拖拉机的轮蟒式后挂车底盘设计开题报告

课题名称    拖拉机的轮蟒式后挂车底盘设计
毕业设计（论文）类型（划√）    工程设计    应用研究    开发研究    基础研究    其他
                   
一、    本课题的研究目的和意义：
我国是农业大国，农业是国民经济的基础，是国家自立，社会安定的基础，发展农业需要得到重视。为了提高农业机械劳动效率，拖拉机是必不可少的。拖拉机是与各种作业机械配套的自走式动力机械，是农业机械化的主要机械。在农业机械中，它主要用以牵引或驱动多种类农机具来完成各项田间作业和农业运输。
然而在农用拖拉机的牵引托挂的过程中，经常出现驱动能力不足的问题，例如（1）当后挂载重在恶劣路面行驶时，由于后挂本身具有自重车轮也没有驱动力不能提高整车的驱动阻力，地面所给拖拉机驱动轮的阻力无法克服整体质量而产生驱动轮打滑；（2）由于后挂车轮没有驱动力，因而在倒车的时候拖拉机和后挂之间会存在一定的碰撞冲击。
该设计研究课题并不要求拖拉机后拖挂达到非常卓越的通过性能，而着重于符合农机生产的高性价比，其主要目的在于提高拖拉机的运载能力，赋予拖拉机后拖挂的自行驱动能力。

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二、    文献综述（国内外研究情况及其发展）：
国内农用拖拉机后脱挂车现状：
在我国，为了解决拖拉机后拖挂的自行驱动能力的方法主要是：增加辅助驱动系统。这种辅助驱动系统通常由液压辅助驱动和电力辅助驱动两种，但是不管是液压的还是电力的，其动力来源依旧是发动机，其工作原理就是通过取力器向发动机取力，然后通过电机或者液压马达系统驱动车轮转动，这种方式其实是对发动机动力的重新分配，将原来的两轮驱动变成多轮驱动，这样可以再一定程度上提高汽车在不良路面上的通过性，但是由于整个汽车的动力不变，并不能从根本上提高汽车的动力性，例如曾小华，聂利卫等人在其专利《轮毂马达液压驱动系统》设计的液压辅助驱动系统就是通过取力器从发动机取力，然后驱动液压泵，带动轮毂液压马达对车轮进行驱动。其特点就是驱动轮在发生打滑等致车辆难以正常行驶时取用辅助驱动系统，对非驱动轮进行驱动，改善汽车在附着系数小的路面上的通过性，但是其驱动力并未得到改善，对于一些大坡度的道路，依旧动力不足难以胜任。
一套简单方便的，无需对拖拉机进行改装，只需将辅助系统进行安装就可以解决坡道、不良路面运输动力不足的难题的辅助动力驱动系统已经成为农用拖拉机后脱挂车在不良路面运输的期望，如何合理设计和布置已成了国内的发展趋势，相信在不久的将来，农用拖拉机后脱挂车辅助动力系统会以成熟的姿态出现在农用拖拉机后脱挂车上。 [资料来源：https://www.doc163.com]
国外农用拖拉机后脱挂车现状：            
由于国外的农用拖拉机后脱挂车起步早、发展快、发动机研制技术先进，农用拖拉机后脱挂车所用的发动机普遍为高功率发动机，动力强劲，一个牵引车同时牵引两个或三个挂车的现象比比皆是，如此高功率的发动机在一车一挂的坡道运输时应对坡道阻力，不良路面的通过性游刃有余。
鉴于这种高端的发动机性能和高质量的牵引链接装置，在国外进行农用拖拉机后脱挂车辅助动力研究显得多余而无实际意义，尽管瑞典Hagglunc公司和英国卡龙液压机械公司都各自研制出了车轮液压马达可以直接驱动车辆，但是这种液压马达驱动并未被应用于农用拖拉机后脱挂车辅助动力驱动装置研究中，而是被作为主要动力驱动装置应用于车辆驱动中。仔细研究国外农用拖拉机后脱挂车目前的研究，很容易发现国外挂车的发展趋势是高功率发动机下的一车多挂，这种适应于国外挂车的应用，极大的提高了功率的利用率，降低了运输成本，增加了收益。
挂车在其他领域的应用：
在商业领域为了挺升汽车的运载量，增加经济收入国内外越来越多的货物运输都采用挂车来实现这一目标，为此有的采用更高功率的发动机、有的采用分时辅助驱动系统。为了满足实际需要，目前市场上已经有大型的液压组合挂车。在军事方面为了提高运载能力和通过性，俄罗斯通过机械传动装置使后挂车的所有车轮都具备驱动能力。

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我们现在做的主要是针对农用领域的拖拉机挂车的研究，所以我们要根据实际情况进行分析设计出符合农机生产的高性价比的后挂车。我们可以借鉴市面上已有的挂车传动方式、链接方式设计出符合我们自己的传动系统、链接方式。
三、    本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：
 主要内容：
    此次设计的重点是以现有轮式拖拉机为运载驱动主体，研究农用拖拉机后脱挂车的自行驱动能力，提高农用拖拉机后托挂车在坡道，不良路面通过性及运载能力，并将其运用于农机领域，使其具有符合农机生产的高性价比。
成果形式：
1、    折合至少4张A0图纸；
2、    不少于1万字的毕业设计论文；
3、    不少于5千字的外文翻译；
4、    一张光盘。
四、    拟解决的关键问题：
1、    农用拖拉机后脱挂车自行驱动的总体规划；
2、    农用拖拉机后挂车的液压系统设计；
3、    农用拖拉机的后挂车铰接方式设计；
五、研究思路、方法和步骤：
研究思路： [资料来源：http://www.doc163.com]
1、    在保留拖拉机原有的驱动方式的基础上构建方案；
2、    从拖拉机发动机的辅助液压油路引出液压管路连接到后拖挂车上；
3、    在后拖挂车上安装比例阀来对拖挂中四个行走驱动轮的液压马达进行流量控制；
研究方法：
1、    借鉴现有液压传动的原理和液压马达驱动原理进行后挂车轮驱动的设计；
2、    利用铰接原理设计两者的合理链接；
研究步骤：
1、    总体设计规划；
2、    驱动轮和铰接的设计；
3、    后挂车的结构设计；
4、    液压系统设计及液压马达传动计算；
5、    考虑流量分配问题，尝试构建比例阀的设计方案；
六、本课题的进度安排：
2015年12月05日至2015年12月31日          外文翻译；
2015年12月05日至2015年12月31日          调研；
2016年01月01日至2016年01月15日          方案设计； [资料来源：http://doc163.com]
2016年04月16日至2016年04月30日          毕业论文撰写；
2016年05月01日至2016年05月05日          并准备答辩；