28馬力輪式拖拉機(jī)變速箱設(shè)計(jì)(含CAD圖紙)
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外文譯文
農(nóng)用拖拉機(jī)
拖拉機(jī)的發(fā)展歷史很長,在這里不再贅述。拖拉機(jī)發(fā)展史上的幾個(gè)里程碑是:1890年內(nèi)燃機(jī)在美國拖拉機(jī)上的首次使用;1901年Ivel拖拉機(jī)的問世;1917年美國福特拖拉機(jī)以及1923年萬國公司Farmall拖拉機(jī)的相距出現(xiàn)。30年代,低壓充氣輪胎的應(yīng)用迅速普及,并且推廣了第一批Forguson系統(tǒng)的拖拉機(jī),這種拖拉機(jī)配有力調(diào)節(jié)的三點(diǎn)液壓懸掛裝置。
拖拉機(jī)的分類。目前制造的拖拉機(jī)可分類如下:
A. 按照獲得牽引力及自身推進(jìn)的方法分:
1.輪式拖拉機(jī)
1) 三輪拖拉機(jī)。
2) 四輪拖拉機(jī)。
2.履帶式拖拉機(jī)
B. 按照用途分:
1.通用型,即多用型拖拉機(jī)。
2.萬能型,即中耕型拖拉機(jī)。
輪式拖拉機(jī):輪式拖拉機(jī)是主要的拖拉機(jī)類型,特別是在農(nóng)用方面?,F(xiàn)在制造的輪式拖拉機(jī)有三輪的或四輪的。通常的配置是在兩個(gè)后驅(qū)動(dòng)輪及一個(gè)或兩個(gè)前導(dǎo)向輪。
履帶式拖拉機(jī):履帶式拖拉機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)上由兩條成為履帶的重型封閉金屬鏈條裝置構(gòu)成。每以條履帶在兩個(gè)鐵輪上運(yùn)轉(zhuǎn),其中一個(gè)鐵輪具有鏈齒,用作驅(qū)動(dòng)輪,另一個(gè)用作惰輪。轉(zhuǎn)向是通過履帶本身來完成的,即通過減慢其中一條履帶的運(yùn)動(dòng)速度使之低于另一條的速度的辦法來完成的。
通用型即多用型拖拉機(jī):通用型拖拉機(jī)基本上是一種傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的拖拉機(jī),例如普通的四輪拖拉機(jī)或履帶式拖拉機(jī)。這種類型也被成為多用型拖拉機(jī),它僅用來完成一般的拖拉機(jī)作業(yè),包括田間作業(yè)和皮帶作業(yè),例如耕地、耙地、平路、聯(lián)合收獲、飼料粉碎等等。
萬能型拖拉機(jī):萬能型拖拉機(jī)即中耕型拖拉機(jī),用來完成一般的農(nóng)場的幾乎所有的田間作業(yè)和皮帶作業(yè),包括中耕作物的播種和中耕在內(nèi)。
傳統(tǒng)的拖拉機(jī)通常有兩個(gè)用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的后輪和兩個(gè)支重的前輪。用來為拖拉機(jī)提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)類型是內(nèi)燃機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)是拖拉機(jī)的心臟。正是在這里燃料的化學(xué)年能被轉(zhuǎn)化為使輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能。
內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)的區(qū)別僅僅是在:在內(nèi)燃機(jī)力,勢能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能完全與空氣精確的混合,然后在控制的條件下燃燒。這種混合燃燒時(shí)就會(huì)膨脹,壓力增大,推動(dòng)活塞沿著氣缸直線地向下運(yùn)動(dòng)。我們就說活塞作直線運(yùn)動(dòng)。該直線運(yùn)動(dòng)通過與活塞連接的連桿和曲柄機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
為了能有效地利用這種能量,對燃燒過程和膨脹壓力必須加以控制。為此發(fā)動(dòng)機(jī)必須具有:
1.一端密閉的管子即氣缸,在這里燃油和空氣的混合氣被壓縮和燃燒
2.活塞,它可以在氣缸里只有滑動(dòng),但又與氣缸配合嚴(yán)密,這樣,膨脹的氣體就能推動(dòng)活塞沿著氣缸向下運(yùn)動(dòng)而不從周圍漏掉。
3.氣缸的兩個(gè)同期道:一個(gè)是燃料和空氣的混合氣進(jìn)入氣缸的進(jìn)氣口,另一個(gè)是排泄廢氣的排氣口。
4.兩個(gè)閥門:控制混合氣進(jìn)入氣缸的進(jìn)氣門和控制廢氣排放的排氣門。根據(jù)閥門的開筆和活塞的位置,使混合氣正時(shí)點(diǎn)火,就可以使活塞連續(xù)地在氣缸里上下運(yùn)動(dòng)。
內(nèi)燃機(jī)一旦運(yùn)動(dòng),其工作過程就是指每個(gè)氣缸里所發(fā)生的一系列的動(dòng)作。一般有兩種不同的循環(huán):四行程循環(huán)和二行程循環(huán)。在四沖程循環(huán)中,曲柄轉(zhuǎn)兩圈,活塞完成四個(gè)行程,一個(gè)行程就是指活塞自氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端。在二行程循環(huán)中,每一個(gè)循環(huán)曲柄轉(zhuǎn)一圈,活塞完成兩個(gè)行程。
拖拉機(jī)大概都有一套完整的電系來為電動(dòng)機(jī)、燃料點(diǎn)火和照明設(shè)備供電。在有些拖拉機(jī)的設(shè)計(jì)上還要為其它一些輔助線路供電。
一套完整的電系包括下面幾條線路:(1)發(fā)電線路;(2)電起動(dòng)機(jī)線路;(3)照明線路;(4)點(diǎn)火線路。因?yàn)樾铍姵嘏c所有這四條主要線路連接并為其供電,所以完全可以把它看作是整個(gè)電系的基礎(chǔ)。
為了獲得適合各種農(nóng)業(yè)工作的速度和牽引力,我們就必須降低發(fā)動(dòng)機(jī)較快的轉(zhuǎn)速并將其動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)裝置。在田間或公路運(yùn)輸時(shí)需要較快的前進(jìn)速度,但在重負(fù)荷田間作業(yè)時(shí)需要較慢的前進(jìn)速度和較大的牽引力,此外,還必須有使驅(qū)動(dòng)裝置反轉(zhuǎn)的某些裝置。
大部分必要的減速通常是通過“傳動(dòng)箱”總成中的滑動(dòng)齒輪來完成的。進(jìn)一步的減速則是通過差速器和最終傳動(dòng)的大、小齒輪來完成的(圖9)。
移動(dòng)用花鍵連接在傳動(dòng)軸上的一個(gè)滑動(dòng)齒輪,就可以選擇所需要的某個(gè)速度。用變速桿可使各滑動(dòng)齒輪前后移動(dòng),因而能使任何一個(gè)化齒輪與中間軸上的和其配對的齒輪嚙合。
在示意圖9中,齒輪C、E、G及K為滑動(dòng)齒輪。驅(qū)動(dòng)軸末端的齒輪A與中煎軸上的齒輪B常嚙合。因此每當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),中間軸及固定在該軸上的所有齒輪都將轉(zhuǎn)動(dòng)。
若將離合器分離時(shí),則將所有齒輪都不動(dòng),因而也即沒有動(dòng)力傳到驅(qū)動(dòng)輪上去。但是如果移動(dòng)一個(gè)滑移齒輪。例如C,與齒輪D嚙合,那么結(jié)合離合器,就可以把發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪連接起來。
齒輪C與D嚙合得低擋,即I速,齒輪E與F嚙合得Ⅱ速,齒輪G與H嚙合得Ⅲ速。當(dāng)所有的滑動(dòng)齒輪都不與中間軸上的齒輪嚙合時(shí),我們就說這些齒輪處于“空擋”位置。
在中間軸齒輪I和K之間使用了一個(gè)小齒輪R,使傳動(dòng)軸被帶著反轉(zhuǎn),就獲得倒擋。
在現(xiàn)代的拖拉機(jī)中,還有更多的齒輪組合可以提供更多的前進(jìn)速度;這些速度是現(xiàn)在農(nóng)用拖拉機(jī)完成許多作業(yè)時(shí)所需要的。
在有些型號(hào)的拖拉機(jī)上,在發(fā)動(dòng)機(jī)離合器和變速箱驅(qū)動(dòng)齒輪之間增裝了一個(gè)減速增扭裝置,它由駕駛座旁邊的一個(gè)單獨(dú)手柄控制;該裝置工作時(shí),能使任一速擋減速,從而增大該速擋所產(chǎn)生的“扭矩”,或者說牽引力。
當(dāng)使用該裝置時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和變速箱驅(qū)動(dòng)齒輪之間約為3:2(不使用該裝置時(shí),兩部件之間為直接傳動(dòng),傳動(dòng)比不見)。
因?yàn)椤霸雠て鳌币话阊b在變速裝置之前,所以它能減低從不同的齒輪組合所獲得的每一種速度,這樣它就把所能得到的速度增加了一倍。每一個(gè)速度均減低約1/3,從而這種減慢了的速度所獲得的扭矩,或者說牽引力,則增大了45%。這在犁地通過堅(jiān)硬地段或用圓盤耙耙地通過潮濕地段時(shí)是很有作用的。不必停車,便可結(jié)合增扭器,減低速度,增大牽引力。當(dāng)通過了這個(gè)使用大牽引力的地段以后,不必停車,就可以分離增扭器,恢復(fù)常速。
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