自走式玉米联合收割机传动系初步设计（第三稿） 第二方案 99.docVIP

6.自走式玉米联合收割机传动系初步设计6.1

发动机额定工作转速：2000r/min；

分配驱动功率小于18kw；

最大行走速度25km/h；

最大负重7000kg；

最大爬坡角度20:；

前轮胎直径1330mm（行走有效直径1270mm）；

I档行走速度范围、II档行走速度范围以及III档行走速度范围尽可能成等比关系，满足无级变速器的要求，

换档时无速度跳跃现象；

收获效率：6-15亩/小时，I档、II档为工作档位，III、IV档为高速行走档位。

6.2

曾设想的传动方案如下：

1?发动机----带传动----带式无级变速器----同步齿形带--离合器----有级变速器（包括插速器）----制动器----

轮边减速器

2?发动机----带传动----链式无级变速器----离合器----有级变速器（包括插速器）----制动器----

轮边减速器

3?发动机----液压无级变速器----有级变速器（包括插速器）----制动器----轮边减速器

方案的论证：

方案1为现有国产各式收割机常用的传动方式，可行性好，制造及安装技术成熟。但存在的主要问题

是无级调速部分工作可靠性较差。

方案2是考虑解决带式无级变速器调速可靠性差而用链式无级变速器替代，但经过产品调研及传动系

的运动计算，发现链式无级变速器的输出转速一般比较低（主要是由链传动本身局限造成的），若要满足

收割机高速行驶（）12km/h)要求，则有级变速器内要多次升速，不符合设计规律，所以此方案不可取。

方案3为目前许多国外收割机采用的传动方式，其优点在于大大简化了传动链，在很大程度上也提高

了传动的可靠性，提高了传动效率。但对我国目前的制造、安装和使用者的技术水平，还难以完全保证其

发挥其优势，且造价要比方案1高约4000-5000元。

结论：

根据以上分析，目前较宜采用方案1，但建议在可能的条件下，也应制造一台方案3的样机，以做机

器相关性能的比较，最终得出与方案1性能价格比之比较。

6.31

1．行走速度计算：

根据设计要求收获的效率为6-15亩/小时，行距按550mm计算，每次收割3行，驱动前轮的有效行走直径为1270mm，则最低行走速度为：

670，6，1000v,,40.6m/min,2.45km/hmin3，550，60

同理：收获时最高行走速度为：v,6.1km/hmax

2．名义载荷计算：,,,,,,,,,,0.96，0.94，0.95，0.92,0.79,,08.,--传动效率，，取无带有轮

1）?名义载荷TTT,min(,)()Nm,Neb,

其中：T--发动机标定转矩，()；Nm,eb

T--轮胎的附着转矩,()。Nm,,

2）?发动机标定输入转矩的计算：

（1）在田间工作时的滚动牵引力F：FG,,,

4其中：G—收割机的最大重量，G=7吨，GN,，,，70009868610..()

--滚动摩擦系数，取0.12。,

4FN,，，,686100128232.()

1

3PFvKW,,,，，,8232611036001394./.()max有

PPKW,,,/./..(),1394081745ed有

发动机的转速为2000r/min，则：标定转矩为：Ted

P1745.ed66T,，，,，，,,9551095510..8332.()Nmedn20003）?轮胎的附着转矩T：,

TzGrNm,,,,,,(),d

其中：z—驱动轮胎数，z=2；2G—驱动轮胎在胎内压1kg/cm时的承载（GB2979），所选轮胎代号12.4-28，G=940kg，

可按G=1000kg验算；

--驱动轮动力半径，取1.27m；rd

,--附着系数，轮式拖拉机为0.65。

则：TNm,，，，,,2100012706580899...()取为8100N,m验算。,

附着力FTrN,,，,//.()8100212713500,d粘

若发动机的实际功率为17.45kw，则从附着到滚动的临界速度为：

317.45，0.8，10v,,1.03(m/s),3.7km/h轮胎的转速n=15.49r/min。临界13500

3．传动比分配及相关的运动计算：

1）按照爬坡能力计算最大的传动比

根据爬坡能力初步确定传动系的最大总传动比（即：最低速度时爬坡能力）：

,,，WR(sin)max,i总T,ed

其中：W—车总重量，W=7000kg；

R—轮胎的动力半径，R=1270mm；

,--轮胎与地面间的滚动阻力系数，,=0.12；

,—最大爬坡角度，,=20:；maxmax

T—发动机的最大扭矩为83.32N,m（8.502kg,m）；ed

,--传动的