正文 第三章 農用(業)運輸機械(1 / 3)

作為農業生產過程的組成部分,農業運輸是各項作業的連接環節,在城鄉物資交流中發揮了紐帶的作用。農用運輸有如下特點:季節性強、道路條件差、貨源分散且單次運量小,人工裝卸、運程短。在河、湖水網地區,除陸路運輸外,水路運輸也占有較大的比重。

一、概況

1.概念

農用(業)運輸機械是用於從一個地點將各種農業生產資料、農副產品和生活資料、建築材料等運送到另一個地點的交通工具。

2.曆史

中國古代的高轉筒車和提水的翻車,是現代鬥式提升機和刮板輸送機的雛形。17世紀中葉,架空索道輸送散狀物料開始應用。19世紀中葉,相繼出現各種現代結構的輸送機。

1868年,帶式輸送機出現在了英國。1887年,螺旋輸送機出現在了美國。1905年,鋼帶式輸送機出現在了瑞士。1906年,慣性輸送機出現在了英國和德國。

1831年,馬拉收割機由美國的麥考密克創製成功。1936年,第一台馬拉的穀物聯合收獲機問世。1850~1855年間,穀物播種機、割草機和玉米播種機等先後製造並被推廣使用。

20世紀初,以內燃機為動力的拖拉機開始逐步代替牲畜作為牽引動力,廣泛用於各項田間作業,並用以驅動各種固定作業的農業機械。

30年代後期,拖拉機的農具懸掛係統由英國的弗格森創製成功,使拖拉機和農具二者形成一個整體,大大提高了拖拉機的使用和操作性能。

由液壓係統操縱的農具懸掛係統也使農具的操縱和控製更為輕便、靈活。與拖拉機配套的農機具由牽引式逐步轉向懸掛式和半懸掛式,使農機具的重量減輕、結構簡化。

40年代起,歐美各國的穀物聯合收獲機逐步由牽引式轉向自走式。

50年代後期,拖拉機及其配套農機具製造工業在中國開始建立。

1972年,船式拖拉機(機耕船)創製成功,為中國南方水田特別是常年積水的漚田地區,提供了多種用途的牽引動力。3.發展中華人民共和國建立以來至90年代末期,中國基本國情是以農業扶持工業。建國初期,農業機械化水平相對較低;20世紀70年代,由於實行的是計劃分配,市場基本沒有競爭,農機行業炙手可熱;20世紀80年代末90年代末,市場化把一大批農機企業和農機公司推向了市場的邊緣。隨著改革開放的深入,計劃分配取消,計劃經濟遺留下來的問題也就暴露出來,很多農機企業都隨之陷入困境,農機市場開始衰落,做農機的廠家開始紛紛向其他行業轉行。

自2002年起,中國的年人均GDP已超過1000美元大關,按照工業化進程的國際經驗,中國總體上已進入由農業哺育工業向工業反哺農業轉變的全新發展時期,進入到全黨全國整體推進全麵小康的新階段,國家財政有能力對農業和農業機械化加大扶持力度。2004年中央一號文件的貫徹和《中華人民共和國農業機械化促進法》的頒布實施,明確把農機補貼政策以法律的形式固定下來,為各地農機補貼提供了良好的依法促進的嶄新階段,逐漸向以工補農階段過渡。

2005年以後,國民經濟宏觀調控特別是支持農業發展的各項措施進一步落實,其效應得到了進一步釋放,國家支持“三農”的相關政策逐步落實,如購機補貼政策正在落實到位,將進一步促進農機化的發展,機械化作業已成為農民增收新亮點;為了掙到更多的活錢,一些農機戶將把有些老機型淘汰,進行更新換代。農民收入增長是農機市場持續增長的物質基礎。由於糧、棉價格持續高位運行,種植戶的收入有了較大幅度的提升,同時農業稅的減免使農民得到了實惠,提高了農戶對新型農機的購買能力。

經過50餘年的發展,中國的農機工業已形成了拖拉機、內燃機、耕作機械、植保機械、收獲機械、排灌機械、運輸機械、牧業機械、農副產品加工機械、飼料加工機械、半機械化農具、拖內配件等13個小行業,能生產16大類、3200多種產品的完整工業體係,農機工業整機產值在2005年突破了1000億元大關。

二、農用車輛

1.拖拉機

①概論。拖拉機是一種多用途行走機械,由發動機,底盤、電氣等係統組成,主要用於牽引和運輸。

②構造和基本原理。

第一,構造。拖拉機雖是一種比較複雜的機器,由發動機、底盤和電器設備三大部分組成的。

一是發動機。這是拖拉機產生動力的裝置,其作用是將燃料的熱能轉變為機械能向外輸出動力。

二是底盤。這是拖拉機傳遞動力的裝置。其作用是將發動機的動力傳遞給驅動輪和工作裝置,使拖拉機行駛,並完成移動作業或固定作用。通過傳動係統、行走係統、轉向係統、製動係統和工作裝置的相互配合、協調工作,這個作用就得以實現了,同時它們又構成了拖拉機的骨架和身軀。我們把上述的四大係統和一大裝置統稱為底盤。

三是電器設備。這是保證拖拉機用電的裝置。其作用是解決照明、安全信號和發動機的起動。第二,基本工作原理。一是影響拖拉機行駛的主要因素。首先是滾動阻力。由於輪胎和土壤的變形而產生拖拉機的滾動阻力。在拖拉機的重量作用下,輪胎被壓扁、土壤被壓實。車輪在滾動過程中、輪胎沿圓周圍方向與地麵相接觸的各個部位上繼被壓扁變形,且把車輪前麵高出的土壤壓下,使土壤變形而形成輪轍,就產生了阻礙車輪向前滾動的滾動阻力。

影響滾動阻力的因素很多,主要與地麵的堅實和潮濕,垂直載荷的大小等因素有關。對同一台拖拉機來說,如果地麵條件不同,其滾動阻力也不同,若在瀝青和水泥等幹硬地麵上行駛滾動阻力小,拖拉機牽引力就大;在同樣使用條件下,若加在輪胎上的重量越大,土壤在垂直方向的變形越大,滾動阻力也就越大。一般說來,減少輪胎本身的變形和土壤垂直方向的變形,有利於減少滾動阻力。在我們實際使用中應注意低壓輪胎、加寬輪胎和高壓輪胎在使用上的區別。

其次是牽引阻力。它等於拖拉機通過連接裝置傳給農機具的牽引力,是拖拉機帶動農機具進行作業所要克服的阻力。增加驅動力和減少滾動阻力是提高牽引力的有效措施。

再次是驅動力。是路麵對驅動輪的水平反作用力。因此,內燃機通過傳動係統傳到驅動輪上的驅動扭矩的Mk越大,表明了拖拉機的驅動力Pk也越大。但由於Mk是由內燃機的功率決定的,因此Pk也受到內燃機功率的限製。此外,Pk又受土壤條件的限製,不能無限增加,因為土壤的反作用力即驅動力Pk增加到一定程度時,土壤被破壞,驅動輪嚴重打滑,驅動力Pk不能再增加了。我們把土壤對驅動輪所能產生的最大反作用力叫做“附著力”。影響附著力的因素很多,主要與地麵的條件,輪胎氣壓、尺寸、花紋和作用在輪胎上的垂直載荷的大小等因素有關。拖拉機驅動輪與地麵間產生的最大附著能力和抵抗打滑的能力,稱為拖拉機的附著性能。若附著性能好,打滑較輕,則驅動扭矩就能充分利用,內燃機的能力也能得到充分的發揮,拖拉機在工作時就顯得有勁。如果附著性能差,打滑嚴重,則驅動扭矩就不能充分利用,內燃機的能力就不能得到充分的發揮,拖拉機在工作時就顯得有勁使不出來,或者說拖拉機沒有多大勁。驅動輪嚴重打滑,會使拖拉機行駛速度降低,生產和經濟性下降,同時也加快了驅動輪輪胎的磨損。此外,土壤的結構也會遭到破壞。

二是履帶拖拉機的工作原理。履帶式是通過一條卷繞的環形履帶支承在地麵上,履帶接觸地麵,履刺插入土內,驅動工不接地。驅動輪在驅動扭矩的作用下,通過驅動輪上的輪齒和履帶板節銷之間的齧合連續不斷地把履帶從後方卷起。接地那部分履帶給地麵一個向後的作用力,而地也相應地給履帶一個前的反作用力Pk,這個Pk反作用是推動拖拉機向前行駛的驅動力。

履帶式拖拉機的滾動阻力是由土壤在垂直方向上的變形和行走係各機件間的相互摩擦作用而形成的,減小滾動阻力,可以增加拖拉機的牽引力。

三是輪式拖拉機的工作原理。拖拉機能行駛是靠內燃機的動力經傳動係統,使驅動輪獲得驅動扭矩Mk,獲得驅動扭矩的驅動輪再通過輪胎花紋和輪胎表麵給地麵向後的水平作用力(切線力),而地麵給輪胎與驅動力大小相等、方向相反的水平作用力Pk,這個Pk反作用力就是推動拖拉機向前行駛的驅動力。當驅動力Pk足以克服前後車輪向前滾動阻力和所帶農具的牽引阻力時,拖拉機便向前行駛。

③使用。農用拖拉機的正確使用要掌握五個要點及九忌。

第一,起動。根據試驗,發動機在起動時所造成的磨損量約為總磨損量的50%~60%,為減少磨損,防止事故,要注意以下幾點:一是起動前最好用搖把搖轉曲軸數十轉,長期不用的發動機尤應這樣做,目的是防止因潤滑油不能及時流到摩擦麵而加速磨損,甚至造成燒瓦等事故。二是發動機如果沒有充分預熱,不能供應燃油,以免燃油衝刷氣缸壁和稀釋潤滑油。三是啟動時油門不宜過大,以免空轉轉速過高,加速磨損。

第二,預熱和保持正常的冷卻水溫度。發動機在低溫下工作時,為減少蝕損應注意以下幾點:一是采取保溫措施,盡量縮短發動機預熱時間。二是發動機應預熱到水溫40℃才可以起步,水溫達到60℃時才可以負荷作業。

第三,載荷。拖拉機應接近滿負荷但不超負荷作業。

第四,正確操縱拖拉機。原則上應盡量減少拖拉機各運動件可能曼到的附加慣性力或衝擊載荷。就是在操作行駛時應力求平穩,不突然改變加速杆位置,不猛踩離合器,在不平整的路麵上和過溝時應低速行駛等。

第五,冬季使用拖拉機的注意事項。一是根據氣溫下降情況適當增大蓄電池電解液的比重,注意保溫和對蓄電池進行必要的補充充電。起動時發動機應用熱水預熱,並應加熱油底殼和變速箱的潤滑油。二是散熱器前應增設保溫被。冷卻係內應換用防凍液。發動機滅火後,若無防凍措施,待水溫降至75℃左右時放盡冷卻水。三是換用冬季燃油和潤滑油。四是向濕式空氣濾器的機油內加入適量柴油,以提高濾清效果。五是加強離合器、製動器及其操縱機構的保養和檢查,以免路麵積雪和結冰時產生事故。還應適當提高輪胎充氣壓力。工作結束後,拖拉機不要停在潮濕有水處,以免行走裝置凍在地麵上,起步時使傳動係以及行走係過載,輪胎裏也要提高充氣壓力。

第六,使用農用(業)拖拉機,應注意九忌。

一忌未試運轉就投入生產。新車試運轉能獲得承受全部負荷的光滑平整的工作麵,又能獲得承受初始最好的配合間隙;早期問題還能通過試運轉排除;工廠試運轉和用戶試運轉,這兩種試運轉均不可以忽視。

二忌長時間低速空轉。發動機長時間低速空轉有害如下:零件會潤滑不良,零件會腐蝕和機油變質,活塞、氣門等工作部件嚴重積碳,在寒冷的北方冬季還會使水箱結冰。

三忌長時間超負荷。拖拉機的額定轉速和負荷都有嚴格規定,如果長時間超過規定範圍,會縮短拖拉機的使用壽命。

四忌陷車後加大油門衝車。拖拉機陷車後,車速越快鏈式拖拉機越容易打滑;輪式拖拉機在陷車後加速不起作用。所以拖拉機下陷後,如果加大油門衝車,會越陷越深,甚至折斷半軸打壞齒輪。

五忌猛擊硬搬變速杆。變速杆使用應平衡隨和。如果一次掛不上擋,可鬆開離合器踏板,短暫接合一下離合器,再踩下離合器踏板重新掛擋,如果還有打齒響聲,可退回變速杆在空擋多停一會,再重新掛擋,如果仍有打齒聲,應排除離合器分離不清的故障。

六忌高速大油門起步。正確的方法是:逐步加大油門,緩慢鬆開離合器踏板,使離合器平穩接合,達到拖拉機平穩起步,便於噴油泵調整器調節供油量,還可以防止起步熄火,又可避免傳動係損壞。

七忌頻繁緊急製動。緊急製動,容易引起發動機、傳動係、行走機構等部位的零件磨損加快,尤其是輪胎不規則的磨損加快,製動分減速製動和預見性製動。減速製動首先是減小油門,用“點刹”的辦法。車輛運行中最好采用預見性製動,一般不要使用緊急製動。

八忌猛轟油門。發動機轉速突然升高,增加了曲柄連杆機構和配氣機構的衝擊載荷;短時間內氣缸吸氣不足,燃燒不完全使積碳增加,運動零件磨損加快;發動機剛啟動後,溫度低、機油粘度大,若猛轟油門,機油壓力就會猛增,容易導致機油濾清器等處的密封墊損壞,導致漏油。

九忌高速急轉彎。拖帶農具或運輸作業,均不得高速急轉彎。田間作業農具沒升起時,也不能急轉彎或轉彎,否則,牽引阻力增加,還容易損壞農具。

④保養維修。拖拉機要定期、不定期地進行保養維修。

第一,拖拉機維修保養技巧。

一是高壓油管磨損漏油故障巧排除。如果拖拉機高壓油管兩端的凸頭與噴油器、出油閥接連處出現磨損漏油,可以從廢氣缸墊上剪下一塊圓形銅皮,中間紮一小孔磨滑,墊在凸坑之間便可解決問題。

二是突發性供油不足巧排除。如果拖拉機在運行過程中有供油不足現象發生,在排出空氣更換柱塞、噴油嘴後仍沒有效果,那就是噴油器的噴油針頂杆內小鋼球偏磨使噴油不能霧化所造成的。這時應更換一粒小鋼球,若沒有,也可用自行車飛輪鋼球來代替。

三是方向盤震抖、前輪擺頭故障出現方向盤震抖和前輪搖頭現象巧排除。主要是因為前輪定位不當,主銷後傾角過小。若無儀器檢測,應試著在鋼板彈簧與前軸支座平麵後端加塞楔形鐵片,使前軸後轉,加大主銷後傾角,試運行後便可恢複正常。

四是變速後自由跳檔故障巧排除。拖拉機運行過程中,變速後如果出現自由跳檔,主要因為拔叉軸槽磨損、拔叉彈簧變弱、連杆接頭部分間隙過大。這時我們應修複定位槽、更換拔叉彈簧、縮小連杆接頭間隙,掛檔到位後即可保證正常的變速。

五是機油泵性能差的故障巧排除。如果要解決大修或檢修後的機車初次啟動機油泵泵不上來油的問題,我們應該卸掉機油濾清器或出油管,然後用注油器從機體出油孔注滿機油,馬上上好濾清器或通向機油指示器的機油管,啟動之後,機油便會泵上來。