彭創(chuàng)創(chuàng) 劉念 劉花莖 李思瑤 曹現(xiàn)超
摘 要:根據(jù)果園型拖拉機(jī)結(jié)構(gòu)特點和懸掛機(jī)構(gòu)的國家標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計一種可用于果園型拖拉機(jī)的懸掛機(jī)構(gòu)。研究與實驗結(jié)果表明,該機(jī)構(gòu)滿足國家標(biāo)準(zhǔn),結(jié)構(gòu)簡單,操縱方便,可推廣應(yīng)用于各馬力段的果園型拖拉機(jī)使用。
關(guān)鍵詞:果園型拖拉機(jī);懸掛機(jī)構(gòu)
在國家農(nóng)業(yè)優(yōu)扶政策支持,果園種植穩(wěn)步遞增,果園結(jié)構(gòu)的不斷變化,果農(nóng)對果園型拖拉機(jī)長度、輪距、提升力要求越來越高。因此設(shè)計一種既能縮短拖拉機(jī)長度滿足窄輪距裝配并且能增加提升力的懸掛機(jī)構(gòu)勢在必行。
1 果園型拖拉機(jī)懸掛機(jī)構(gòu)的設(shè)計
針對果園型拖拉機(jī)結(jié)構(gòu),查閱拖拉機(jī)懸掛機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1593-2015 [1],設(shè)計懸掛機(jī)構(gòu)圖如圖1所示。
①—上拉桿;②—下拉桿;③—提升桿;④—下懸掛點;⑤—上懸掛點
如圖1所示,懸掛機(jī)構(gòu)主要由下拉桿、提升桿、上拉桿、限位桿等部件組成;下拉桿主要由下懸掛點、桿件、下鉸接點組成,用于連接拖拉機(jī)和機(jī)具;提升桿是聯(lián)結(jié)外提升臂和下拉桿的傳力桿件;上拉桿用于連接拖拉機(jī)和機(jī)具。根據(jù)果園型拖拉機(jī)的要求,所使用的懸掛機(jī)構(gòu)必須有:桿件短,傳力大,使用馬力段廣等特點,因此依據(jù)拖拉機(jī)結(jié)構(gòu),對懸掛機(jī)構(gòu)運動原理進(jìn)行分析,設(shè)計,上懸掛點和下懸掛點的球頭孔徑均設(shè)計為可滿足1類和2類機(jī)具裝配的尺寸,見下表1;
根據(jù)拖拉機(jī)機(jī)構(gòu)對下拉桿、提升桿和上拉桿進(jìn)行尺寸設(shè)計,并在下拉桿側(cè)端增加限位鏈,可緩沖拖拉機(jī)在轉(zhuǎn)彎時機(jī)具對拖拉機(jī)的沖擊,也防止了農(nóng)機(jī)具和輪胎相碰撞。具體桿件尺寸活動范圍見圖2.
如圖2所示,當(dāng)下拉桿長度為560mm,提升桿長度456mm,上拉桿長度380mm時,該懸掛機(jī)構(gòu)可滿足GB/T 1593-2015里的1N類懸掛機(jī)構(gòu)提升要求。
2 懸掛機(jī)構(gòu)的提升力分析
針對圖2桿件長度進(jìn)行提升力核算:依據(jù)拖拉機(jī)設(shè)計手冊[2]要求,由懸掛機(jī)構(gòu)提升力計算公式FZ=πd2pηm/4i可知:40馬力拖拉機(jī)的提升力可達(dá)到8420N,懸掛軸后420mm處提升力可達(dá)到6000N。
3 提升力測量
根據(jù)GB/T3871.4-2006[3]對計算的提升力進(jìn)行驗證,29.4kW拖拉機(jī)的懸掛軸后420mm處提升力可達(dá)到6200N,滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
4 結(jié)論
此懸掛機(jī)構(gòu)有3個優(yōu)點:一是可滿足30~65馬力果園型拖拉機(jī)使用;二是可滿足1類和2類機(jī)具裝配;三是加工簡單,成本較低。
某型號果園型拖拉機(jī)產(chǎn)品的懸掛機(jī)構(gòu)設(shè)計開發(fā)已經(jīng)完成,通過批量上市銷售,一方面滿足了市場用戶需求,提升了產(chǎn)品市場競爭力;另一方面通過技術(shù)進(jìn)步和品質(zhì)提升,完善了產(chǎn)品配置,增加了產(chǎn)品功能,提高了產(chǎn)品技術(shù)水平。
參考文獻(xiàn)
[1]機(jī)械電子工業(yè)部洛陽拖拉機(jī)研究所.拖拉機(jī)設(shè)計手冊[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994.
[2]邱韶,許凱,黃杰.對農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)國家標(biāo)準(zhǔn)的幾點修改建議[J].農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督,2011,(4):33-34.
(作者單位:1.第一拖拉機(jī)股份有限公司 中小輪拖裝配廠;2.一拖(洛陽)福萊格車身有限公司)