对履带拖拉机优势及行走系技术维护的研究

刘 艳

履带式拖拉机随着轮式拖拉机的大量发展和大面积普及，使得国内很多拖拉机用户对它越来越陌生，但在实际的农业生产中，轮式拖拉机在旱田耕作时达不到深翻的要求、在潮湿地上和水田耕作易下陷打滑的弊端越发彰显，对在恶劣环境中高效地完成作业比较吃力，现在的履带式拖拉机摒弃了旧式履带拖拉机履带结构的复杂性及履带全钢制负荷重等缺点，在作业效率、作业速度和舒适性方面不断改进提高，使其良好的防陷性能、附着性能、牵引性能更适用于旱田地、潮湿地、水田地等恶劣环境下深耕作业，对农田压实、破坏程度轻，极大地降低了对犁底层的破坏，可有效替代传统轮式拖拉机开展田间耕整作业，这些轮式拖拉机不可替代的性能优势和结构特点使得履带式拖拉机近几年正逐渐回归到农业生产中，并在农业生产中得到广泛应用，且应用的前景更为广阔，履带式拖拉机在农业工程建设方面俨然也是主力军，如兴建农田水利工程使用的推土机、挖掘机、装载机的主体都是履带拖拉机。行走系是履带式拖拉机重要组成部分之一，由于履带式拖拉机作业环境都比较恶劣，行走系经常在山地丘陵、涉水田面、泥泞地块等行驶，不可避免的会造成行走系主要部件磨损变形、履带脱轨、漏油等故障发生，影响农业生产。履带式拖拉机行走系的使用寿命长短很大程度上取决于平时对行走系使用和维护程度，实际生产中很多机手普遍认为履带式拖拉机结实耐用，而忽视对其正确使用和维护，导致行走系主要部件发生故障和损坏，履带式拖拉机工作条件差、维修成本高，机手应了解掌握行走系的结构性能，认识履带式拖拉机行走系技术维护的重要性，在使用中注意正确操纵和加强维护，延长其使用寿命，降低维修成本，减少履带式拖拉机故障发生，以保证农业生产安全高效。

一、履带拖拉机

履带式拖拉机是拖拉机的一种，也叫“履带拖拉机”或“链轨拖拉机”，是在四轮拖拉机的基础上，增加了一套履带行走装置，行走动作由封闭的履带围绕在引导轮、驱动轮上，履带与驱动轮轮齿咬合完成，履带增加了拖拉机的接地面积，机车作业时能顺畅通过松软地面，减轻了对地面的单位压力，作业范围比四轮拖拉机更广泛。目前市面上应用比较多的履带拖拉机有双履带拖拉机、四履带拖拉机、混合履带拖拉机，比较典型的拖拉机代表分别是挑战者、纽荷兰T9-615、凯斯380，对比轮式拖拉机，履带拖拉机有很多共同的优点。

二、履带拖拉机推广应用优势

1、牵引效率高

履带拖拉机履带接地面积较轮式拖拉机轮胎接地面积更大，对土壤的附着性能好，附着力高，不易打滑，在相同马力下更容易发挥牵引性能好的特点，能较好的通过松软地带、土壤潮湿地带，牵引力大，牵引效率也高，深翻负重作业优势明显。这表明同马力的拖拉机在相近条件下履带拖拉机最大牵引效率可达70%-80%，比轮式拖拉机牵引效率高出10%～20%左右。相同机重下，履带拖拉机的牵引力是轮式拖拉机的1.4-1.8 倍，通俗解释就是120～140 马力履带拖拉机可当160～180 马力轮式拖拉机轮拖用。

2、接地比压低，对土壤结构破坏小

目前市面上的主流履带拖拉机大部分采用橡胶履带和三角传动结构驱动，质量轻、接地面积大、离地间隙高，接地比压低，约为轮拖的30%-50%，对土壤压实程度及伤害比轮式拖拉机小很多，可减少表层土壤压实，在旱地作业可避免形成犁底层，防止犁脚深度逐年变大，保墒防旱作用明显；在水田作业可防止破坏硬底层，提高出苗率，旱地、水田经履带拖拉机压实后出苗率仍能达到80%-90%；与履带拖拉机同功率级别的轮式拖拉机接地比压相对大很多，是履带拖拉机的3 倍，附着性差，滑转率高，与五铧犁配套作业时，滑转率有的高达25%。轮胎对土壤有剪切作用，轮式拖拉机作业时，后轮始终行走在犁沟中，持续破坏耕层土壤结构，经年耕作，会在土壤耕层下生成硬底层，即使经过深度翻耙，依然影响作物生长和土壤蓄水保墒功能，尤其是轮式拖拉机播种作业后造成种子播种深度和覆土不一致，极为不利种子出苗，被轮拖压实后的耕地种子出苗率仅为30%-40%，也给后续的浇水作业带来困难。在一些大型农场为了保墒，甚至明确要求土壤墒情50mm 以上时禁止轮式拖拉机进地作业。

3、适应性超强

履带拖拉机重心低、附着系数大、稳定性强，转弯半径小，具有越野性能，爬坡能力强，在抵抗翻倾和下滑的坡地方面也表现良好，通过性强。履带拖拉机尤其适应恶劣土壤条件下耕作，泥地适应性更好，在早春土壤未解冻的田间作业中这种高度的适应性表现尤为突出；山区和丘陵地带的农田土壤阻力不均，耕地坡度较大，履带拖拉机进行作业比轮式拖拉机有更好的适应性，轮式拖拉机在以上地带的作业稳定性、作业深度和作业质量及安全性都不高，而履带拖拉机如果配装橡胶履带，就相当于是全地形的作业机械。

4、作业质量好

履带式拖拉机接地面积大、对土壤压实程度更轻，造成土壤板结几率大大减少；附着系数大，抓地能力更强，可以有效减少作业时打滑现象，无论是在水田、旱地、坡地、粘重土壤地里犁地、耕地、耙地，作业质量将明显提高，且作业质量比轮式拖拉机更胜一筹。

5、作业效率高

旧式履带拖拉机普遍采用左右离合制动转向方式，转向时偏转力大，导致犁耕作业效率低、直线行驶差，现在的履带拖拉机采用行星齿轮的原位转向机构变速装置，解决了偏转力大的问题，同时，采用液压控制行星差速传动转向系统，实现了两履带正反360°原地转向，转弯半径小，平均可节约2/3 的掉头时间，作业效率提高。相同马力履带拖拉机（东方红1402）和轮式拖拉机（五征1804）进行农田作业，旋耕作业速度、带犁作业速度、耙地作业速度基本相当，履带拖拉机速度上要稍高一个档位，牵引力优势非常明显，履带拖拉机的作业效率明显高于轮式拖拉机作业效率。

6、操作舒适性提高

旧式履带拖拉机履带是金属履带，拖拉机转移不便，运行作业时产生的颠簸、振动和噪音，导致驾乘的舒适性远输于轮式拖拉机，现在的履带拖拉机普遍采用了橡胶履带和液压助力转向，抗颠簸性能、减振和降噪效果明显，对路面没有损伤，道路转移适应性问题也得到很好的解决，大大提高了驾乘舒适性。而且，随着新技术的不断应用，履带拖拉机操作舒适将越来越好。

7、维护更方便

传统履带拖拉机的行走装置磨损较快，维修费用高，这是它的主要缺点，橡胶履带寿命可达到3000 小时左右，履带拖拉机配装橡胶履带后，大大延长“三轮”（支重轮、导向轮、托带轮）的寿命，维护基本和轮式拖拉机没什么不同；轮式拖拉机是无架结构，维修时需断腰拆解，履带拖拉机是全车架结构，维修时则不必进行断腰拆解，大大方便了维修，综上，改进后的履带拖拉机维护起来更方便，降低了后期的维修保养费用。

三、履带式拖拉机行走系组成及结构特点

行走系既是拖拉机的载体，也是拖拉机重要组成部分之一，对履带式拖拉机各方面性能的发挥起着至关重要的作用，如果把发动机比喻成是拖拉机的心脏，行走系就是拖拉机的四肢，履带式拖拉机由履带接触地面，通过卷绕的环形履带支承在地面上，相当于轮式拖拉机通过轮胎支承在地面上，行走系支撑拖拉机的全部重量，直接承受来自地面的阻力和冲击力，并使拖拉机平稳行驶。履带式拖拉机行走系由悬架、支重轮、履带、驱动轮、托带轮、导向轮和张紧装置等组成，其中支重轮、驱动轮、托带轮和导向轮为履带拖拉机的“四轮”，行走系的技术状态直接影响拖拉机的动力性和安全可靠性。

1、悬架和支重轮

①悬架又称台车架，作用是连接支重轮和拖拉机机体，悬架有两种形式：弹性悬架和半刚性悬架，弹性悬架将车架承受的全部重量都经弹性元件传给支重轮；半刚性悬架将车架承受的全部重量的一部分经刚性元件、另一部分经弹性元件传给支重轮，并利用弹性元件的缓冲作用缓和拖拉机行驶在不平地面上产生的冲击。

②支重轮的作用是通过悬架承载履带拖拉机的重量，沿着履带铺设的轨道前进的同时把整机的重量传递给地面，支重轮还能阻止履带相对它产生横向移动，防止履带横向脱轨，实现拖拉机顺利转向。

2、履带

履带由履带板和履带销铰接而成，履带销将各履带板连接起来构成围绕着履带拖拉机主动轮、负重轮、诱导轮和托带轮封闭履带链环，将拖拉机的整体重量传给地面，由主动轮驱动保证拖拉机产生满足其驱动的动力。传统的履带拖拉机都是钢制履带，对地面的压力太大，现在的履带多为橡胶。

3、托带轮

托带轮的作用是托住履带，防止履带下垂和侧向脱落，托带轮通常是安装在履带上部分的下方，用来托住履带上部区段，还可以减少履带在工作过程中产生振跳。

4、驱动轮

驱动轮起驱动履带的作用，驱动轮用来卷绕履带使履带作卷绕运动，驱动轮轮齿依次与履带节销啮合卷绕履带，履带前方铺设在地面上，后方卷起推动拖拉机前进。

5、导向轮和张紧装置

导向轮和张紧装置主要是引导履带沿正确方向运动，防止履带横向滑脱，通过调整导向轮及张紧装置使履带保持一定合适的张紧度，减轻拖拉机运动中遇到冲击时履带弹跳，减缓运动冲击载荷，起到缓冲作用。

四、履带拖拉机行走系的技术维护

1、注意履带板的磨损

履带板是所有履带机械作业中的易损件之一，这是履带的恶劣作业环境造成的。履带拖拉机所使用的履带板要求具有较高的牵引能力，通常采用加长或平底单筋履带板，用以保护地表面和降低转弯阻力，履带板和履带销等组成履带，履带板的两端有孔，拖拉机正常工作时，履带销在销孔中向后慢慢转动，履带销和销孔磨损均匀，作业检查中会发现履带销变形不能转动、销孔变成椭圆形、履带板严重变形，左右两侧往下弯垂、履带板跑道部分磨损，履带板与驱动轮相啮合部位被磨穿或被严重磨损，履带拖拉机作业时猛起步、高速急转弯、销孔进入泥水等是履带板磨损的主要原因，履带板的修复比较麻烦，采用换履带板是最好的解决办法，避免了履带板修后不够耐磨的问题。

2、定期检查支重轮中间导轨的磨损程度

履带拖拉机正常工作300-500 小时要检查支重轮中间的导轨磨损程度，导轨属于易损件，是约束履带正常运转的关键零件，支撑履带行走时产生侧向力，履带拖拉机长期高速作业会导致导轨条加倍磨损，最终造成履带横向滑脱或加速行走轮系磨损，检查导轨如果总宽度低于32mm，更换新件即可，如果是导轨单边磨损，可将左、右导轨换位使用。

3、行走系的漏油检查和润滑

履带拖拉机经常在泥水中作业，对轴承件密封性能要求较高，工作环境恶劣、使用不当加上有些机件本身就是易磨损机件，这些都是行走系产生漏油没有及时发现导致轴承“烧死”报废的原因，因而，行走系的润滑非常重要，平时应该注意检查行走系有可能漏油的几个点位。检查支重轮大、小密封环是否破裂、有沟痕或麻坑；检查支重轮轴与轴孔的间隙是否超过0.05 mm，间隙过大会产生漏油；检查锥形螺塞密封的座孔是否损坏或加油螺塞处是否松动；检查支重轮密封罩与大密封环上的橡皮圈贴合紧度够不够，检查密封胶圈与轴承座止口接触是否严密、轴承座止口有无磨损，检查支重轮、引导轮、驱动轮与衬套之间的密封胶圈是否密封不良或损坏。应按照行走系各部位的润滑周期定期添加、更换润滑油，尽量避免漏油现象发生。润滑走系各部位轴承前应先将各轴承油封外部防尘罩上的泥土清除，用加油器加注润滑油，一直加到脏油从轴承两端的油封处排出为止；润滑托链轮应先放出脏油，再加油至孔内流出润滑油；润滑支重轮应将加油器油嘴顶住轴内油道内肩再注油，直到脏油从油道与注油嘴之间的空隙的轮毂的孔中挤出。

4、控制作业行走速度

履带拖拉机高速强制起步、作业速度过快、高速转弯会造成履带行走系各动配合件在巨大的冲击负荷作用下互相撞击，加剧行走轮系磨损而提前损坏、拐轴体扭曲、拐轴孔开裂、悬架损坏，直接影响作业安全性和作业质量，应根据路面情况合理选择挡位，严禁上述操作并随时用油门控制车速，PTO 转速选用高速挡，水田旋耕选高速2 挡，值得一提的是虽然履带拖拉机作业行走速度降低，但旋耕速度和碎土效率不变，还能有效避免行走轮系早期损坏。

5、检查行走系螺栓的紧固情况

日常检查行走系支重轮、托链轮、驱动轮齿块、支重轮护板、对角撑条头和履带板的安装螺栓，防止螺栓松动时丢失或折断，引发一系列的安全故障，例如履带板必须每班都进行检查和紧固，如果履带板螺栓松动不加以紧固，工作时履带板螺孔会随螺栓松动逐渐扩大，最后导致螺栓损坏履带脱轨。

6、履带的维护

①调整履带张紧度

及时检查调整履带的张紧度，链轨过松履带易脱轨掉链，过紧会加速链轨节的磨损，合适的张紧度可防止履带脱轨，减少驱动轮的磨损。将拖拉机停放在平坦的硬地上调整履带，为避免转向离合器过早磨损，要两条履带同时调整，两托链轮中间履带下垂30～50mm 为标准紧度，通过拧紧张紧螺杆上的调整螺母调整，若张紧螺杆拧到最大限度，履带仍过度松弛，应拆除一块履带板后重调。

②查看履带销的连接情况

出车前检查履带销是否让泥土塞死，及时清除行走系上的污泥与杂草，确保作业时履带销在销孔内经常转动，发现锁销和垫圈脱落应及时补装，作业中注意查看履带销的连接情况，以防履带销窜出造成事故。预防履带销偏磨要定期检查并校正履带板的变形。

7、定期调整支重轮、导向轮和托链轮轴承间隙

定期检查支重轮、导向轮、托链轮轴承间隙，轴承间隙过大时要及时调整，和主传动器轴承间隙调整方法相同，轴承间隙的增大或减小通过增减调整垫片的数量来调整。如支重台车在台车轴上能自由摆动而又无明显轴向晃动的轴向正常间隙为0.2～0.5mm，间隙超过0.5mm 要进行调整，将支重台车抬离履带轨道，拧下台车紧固螺钉，抽去相应数量的调整垫片，再上紧紧固螺钉，用厚薄规测量间隙调整是否适当；导向轮轴向间隙要求是0.50～1.00mm，支重轮轴向间隙要求0.25～0.35mm，托链轮轴向间隙要求0.10～0.15mm，超出或小于各要求范围，调整垫片数量。