拖拉機(jī)差速器的工作原理與使用維護(hù)

王宇玲

摘要：通過對拖拉機(jī)差速器工作原理的介紹，提高人們對差速器的認(rèn)識，強(qiáng)調(diào)差速器正確使用保養(yǎng)的重要性，以預(yù)防差速器故障的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：拖拉機(jī)；差速器；工作原理；使用維護(hù)

中圖分類號：S21907文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.09.022

拖拉機(jī)在轉(zhuǎn)彎時(shí)車輪的軌跡線是圓弧，如果車子向左轉(zhuǎn)彎，圓弧的中心點(diǎn)在左側(cè)，在相同的時(shí)間里，右側(cè)輪子走的弧線比左側(cè)輪子長，為了平衡這個(gè)差異，就需要左邊輪子慢一點(diǎn)，右邊輪子快一點(diǎn)，用不同的轉(zhuǎn)速來彌補(bǔ)距離的差異。能實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能的元件就是差速器。差速器在使用中，由于操作保養(yǎng)不當(dāng)，加上拖拉機(jī)作業(yè)環(huán)境大多較惡劣，比較容易損壞?，F(xiàn)講一講拖拉機(jī)差速器工作原理，以提高人們對差速器的認(rèn)識，以便正確使用維護(hù)，減少差速器故障的發(fā)生。

1差速器的工作原理

差速器有開式和閉式兩種。閉式差速器就是差速器的所有零件都安裝在封閉的殼體內(nèi)，而開式差速器沒有封閉的殼體。東方紅-150型拖拉機(jī)的差速器為閉式差速器。差速器由最終傳動(dòng)被動(dòng)齒輪、差速器殼體、行星齒輪、半軸齒輪、行星齒輪軸等零件組成。

差速器殼體通過螺栓和最終傳動(dòng)被動(dòng)齒輪的“止口”連成一體，并且一起旋轉(zhuǎn)。為防止螺栓松動(dòng)，用鎖片鎖緊。行星齒輪可繞行星齒輪軸自由回轉(zhuǎn)，最終傳動(dòng)齒輪的止口阻擋行星齒輪的軸向竄動(dòng)。行星齒輪與滑套在差速器殼體軸套孔內(nèi)的半軸齒輪相嚙合。在行星齒輪和半軸齒輪的背面裝有減磨銅墊片。左、右半軸通過花鍵與半軸齒輪相連接。差速器總成通過軸承支承在左、右半軸殼體內(nèi)。

當(dāng)向上拉動(dòng)軸（相當(dāng)于差速器殼帶動(dòng)行星齒輪軸）使其移動(dòng)距離A，這時(shí)小齒輪帶動(dòng)兩齒條一起移動(dòng)距離A。小齒輪此時(shí)只是跟軸一起移動(dòng)距離A而不繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。如果把一根齒條移動(dòng)速度減慢（如齒條2），則小齒輪除移動(dòng)外，還要繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果使齒條1移動(dòng)距離增加，為A+B，而齒條2移動(dòng)的距離減少，為A-B，B即為齒條1移動(dòng)距離所增大的值或齒條2移動(dòng)距離所減少的值（圖c），二者恰好相等。如果將一根齒條（如齒條2）按住不動(dòng)，當(dāng)小齒輪隨軸向上移動(dòng)時(shí)，要沿著不動(dòng)的齒條滾動(dòng)，結(jié)果齒條l移動(dòng)的距離等于軸移動(dòng)距離的2倍，為2A（圖d）。這三種情況下，2根齒條1、2移動(dòng)的距離之和總是等于軸移動(dòng)的2倍，這就是差速器工作的原理。

以上情況和差速器工作情況類似。當(dāng)拖拉機(jī)直線行駛時(shí)，兩驅(qū)動(dòng)輪所受阻力相等，左右半軸和差速器殼體、行星齒輪作為一個(gè)整體一起轉(zhuǎn)動(dòng)（相當(dāng)于圖b情況）。此時(shí)行星齒輪只繞半軸軸線公轉(zhuǎn)而不繞行星齒輪軸自轉(zhuǎn)。左、右半軸齒輪的轉(zhuǎn)速與差速器殼體的轉(zhuǎn)速相同，因而兩驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速相同。拖拉機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)輪所受的阻力增大，內(nèi)側(cè)半軸齒輪轉(zhuǎn)速降低，這時(shí)行星齒輪除繞半軸軸線公轉(zhuǎn)外，還繞行星齒輪軸自轉(zhuǎn)。另一側(cè)半軸齒輪轉(zhuǎn)速增高。內(nèi)側(cè)半軸轉(zhuǎn)速減小值恰好等于外側(cè)半軸轉(zhuǎn)速增高值，此時(shí)，相當(dāng)于圖c的情況。如果內(nèi)側(cè)驅(qū)動(dòng)輪單邊制動(dòng)原地轉(zhuǎn)向，這時(shí)內(nèi)側(cè)半軸齒輪則停止轉(zhuǎn)動(dòng)，外側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速比差速器殼體快1倍，相當(dāng)于圖d的情況。動(dòng)力從中央傳動(dòng)從動(dòng)錐齒輪傳到差速器殼體以后，通過行星齒輪軸傳給行星齒輪，然后通過行星齒輪的輪齒平均分配給兩邊的半軸齒輪，使兩驅(qū)動(dòng)輪得到相同的扭矩。所以差速器的作用是使兩驅(qū)動(dòng)輪“差速”，但不能“差扭”。

2正確使用維護(hù)減少故障發(fā)生

拖拉機(jī)起步過急，因慣性力大，差速器所承受的應(yīng)力也越大，也越容易損壞。制動(dòng)時(shí)動(dòng)力切斷不徹底，發(fā)生在緊急制動(dòng)時(shí)，兩腳一先一后踩踏板，往往是右腳制動(dòng)踏板先踩到底，這就可能出現(xiàn)動(dòng)力切斷之前就已經(jīng)完全制動(dòng)。半軸被制動(dòng)停轉(zhuǎn)后，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力仍在驅(qū)動(dòng)差速器，致使差速器蓋空心軸頸處因受到突然的沖擊而損壞。超負(fù)荷作業(yè)、沖擊性起步、連續(xù)急轉(zhuǎn)彎、頻頻過急地倒順變換行車等易造成差速器損壞。另外，差速器蓋螺栓松脫、缺少潤滑油、用油不當(dāng)?shù)?，均可能使差速器損壞。使用中要注意以下幾點(diǎn)：

（1）檢查差速器油面高度，剛買來的新機(jī)在使用前，務(wù)必檢查油面高度，如不足，應(yīng)加至規(guī)定的油面高度。定期更換差速器潤滑油，新機(jī)或大修過的機(jī)車經(jīng)磨合試運(yùn)轉(zhuǎn)后及時(shí)更換潤滑油，在環(huán)境惡劣的情況下作業(yè)時(shí)，應(yīng)多檢查潤滑油油面，油面低的應(yīng)及時(shí)添加。

（2）不要超負(fù)荷作業(yè)，拖拉機(jī)起步要平穩(wěn)。避免在重負(fù)荷情況下，在凸凹不平的道路上高速行駛，以免使差速器不斷受到?jīng)_擊載荷。

（3）新車磨合結(jié)束后及使用中每隔一段時(shí)間，應(yīng)檢查緊固一次差速器螺栓。工作1000～5000 h需要調(diào)整行星齒輪與半軸齒輪嚙合間隙，通過增減行星齒輪墊片和半軸齒輪墊片的厚度來調(diào)整。使用中一旦傳動(dòng)箱有異常響聲，應(yīng)立即停車檢查差速器螺栓是否有松動(dòng)現(xiàn)象，以避免事故擴(kuò)大。

（4）差速器零件修復(fù)后，安裝時(shí)方向不能裝反，兩側(cè)齒輪不能錯(cuò)位，應(yīng)是左側(cè)齒輪頸項(xiàng)短，右側(cè)齒輪頸項(xiàng)長。endprint