王岩++王凯

[摘 要]随着我国现代技术的发展，农业生产已基本实现了现代化，告别了耕地用牛的时代。近几年，水田、湿地作业使用现代化程度也日益增多，机械生产已走入千家万户，水田型履带拖拉机尤其突出。本文对水田型履带拖拉机进行研究，且深入研究其行走系的工作原理及特点。

[关键词]水田型履带拖拉机；行走系；高置驱动轮

中图分类号：S18 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0397-01

1、水田型履带拖拉机发展概况

2016年全国水稻种植面积达到3100万公顷，目前主要以手扶、35-90马力轮拖为主要耕整机械，主要作业方式为旋耕作业。在水田、湿地进行机械作业时，由于土壤含水率高，轮式拖拉机不能下地或作业时形成较深的轮辙，还经常发生打滑、下陷等问题，导致拖拉机功效难以充分发挥，同时还严重破坏了土壤物理结构。为了解决上述问题，水田型履带拖拉机因采用独特的行走系，可匹配不同宽度及花纹的橡胶履带，且能够解决轮式拖拉机所出现的问题，所以近年来水田型履带拖拉机得到井喷式发展，其可以充分发挥履带拖拉机在农田作业的优势，较好地满足用户需求。

2、水田履带拖拉机与轮拖优势对比

2.1 使用轮拖耕作的缺点

2.1.1 由于接地比压大，容易下陷且易陷车；

2.1.2 耕作能耗大， 轮式拖拉机对土壤压痕处土壤阻力增加45%，从而导致燃油消耗量增加15%-20%，作物减产5%-20% ；

2.1.3 打滑率高、牵引力小。

2.2 水田履带拖拉机的优点

2.2.1 耕作使用时不破坏耕作层，通过性好，耕作深度稳定。

2.2.2 减少了水田作业泥脚加深问题，减少了车辙对插秧、水稻收成的影响，降低了后续整地劳动强度，提高了作物产量和经济效益。

2.2.3 不易打滑、陷车，有更加强悍的牵引力；

2.2.4 承受的负载更大。

3、水田型履带拖拉机行走系结构、功用及布置

3.1 水田履带拖拉机行走系结构

水田履带拖拉机采用橡胶履带式底盘，方便道路行驶及转场，履带式底盘行走系主要由车架、行车架、行走装置组成，其主要功用是连接、承重、传力和缓和冲击与振动。

3.1.1 行走装置：支撑整机重量，并利用履带与地面的作用产生牵引力。包括驱动轮、导向轮、支重轮、拖链轮、履带、台车架等。

3.1.2 行车架：连接车架与行走装置的部件，功用是把整机重量传给行走裝置，并缓和地面对机体的冲击和振动。有钢性、半钢性、弹性悬架。

3.1.3 车架：用来支撑和固定发动机、传动系及驾驶室等部件，是整机的骨架。可分为全梁式和半梁式两种，农业机械多采用全梁式。

3.2 履带行走装置结构布置

3.2.1 摆动铰点布置：台车架摆动轴与驱动轮轴有两种布置形式，同轴布置和分置布置。为减小震动载荷冲击，大中型履带车辆多采用同轴布置。

3.2.2 驱动轮布置：有后置、前置和高置三种形式。一般大多采用后置，履带驱动段，摩擦损失小，行走效率高，且重心低。但对于水田履带拖拉机采用高置驱动轮，重心高，适用于水田的旋耕作业。

3.2.3 离去角和接近角：保证履带行走装置有一定越过障碍的能力。角度越大，整机的穿越障碍能力越大且转向操纵力越小。

3.2.4 支重轮布置：个数和布置应有利于履带接地压力分布均匀以及增大履带接地长度，个数随车重的增加而增多。

3.2.5 托链轮布置：用来限制上方区段履带下垂量，为减少与履带间的摩擦损失，托链轮数目不宜过多。

3.3 履带行走装置主要构件设计

3.3.1 履带：支承机械重量，并保证发出足够的驱动力。要有良好的附着性能，以及足够的强度，刚度和耐磨性。根据履带板结构，分为组合式和整体式两种。

3.3.2 驱动轮：用来卷绕履带，将传动系统动力传至履带，以保证机械形式或作业。与履带的啮合性要良好，要耐磨且便于更换磨损元件。驱动轮与履带的啮合方式有节销式和节齿式。驱动轮的结构有整体式、齿圈式和齿块拼合式。

3.3.3 支重轮：用来支承机体，夹持履带，防止履带横向滑脱，并在转向时迫使履带在地面上侧向滑移。要求密封可靠，轮缘耐磨，滑动阻力小。有单边支重轮和双边支重轮两种。

3.3.4 托链轮：用来托住上部的履带，防止履带下垂过大，以减少履带运动时的跳振现象。与支重轮相比，受力小，不易受泥水侵蚀，因此结构简单，尺寸较小。

3.3.5 引导轮和张紧装置：引导轮能支撑和引导履带正确卷绕。它与张紧装置一起使履带保持一定张紧度并缓和地面冲击。引导轮可前后调节，张紧装置中一般装有张紧弹簧。张紧装置有机械调节式和液压调节式两种。

3.3.6 台车架：传递作用力，保证车辆在转向时以及在横向坡道上工作时，行走装置不发生横向偏歪。要求足够的强度和刚度。一般分为斜撑臂式和非斜撑臂式两种。

4、水田履带拖拉机行走系分析

4.1 行走装置结构

行走装置采用三角形履带布置、高置驱动轮方式，以适用于水田作业。前导向轮张紧机构采用机械张紧形式、方便调整，后导向轮固定；左右两侧各有两组台车总成和一个单独台车布置；前、后台车架下部各有一个防脱杆，防止履带脱轨。导向轮和台车架均采用中置分布，受力均匀，不易履带脱轨及部件损坏。行走系结构如图1所示。

4.2 行走装置的调整

在行走系中，橡胶履带的张紧程度直接影响到使用寿命和行走安全，因此使用中要时常检查其张紧程度，此水田履带拖拉机采用机械调节式张紧，其调整方法为（图2所示）：松开锁紧螺母Ⅰ，调整调整螺杆使导向轮向前移动顶紧橡胶履带，使其有一定的张紧度，然后锁紧两个锁紧螺母Ⅰ。同时，松开锁紧螺母Ⅱ，调整锁紧螺杆使其螺杆端面与车架支梁B端面接触、顶紧，然后锁紧螺母Ⅱ。在使用过程中，左侧的调整螺杆和右侧的锁紧螺杆应同时进行调整并锁紧，若只进行单边调整锁紧，易造成履带脱轨。在调整时合适的张紧度为：在橡胶履带驱动轮与前导向轮中间处施压20～30kg力，能使履带下垂15～20mm为宜。若过松，则在行走时候会经常跳动或发出撞击声，甚至脱带；过紧，则会减短履带的使用寿命，甚至拉断履带，因此，要按橡胶履带使用手册正确使用，定期检查。

行走系的导向轮及支重轮采用防水油封进行密封，内注黄油，增强其润滑性，因此在使用过程中应定期检查其有无进水，避免造成轮系的损坏。

4.3 车架与行车架

行车架和车架一体化设计，采用型钢焊接而成。车架为半架式箱形断面全焊接车架，用来安装柴油机、传动系和行走系，使拖拉机成为一个整体。

拖拉机工作中，车架在载荷作用下产生的变形会造成零件相对位置的变动，影响零件的正常工作，还会引起零件的损坏。因此在使用中，要注意检查车架变形的情况，采用对角线的方法检查车架对角变形，如变形过大时，需进行校正。同时，要注意检查螺钉联接处是否有松动现象并紧固。

5、结论

水田履带拖拉机因其结构特点已广泛应用于水田、湿地耕作产业，但在使用过程中应检查车辆使用情况，行走系应时常检查，出现松动及时紧固与调整，按照使用说明书正确使用，定期检查与保养。

参考文献

[1] 《拖拉机》编辑部.拖拉机设计和计算[M].上海：上海科学技术文献出版社.1980：267～268.

[2] 申艳斌，贾鸿社等.农业拖拉机履带行走系浅析[J].拖拉机与农用运输车，2009（2）：37～38.