东方红CG702果园型履带拖拉机设计研究
2013-09-21王正全李金玲纪道松
王正全,李金玲,纪道松,李 涛
(中国一拖集团有限公司,河南 洛阳 471003)
随着现代农业的发展,农业生产已由粗放式、低科技向精细化、高科技、高效率方向发展。我国丘陵占国土面积的10%,且丘陵地带主要以种植果树和粮食作物为主,现有的轮式拖拉机不能满足高坡度地区的耕作。东方红-CG702履带拖拉机是果园型机型,不但能满足果园地区的农田耕作(拖拉机外宽在1200mm以内,高度在1500mm以下(至仪表台)),也能满足山地、丘陵地区的坡地、小面积农田的作业要求。中国一拖集团在对国内外市场进行大量的调研的基础上决定开发这种既能满足果园,也能满足山地作业需求的全新半刚性履带拖拉机,如图1所示。
图1 东方红-CG702果园型履带拖拉机
1 主要性能参数
该机是在市场调研的基础上经过多次论证的基础上确定的,具有以下创新点:转向采用液压转向,单手柄操纵,转向与制动联动,手柄分两档,第一档为转向离合器分离,第二档为制动,便于操作;采用半刚性悬架中的减震元件为钢板弹簧减震,提高履带拖拉机的舒适性;提升器采用钢板弹簧阻力反馈,可以采用位置控制和阻力控制结合方式调整悬挂装置,满足丘陵、山地地区耕作深度相同;拖拉机外宽在1200mm以内,高度在1500mm以下满足果园地区耕作要求。整机主要性能参数如表1所示。
表1 东方红-CG702果园型铝履带拖拉机主要性能参数
2 主要结构特点
整机具有良好的稳定性,安全可靠。总计发动机前置,驾驶室后置。整机布局合理,喷头、滤芯、空滤、发动机在打开机罩后就可维修。液压管路及电器线路布置美观,固定可靠。整机造型曲线流畅,操作简单舒适。配套件选用合理、可靠。
2.1 动力装置
发动机采用一拖(洛阳)柴油机有限公司成熟的YTOLR4108型柴油机进行匹配,功率为51.5KW,转矩储备≥20%,发动机转速2200,最低油耗220g/kW·h,最大扭矩点转速1400~1600r/min;散热器与油散一体,散热面积16m2;空滤为干式空滤,空滤流量大,进气阻力小,维修方便。此发动机属于成熟产品,稳定可靠。也可选用铂金斯(Perkins)四缸水冷发动机,可达到欧Ⅲ排放标准。
2.2 传动系统
变速箱采用“8F+4R”啮合套换挡变速箱,并可以采用爬行器。后桥采用湿式转向离合器,弹簧压紧,液压分离,湿式制动器,双踏板操纵;圆弧锥齿轮中央传动,最终传动采用一级外啮合尺寸传动。动力输出后置双转速540/720r/min,适应范围更广。
2.3 行走系统
整机采用半刚性悬架,整体式摆动轴组合式履带,轧制履带板,宽度300mm,节距140mm;单边支重轮每侧5个,托带轮每侧1个;导向轮张紧缓冲装置采用液压张紧、弹簧缓冲;平衡梁用钢板弹簧减震;悬挂装置采用调节杆限位,提升力≥30kN,如图2所示。
图2 东方红-CG702果园型履带拖拉机行走系统简图
2.4 液压系统
液压系统分为两部分:一是工作装置的液压系统,齿轮油泵型号采用CBT-F314(排量:14L/r,压力:20MPa),多路阀及液压输出为4片阀和4组液压输出。二是转向液压系统,单手柄转向操纵,齿轮油泵为CBT-E308(排量8L/r,压力:16MPa),液压转向,单杆操纵,分两档位,第一档位为转向离合器分离,第二档位为制动,如图2所示。
图3 东方红-CG702果园型履带拖拉机液压转向控制简图
2.5 悬挂、牵引系统
主机工作可根据工作需要选用悬挂或牵引工作,悬挂采用三点悬挂,最大提升力可达到30kN,并且提升器采用新型的力、位调节、快速提升按钮,板簧阻力反馈等技术,简化操作,提高耕地效率。牵引采用摆式牵引。
2.6 覆盖件
整机造型曲线流畅,美观大方,并且安装有安全架,液压管路、电器线路布置有序美观。
3 结论
东方红CG702履带拖拉机属于全新研发的产品,适用于果园、小地块、山地 及丘陵地带的作业。该机型国内领先,采用机械式行走和传动系统,稳定可靠;转向采用新型的液压助力转向装置,操作简单易懂;半刚性悬架中的减震元件为钢板弹簧减震,提高整机舒适性;提升器采用钢板弹簧阻力反馈,可在非平原地区实现耕作作业深度的均衡。该机的出现将大大提高果园作业效率,缩短果园型机械与国际的先进水平。