*48系列。（2）驅(qū)動(dòng)輪的計(jì)算目前,履帶嚙合副的設(shè)計(jì)還停留在經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段,沒(méi)有相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),各種齒形的設(shè)計(jì)方法很多,極不統(tǒng)一,主要有等節(jié)距嚙合方式、亞節(jié)距嚙合方式和超節(jié)距嚙合方式。等節(jié)距嚙合主要指履帶節(jié)距與鏈輪節(jié)矩相等。在等節(jié)距嚙合時(shí),履帶嚙合副是多齒傳動(dòng),履帶牽引力由嚙合各齒分擔(dān),各個(gè)齒所受的負(fù)荷較小,此時(shí)嚙合平穩(wěn)、沖擊振動(dòng)小,使用壽命較長(zhǎng)。但在實(shí)際中,等節(jié)距嚙合只是一個(gè)理論概念,因?yàn)榧词乖谠O(shè)計(jì)上使履帶與鏈輪節(jié)距相等,履帶在使用過(guò)程中將產(chǎn)生節(jié)距變化（如彈性伸長(zhǎng),履帶銷和銷孔磨損伸長(zhǎng)等）,嚙合實(shí)際上為超節(jié)距嚙合。且因圖紙標(biāo)注公差、制造誤差等使履帶在一定范圍內(nèi)波動(dòng),履帶與鏈輪的嚙合要么是超節(jié)距,要么是亞節(jié)距,等節(jié)距嚙合實(shí)際上很難存在于嚙合過(guò)程中。在亞節(jié)距嚙合過(guò)程中,鏈輪與履帶銷之間力的傳遞僅由即將退出嚙合的一個(gè)鏈輪齒來(lái)完成,但對(duì)于頻繁改變方向的機(jī)器,在減輕啟動(dòng)沖擊方面很有利,而且隨著亞節(jié)距量的增加,作用更加明顯。但在退出嚙合時(shí),履帶銷處于遲滯狀態(tài),嚴(yán)重時(shí)甚至由于運(yùn)動(dòng)干涉而不能退出嚙合。因此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)工作工況,靈活采取相適應(yīng)的設(shè)計(jì)方法,使履帶銷順利進(jìn)入和退出嚙合,減少接觸面的沖擊;使齒面接觸應(yīng)力滿足要求,減小磨損;使履帶節(jié)距因磨損而增大時(shí)仍能保持工作而不掉

鏈等。因此，綜上考慮驅(qū)動(dòng)輪選用鏈輪的設(shè)計(jì)方案。a.確定驅(qū)動(dòng)輪主要尺寸（則根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)得）：分度圓直徑d-P-48-352.9沁353mm.180o0.136smz齒頂圓直徑d -d+1.25p-d—352.9+1.25x48一24-388.9沁389mmamax r齒根圓直徑(16)(16)d-d+1-?p-d-353+1-?x48-24-373.6?374mmamin ( Z丿 r ( 23丿d-(374~389)mm,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)取d-380mmaa分度圓弦高d-d-d-353-24-329mmfr(08\(08\h -0.625+?p-0.5d-0.25+' x48-0.5x24-19.669沁20mmamax ( Z丿 r ( 23丿h-0.5(p-d)-0.5x(48-24)-12mmamin rh-(12~20hm,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)取h-13.5mmaa最大齒根距離L奇數(shù)齒)-dcos 一d-328mmx z r齒側(cè)凸緣180od<pcot 一1.04h一0.76-323.6沁324mm。gzb.確定驅(qū)動(dòng)輪齒槽形狀試驗(yàn)和使用表明，齒槽形狀在一定范圍內(nèi)變動(dòng)，在一般工況下對(duì)鏈傳動(dòng)的性能不會(huì)有很大影響。這樣安排不僅為不同使用要求情況時(shí)選擇齒形參數(shù)留有了很大余地。同時(shí)，各種標(biāo)準(zhǔn)齒形的鏈輪之間也可以進(jìn)行互換。齒面圓弧半徑齒溝圓弧半徑齒溝角圖7驅(qū)動(dòng)輪圖remax=0.008d(z2+180)rrimaxmin=0.505d+0.0693：dremin=0.12d(z+2)

rrimin=0.505dr=120-巴za =140-900max z則根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)得：齒面圓弧半徑齒面圓弧半徑r =0.008dz2emax r

+18°)=136.128mmr =0.12d(z+2)=72mmTOC\o"1-5"\h\zemin r齒溝圓弧半徑r=(72~136.128)mme齒溝圓弧半徑r =0.505d+0.069vd=12.319mmimax r rr =0.505d=12.12mmimin rr=(12.12~12.319)mmi齒溝角a =140omax-900=139.090z900a=120- =116.09。。minz張緊裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)算張緊裝置主要是對(duì)導(dǎo)向輪部件的張緊。3.4.1張緊裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理張緊裝置示意圖：持一定的張緊狀態(tài)，從而使履帶張緊導(dǎo)向輪導(dǎo)向。持一定的張緊狀態(tài)，從而使履帶張緊導(dǎo)向輪導(dǎo)向。3.4.2彈簧類別的設(shè)計(jì)與計(jì)算（1） 彈簧類別的選定因張緊裝置的作用，是通過(guò)彈簧對(duì)導(dǎo)向輪的推動(dòng)從而達(dá)到張緊的作用。因此，選用壓縮、拉伸彈簧即可。對(duì)于選材采用通用的材料（60SiM）即可。2n運(yùn)用公式求得隔振彈簧的剛度：YK=丄mw2 （3一14）z2式中：z隔振系統(tǒng)頻率比；m 振動(dòng)質(zhì)體總重量（kg）；取m=50kg；① 振動(dòng)頻率。由xnK=2000x3」4=209rads

30 30貝M弋入公式工K=—mo2= 1 x50x2092=1.37x105~2.24x105N/z2 32?42 /m則通過(guò)計(jì)算知彈簧的剛度為4.5x104N］。按工作的載荷進(jìn)行計(jì)算時(shí),許用應(yīng)力應(yīng)適當(dāng)取低，取LL3.0x108Pa，彈簧的工作載荷約為400N.2）彈簧的計(jì)算運(yùn)用公式求得螺旋彈簧曲度系數(shù)：4C-1 0.615K= +\o"CurrentDocument"4C-4 C式中：C 旋繞比（當(dāng)材料直徑d二2.5~6.0mm時(shí)，C一般取4?9）3—15)試取旋繞比C=6，則“ 4C-1 0.615K= + =1.25254C-4 C根據(jù)公式求得材料的直徑：d.6 'KCFd=1.6xu*p3—16)式中：K——曲度系數(shù)；（K二1.2525）C——旋繞比；（C二6）F——彈簧的工作載荷（N）；（F二400N）u 許用切應(yīng)力（Pa）。（LL3.0x108Pa）p計(jì)算得彈簧絲直徑：\kcfd=1.6x--C-=0.005m*p根據(jù)公式：GDn=8C4K3—17)式中：G 切變模量（Mp）；（G=8x1010Pa）D 彈簧中徑（mm）。（D二42mm）計(jì)算得彈簧有效圈數(shù)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)取n二7.2n=7選擇冷卷壓縮彈簧YII,兩端圈并緊并磨平，取n=2.52則總?cè)?shù)n=n+n=0.512根據(jù)公式:P=d+—+6=(0.28?0.5)D (3—18)n1式中：d 彈簧材料直徑(mm)。計(jì)算得節(jié)距P=0.01176?0.021，選擇P=0.012m=12mm間距6=P—d=7mm根據(jù)公式：H=Pn+2d0計(jì)算得自由高度H=0.094m0根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選取H=95mm0壓縮彈簧高徑比b=*=2.26壓縮彈簧工作高度H=H—九=94.3mn0壓縮彈簧壓并高度H=nd=9.5x0.005=0.0475mb1螺旋角Pa沁arctan(——)=5.20兀D彈簧材料的展開長(zhǎng)度LumDn=1.12m1經(jīng)計(jì)算可知：b<5.3,滿足穩(wěn)定性的要求。液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)履帶機(jī)械全液壓式行走系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要滿足如下要求正常行走速度在0.83?1.4m/s范圍內(nèi)，空載最大速度達(dá)到3m/s左右，轉(zhuǎn)向速度在0.5?1.0m/s范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)速比要適當(dāng)、操作靈活方便、成本低。3.5.1液壓系統(tǒng)及其動(dòng)力計(jì)算(1)液壓系統(tǒng)的選擇以馬達(dá)為執(zhí)行元件，采用變量泵+變量馬達(dá)系統(tǒng)，其液壓系統(tǒng)如圖1所示。2.2工作過(guò)程分析停車時(shí)，油泵斜盤傾角為0，不輸出壓力油；在伺服油缸彈簧力作用下，馬達(dá)斜盤傾角達(dá)到最大值。前進(jìn)(增速)時(shí)，速度控制桿前推、換向閥H1的P與B相通,補(bǔ)油泵輸出的壓力油經(jīng)換向閥進(jìn)入伺服油缸。在伺服油缸的作用下，油泵斜盤開始傾斜,變量泵P1輸出壓力油。壓力油在a點(diǎn)分流、經(jīng)換向閥H4和H5到達(dá)馬達(dá)M1和M2,兩個(gè)馬達(dá)的回油在b點(diǎn)匯合后流回油泵的低壓腔。隨著油泵斜盤傾角的增加，行進(jìn)速度增加。當(dāng)速度控制桿停止向前移動(dòng)時(shí)，由于反饋?zhàn)饔?，換向閥H1回到中位，泵斜盤停止移動(dòng)，固定在某一傾角位置，馬達(dá)保持在某一固定轉(zhuǎn)速。此階段為變量泵+定量馬達(dá)階段。當(dāng)變量泵P1傾角達(dá)到最大值時(shí)，泵的輸出流量最大。此時(shí)，如果繼續(xù)向前推移速度控制桿，則其對(duì)油泵換向閥的控制轉(zhuǎn)移到對(duì)馬達(dá)換向閥H2和H3的控制。在馬達(dá)伺服油缸的作用下，馬達(dá)的傾角開始減小，馬達(dá)排量減小、轉(zhuǎn)速增高、行進(jìn)速度增大。此階段為定量泵+變量馬達(dá)階段。向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，減速過(guò)程和上述相反。先是定量烈變量馬達(dá)階段，后為變量泵+定量泵階段。后退時(shí)，只需把速度控制桿從中位向后拉動(dòng)，換向閥H1的P與A相通，使變量泵P1反向供油即可。

II迪圖9液壓系統(tǒng)示意圖(2)主要參數(shù)的確定液壓馬達(dá)載荷力矩和工作載荷力矩M：采用后輪驅(qū)動(dòng)方式，取被驅(qū)動(dòng)輪阻力矩為g工作載荷力矩。工作載荷力矩的確定起動(dòng)階段的工作載荷力矩M為g1M二fxWxr (3—19)g11式中：f——滑動(dòng)摩擦系數(shù)；(f=0.5)11W——機(jī)具質(zhì)量??；(W=14700N),R——驅(qū)動(dòng)輪節(jié)圓半徑.(r=0.174m)則經(jīng)計(jì)算：M=1277.8N.mg1正常行駛階段的工作載荷力矩M為g2M=fXWXr (3—20)g22式中：f——滾動(dòng)阻力系數(shù)，取f=0.11。22則經(jīng)計(jì)算：M=281.1N.mg2轉(zhuǎn)向階段的工作載荷力矩M由粘性轉(zhuǎn)向阻力矩M確定:g3 MM=mxWx- (3—21)M4式中：m——為轉(zhuǎn)向阻力系數(shù)；(m=0.67)l——履帶接地長(zhǎng)度。(l=1.6m)則M=7879.2N.mM軸頸摩擦力矩fM和慣性力矩Mi很難實(shí)測(cè)，按工作負(fù)載的1%計(jì)算。載荷力矩液壓馬達(dá)載荷轉(zhuǎn)矩M:考慮馬達(dá)機(jī)械效率耳(取0.99)和轉(zhuǎn)速比i時(shí)，液壓馬達(dá)mm載轉(zhuǎn)矩M=Mxqxi (3—22)mm起動(dòng)階段液壓馬達(dá)載荷力矩M；包含工作負(fù)載力矩M；軸頸摩擦力矩和慣性力矩。1 g1M=1.02 M=1303.356N.m1 g1起動(dòng)階段液壓馬達(dá)載荷轉(zhuǎn)矩M：m1M=1316.52N.mm1正常行駛階段馬達(dá)載荷力矩M2：包含工作負(fù)載Mg2、軸頸摩擦力矩。M=M=1.01N.mM=283.91N.mg2正常行駛階段液壓馬達(dá)載荷轉(zhuǎn)矩M：m2M=286.8N.mm2減速制動(dòng)階段馬達(dá)載荷力矩M：包含工作負(fù)載M、軸頸摩擦力矩和慣性力矩。3 g2M=M=281N.m3g2減速制動(dòng)階段馬達(dá)載荷轉(zhuǎn)矩M為m3M=283.94N.mm3轉(zhuǎn)向階段馬達(dá)載荷力矩M:包含粘性轉(zhuǎn)向阻力矩M、軸頸摩擦力矩和慣性力4 M矩M。iM=1.02M=8050.4N.m4 M轉(zhuǎn)向過(guò)程馬達(dá)載荷轉(zhuǎn)矩M:假設(shè)左、右履帶土壤水平推力均等于牽引力，轉(zhuǎn)m43—23)向受力如圖2所示。對(duì)O點(diǎn)取矩求得牽引力F為3—23)F=~2+~Bb式中:F——為滾動(dòng)摩擦力。fFM即F=-f+—3=7080N.m2B轉(zhuǎn)向階段驅(qū)動(dòng)力矩—為m4FxrM= =1243.5N.mm40.993.5.2主要液壓元件選型選擇系統(tǒng)持續(xù)工作壓力P為24MPa,最高壓力p為33MPa。液壓馬達(dá)的排量q和最低轉(zhuǎn)速n以及流量Q分別為3—24)3—25)2兀3—24)3—25)q二 mpVxin= —2nr

10003—26)1000根據(jù)載荷轉(zhuǎn)矩和系統(tǒng)工作壓力，確定液壓馬達(dá)的排量；根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速；根據(jù)轉(zhuǎn)速和排量確定液壓馬達(dá)所需流量，其計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1所示。根據(jù)以上計(jì)算，選擇Sundstrand公司seriers40產(chǎn)品M25MV馬達(dá)為本系統(tǒng)的執(zhí)行元件，其理論排量為25cm3/r，額定壓力33MPa,最高轉(zhuǎn)速為5000r/min。選擇液壓泵出口到液壓馬達(dá)入口之間總的管路損失為0.5Mpa，液壓泵的最大工作

壓力P為系統(tǒng)泄漏系數(shù)取1.2、液壓馬達(dá)的最大總流量為2X13013(cm3/min)時(shí)液壓泵的流量Q為的流量Q為Q>1.2x26026選擇Sundstrand公司seriers40M25PV變量泵，具體參數(shù)如下：排量24.6cm3/min、最高壓力為34MPa、轉(zhuǎn)速變化范圍為500?4000r/min。補(bǔ)油泵的流量Q'Q'二0.3Q二9369.36cm3/min補(bǔ)油泵選CB-B10，其流量為10L/min；壓力P'=2.5MPa；轉(zhuǎn)速為1450r/min；容積效率卩>0.85；驅(qū)動(dòng)功率為0.51kW。P=■￡pQ^=24.5kw103耳源動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率W為W=25kW根據(jù)以上計(jì)算，選擇閥類元件如表2：

表4選擇閥類元件表名稱工作壓力/Mpa額定流量/Lmin2型號(hào)最大壓力損失/Mpa連接方式數(shù)目節(jié)流閥1425LF-B1OB流量為48時(shí)取(0.6-0.15)板式3溢流閥14-350-50YF-B1OC流量為48時(shí)取(0.6-0.15)板式3換向閥6.34034D-25Y流量為48時(shí)取(0.6-0.15)板式2單向閥6.325I-25B流量為48時(shí)取(0.6-0.15)板式2選擇液壓輔助元件管道的選擇。取吸油管流速為1m/s、有壓管的流速為3m/s。根據(jù)計(jì)算選擇吸油管和有壓管，其結(jié)果見(jiàn)表3所示。

表5管道的選擇管材公稱直徑（mm）外徑（mm）內(nèi)徑（mm）壁厚（mm）管長(zhǎng)（mm）主泵吸油管低壓流體輸送用焊接鋼管5042.335.83.252000補(bǔ)油泵吸油管低壓流體輸送用焊接鋼管2521.315.82.752000馬達(dá)油壓管20號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管13.09.81.606000主泵油壓管20號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管22.016.42.803000油箱容量的確定。油箱的容量可選為V=10Q'=0.1m3（24）p'吸油管路濾油器的選擇。主泵吸油管采用WU-250X180,補(bǔ)油泵吸油管采用WU-63X180o4使用說(shuō)明書（SM）產(chǎn)品型號(hào)和名稱：N402—13004.1產(chǎn)品適用范圍及特點(diǎn)該產(chǎn)品配套的N402型履帶底盤的拖拉機(jī)目前還不是太多，但其在一些地區(qū)，如山區(qū)，丘陵等有著較好的普及潛力。同時(shí)，它可以提高相關(guān)作業(yè)的效率，有效的提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)收入。型號(hào)說(shuō)明N402-1300型農(nóng)用拖拉機(jī)底盤該產(chǎn)品的型號(hào)為N402—1300型農(nóng)用履帶式底盤，配套動(dòng)力40馬力左右，軌距1300mm,工作速度大約為2—5km/h，履帶相對(duì)機(jī)架來(lái)說(shuō)較易損壞。機(jī)架整體是焊接而成。機(jī)構(gòu)較普遍。5試驗(yàn)研究大綱（SG）（1）范圍GB/丁3871的本部分規(guī)定了測(cè)定農(nóng)業(yè)輪式拖拉機(jī)、履帶式或半履帶式拖拉機(jī)牽引功率的試驗(yàn)規(guī)程。本部分適用于農(nóng)業(yè)輪式和履帶拖拉機(jī)。（2）規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過(guò)GB/T3871本部分的引用而成為本部分的條款口凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否叮使用這些文件的最新版本。GB/T3871.3-2006農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)試驗(yàn)規(guī)程第3部分:動(dòng)力輸出軸功率試驗(yàn)（ISO789-1；1990,MOD)JB/T7282拖拉機(jī)用油品種、規(guī)格的選用（3）術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于GB/T3871的本部分。軸距wheelbas：分別通過(guò)拖拉機(jī)同側(cè)前、后車輪接地中心點(diǎn)并垂直于縱向中心面和支承面的兩平面間的距離。拖拉機(jī)質(zhì)量tractormass：拖拉機(jī)基本質(zhì)（無(wú)負(fù)載拖拉機(jī)）basictractormass（onladentractor）:拖拉機(jī)按規(guī)定加注各種油、冷卻液，在工作狀態(tài)下的拖拉機(jī)質(zhì)量。不包括選裝的前、后配重、輪胎配重、拖拉機(jī)駕駛員、懸掛的農(nóng)具、掛結(jié)的設(shè)備或任何專用部件的質(zhì)量.帶配重拖拉機(jī)質(zhì)量（帶負(fù)載拖拉機(jī)）ballastedtractormass（ladentractor）:按5.7的要求進(jìn)行6規(guī)定的性能試驗(yàn)的帶配重的拖拉機(jī)質(zhì)量.發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速ratedenginespeed:拖拉機(jī)制造廠規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速。牽引功率drawbarpower:在牽引桿上測(cè)得并至少維持205或可持續(xù)行駛20m距離的時(shí)間（取兩者中時(shí)間較長(zhǎng)者）的功率。最大牽引力maximumdrawbarpull：由制造廠推薦的牽引掛結(jié)點(diǎn)上，拖拉機(jī)在其縱軸方向上所能保持的最大水平牽引力。比油耗specificfuelconsumption：?jiǎn)挝还λ牡娜加土俊?dòng)力半徑指數(shù)dynamicradiusindex：拖拉機(jī)無(wú)牽引負(fù)載，以大約3.5km/h的速度行駛時(shí)，與驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)一圈所駛過(guò)的距離對(duì)應(yīng)的有效半徑（即該距離除以2r）。（4）測(cè)量單位和允許誤差本部分使用下列測(cè)量單位和允許誤差5）通用要求技術(shù)要求：被試驗(yàn)拖拉機(jī)應(yīng)與試驗(yàn)報(bào)告（見(jiàn)附錄A）中的技術(shù)規(guī)格一致，并應(yīng)按制造廠推薦的操作方法試驗(yàn)。預(yù)熱和初調(diào)：拖拉機(jī)試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱。對(duì)于可調(diào)節(jié)油氣混合比的火花點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，試驗(yàn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)化油器的油氣混合比應(yīng)調(diào)整到正常使用條件下與動(dòng)力輸出軸試驗(yàn)時(shí)（見(jiàn)GB/T3871.3-2006）相同的調(diào)整位置發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)在標(biāo)定轉(zhuǎn)速、油門全開的狀態(tài)下進(jìn)行預(yù)熱。當(dāng)用同一臺(tái)拖拉機(jī)進(jìn)行牽引試驗(yàn)和動(dòng)力輸出軸試驗(yàn)（見(jiàn)GB/T3871.3-2006）時(shí)，供燃油裝置的位置應(yīng)保持不變?cè)囼?yàn)用燃油和潤(rùn)滑油：試驗(yàn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)所用燃油應(yīng)符合JB/T7282的視定試驗(yàn)用潤(rùn)滑油應(yīng)符合制造廠或JB/T7282規(guī)定的潤(rùn)滑油的類型和豁度級(jí)別。如果使用其他種的潤(rùn)滑油應(yīng)明確給出它們用在何處的詳細(xì)信息（如使用在發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系等）。如果潤(rùn)滑油符合其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)給出具體的參考標(biāo)準(zhǔn)。輔助裝置：對(duì)于全部試驗(yàn)，如果駕駛員在常規(guī)操作中.按照使用說(shuō)明書、不使用工具（除特殊試驗(yàn)的規(guī)定外）就能脫開的輔助裝置（如液壓提升泵或空氣壓縮機(jī)）應(yīng)置于脫開位置。否則，應(yīng)使之在最小負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)如果拖拉機(jī)裝有產(chǎn)生易變寄生功率損失的裝置，如變速冷卻風(fēng)扇、間歇性液壓或電子裝置等，則該裝置試驗(yàn)時(shí)不應(yīng)置于脫開狀態(tài)或改變其狀態(tài)。如果使用說(shuō)明書中允許駕駛員脫開該裝置，試驗(yàn)時(shí)將該裝置處于脫開狀態(tài)，但應(yīng)記人試驗(yàn)報(bào)告中。試驗(yàn)期間，這些裝置引起的牽引功率變化超過(guò)士5%時(shí)，應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中記錄功率偏離平均值的百分?jǐn)?shù)。試驗(yàn)條件：扭矩或功率等測(cè)值無(wú)需進(jìn)行環(huán)境狀態(tài)或其他因素方面的任何修正。大氣壓力應(yīng)不低于96.6kPa.如受海拔條件限制不能達(dá)到要求的大氣壓，允許調(diào)整化油器或燃油泵，詳情應(yīng)記人試驗(yàn)報(bào)告中。在每種工況開始測(cè)量前，拖拉機(jī)都應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。燃油消耗：調(diào)整燃油測(cè)量裝置，使在化油器或噴油泵處的油壓相當(dāng)于拖拉機(jī)油箱一半燃油時(shí)所具有的油壓。燃油溫度應(yīng)相當(dāng)于拖拉機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)2h后抽箱出口的燃油溫度，試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)盡量限制油溫的變化。測(cè)量燃油消耗率時(shí)，拖拉機(jī)應(yīng)直線持續(xù)行駛至少20m的距離或維持20s的距離(取兩者中時(shí)間較長(zhǎng)者)。用容積法測(cè)量燃油耗時(shí)，應(yīng)按某一燃油溫度的比重計(jì)算單位功的油耗質(zhì)量。通常按15°C時(shí)的燃油比重計(jì)算容積值。用質(zhì)量法測(cè)量燃油耗時(shí)，用15C時(shí)的燃油比重計(jì)算容積值配童和輪胎氣壓：市場(chǎng)上購(gòu)得的拖拉機(jī)配重需經(jīng)制造廠確認(rèn)用于農(nóng)業(yè)用途。對(duì)輪式拖拉機(jī)，也可以在輪胎內(nèi)加液體配重。每個(gè)輪胎承受的靜載荷(包括輪胎內(nèi)的液體配重和代替駕駛員的75kg的重物)和輪胎氣壓均應(yīng)在輪胎制造廠規(guī)定的限值內(nèi)。測(cè)量氣壓時(shí)輪胎氣門嘴應(yīng)位于最低位置(輪胎內(nèi)加液體配重的除外)。(6)試驗(yàn)規(guī)程一般要求：拖拉機(jī)牽引性能應(yīng)在下列路面之一的路面上進(jìn)行:對(duì)輪式或橡膠履帶拖拉機(jī)，清潔、水平、干燥，接縫應(yīng)盡可能少的棍凝土路面或柏油碎石路面;對(duì)于鋼履帶拖拉機(jī):平坦、干燥、水平的茬地或草地，或具有相同附著性能的水平路面;移動(dòng)路面(轉(zhuǎn)鼓或轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái))上的試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)和上述路面上得到的結(jié)果具有可比性。試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)記錄試驗(yàn)路面的類型。如果使用轉(zhuǎn)鼓，則應(yīng)記錄轉(zhuǎn)鼓直徑。拖拉機(jī)的前進(jìn)速度超過(guò)試驗(yàn)設(shè)備的安全極限的擋次不進(jìn)行試驗(yàn)。牽引力應(yīng)沿水平方向。牽引桿的高度相對(duì)于拖拉機(jī)應(yīng)保持不變并應(yīng)使拖拉機(jī)在整個(gè)試驗(yàn)期間不失去控制。對(duì)于輪式拖拉機(jī)，使用公式(5—1)計(jì)算牽引力的高度:H=°”*W*Z (5—1)maxF式中：一前輪作用于地面的靜載荷，單位為牛頓(N)；一軸距，單位為毫米(mm)；—牽引力，單位為牛頓(N)；一牽引力距離地面的靜態(tài)高度，單位為毫米(mm)。牽引試驗(yàn)開始時(shí)，在輪胎和履帶的中心線處測(cè)得的輪胎或橡膠履帶的胎紋高度應(yīng)至少為全新輪胎或履帶的65%。應(yīng)按附錄B規(guī)定的方法和設(shè)備測(cè)量胎紋高。拖拉機(jī)牽引試驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度應(yīng)為20°C士150°C。如果拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)輪沒(méi)有用機(jī)械方式連鎖在一起，則應(yīng)記錄每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)并計(jì)算每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率。如果各輪的滑轉(zhuǎn)率差值超過(guò)5%，則應(yīng)檢查原因并分別記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。驅(qū)動(dòng)輪或履帶滑轉(zhuǎn)率由公式(2)確定:“1°°(N廣N°) (5—2)N1式中：一滑轉(zhuǎn)率；—在給定距離內(nèi)全部驅(qū)動(dòng)輪或履帶轉(zhuǎn)過(guò)的總?cè)?shù)；一拖拉機(jī)無(wú)牽引負(fù)載、以約3.5km/h的速度行駛，在給定距離內(nèi)全部驅(qū)動(dòng)輪或履帶轉(zhuǎn)過(guò)的總?cè)?shù)。輪胎或橡膠履帶的滑轉(zhuǎn)率不能超過(guò)15%,鋼履帶的滑轉(zhuǎn)率不能超過(guò)7%牽引功率試驗(yàn)最大牽引功率應(yīng)至少在能發(fā)揮拖拉機(jī)最大牽引力、滑轉(zhuǎn)率不超過(guò)6.1規(guī)定的滑轉(zhuǎn)率限值的各個(gè)擋位上進(jìn)行測(cè)定，找出發(fā)揮最大功率、但車速不超過(guò)16km/h的擋測(cè)量結(jié)果包括牽引功率、牽引力、速度滑轉(zhuǎn)率、油耗和環(huán)境狀況。任何明顯的輪胎跳動(dòng)及相應(yīng)的滑轉(zhuǎn)率均應(yīng)記人試驗(yàn)報(bào)告中。對(duì)于鋼履帶拖拉機(jī)，如果最大牽引力出現(xiàn)時(shí)滑轉(zhuǎn)率超過(guò)7%，則應(yīng)在記錄履帶拖拉機(jī)牽引性能的表格下面以腳注的形式記錄最大牽引力。如果拖拉機(jī)裝有可由駕駛員操縱的液力變矩器，則試驗(yàn)應(yīng)分別在液力變矩器關(guān)閉和接通兩種工況下進(jìn)行。如果拖拉機(jī)裝有無(wú)級(jí)變速箱，試驗(yàn)應(yīng)在6種差值大致相同的傳動(dòng)比的工況下進(jìn)行，這6種傳動(dòng)比應(yīng)包括能獲得最大牽引功率的速比記錄表中記錄以牽引力為函數(shù)的牽引功率、速度、輪胎或履帶滑轉(zhuǎn)率、燃油消耗等數(shù)據(jù)。拖拉機(jī)不帶配重：本試驗(yàn)測(cè)定不帶配重的拖拉機(jī)在一定擋位范圍內(nèi)各擋在牽引桿上提供的有效功率。試驗(yàn)應(yīng)至少在比拖拉機(jī)能發(fā)出最大牽引功率的擋位高一個(gè)擋位到比能發(fā)揮最大牽引力的擋位低一個(gè)擋位之間的各擋位進(jìn)行。拖拉機(jī)帶配重：本試驗(yàn)測(cè)定帶配重的拖拉機(jī)進(jìn)行牽引功率試驗(yàn)，配重應(yīng)與廠方提供的技術(shù)參數(shù)中的規(guī)定一致，試驗(yàn)擋位應(yīng)覆蓋從最低擋位到比能發(fā)揮出最大功率擋位還高一個(gè)檔位的所有前進(jìn)擋。（3） 10h試驗(yàn)對(duì)按（3）規(guī)定帶配重的拖拉機(jī)，應(yīng)在廠方指定井經(jīng)試驗(yàn)方同意的擋位L試驗(yàn)5h。該擋位應(yīng)既是農(nóng)田作業(yè)（如耕地）的常用擋位，但又距以下試驗(yàn)盡可能遠(yuǎn)的一個(gè)擋位，施加的牽引負(fù)荷應(yīng)是該擋位在發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速下最大牽引功率時(shí)對(duì)應(yīng)的牽引力的75%報(bào)告中應(yīng)給出牽引功率、牽引力、行駛速度、滑轉(zhuǎn)率、燃油消耗量等。對(duì)裝有能由駕駛員操縱的液力變矩器的拖拉機(jī),5h試驗(yàn)應(yīng)在液力變矩器起作用的狀態(tài)下進(jìn)行，但應(yīng)在生產(chǎn)廠正式出版的說(shuō)明書規(guī)定的極限范圍內(nèi)如果達(dá)到了極限條件，則試驗(yàn)應(yīng)改在液力變矩器不起作用的狀態(tài)下完成。試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)分別說(shuō)明兩部分試驗(yàn)各自的時(shí)間和燃油消耗量。完成上述試驗(yàn)后,讓拖拉機(jī)冷卻一段時(shí)間,輪式拖拉機(jī)在以下試驗(yàn)時(shí)測(cè)得的15%滑轉(zhuǎn)率的牽引力下連續(xù)試驗(yàn)5h。試驗(yàn)所用擋位為發(fā)動(dòng)機(jī)在調(diào)速區(qū)段土作能滿足牽引力要求的最高工作擋。為減少輪胎磨損及正常操縱拖拉機(jī),可以增加配重,但配重的增加應(yīng)在生產(chǎn)廠規(guī)定的負(fù)載范圍內(nèi)。記錄牽引力、速度、溫度及大氣條件。對(duì)裝有能由駕駛員操縱的液力變矩器的拖拉機(jī),應(yīng)按上述一開始的規(guī)定處理。在上述兩項(xiàng)試驗(yàn)的10h內(nèi)，應(yīng)測(cè)量記錄發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油消耗量，并以小時(shí)質(zhì)量單位表示。對(duì)按（3）規(guī)定帶配重的拖拉機(jī)，應(yīng)在廠力指定并經(jīng)試驗(yàn)方同意的擋位上試驗(yàn)5h.金屬輪或金屬履帶拖拉機(jī)的10h試驗(yàn)。對(duì)金屬輪拖拉機(jī)和金屬履帶拖拉機(jī)，按以上所規(guī)定的工況進(jìn)行10h試驗(yàn)。該項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在兩個(gè)5h內(nèi)完成.其間應(yīng)有一段冷卻時(shí)間。（4） 無(wú)動(dòng)力輸出軸或有動(dòng)力輸出軸但不能傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)全部功率的拖拉機(jī)所進(jìn)行的補(bǔ)充牽引試驗(yàn)。無(wú)動(dòng)力輸出軸或有動(dòng)力輸出軸但不能傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)全部功率的拖拉機(jī)?？梢园碐B/T3871.3-2006規(guī)定做發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)，如果沒(méi)有做發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)，應(yīng)進(jìn)行下列不帶配重條件下的拖拉機(jī)牽引試驗(yàn)最大功率2h試驗(yàn)由試驗(yàn)方選擇在牛產(chǎn)廠同意的擋位上進(jìn)行，該擋位應(yīng)是發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率的最低擋位至試驗(yàn)方可擰條件下實(shí)施牽引試驗(yàn)的最高擋之間的一個(gè)擋，同時(shí)該檔還應(yīng)滿足按一下的要求進(jìn)行的試驗(yàn)，增加負(fù)荷降低速度至最大牽引力出現(xiàn)時(shí)，其車輪的滑轉(zhuǎn)率不超過(guò)巧%。在試驗(yàn)期間應(yīng)記錄發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、燃油消耗量、行駛速度、滑轉(zhuǎn)率、牽引力及有關(guān)的溫度和壓力。至少每10min記錄1次。此外，整個(gè)試驗(yàn)期間的燃油溫度應(yīng)保持穩(wěn)定，最大牽引功率應(yīng)是2h試驗(yàn)期間記錄的平均位。如果每次測(cè)最的功率值與平均值相比偏差超過(guò)2%，則試驗(yàn)應(yīng)重做，如果重做的試驗(yàn)結(jié)果依舊，則偏差應(yīng)在報(bào)告中說(shuō)明。在進(jìn)行滿負(fù)荷條件下的發(fā)動(dòng)機(jī)變速試驗(yàn)（也叫超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)）時(shí)，拖拉機(jī)的所有調(diào)整應(yīng)與正規(guī)的牽引試驗(yàn)和動(dòng)力輸出軸試驗(yàn)相同。驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率應(yīng)限制在巧%以內(nèi)，記錄的數(shù)據(jù)應(yīng)與其他的牽引試驗(yàn)相同，試驗(yàn)的擋位應(yīng)與以上項(xiàng)使用的擋位一致。試驗(yàn)應(yīng)從發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速下最大牽引功率開始，牽引負(fù)荷逐漸增加，使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以每分鐘100轉(zhuǎn)的速度逐級(jí)降低，試驗(yàn)應(yīng)一直進(jìn)行到獲得最大牽引力為止，或者受到諸如發(fā)動(dòng)機(jī)或變矩器（如裝有）的冷卻能力的限制，或者由制造廠說(shuō)明的其他限制而使試驗(yàn)不能繼續(xù)進(jìn)行下去時(shí)為止，若拖拉機(jī)帶有鎖定裝置的變矩器或增矩器，試驗(yàn)應(yīng)在其起作用和不起作用兩種狀態(tài)下進(jìn)行。若拖拉機(jī)帶有自動(dòng)換擋系統(tǒng)，試驗(yàn)一直進(jìn)行到自動(dòng)減擋發(fā)生時(shí)。部分負(fù)荷試驗(yàn)，以發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速下牽引力的75%。部分負(fù)荷試驗(yàn)，以發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定轉(zhuǎn)速下牽引力的50%。（5）功率的標(biāo)定拖拉機(jī)功率的標(biāo)定通常以動(dòng)力輸出軸功率（GB/T3871.3-2006中的（3））表示如果拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸不能傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的全部功率，拖拉機(jī)功率的標(biāo)定應(yīng)以側(cè)得的牽引功率表示。表5牽引力和速度表牽引力/（KN）21速度/（km/h）2~5牽引功率/（KW）27發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速/（r/min）2