隨著輪式拖拉機(jī)的大規(guī)模普及,履帶式拖拉機(jī)對(duì)很多國(guó)內(nèi)用戶(hù)來(lái)說(shuō)越來(lái)越陌生。但在農(nóng)田作業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中,近年來(lái),履帶式機(jī)械的回歸逐漸顯現(xiàn),而這種變化更多的是源于履帶式拖拉機(jī)相比輪式拖拉機(jī)的一些不可替代的優(yōu)勢(shì)。
1、牽引力和牽引效率。
履帶式拖拉機(jī)比輪式拖拉機(jī)具有更高的附著力和牽引力。同等機(jī)器重量下,履帶式拖拉機(jī)的牽引力是輪式拖拉機(jī)的1.4-1.8倍。實(shí)際測(cè)試表明,140馬力的C1402拖拉機(jī)是180馬力和1804輪式拖拉機(jī)的1.3倍(其中1804的機(jī)重比1402重400公斤)。
牽引效率方面,理論上輪式拖拉機(jī)最大牽引效率為55-65%,履帶式拖拉機(jī)可達(dá)70-80%。也就是說(shuō),同樣馬力的拖拉機(jī),輪式拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)比履帶式拖拉機(jī)多損失15%的有效功率。試驗(yàn)表明,在相似條件下,在堅(jiān)硬地面和耕地上,對(duì)履帶式拖拉機(jī)和四輪驅(qū)動(dòng)輪式拖拉機(jī)的牽引性能進(jìn)行了比較。履帶式拖拉機(jī)的牽引效率高10 ~ 20%左右,也就是說(shuō)85或90馬力的履帶式拖拉機(jī)可以作為100馬力以上的輪式拖拉機(jī)使用。
2.比接地壓力、附著力和對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的影響。
履帶式拖拉機(jī)的接地比壓較低。從51.5kW到132kW的各種型號(hào)的履帶式拖拉機(jī)的接地比壓為44.7 ~ 53 kPa,而同功率級(jí)的輪式拖拉機(jī)接地比壓要大得多,導(dǎo)致輪胎附著性差,滑移率高。以95.6kW拖拉機(jī)為例:東方紅C1302履帶式拖拉機(jī)(帶推土機(jī))的接地比壓為47.7kPa,而同馬力段的輪式拖拉機(jī)接地比壓約為104kPa,是履帶式拖拉機(jī)的兩倍多。實(shí)驗(yàn)表明,大功率輪式拖拉機(jī)配合五鏵犁作業(yè)時(shí),在土壤平均含水量30%,壓實(shí)度0.3MPa,單位前進(jìn)速度7.2 km/h左右的條件下,滑移率一般為10-20%,有的高達(dá)25%。
輪式拖拉機(jī)的接地壓力很高。犁地時(shí)后輪總是走在犁溝里,輪胎對(duì)土壤的剪切作用破壞了耕作層的土壤結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)幾年的耕作,土壤的耕作層下會(huì)形成堅(jiān)硬的底層,不利于土壤蓄水保墑和作物生長(zhǎng)。即使經(jīng)過(guò)深耙,它仍然會(huì)保持小的硬化塊,土壤的微觀結(jié)構(gòu)將被破壞。此外,在河南中部和西北地區(qū)考察耕作時(shí),發(fā)現(xiàn)輪式拖拉機(jī)后輪軋出的深溝造成播種深度與覆土不一致,給播種質(zhì)量帶來(lái)極其不利的影響,也給后續(xù)澆水作業(yè)帶來(lái)困難。
試驗(yàn)表明,輪拖壓實(shí)后耕地出苗率僅為30%-40%,牽引壓實(shí)后仍可達(dá)到80%-90%。履帶式拖拉機(jī)的著地比越低,土壤的壓實(shí)程度就比輪式拖拉機(jī)小,深耕細(xì)作的效果尤為突出,使履帶式拖拉機(jī)在低濕地作業(yè)中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。比如一些正規(guī)的大型養(yǎng)殖場(chǎng),明確要求含水率大于50 mm時(shí)禁止輪式拖拉機(jī)通行。
3.工作效率、工作環(huán)境和工作質(zhì)量。
拖拉機(jī)在農(nóng)田作業(yè)時(shí),旋耕速度一般為5~6km/h,翻耕速度一般為7~9km/h,耙平速度一般為10 ~ 12 km/h,目前履帶牽引的速度與輪牽引相當(dāng)。無(wú)論是犁耕、耙耕、播種等農(nóng)田作業(yè),履帶拖并不比輪拖慢,但牽引優(yōu)勢(shì)非常明顯。比如C1802履帶式拖拉機(jī)在做田間試驗(yàn)時(shí)可以驅(qū)動(dòng)6.5m的重耙,而同樣功率的輪式拖拉機(jī)只能驅(qū)動(dòng)5.3m的重耙。如果帶同規(guī)格的重耙,履帶式拖拉機(jī)的工作速度可以快一檔,履帶式拖拉機(jī)的工作效率明顯更高。
履帶式拖拉機(jī)由于重心低、附著系數(shù)大,具有良好的抗傾覆滑動(dòng)的斜坡穩(wěn)定性,還具有轉(zhuǎn)彎半徑小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、越野爬坡能力強(qiáng)的特點(diǎn)。與輪式牽引相比,它們對(duì)重負(fù)荷種植作業(yè)和山地丘陵地區(qū)的農(nóng)田、重粘土地和土地開(kāi)墾等梯田具有更好的適應(yīng)性。特別是在丘陵地區(qū),耕地坡度大,土壤阻力不均勻,導(dǎo)致輪式拖拉機(jī)穩(wěn)定性差,不安全,作業(yè)深度不均勻,作業(yè)質(zhì)量低。農(nóng)民選擇履帶式拖拉機(jī)進(jìn)行翻耕、犁耕、耙耕,會(huì)明顯提高作業(yè)質(zhì)量。
履帶式拖拉機(jī)也特別適合在惡劣的土壤條件下耕作,特別是在早春土壤未解凍時(shí)的田間作業(yè)。一般來(lái)說(shuō),履帶式拖拉機(jī)比輪式拖拉機(jī)能早2-3天下地,便于搶農(nóng)時(shí)。履帶式拖拉機(jī)裝上橡膠履帶后,還可以上路行駛,更是一種全地形作業(yè)機(jī)械。
4.利用率和維護(hù)方便。
除了田間作業(yè),履帶式拖拉機(jī)還可以在農(nóng)田基本建設(shè)和小型水利工程中發(fā)揮作用。如果裝上鐵鍬,可以在開(kāi)溝、清理魚(yú)塘、變坡為梯等農(nóng)業(yè)土方作業(yè)中作為推土機(jī)使用,綜合利用率高于輪式拖拉機(jī)。而且與輪式拖拉機(jī)的無(wú)車(chē)架結(jié)構(gòu)相比,履帶式拖拉機(jī)的整體車(chē)架結(jié)構(gòu)在維修時(shí)不需要像輪式拖拉機(jī)那樣拆卸,極大地方便了用戶(hù)對(duì)整機(jī)的日常維護(hù)和保養(yǎng)。
5、經(jīng)濟(jì)和價(jià)格比較
現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行試驗(yàn)表明,同等機(jī)器重量的120/140馬力拖車(chē)可作為160/180馬力輪式拖車(chē)使用,但油耗大大降低(節(jié)油25%以上),經(jīng)濟(jì)效益明顯。同時(shí),在售價(jià)方面,同樣工作能力的C1402履帶拖車(chē)售價(jià)約為25萬(wàn)元,而180馬力的1804輪式拖車(chē)售價(jià)約為42萬(wàn)元,價(jià)格相差近70%。與1604輪拖車(chē)相比,同樣工作能力的C1202履帶拖車(chē)約20萬(wàn)元,輪拖車(chē)約38萬(wàn)元,貴了近一倍。
6、操作舒適性。
目前履帶式拖拉機(jī)普遍采用了液壓助力轉(zhuǎn)向、全封閉減震駕駛室、可選裝空調(diào)暖風(fēng)、數(shù)字儀表等。,而且耳朵附近的噪音和駕駛舒適性都有了很大的提升。隨著差速轉(zhuǎn)向、單手柄或方向盤(pán)轉(zhuǎn)向控制等新技術(shù)的應(yīng)用,它的操縱舒適性會(huì)越來(lái)越好,并沒(méi)有輸給輪式拖拉機(jī)。
傳統(tǒng)上,履帶式拖拉機(jī)的主要缺點(diǎn)是行走裝置,如支重輪、導(dǎo)向輪、惰輪、履帶板(俗稱(chēng)“三輪一板”)磨損快,維護(hù)成本高,作業(yè)過(guò)渡速度慢。特別是隨著農(nóng)村道路硬化的發(fā)展,金屬履帶拖拉機(jī)轉(zhuǎn)移不方便。為此,易拓有限公司開(kāi)發(fā)了橡膠履帶裝置供用戶(hù)選擇。配備橡膠履帶后,履帶式拖拉機(jī)減振降噪效果明顯,大大提高了舒適性,解決了道路轉(zhuǎn)移的適應(yīng)性問(wèn)題。此外,橡膠履帶的使用壽命可達(dá)3000小時(shí)左右,“三輪”的使用壽命也可大大延長(zhǎng),有效降低后期維護(hù)費(fèi)用和轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)輸費(fèi)用。