浅析中小功率拖拉机用同步器的选型设计及注意事项

孙长生

摘 要：拖拉机是现实生活中使用比较多的一项设备，而为了提高拖拉机的操作舒适度以及换挡的顺利性，现今许多中小功率拖拉机都开始使用同步器，基于此，下面本文将会浅析中小功率拖拉机用同步器的选型设计及注意事项。

关键词：中小功率；拖拉机；同步器；选型设计；注意事项

引言：当前，随着科技的发达，拖拉机市场的竞争力的不断增加，现今的拖拉机更加注重操作的使用需求以及使用的舒适程度，因此，为了提高竞争力，拖拉机的使用就必须要有一定的改进，而其中最大的改变就是中小功率拖拉机都使用了同步器，通过加入同步器这一结构，保证了使用过程中换挡的舒适性以及换挡的准确性，避免了换挡时对各种零件造成的损害，大大提高了拖拉机的使用寿命。因此，下面，本文将会分析同步器的结构选型设计以及中小功率拖拉机用同步器的注意事项。

一、中小功率拖拉机用同步器

同步器是在啮合套换挡基础上发展而成的，除了保留啮合套所具有的接合装置外，还设计了使啮合套与之对应的花键齿圈圆周速度迅速达到并保持一致的同步装置，以及阻止二者尚未达到同步时接合，以防冲击的锁止装置。同步器的结构形式很多，最多的则是常压式、惯性式、惯性增力式三种结构形式，而在中小功率拖拉机领域内使用较多的是惯性式同步器。在中小功率拖拉机内部加入同步器，可以有效地与变速器互相配合，保证换挡时顺利进行，避免齿轮等出现损坏，既节省了人力，又节省了经济成本。可以说，同步器的使用大大的帮助了拖拉机的使用，节省了施工时间，提高了使用寿命。

二、中小功率拖拉机用同步器选型设计

在拖拉机的使用中，有许多的要求需要被满足，才能够不断的提高工作效率，解决施工时间长的问题。其中最重要的部分之一就是拖拉机同步器换挡变速箱设计需要针对同步器进行选型设计，依据一定的理论基础，参照一定的参数以及公式进行选型设计，确保换挡时使用时间较少且操作简单。因此，在拖拉机同步器选型设计时要依据不同的参数进行优化，进行合理、科学、标准的选型设计。针对同步器的选型，可分为以下几个步骤进行匹配：

（1）结合惯性同步器系统简图，分析同步器的输入端和输出端（也称之为上游端和下游端） ，利用式Mf=J1Δω/t计算出换挡时的同步摩擦力矩 Mf。

（2）利用Mf=FaμR/sinα反算出作用在同步锥面的轴向力FA.结合变速箱操纵机构，利用Fa=Fsigsη计算出换挡时作用在变速杆手柄上的法向力Fs。

（3）通过换挡时作用在变速杆手柄上的法向力Fs与预期换挡操纵力（ 拖拉机同步器换挡作用在变速杆手柄上的法向力一般在40～50N之间）进行比较，一般计算值小于预期值即认为合理。此处只将作用在变速杆手柄上的法向力 Fs作为评价拖拉机操纵舒适性的一个指标，而同步器的具体选型是否合理，还需结合变速箱结构具体分析。

（4）在具体结构和操纵力等满足的情况下，可利用Q =J1（Δω）2/2B（b/p）（2πR-nW）和P =Fd/sinαB（B/p）（2πR - n W）进一步核对所选同步器的主要性能参数是否满足要求。

三、中小功率拖拉机用同步器注意事项

通过上面的分析可以看出，中小功率拖拉机用同步器的选型设计是有很多要求的，只有按照标准的规范要求进行设计，中小功率拖拉机用同步器才能发挥它应有的价值，也才能够及时的进行施工，避免工作时出现各种问题。但是，除此之外，我们还需要注意一些事项，从细节处入手做好每一步工作，做好中小功率拖拉机用同步器的选型设计工作，提高质量，解决经济成本。下面，笔者则简单介绍几点中小功率拖拉机用同步器注意事项。

1.同步器总成安装中立位置的确定

在同步器的具体设计中，同步器因为弹性原件的支持在空挡时处于中立位置，但是在具体的实际操作中，发现要将换挡拨叉和变速箱壳体两者之间相融合，进而确保同步器总成安装中立位置的确定。因此，在同步器的选型设计时，要充分考虑这一因素，增加这一环节，保证同步器在空档时位于中立位置，进而避免换挡时操作过难以及出现同步锥面的现象。

2.同步器摩擦锥面数量的确定

中小功率拖拉机用同步器在使用时还需要注意的一个事项就是同步器摩擦锥面数量的确定，在一般的同步器的设计中，通常使用的是单锥面的同步器，单锥面的同步器结构比较简单，相对来说成本较低，但是随着现今的发展，同步器的工作力度越来越大，单锥面的同步器面对中小功率拖拉机用同步器较小的内部空间的问题，无法满足换挡的力的要求，也就是说较小型号的单锥面同步器在换挡力的作用下产生的同步力矩不能够达到工作的要求。因此，对于同步器摩擦锥面数量的确定是很重要的，只有改进单锥面的设计，通过增加摩擦锥面的数量，提高同步力矩，提高摩擦所产生的能力，进而提高中小功率拖拉机同步器的工作效率。同时，也可以采取双锥面的同步器，以此来提高同步力矩，与同步器进行配套设计，加大同步器的工作力度，提高相关工作效率，进而节省一定的经济成本。

3.换挡顺序与换挡力的确定

最后要注意的一个因素就是换挡时的各种因素的确定，比如说换挡的顺序与换挡力的大小，在中小功率拖拉机用同步器的使用过程中，换挡时有一定的顺序的，要按照顺序换挡，避免越级换挡、不正確的减档，进而提高同步器的使用寿命。同时，在换挡地方，换挡所施加得力要合乎规范，均衡的对手柄施加力度，严禁猛推猛拉变速手柄，已造成同步其内部零件损坏，带来使用时的问题，影响工作速度。

结束语：通过上述本文的分析可知，中小功率拖拉机用同步器对于变速箱的使用是很有帮助的，研究中小功率拖拉机用同步器的选型设计以及注意事项即是对于同步器的一种改进，有时对于成本的节省、水平的提高，以此不断地提高中小功率拖拉机用同步器的工作效率，进而实现同步器与变速箱更加完美的配合，提高配套使用的科学性以及可靠性，进而促进同步器的使用力度，加快我国农业的发展以及经济效率的提高。

参考文献：

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