拖拉机诞生史话

2015-04-03 13:43郭广阔
山东农机化 2015年2期
关键词:汽车轮胎蒸汽机耕作

(郭广阔)

拖拉机诞生史话

在现代农机品种繁多、功能各异的大家族中,辈份最“长”者,非拖拉机莫属。虽然自古以来人们一直试图以机械力代替人力和畜力进行耕作,但直到19世纪欧洲进入蒸汽机时代后,才使动力型农业机械的诞生成为可能,而此时诞生的农机“鼻祖”就是拖拉机,又是百年以后,才逐渐有了向机械耕作延伸发展的收获和植保机械。

世界上最早的拖拉机出现在1851年,当时英国的法拉斯和史密斯两人首次用蒸汽机实现了农田机械耕作,他们把蒸汽机安放在田头,用钢丝绳远远地牵引在田里翻耕的犁铧。其实,在此几十年前,已有人开始研究用蒸汽车辆牵引农机具进行田间作业,可惜当时所能造出的蒸汽拖拉机犹如一个火车头,蜗牛般爬进田里,不是陷在田里无法自拔,就是把土层压得很结实,根本无法耕种。因此,这项发明创造自然胎死腹中,连昙花一现的机会都没有。

后来,随着蒸汽机制造技术的发展进步,出现了小型化的蒸汽发动机,发明家们把它安装在车辆底盘上驱动车轮行驶,使它能够从地头开进田地里直接牵引农机具,替代人力或畜力耕田作业,这才诞生了现代拖拉机的雏形。这其中的最早成功者是法国的阿拉巴尔特和美国伊利诺斯州的R·C·帕尔文,他们分别在1856年和1873年发明出了最早的蒸汽动力拖拉机——与早期的蒸汽机汽车很相似,但马力更大,行驶速度较慢。因为设计的原始和粗糙,最初的蒸汽动力拖拉机机体笨重而造价昂贵,且使用操作难度大,往往需数人连抬带拽地操作,掉头拐弯拙笨困难,只适用于在广阔原野上耕作,一般个体农民限于人力和地块狭小及投资无力,只能望机兴叹。

在此基础上,1889年,美国芝加哥的查达发动机公司制造出了世界上第一台使用汽油内燃机的农用拖拉机——“巴加”号拖拉机。由于内燃机比较轻便,易于操作,而且工作效率高,它的出现为拖拉机的推广应用打下了基础。20世纪初,瑞典、德国、匈牙利和英国等国几乎同时制造出以柴油内燃机为动力的拖拉机,与汽油拖拉机相比,柴油拖拉机动力更强劲,加之在第一次世界大战期间,由于战争的原因,劳动力不足和农产品价格上涨,促进了农田拖拉机的发展,柴油拖拉机一跃而起,时至今日仍然子孙繁茂。

最早的拖拉机使用的是铁轮,不仅笨重而且容易陷车,成为制约早期拖拉机诞生发展的“瓶颈”。其实,早在蒸汽汽车诞生后不久的19世纪30年代,就有人设想给汽车轮子套装木头和橡胶制作的“履带”,让沉重的蒸汽汽车能在松软的土地上行走,但是早期的履带性能和使用效果并不好,直到1901年美国的伦巴德在研制林业用牵引车辆时,才发明出第一条实用效果较好的履带。加利福尼亚的工程师霍尔特应用伦巴德的发明,设计制造了“77”型蒸汽拖拉机,这是世界上第一台履带式拖拉机。1904年11月24日,这台拖拉机进行了首次试验,后来又投入批量生产,是当时最成功的拖拉机,并成为数年后英国研制世界上第一台坦克时所参考的样车。

作为拖拉机的“脚”,从其诞生伊始就有两种驱动行走方式存在,那就是履带式和轮式。在轮式拖拉机的发展上,最初人们是将钢制的车轮加宽,增加接地面积,减少压强,但效果并不好,后来又想出了在钢轮外加一层橡胶保护层的办法——汽车轮胎诞生后,人们先后给拖拉机使用了实心和充气胎。但汽车轮胎并不完全适用于拖拉机,一是汽车轮胎的沟纹过于浅细,附着力差,不利于在田间泥泞的环境中运行,二是人们发现拖拉机在轮胎气不足时反而比气很足时的软地行驶性能更好。因此,到了1932年,美国的菲尔斯当轮胎和橡胶公司生产出一种大尺寸的高花纹低压充气橡胶轮胎,这是第一种真正适用于农用拖拉机的轮胎,它极大地提高了轮式拖拉机的行驶和牵引性能。

至此,历经近100年的探索发展,拖拉机已成为无可替代的农业生产机械,到二十世纪40年代末,在北美,西欧和澳大利亚等地,拖拉机已取代了牲畜,成为农场的主要动力,在东欧、亚洲、南美和非洲得到的推广使用,且一步步走向无可替代的辉煌。

(郭广阔)

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