遥控全向调平山地履带拖拉机设计与性能试验

作     者：孙景彬 楚国评 潘冠廷 孟宠 刘志杰 杨福增 SUN Jingbin;CHU Guoping;PAN Guanting;MENG Chong;LIU Zhijie;YANG Fuzeng

作者机构：西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 农业农村部北方农业装备科学观测实验站陕西杨凌712100 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2021年第52卷第5期

页      面：358-369页

核心收录：

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFD0700503) 陕西省科技重大专项(2020zdzx030401) 

主　　题：丘陵山地 履带拖拉机 遥控 调平 性能试验 

摘      要：针对传统拖拉机坡地行驶及作业时稳定性差、安全性不高、操纵复杂等问题,设计了一种遥控全向调平山地履带拖拉机(简称山地拖拉机)。首先,在分析山地拖拉机调平原理的基础上,提出基于平行四杆机构的车身横向调平方案和基于双车架机构的纵向调平方案;其次,对山地拖拉机的全向调平装置、行走系、基于静液压驱动装置(HST)的无级调速传动系统、多功能液压系统、坡地适应液压悬挂装置等关键部件进行设计和相应的匹配选型;最后,对山地拖拉机进行了整机性能试验。试验表明,拖拉机在0°~15°的横向坡地和0°~10°的纵向坡地可以实现车身横、纵向的调平,有效提高了拖拉机坡地行驶和作业的稳定性;拖拉机可实现0~8 km/h的无级调速,满足平地行驶、爬坡、等高线作业等多种工况的速度要求;可遥控实现山地拖拉机行车、制动、转向、全向(横向和纵向)调平、农具升降及姿态调整等动作,极大地提高了操纵的便捷性;山地拖拉机的接地比压为0.025 MPa,在松软路面和沼泽地均具有良好的通过性;山地拖拉机的转向机动性能良好,最小转弯半径为1 728 mm,可适应丘陵山地相对狭小的坡地作业环境;山地拖拉机的平地偏驶率为5.5%,在15°坡地车身调平后的偏驶率为5.75%,小于车身未调平时偏驶率8.62%,均满足相应国家标准(≤6%)要求;液压悬挂装置的最大提升力为8.2 kN,满足基本的作业需求;坡地旋耕的耕深稳定性满足国家标准(≥85%)要求。