八輪四驅(qū)式大型拖拉機(jī)的制作方法
【專利說(shuō)明】
1.所屬技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本發(fā)明涉及一種可以在前部及后部配套安裝大型農(nóng)機(jī)具進(jìn)行雙項(xiàng)農(nóng)田作業(yè)的八輪四驅(qū)式大型拖拉機(jī)，該機(jī)在轉(zhuǎn)換安裝鏟裝裝置及相關(guān)操作裝置后可轉(zhuǎn)換為裝載機(jī)進(jìn)行裝載作業(yè)。
2.【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)行的拖拉機(jī)為四輪后懸掛從事農(nóng)田作業(yè)，其前、后輪直徑差異較大，前、后輪距及左、右輪距較小，適合后部配置農(nóng)機(jī)具進(jìn)行單項(xiàng)農(nóng)田作業(yè)，效率相對(duì)較低，功率在150-200馬力的大型拖拉機(jī)一般只從事農(nóng)田作業(yè)，一年中的使用時(shí)間最多只有三個(gè)月，其余時(shí)間閑置，利用率較低，隨著我國(guó)現(xiàn)代化集約式農(nóng)業(yè)的發(fā)展，對(duì)大型多功能高效拖拉機(jī)的需求日趨迫切。
3.
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明設(shè)計(jì)提供的八輪四驅(qū)式大型拖拉機(jī)，其
【發(fā)明內(nèi)容】
為:拖拉機(jī)的總體構(gòu)造及傳動(dòng)設(shè)計(jì)；短橋與橋架的裝配結(jié)構(gòu)及橋架與底盤的聯(lián)接結(jié)構(gòu)，兩對(duì)前輪與短橋的裝配結(jié)構(gòu)；兩對(duì)后輪與底盤的聯(lián)接、裝配結(jié)構(gòu)；變速箱、四驅(qū)機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)造及傳動(dòng)方法、變速原理和檔位設(shè)置；底盤前、后部的液壓懸掛機(jī)構(gòu)，變速箱與前、后部動(dòng)力輸出軸的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；拖拉機(jī)與裝載機(jī)的轉(zhuǎn)換方法；駕駛室的正、反向操縱機(jī)構(gòu)設(shè)置，操縱機(jī)構(gòu)的電腦配置及程序控制內(nèi)容和方法。
[0004]本發(fā)明的有益效果是:八輪四驅(qū)式大型拖拉機(jī)由八個(gè)車輪組成的輪系共同驅(qū)動(dòng)并承擔(dān)負(fù)荷，其輪系著地力量均衡、壓強(qiáng)小、驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)、無(wú)效油耗低，適合在農(nóng)田的松軟土地上行走作業(yè)，其前、后液壓懸掛架上可以根據(jù)作業(yè)需要配備大型農(nóng)機(jī)具一次完成兩道工序的農(nóng)田作業(yè)，其有效作業(yè)寬度可達(dá)3米以上，與現(xiàn)行的200馬力拖拉機(jī)相比，其綜合工效可提高1-2倍，每畝綜合油耗可降低約四分之一；該機(jī)在耕種、收獲期以外的時(shí)間可將拖拉機(jī)轉(zhuǎn)換為裝載機(jī)進(jìn)行裝載作業(yè)和平整農(nóng)田等，從而使其充分利用。
[0005]4.本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0006]八輪四驅(qū)式大型拖拉機(jī)的底盤為鋼結(jié)構(gòu)體，底盤上固定安裝由柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱及主差速器固定聯(lián)接為一體的動(dòng)力總成及駕駛室、氣泵、液壓泵、油箱等，底盤下部安裝有前輪橋架及兩對(duì)前輪、兩對(duì)后輪、四驅(qū)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及儲(chǔ)氣罐等，兩對(duì)前輪為轉(zhuǎn)向輪，前、后輪的兩套主差速器與其半軸箱體固定聯(lián)接為一體，其四個(gè)半軸分別通過(guò)高、低速度區(qū)間轉(zhuǎn)換裝置與四驅(qū)機(jī)構(gòu)構(gòu)成傳動(dòng)聯(lián)接并通過(guò)操作手柄進(jìn)行高、低速度區(qū)間的轉(zhuǎn)換；駕駛室內(nèi)的駕駛座位及操縱機(jī)構(gòu)可以正向安裝或反向安裝，拖拉機(jī)在從事農(nóng)田作業(yè)時(shí)為正向駕駛，其底盤前、后部的液壓懸掛架可同時(shí)安裝農(nóng)機(jī)具一次完成兩道工序的農(nóng)田作業(yè)。
[0007]拖拉機(jī)可以轉(zhuǎn)換裝載機(jī)，從事裝載作業(yè)時(shí)為反向駕駛，作業(yè)前需進(jìn)行轉(zhuǎn)換安裝，其基本方法是:將底盤前、后部的液壓懸掛架及前、后動(dòng)力輸出軸的前級(jí)傳動(dòng)軸拆除，在前部安裝配重鐵，在后部安裝由塔座、液壓臂及鏟斗組成的鏟裝裝置；將駕駛室內(nèi)的駕駛座、操作臺(tái)拆下后反向安裝于駕駛室的右側(cè)，將鏟裝裝置的液壓機(jī)構(gòu)與主機(jī)的相關(guān)部件聯(lián)接；將油門踏板、離合器踏板、剎車踏板拆除后在倒向操作位置安裝倒向操作專用的三個(gè)踏板并與所控裝置分別聯(lián)接；上述的相關(guān)轉(zhuǎn)換安裝完成并試車正常后即可倒向駕駛進(jìn)行裝載作業(yè)。
[0008]駕駛室內(nèi)的操作臺(tái)上安裝有電腦顯示器及主機(jī)箱，操縱機(jī)構(gòu)中的部分液壓、氣動(dòng)操作為電腦程序控制，駕駛室頂部的固定燈架上安裝有前、后兩個(gè)視頻探頭，電腦的顯示器屏幕上可以分畫面顯示拖拉機(jī)前、后部的工作狀況；安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)的底部油箱、主、副差速器殼體底部的一組電子測(cè)溫器與電腦聯(lián)接，電腦可以對(duì)各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的溫度及時(shí)顯示并在潤(rùn)滑油的工作溫度超過(guò)限定值時(shí)發(fā)出警示，受電腦程序軟件的控制，停車后剎車機(jī)構(gòu)自動(dòng)變換為制動(dòng)狀態(tài)，受電腦程序控制的操縱機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)電腦也可監(jiān)測(cè)到故障點(diǎn)位并發(fā)出提
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[0009]四對(duì)車輪與其短橋的聯(lián)接裝配結(jié)構(gòu)相同，八個(gè)車輪的規(guī)格及直徑相同，每個(gè)車輪的輪轂內(nèi)安裝有一套剎車鼓并與氣動(dòng)控制器聯(lián)接，踩踏剎車踏板可使八個(gè)車輪同步制動(dòng)。
[0010]車體的底盤為工字鋼、槽鋼、扁管、鋼板等焊接成一個(gè)剛性體，其后部下方的左、右兩個(gè)支座與底盤焊接，支座的下部分別有前、后兩個(gè)對(duì)開式軸承座；短橋的副差速器兩側(cè)端蓋分別通過(guò)螺桿與殼體緊固聯(lián)接，其一側(cè)端蓋中心的動(dòng)力輸入軸裝配孔的外圓柱與另一側(cè)端蓋中心的外圓柱構(gòu)成兩個(gè)同心的短軸，支座的兩個(gè)軸承座與副差速器前、后端蓋的短軸裝配，從而使一對(duì)后輪的短橋與底盤構(gòu)成橫向杠桿式聯(lián)接，為了避免輪胎與支座發(fā)生干涉摩擦，短橋的擺動(dòng)角度被限定在適度的角度范圍內(nèi)，左、右兩對(duì)后輪的構(gòu)造相同。
[0011 ] 前橋橋架的中心通過(guò)縱向銷軸與底盤前部中心的耳座以鉸鏈方式聯(lián)接，其左、右兩端的豎向套管內(nèi)分別通過(guò)軸承裝配一個(gè)前輪叉，一對(duì)前輪與短橋的裝配方法與一對(duì)后輪相同，兩對(duì)前輪與短橋的裝配結(jié)構(gòu)相同；前輪叉的軸上端固定安裝方向轉(zhuǎn)臂，固定安裝于前輪橋架中部的雙向液壓缸兩端分別通過(guò)連桿與方向轉(zhuǎn)臂聯(lián)接，方向盤通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)控制兩對(duì)前輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)；前輪叉下端的兩個(gè)對(duì)開式軸承座與副差速器前、后端蓋中心的短軸分別裝配，其裝配結(jié)構(gòu)與后輪相同；兩對(duì)前輪的短橋分別與橋架構(gòu)成橫向杠桿式聯(lián)接，橋架又與底盤構(gòu)成杠桿式聯(lián)接，兩級(jí)杠桿式聯(lián)接方式使所有車輪都能夠均衡著地。
[0012]動(dòng)力總成的變速箱、離合器、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)固定聯(lián)接為一體，兩個(gè)主差速器裝配于一個(gè)箱體內(nèi)并與變速箱的下部前端固定聯(lián)接，其左、右兩個(gè)裝配半軸的箱體與主差速器殼體固定聯(lián)接；變速箱內(nèi)裝配有四級(jí)縱向傳動(dòng)軸及一級(jí)橫向傳動(dòng)軸，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩通過(guò)離合器及一對(duì)齒輪減速傳動(dòng)變速箱的一級(jí)傳動(dòng)軸，裝配于二級(jí)傳動(dòng)軸上的四聯(lián)滑移齒輪受撥叉控制可分別與一級(jí)傳動(dòng)軸的四個(gè)固定齒輪嚙合，從而產(chǎn)生四檔速度；三級(jí)傳動(dòng)軸與二級(jí)傳動(dòng)軸通過(guò)一對(duì)等齒數(shù)齒輪反向傳動(dòng)，裝配于四級(jí)傳動(dòng)軸上的滑移齒輪受正、反檔撥叉控制可以分別與二級(jí)傳動(dòng)軸及三級(jí)傳動(dòng)軸上的固定齒輪嚙合，從而產(chǎn)生四個(gè)正檔和四個(gè)倒檔；四級(jí)傳動(dòng)軸通過(guò)一對(duì)錐齒輪傳動(dòng)橫向傳動(dòng)軸，橫向傳動(dòng)軸的兩端分別通過(guò)皮帶傳動(dòng)液壓泵及氣泵，該軸通過(guò)圓柱齒輪傳動(dòng)主差速器；前輪主差速器的左、右兩個(gè)半軸分別通過(guò)高、低速度區(qū)間轉(zhuǎn)換裝置、一對(duì)錐齒輪及萬(wàn)向傳動(dòng)軸傳動(dòng)兩對(duì)前輪的副差速器，副差速器的兩個(gè)半軸分別傳動(dòng)一對(duì)前輪的兩個(gè)車輪，從而以兩級(jí)差速的方式傳動(dòng)兩對(duì)前輪；后輪的傳動(dòng)方式與前輪相同。
[0013]高、低速度區(qū)間轉(zhuǎn)換裝置是一套齒輪變速并以內(nèi)齒離合器配合轉(zhuǎn)換的變速裝置，駕駛室的變速手柄通過(guò)氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的同步器及氣動(dòng)控制器可使四個(gè)高、低速度區(qū)間轉(zhuǎn)換裝置同步轉(zhuǎn)換到高速區(qū)間位置鎖定或同步轉(zhuǎn)換到低速區(qū)間位置鎖定，由此使變速箱的四個(gè)正、反向變速檔位轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚賲^(qū)間的四個(gè)正、反向變速檔位及低速區(qū)間的四個(gè)正、反向變速檔位。
[0014]拖拉機(jī)在進(jìn)行農(nóng)田作業(yè)時(shí)，使用低速區(qū)間的四個(gè)正向變速檔位及四個(gè)反向變速檔位中的兩個(gè)低速檔位分別作為四個(gè)前進(jìn)擋及兩個(gè)倒檔，拖拉機(jī)在馬路上行駛時(shí)，使用高速區(qū)間的檔位；拖拉機(jī)轉(zhuǎn)換為裝載機(jī)倒向駕駛進(jìn)行裝載作業(yè)時(shí)，使用低速區(qū)間的四個(gè)反向變速檔位及正向變速檔位的兩個(gè)低速檔位分別作為四個(gè)前進(jìn)擋及兩個(gè)倒檔，裝載作業(yè)其間，拖拉機(jī)在馬路上行駛時(shí)，使用高速區(qū)間的檔位。
[0015]變速箱中部的手動(dòng)變速檔桿通過(guò)連接機(jī)構(gòu)與變速箱內(nèi)四聯(lián)滑移齒輪的控制撥叉聯(lián)接，變速箱內(nèi)第四級(jí)傳動(dòng)軸的正、反檔控制撥叉與氣動(dòng)控制器聯(lián)接并由手動(dòng)變速檔桿手柄上端的按鈕通過(guò)電腦程序控制軟件及氣動(dòng)控制器進(jìn)行正、反檔位轉(zhuǎn)換；主、副差速器均可通過(guò)其牙嵌式鎖定裝置進(jìn)行鎖定，鎖定裝置由操作臺(tái)上的鎖定手柄通過(guò)電腦程序控制軟件及氣動(dòng)控制器、同步器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0016]拖拉機(jī)在進(jìn)行農(nóng)田作業(yè)時(shí)為正向駕駛，其駕駛員座位安裝于駕駛室左側(cè)后部，操作臺(tái)在座位前部與駕駛室以螺桿固定聯(lián)接，方向盤通過(guò)軸承座安裝于操作臺(tái)中部的倒向傾斜支架上，其下端與方向控制機(jī)構(gòu)的液壓分配器聯(lián)接，操作臺(tái)的正向傾斜面上分別安裝有電腦顯示器及液壓操作手柄及儀表等；底盤的后部安裝有后液壓懸掛機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由兩個(gè)液壓缸分別控制兩個(gè)提升轉(zhuǎn)臂并由一個(gè)液壓缸控制拉桿轉(zhuǎn)臂，三個(gè)與液壓缸由操作臺(tái)上的三個(gè)手柄操縱并由電腦程序配合控制；與液壓缸聯(lián)接的轉(zhuǎn)臂分別通過(guò)銷軸與底盤上固定的耳座聯(lián)接，其銷軸上安裝有內(nèi)齒鎖定裝置，操縱液壓手柄可使兩個(gè)提升轉(zhuǎn)臂完成同步提升、鎖定、解鎖、同步下降、鎖定的操作，也可使其中的一個(gè)提升轉(zhuǎn)臂單獨(dú)進(jìn)行提升、鎖定或解鎖、下降、鎖定的操作；操縱液壓手柄可使拉桿轉(zhuǎn)臂完成提升、鎖定或解鎖、下降、鎖定的操作；液壓缸的聯(lián)接轉(zhuǎn)臂被鎖定后，其操作手柄受電腦程序限定不能進(jìn)行液壓操作，只有在解鎖后才能再次進(jìn)行液壓操作；前液壓懸掛架與后液壓懸掛架的基本構(gòu)造及工作原理相同。
[0017]變速箱的一級(jí)傳動(dòng)軸后端通過(guò)內(nèi)齒聯(lián)軸器與動(dòng)力分配軸同心聯(lián)接，動(dòng)力分配軸通過(guò)一級(jí)皮帶傳動(dòng)拖拉機(jī)的后動(dòng)力輸出軸并通過(guò)三級(jí)皮帶傳動(dòng)拖拉機(jī)的前動(dòng)力輸出軸，該軸上的兩個(gè)皮帶輪分別通過(guò)軸承與軸裝配并分別配套安裝有內(nèi)齒離合器，操縱操作臺(tái)上的兩個(gè)離合器手柄可以使前、后