論輪式拖拉機與后懸掛農具的合理匹配

趙平 金宏亮 王艷春

1、遠大智浦（沈陽）農業機械制造有限公司 2、沈陽耐蝕合金泵股份有限公司

1 拖拉機與后懸掛農具的合理匹配確認重點

1.1 拖拉機的功率

（1）驅動農具取決于必要的拖拉機功率（馬力），必須使用功率范圍內的農具，拖拉機的功率不可過大或過小否則可能出現機械損傷；必須參照說明書，或與銷售店、廠家進行確認；

（2）即使發動機的功率相同，PTO 功率，牽引功率這些實際功率，也會有所不同，拖拉機是否符合實際所需功率的要求，請與銷售店或廠家確認。

1.2 作業機安裝時的前后平衡

（1）一般前輪負載重量為拖拉機重量與農具對下連接負荷總和的最少20%以上（前輪負重分擔比例）；

（2）即使拖拉機擁有適合的功率，如果作業機比拖拉機重，安裝后就會出現前后比重不好，如以這樣的狀態工作，操控性差，非常危險；

（3）選擇機種時，拖拉機與作業機的組合，必須確認前輪負重是否達到20%以上?；蛞部梢允褂门渲兀粦c銷售店，廠家進行確認。

1.3 干渉

（1）除拖拉機的純正作業機以外，即使3 點懸掛的尺寸與標準一致，也有可能出現農具的某部分與拖拉機有干涉的情況，嚴重的可能導致無法安裝。特別是安裝了安全駕駛室的拖拉機，需要注意；

（2）充分確認農具與拖拉機本體、萬向傳動軸、掛鉤、輪胎等是否有干涉；

（3）最初安裝時，緩慢使作業機上下動作，一觸升降拉桿會直接升到最高位置，所以（不用）確認沒有任何地方有干涉，如只在最高提升處有干涉，用農具升降拉桿等，對其進行限制，使其不再干涉。

1.4 作業速度

（1）拖拉機的速度段，因機種而各不相同。在作業時，如希望作業機在所需速度或某一速度進行微調，事先調查拖拉機是否有此速度段，也是非常重要的；

（2）挖溝機或打漿機等，必須有微速速度段才能作業，需充分確認后再進行選定。

1.5 PTO，萬向傳動軸

（1）使用PTO 動力的農具，因PTO 的轉速和旋轉方向固定；如不按照此進行操作，可造成機械損壞，因此需要注意；

（2）萬向傳動軸的種類和狀態，也要選擇符合拖拉機和農具的要求的，使用傳動軸時，要特別注意；

（3）萬向傳動軸分不同種類、標準、廣角；如角度過大（發生異響，震動），可使用農具升降拉桿的限位器，或調節連接部，采取相應的對策。

1.6 自動化裝置

旋耕機的自動耕深裝置，決定所對應的拖拉機；使用自動化裝置時，要注意其所適用的機種。

1.7 外部電源，外部液壓

（1）從拖拉機上獲取電源，液壓的農具，須確認其接口是否滿足要求。如不符合要求，需與銷售店或廠家確認；

（2）各農具，有的對最低外部液壓和最低油量的流量有要求。

1.8 外部電源，外部液壓

（1）3 點懸掛如得不到超過農具重量的液壓升力，則農具提升不起來。拖拉機的說明書等上面，有的會記載拖拉機下連接點的升力數值。直裝式農具，其荷重不是下連接點，因其掛載的是更為靠后的農具重心位置，所以多數拖拉機的下連接點，只能抬起比起升力重量更小的農具；

（2）日本農林水產省進行的拖拉機形式調查中，關于標準3點懸掛，除了測量下連接點的升力，作為實際升力，還會測量其610mm 后部的升力是多少；

（3）特殊3 點懸掛，實際使用上升力會更小。如某款拖拉機的下連接點后方600mm 處的升力，只有標準3 點懸掛的約6 成左右；

（4）上連接，提升桿等的安裝孔的位置不同，不止作業機姿勢，連提升力都會有變化。應按照說明書，調整到作業機的最佳位置。

1.9 拖拉機寬與農具寬

拖拉機有各種輪距及可選配的輪胎型號，選擇的不同會使拖拉機的寬度發生變化。須根據適應選擇的輪距等的寬度，農具位置（打漿機，施肥機等）來選擇農具。

1.10 三點懸掛的種類與作業姿勢

安裝農具的3 點懸掛，有【標準3 點連接】和【特殊3 點連接】，兩者之間不同之處在上連接。具有以下特征：

（1）標準連接：

上連接兩端帶拉緊螺紋扣，較長；

農具幾乎保持水平上下動作；

農具安裝后，通過更改上連接的長度，調節農具姿勢。

（2）特殊連接

上連接只有一側帶拉緊螺紋扣，較短；

農具3 點連接上升后，后部會彈起；

安裝后上連接的長度無法調整，不能調節農具姿勢。

注：特殊3 點懸掛可搭載的農具有限，如有想裝配的作業機，事先需充分確認；提升桿，上連接等，因安裝孔的位置會使作業機姿勢發生變化。請參考說明書、銷售店、廠家后，設定最合適的作業機安裝孔位置。

2 拖拉機與后懸掛農具在質量選擇上的匹配與計算

2.1 計算用示意圖（見圖1）

圖1 計算用示意圖

2.2 農具最大質量MFmax 隨Y 值的變化曲線（見圖2）

圖2 MFmax 隨Y 值的變化曲線

A- 不帶前配重；

B- 帶全部前配重；

C- 懸掛系統最大提升力；

D- 最小輪胎氣壓，不帶后配重；

E- 最大輪胎氣壓，不帶后配重；

F- 最小輪胎氣壓，帶后配重；

G- 最大輪胎氣壓，帶后配重；

E"- 某一輪胎氣壓，不帶后配重；

G"- 某一輪胎氣壓，帶后配重。

使用者可按照農具質量和質心位置（由農具標牌或使用說明書提供），從曲線圖中與拖拉機使用工況相應的最低曲線來確定該農具能否和拖拉機匹配。

2.3 計算

A.前軸載荷確定的最大農具重量：

B.安全載荷（拖拉機前軸）大于等于拖拉機最小使用質量的20%：

式中:

Ff- 拖拉機帶或不帶前配重時前軸靜載荷，單位為牛頓（N）；Msmin- 拖拉機最小使用質量，單位為千克（kg）；

C.依據最大提升力計算（避免后橋超載）：

Rtr 值是根據GB/T1192 中拖拉機驅動輪胎在不同工作氣壓下允許最大承載量和后輪胎靜態垂直載荷來確定；

Rtr=Sc-Rf

式中:

Sc- 在某一輪胎氣壓下拖拉機后輪胎最大承載量，單位為牛頓（N）；

Rf- 后輪胎在不充水、不帶配重或充水、帶配重時，拖拉機后輪胎的靜態垂直載荷，單位為牛頓（N）；

D.由液壓懸掛系統最大提升力確定的能全行程提升的最大農具質量計算：

式中:

D- 液壓提升器缸筒直徑，單位為毫米（mm）；

PH- 液壓系統工作壓力，單位為兆帕（MPa）；

ηm- 系統及懸掛機構機械效率；

iLmax- 懸掛機構某一點的最大速比。

3 總結

從實際情況出發綜合上述公式得出結論如下（具體詳見要領推薦）：農具最小質量小于某種狀態下的最大質量可以匹配，反之可以匹配。