田春霞
摘 要:動力輸出軸是拖拉機從事農業生產不可缺少的部件。從結構特點出發,重點分析了輸出軸損壞的原因,提出了預防措施,以避免因使用不當導致的人為故障的發生。
關鍵詞:拖拉機;動力輸出軸;結構特點;損壞原因
中圖分類號:S21907 文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.08.054
隨著農村經濟和農業機械化的發展,拖拉機的用處越來越大,它可以牽引、懸掛各種作業機械進行農田作業,將發動機動力傳給作業機械,如牽引旋耕機、微耕機、噴霧機、秸稈粉碎還田機等進行農業作業。這些作業機具之所以能從拖拉機上獲得動力,是因為拖拉機上有一個動力輸出裝置——動力輸出軸。
動力輸出軸是用來將拖拉機的動力傳給自身不具備動力裝置的作業機械。動力輸出軸一般布置在拖拉機后面,也有橫置和前置的。動力輸出軸一般應滿足拖拉機起步、換擋、停車時農具工作機構不停轉;拖拉機的起步和農具工作機構的啟動互不影響;停止工作機構時,不影響拖拉機的正常行駛。由于一些機手對動力輸出軸的結構特點與使用方法不甚了解,常造成一些人為故障的發生,甚至發生機具傷人事故。
1 動力輸出軸結構特點
為了便于與農具合理配套,動力輸出軸的轉速、旋轉方向及軸的結構尺寸等均有統一的國家標準,并與國際標準相一致。后置動力輸出軸離地高度規定為600±100 mm,布置在拖拉機縱向對稱平面內,左、右偏置不超過50 mm,軸端的花鍵為8-38×32×6。動力輸出軸的旋轉方向,從軸端看為順時針。標準轉速為540±10 r/min和1000±25 r/min兩種。
為保證機組轉彎時傳動軸能伸縮自如,并使從動部分轉速均勻,動力輸出軸通過伸縮軸和雙萬向節與農具相連接。拖拉機牽引桿的掛接點與動力輸出軸軸端的距離A規定為355±10 mm。掛接點與農具輸入軸軸端距離,應盡可能與A相等。傳動軸萬向節叉應安裝在同一平面內。
按轉速可分為標準轉速式和同步式兩種。前者與拖拉機行駛速度無關;后者與拖拉機行駛速度同步。標準轉速式動力輸出軸按操縱和傳動關系可分為:受主離合器操縱的非獨立式,如東方紅-802型拖拉機、奔野304型拖拉機動力輸出軸采用的是這種形式;受雙作用離合器操縱的半獨立式,如鐵牛-600L、 650L拖拉機、東方紅-300型輪式拖拉機、飛毛腿XC系列拖拉機動力輸出軸采用的都是這種半獨立式;由單設離合器操縱的獨立式,如約翰迪爾6003系列拖拉機采用的是獨立式雙速動力輸出軸。
2 動力輸出軸損壞原因(以鐵牛-600L、 650L拖拉機為例)
(1)駕駛員對鐵牛-600L、 650L型拖拉機的雙作用離合器構造、工作原理缺乏足夠的了解,在使用動力輸出軸時,踏下雙作用離合器第一行程后,就掛接動力輸出軸離合套。發現有齒輪的撞擊聲,也不理睬,強制性接合,造成動力輸出軸損壞。還有的駕駛員熄車后接合動力輸出軸,使啟動負荷過大,造成動力輸出軸損壞。
(2)駕駛員在使用動力輸出軸時,雖然在踏下雙作用離合器的第二行程后,掛接動力輸出軸離合套,但在機組轉彎或運輸過程中,將機具提得很高,與動力輸出軸連接的傳動軸角度過大,沖擊負荷過大,使機車后邊出現碰擊現象,且后橋出現響聲,造成動力輸出軸前后軸花鍵及離合套損壞。
(3)鐵牛-600L、 650L型拖拉機采用的半獨立式動力輸出軸的前軸后端無滾動支點,后軸只與前軸有較小的軸端支承。離合套是鑄鐵件,強度較低。在前軸后端和后軸前端處于浮動狀態時,外邊農具的沖擊負荷集中在離合套上,使離合套損壞。同時,在分離和接合位置上沒有鎖定裝置,使離合套有時處于半接合狀態,造成離合套和前軸花鍵早期磨損。所以拖拉機在有石頭、樹根等雜物的地塊進行作業時,易發生動力輸出軸因負荷過大而損壞。
(4)拖拉機配帶旋耕機作業時,如果液壓系統將旋耕機提升到終點位置,操縱機構中立(位)調節杠桿不能自動地使主控制閥處于“中立”位置,而是繼續向上提升,直到安全閥打開為止。這樣,致使萬向節強力拉動力輸出軸,使動力輸出軸產生彎曲。
3 預防措施
(1)拖拉機懸掛農具作業前要認真閱讀使用說明書,按照使用說明書操作。作業完成,配套機具卸下以后,要將萬向聯軸器從拖拉機輸出軸上卸下,避免誤操作使輸出軸聯接并旋轉,萬向聯軸器碰到物體,造成輸出軸損壞。要保持農機具性能良好,避免因為農具故障,如齒輪斷齒、軸承損壞等,導致動力輸出軸損壞。
(2)使用動力輸出軸時,應盡量使農具驅動裝置軸線與拖拉機動力輸出軸軸線一致,偏角不得大于30°。拖拉機倒退時,須讓動力輸出軸停轉,以免損壞農機具。拖拉機配帶旋耕機或秸稈還田機作業前,必須使旋耕機犁刀或秸稈還田機錘片工作后,再將液壓手柄扳到工作位置,避免使動力輸出軸啟動時超負荷。
(3)在地頭轉彎不切斷動力輸出軸動力時,不能將農具升得過高,以免農具和后橋碰擊,使農具的萬向傳動軸角度發生過大變化,增加動力輸出軸的沖擊負荷,使離合套和動力輸出軸前后軸花鍵損壞。一般將農具升至離地面10~20 cm即可。
(4)在拖拉機工作中,若發現農具提升或下降到終點后,操作機構中立(位)調節杠桿不能自動地跳回中立位置時,應立即停車檢修。
(5)拖拉機在運輸作業或其它作業時,應將動力輸出軸操縱手柄扳到分離位置并固定好,以免在機車行駛過程中使離合套和動力輸出軸前軸花鍵處于半分離狀態,損壞花鍵。