一種履帶式微耕機驅(qū)動裝置

付雅軍，王有軍

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一種履帶式微耕機驅(qū)動裝置

付雅軍，王有軍

（遼寧工業(yè)大學，汽車與交通工程學院，遼寧 錦州 121001）

文章設計研究出了采用主動輪內(nèi)置輪轂電機的固定連接裝置作為履帶式微耕機的驅(qū)動裝置。該驅(qū)動裝置不僅避免了原來完全依賴柴油機或汽油機提供動力來實現(xiàn)車輪行走的局限，而且大大減少了發(fā)動機的油耗，使微耕機的結(jié)構(gòu)更加簡單，獲得更好的空間利用率，同時傳動效率也得到了一定程度的提高。

輪轂電機；履帶式微耕機；驅(qū)動裝置

前言

近年來以小型柴油機或汽油機為動力的微耕機，因其具有重量輕，體積小，結(jié)構(gòu)簡單等特點，被廣泛適用于平原、山區(qū)、丘陵的旱地、水田、果園等地方。各種類型的微耕機配上相應機具不僅可以進行抽水、發(fā)電、噴藥、噴淋等作業(yè)，還可以牽引拖掛車進行短途運輸。微耕機可以在田間自由行使，便于用戶使用和存放，省去了大型農(nóng)用機械無法進入山區(qū)田地的煩惱，是廣大農(nóng)民消費者最佳選擇。

微耕機的結(jié)構(gòu)主要由工作部件、機架、傳動系統(tǒng)和動力部分組成。目前應用在林業(yè)、農(nóng)業(yè)方面的履帶式微耕機的動力大多都由汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機來實現(xiàn)。發(fā)動機一方面要為車輪的行走提供動力，另一方面它通過V型帶將兩個皮帶輪連接起來，皮帶輪獲得動力后通過減速箱減速將動力傳遞給刀軸，進而為旋耕刀提供工作動力。隨著輪轂電機技術(shù)的發(fā)展，輪轂電機的應用越來越廣泛。它的最大特點就是將動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內(nèi)，大大省略了大量的傳動部件，讓結(jié)構(gòu)更加簡單。如果微耕機的行走動力我們采用在主動輪內(nèi)置輪轂電機的方式，讓輪轂電機代替汽油發(fā)動機為車輪提供動力，這樣不但會大大減少發(fā)動機的能耗，而且也會使微耕機的結(jié)構(gòu)更加的簡單。

1 驅(qū)動裝置的主要結(jié)構(gòu)

本文設計了一種履帶式微耕機驅(qū)動裝置。該驅(qū)動裝置包括： 1、主動輪；2、蓋板；3、圓柱頭內(nèi)六角螺栓；4、輪轂電機；5、U型支架；6、螺母；7、墊圈；8、圓柱頭內(nèi)六角螺栓。該驅(qū)動裝置的立體圖見圖1，剖視圖見圖2。

圖1 履帶式微耕機驅(qū)動裝置的立體圖

圖2 履帶式微耕機驅(qū)動裝置的剖視圖

2 驅(qū)動裝置的技術(shù)方案

（1）U型支架的底部設有一個或多個通孔，其與微耕機的車架連接；上部左右兩側(cè)分別設有圓型開槽，用于與輪轂電機兩端的連接桿相匹配，再用螺母、墊圈固定，用此種連接方法使輪轂電機與微耕機的車架牢牢的固定在了一起。

圖3 主動輪（半包式）

圖4 主動輪（全包式）

（2）輪轂電機與微耕機的主動輪連接，用于提供動力；為了簡化結(jié)構(gòu)主動輪可采用半包圍輪轂電機的設計方法，此方案主動輪見圖3；為了美觀，主動輪可采用全包圍輪轂電機的設計方法，此方案主動輪見圖4。

（3）蓋板設計方案也可采用兩種，一種為6分式蓋板，見圖5，為了安裝方便，省去對位孔制作不精確的麻煩，可將6塊小蓋板的限位孔分別與輪轂電機上的內(nèi)六角螺栓相匹配，再用螺栓將它們固定到主動輪上。為了美觀和結(jié)構(gòu)的整體化，也可采用整體式蓋板，見圖6，將整體式蓋板中的6個限位孔直接與輪轂電機上的內(nèi)六角螺栓相匹配，以此保持轉(zhuǎn)動時輪轂電機的位置固定不動，再用螺栓將蓋板和主動輪連接。

圖5 六分式蓋板

圖6 整體式蓋板

3 結(jié)論

大部分微耕機的動力通常用汽油機和柴油機作動力，但用汽油機作動力，動力容易損壞，以柴油發(fā)動機作動力，整機重量偏重，轉(zhuǎn)運困難；因此本文通過采用輪轂電機驅(qū)動微耕機本體的主動輪的方式來代替汽油機和柴油機，不但簡化了微耕機的動力結(jié)構(gòu)，而且大大提高了能效。

[1] 王帥,曹磊,劉欣等.微耕機發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢探討[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備, 2010(12):63-64.

[2] 張柯柯,盧劍鋒,張富貴.微耕機的結(jié)構(gòu)設計與動力學分析[J].農(nóng)機化研究, 2012, 34(4).

[3] 時玲,張海東,翟兆斌等.我國微耕機技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].農(nóng)機化研究, 2004(5):1-3.

A Driving of a Crawler Micro-cultivator

Fu Yajun, Wang Youjun

( College of Automobile and Traffic Engineering, Liaoning University of Technology, Liaoning Jinzhou 121001 )

In this paper, the fixed connecting device with the inner hub motor of the driving wheel is designed and studied as the driving device of the crawler micro-cultivator. The driving device not only avoids the limitation of relying on diesel engine or gasoline engine to provide power to realize wheel walking, but also greatly reduces the fuel consumption of the engine, makes the structure of the micro-tillage machine more simple, and obtains better space utilization, and at the same time, the transmission efficiency has been improved to a certain extent.

Hub motor; Crawler micro-cultivator;Driving device

U462

A

1671-7988(2019)08-174-02

U462

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1671-7988(2019)08-174-02

付雅軍，碩士學位，工程師，就讀于遼寧工業(yè)大學汽車與交通工程學院，研究方向：機械CAD/CAM/CAE、車輛電傳動。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.08.054