[实用新型]一种串联式拖拉机

说明书

本实用新型是关于农业机械技术领域的发明。

六十年代，国际上有些国家（如苏、美、英、德等国家）曾分别地进行过串联式拖拉机的性能的研究。苏联在1959年研制的由两台T－28拖拉机串接而成的串联式拖拉机就是典型一例。他们的研究，在构造上具有共同的特点：（1）被串联的两台同类型拖拉机，均采用由液压或联动手柄控制的同步操作，整车仅由一名驾驶员操纵；（2）几乎无例外地是4×4型串联式拖拉机，即两台被串联的拖拉机，均被卸去前骄。这种车的共同缺点是：驾驶员视野不佳，操纵（如实现整机转向等）不便；拖拉机复原麻烦；使用可靠性下降（如液压件的渗漏等）。

在国内，东北农学院曾就小四轮拖拉机进行过串联改装的研究。机型同样采用4×4型式，田间试验结果取得了与国际上关于牵引力满足“2×2＝6”这一不等式的同样结论。但这种型式的拖拉机在构造和效果上具有以下缺点：（1）利用前车制动器抱死来实现转向，难于控制转向角度，且转向急剧，驾驶员多有不安全感，更不改以高速行驶；（2）为了沿用前车原方向盘，此时转向垂臂需通过若干新设计的杠杆环节连接制动器，从而增加了改装成本，且结构复杂；（3）前车处于悬臂状态，为了避免机体局部应力过大，机体要靠串接装置向前延伸的较大槽钢焊接框架托起，同样增加了改装成本与麻烦；（4）所有的新设计的零部件，加工成本约不少于1000～12000元，且随着拖拉机马力的增大而使成本增高，难以为农户所接受。

本实用新型的目的是针对上述串联式拖拉机的缺点而提出的设计方案。

本实用新型发明的要点是采用三自由度机械式串联装置，该装置将前、后向布置的两台同类型拖拉机串联起来。此时，前车保持原完整机型不变，后车则将其前桥卸去，构成6×4串联机型（即有两个从动轮和四个驱动轮），然后借助上述串联装置实现两车在三个坐标平面内的相对回转，工作时，前、后车各设一名驾驶员，前车驾驶员主要负责行驶方向控制和辅助制动，后车驾驶员主要负责倒车、照看农具和制动停车，二人可通过耳机保持口头联系，实现两车同步操作。此串联式拖拉机如果卸去串联装置可迅速恢复原车单一车辆的完整状态。

图1为串联式拖拉机示意图。

图2为铰接式串联装置总成结构简图。

图1中，（1）为完整前车，用于转向，发挥动力和辅助制动；（2）为卸去前桥的后车，用于发挥动力和制动；（3）为铰接式机械串联装置（图中用点划线框出）；（1a）为从动轮；（1b）、（2a）为驱动轮。

图2中，借助前车的牵引卡装置（4）、（5）、（6）可实现前、后车纵向垂直平面内的相对回转，其中（5）为销轴；横摆铰接装置（8）、（9）、（10）用于实现二车在横向垂直平面内的相对回转，其中（10）为二螺母，一司间隙调节，一司锁紧。串联门架（9）的后端底座嵌入后车前端由槽钢制成的保险杠（11）内，并以左、右二螺钉（12）（各带二螺母）沿轴向紧固。转向铰接装置（6）、（7）、（8）在于使前、后车实现在水平平面内的相对回转，其中销轴（7）与牵引杆（8）上的圆孔相配合，它们的材料为45号钢。此外，（9）的材料为45号铸钢；（10）和（12）可取标准件。

本实用新型的实施例为小四轮拖拉机的6×4串联机型，首先将牵引杆（8）、串联门架（9）和调节螺母（10）组成横摆铰接装置，然后，前车通过牵引卡装置和该装置同卸去前桥的后车连接起来。此时，自销轴（5）的轴线至保险杠（11）后端的距离，l₁＝400～650mm，串联门架（9）后端在水平面的宽度l₂＝300～550mm。为了获得较佳及较稳定的牵引性能，后车驱动桥需添加配重，配重可用铁块，配重取值范围为0～200kg。小四轮采用这种串联方案后，就可以配带230、320、325、420等大田犁，可在具有相应比阻和耕深要求的土地上进行旱地、水田的翻耕作业。

目前全国12马力小四轮拖拉机保有量已在160万台以上，根据耕种季节的需要，可按该设计方案暂时将两台小四轮拖拉机改装成串联式拖拉机，充分开发它们的性能，本实用新型结构简单，牵引力大，生产率及燃料经济性高，使用安全可靠，成本低廉，全套串联装置（包括联系用耳机）仅需200～300元，另外，改装复原容易，改装或复原时由二人配合只需半小时可完成。串联式拖拉机不仅适用于南方平作地区，也适用于东北垅作地区。