車輛畢業(yè)設計-28馬力輪式拖拉機變速箱設計【含CAD圖紙】
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外文譯文
農用拖拉機
拖拉機的發(fā)展歷史很長,在這里不再贅述。拖拉機發(fā)展史上的幾個里程碑是:1890年內燃機在美國拖拉機上的首次使用;1901年Ivel拖拉機的問世;1917年美國福特拖拉機以及1923年萬國公司Farmall拖拉機的相距出現。30年代,低壓充氣輪胎的應用迅速普及,并且推廣了第一批Forguson系統(tǒng)的拖拉機,這種拖拉機配有力調節(jié)的三點液壓懸掛裝置。
拖拉機的分類。目前制造的拖拉機可分類如下:
A. 按照獲得牽引力及自身推進的方法分:
1.輪式拖拉機
1) 三輪拖拉機。
2) 四輪拖拉機。
2.履帶式拖拉機
B. 按照用途分:
1.通用型,即多用型拖拉機。
2.萬能型,即中耕型拖拉機。
輪式拖拉機:輪式拖拉機是主要的拖拉機類型,特別是在農用方面?,F在制造的輪式拖拉機有三輪的或四輪的。通常的配置是在兩個后驅動輪及一個或兩個前導向輪。
履帶式拖拉機:履帶式拖拉機的牽引機構實質上由兩條成為履帶的重型封閉金屬鏈條裝置構成。每以條履帶在兩個鐵輪上運轉,其中一個鐵輪具有鏈齒,用作驅動輪,另一個用作惰輪。轉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動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:通用型拖拉機基本上是一種傳統(tǒng)設計的拖拉機,例如普通的四輪拖拉機或履帶式拖拉機。這種類型也被成為多用型拖拉機,它僅用來完成一般的拖拉機作業(yè),包括田間作業(yè)和皮帶作業(yè),例如耕地、耙地、平路、聯合收獲、飼料粉碎等等。
萬能型拖拉機:萬能型拖拉機即中耕型拖拉機,用來完成一般的農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。
傳統(tǒng)的拖拉機通常有兩個用發(fā)動機驅動的后輪和兩個支重的前輪。用來為拖拉機提供動力的發(fā)動機類型是內燃機。發(fā)動機是拖拉機的心臟。正是在這里燃料的化學年能被轉化為使輪子轉動的機械能。
內燃機和外燃機的區(qū)別僅僅是在:在內燃機力,勢能轉化為機械能完全與空氣精確的混合,然后在控制的條件下燃燒。這種混合燃燒時就會膨脹,壓力增大,推動活塞沿著氣缸直線地向下運動。我們就說活塞作直線運動。該直線運動通過與活塞連接的連桿和曲柄機構轉變?yōu)樾D運動。
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)動機必須具有:
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,但又與氣缸配合嚴密,這樣,膨脹的氣體就能推動活塞沿著氣缸向下運動而不從周圍漏掉。
3.氣缸的兩個同期道:一個是燃料和空氣的混合氣進入氣缸的進氣口,另一個是排泄廢氣的排氣口。
4.兩個閥門:控制混合氣進入氣缸的進氣門和控制廢氣排放的排氣門。根據閥門的開筆和活塞的位置,使混合氣正時點火,就可以使活塞連續(xù)地在氣缸里上下運動。
內燃機一旦運動,其工作過程就是指每個氣缸里所發(fā)生的一系列的動作。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,曲柄轉兩圈,活塞完成四個行程,一個行程就是指活塞自氣缸的一端運動到另一端。在二行程循環(huán)中,每一個循環(huán)曲柄轉一圈,活塞完成兩個行程。
拖拉機大概都有一套完整的電系來為電動機、燃料點火和照明設備供電。在有些拖拉機的設計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)電起動機線路;(3)照明線路;(4)點火線路。因為蓄電池與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電系的基礎。
為了獲得適合各種農業(yè)工作的速度和牽引力,我們就必須降低發(fā)動機較快的轉速并將其動力傳遞給驅動裝置。在田間或公路運輸時需要較快的前進速度,但在重負荷田間作業(yè)時需要較慢的前進速度和較大的牽引力,此外,還必須有使驅動裝置反轉的某些裝置。
大部分必要的減速通常是通過“傳動箱”總成中的滑動齒輪來完成的。進一步的減速則是通過差速器和最終傳動的大、小齒輪來完成的(圖9)。
移動用花鍵連接在傳動軸上的一個滑動齒輪,就可以選擇所需要的某個速度。用變速桿可使各滑動齒輪前后移動,因而能使任何一個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為滑動齒輪。驅動軸末端的齒輪A與中煎軸上的齒輪B常嚙合。因此每當驅動軸旋轉時,中間軸及固定在該軸上的所有齒輪都將轉動。
若將離合器分離時,則將所有齒輪都不動,因而也即沒有動力傳到驅動輪上去。但是如果移動一個滑移齒輪。例如C,與齒輪D嚙合,那么結合離合器,就可以把發(fā)動機和驅動輪連接起來。
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。當所有的滑動齒輪都不與中間軸上的齒輪嚙合時,我們就說這些齒輪處于“空擋”位置。
在中間軸齒輪I和K之間使用了一個小齒輪R,使傳動軸被帶著反轉,就獲得倒擋。
在現代的拖拉機中,還有更多的齒輪組合可以提供更多的前進速度;這些速度是現在農用拖拉機完成許多作業(yè)時所需要的。
在有些型號的拖拉機上,在發(fā)動機離合器和變速箱驅動齒輪之間增裝了一個減速增扭裝置,它由駕駛座旁邊的一個單獨手柄控制;該裝置工作時,能使任一速擋減速,從而增大該速擋所產生的“扭矩”,或者說牽引力。
當使用該裝置時,發(fā)動機曲軸和變速箱驅動齒輪之間約為3:2(不使用該裝置時,兩部件之間為直接傳動,傳動比不見)。
因為“增扭器”一般裝在變速裝置之前,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%。這在犁地通過堅硬地段或用圓盤耙耙地通過潮濕地段時是很有作用的。不必停車,便可結合增扭器,減低速度,增大牽引力。當通過了這個使用大牽引力的地段以后,不必停車,就可以分離增扭器,恢復常速。
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