Cтарый 4емодан
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ НАВЕСНЫЕ СИСТЕМЫ
Один из факторов, увеличивающих эффективность использования трактора,— правильное применение установленной на нем гидравлической системы и механизма навески (гидронавесной системы).
Гидронавесная система предназначена для управления машинами (их подъем и опускание, фиксация в определенном положении, регулирование глубины обработки почвы). Дополненная некоторыми деталями, эта система используется для управления работой прицепных и полунавесных гидрофицированных машин и выполнения ряда вспомогательных операций. Например, на тракторе МТЗ-80 и его модификациях гндронавесной системой уменьшают буксование, нагружая ведущие колеса частью массы навесной машины.
Возможны разные варианты размещения навесных машин и соответственно их навески в тракторном агрегате: задняя а (рис. 1), передняя б, фронтальная в, боковая г, эшелонированная д, шеренговая е, комбинированная.
В комбинированных агрегатах, когда одновременно совмещается несколько технологических операций (например, культивация + посев + подкормка минеральными удобрениями), применяют одновременно два варианта навески: в приведенном примере — фронтальная и задняя.
От конструкции, технического состояния и наладки гидравлической системы зависит качество выполнения операций (равномерность и глубина обработки почвы, глубина заделки семян, рыхление междурядий, уничтожение сорняков и др.).
Гидронавесные системы всех отечественных тракторов выполнены по раздельно-агрегатному принципу: они собраны из однотипных деталей, размещенных на тракторе в различных местах. Эти сборочные единицы выполнены по одинаковой принципиальной схеме и в своем большинстве унифицированы.
Основные сборочные единицы гидронавесной системы: масляный бак 1 (рис. 2); шестеренчатый масляный насос 3\ распределитель 4\ золотник 5; силовой цилиндр 8; маслопроводы низкого 2 и высокого 7 давления, разрывные и соединительные муфты, так называемая гидроарматура, необходимая для соединения отдельных сборочных единиц между собою; механизм навески 9, на который навешивают машину 10.
Масляный насос 3 преобразует механическую энергию в энергию давления потока масла, а распределитель 4 направляет этот поток в силовой цилиндр 8 или в бак 1 и может запирать масло в полостях силового цилиндра.
Рабочее давление насоса для различных моделей тракторов бывает в пределах 10...13 МПа (100...130 кгс/см2).
На тракторах применяют распределители клапанно-золотникового типа, направляющие поток масла в силовые цилиндры.
Распределитель выполняет следующие функции: распределяет поток масла, нагнетаемый насосом, между исполнительными механизмами — силовыми цилиндрами и другими потребителями; автоматически переключает гидравлическую систему на холостой ход — перепускает масло в бак, когда все исполнительные механизмы отключены; ограничивает во избежание перегрузок давление в гидравлической системе.
Для одновременной работы двух-трех навесных 'машин трактор оборудуют двумя (Т-25А и самоходное шасси Т-16М) или тремя (все остальные тракторы) силовыми цилиндрами. Так как каждым силовым цилиндром управляет одна секция, то распределитель трактора состоит из двух или трех секций, объединенных в одном корпусе. В секции основные рабочие элементы, управляющие движением* масла в системе,— золотник и клапаны.
Силовой цилиндр — гидравлический двигатель, преобразующий энергию потока жидкости в механическую энергию поршня, совершающего возвратно-поступательное движение относительно корпуса цилиндра. Силовым цилиндром поднимают, опускают и удерживают навесную машину или рабочие органы полунавесной и прицепной гидрофицированной машины в заданном положении. На тракторах применяют силовые цилиндры двустороннего действия, то есть имеющие две рабочие полости для масла А (рис. 3) и Б, которое перемещает поршень вправо и влево.
Рис. 4. Трехточечная и двухточечная схемы механизма павески:
а — трехточечная схема механизма напески; б — двухточечная схема механизма навески; / — вал подъемных рычагов; 2 — правый подъемный рычаг; 3 — правый раскос; 4 — верхняя тяга; 5 — присоединительный шарнир верхней тяги; 6 — правая нижняя тяга; 7 — стойка навесной машины; 8 — ось подвеса машины; 9 — присоединительный шарнир нижних тяг; М — левая нижняя тяга; II —левый раскос; 12 — левый подъемный рычаг; 13 — рычаг вала; 14 —силовой цилиндр; А —точки присоединения верхней тяги; Б, О, Г — точки присоединения нижних тяг.
Рукоятку 6 (рис. 2) распределителя можно установить в четыре различных ' положения (рис. 3, а). Для каждого положения схема циркуляции масла в системе указана (рис. 3, б).
Механизм навески всех тракторов пыполнен по единой рычажно-шарнирной схеме. По способу соединения нижних тяг 6 (рис. 4) и 10 с корпусом трактора различают трехточечную схему (рис. 4, а) механизма навески и двухточечную (рис. 4, б).
При трехточечной схеме навеска шарнирно соединяется с корпусом трактора передними концами нижних тяг 6 и 10 а точках Б и В и верхней тягой 4 в точке А.
Трехточечная схема навески машин обеспечивает устойчивое прямолинейное движение агрегата. Эти качества нужны при работе с сеялками и культиваторами.
При двухточечной схеме навеска шарнирно соединяется с корпусом трактора передними концами тяг 6 и 10 в одной точке Г, а положение тяги 4 остается таким же, как и в трехточечной схеме. Двухточечная схема навески машин дает возможность трактору совершать некоторый поворот относительно заглубленных в почву рабочих органов машины. Двухточечную схему навески применяют при работе с плугом, свеклоподъемником и некоторыми другими машинами.
На гусеничных и колесном тракторах T-I50K используют механизмы навески, позволяющие переналадкой получить трех- или двухточечную схемы.
Для ограничения поперечных перемещений навесных машин, особенно в транспортном положении, в механизмах навески имеются специальные цепные растяжки или другие устройства.
Глубину обработки почвы можно регулировать следующими способами: высотным, силовым, позиционным и комбинированным.
Высотное регулирование заключается в установке опорного колеса машины на различную высоту относительно рабочих органов. Опорное колесо, копируя рельеф поля, сохраняет заданную глубину обработки. Гидронавесная система выполняет здесь лишь роль подъемника.
Силовой способ позволяет автоматически в определенных пределах поддерживать постоянным тяговое сопротивление машины, а оно приблизительно пропорционально глубине обработки почвы.
Позиционный способ позволяет автоматически удерживать навешенную машину в установленном положении (позиции) по высоте относительно остова трактора .
Комбинированный способ регулирования предполагает сочетание двух различных способов.
В гидронавесную систему трактора МТЗ-80 и его модификации включено устройство для силового и позиционного способов регулирования, состоящее из регулятора, сигнализаторов (датчиков) привода и механизма управления регулятором.
Датчиков, действующих раздельно, два: для силового и позиционного способов регулирования. Они образуют гидравлическое следящее устройство, которое при помощи регулятора воздействует на шток силового цилиндра 10 (рис. 5, а).
Датчик силового способа регулирования размещен в кронштейне поворотного вала механизма навески. Усилие, возникающее при работе с навесной машиной в верхней тяге 38, передается серьге 39, которая может поворачиваться вокруг пальца 14. Усилие сжатия в тяге 38 воспринимается пластинчатой пружиной 40, а усилие растяжения — четырьмя цилиндрическими пружинами 41. Деформация пружин 40 и 41 передается поводком 42 через рычаг 43 и тягу 11 золотнику 30 регулятора (последовательно рычагом 35, муфтой 16, винтом 23 и ходовой гайкой 24).
Датчик позиционного способа регулирования — поворотный рычаг 37 механизма навески. Изменение положения машины относительно трактора рычагом 37 передается через тягу 13 и рычаг 36 золотнику 30 так же, как и при силовом способе регулирования.
При управлении гидравлической системой силовым или позиционным способами рукоятки распределителя 9 устанавливают в нейтральное положение, а гидроувеличителя сцепного веса (ГСВ) в положение «заперто» или «ГСВ выключен».
Регулятор — механизм, который управляет через распределитель действием силового цилиндра, восстанавливая глубину обработки при ее отклонениях от первоначально заданной или положение навесной машины, после того как будет получен сигнал от одного из датчиков.
Регулятор установлен на кронштейне силового цилиндра и соединен маслопроводом 33 с нагнетательной полостью насоса 2, маслопроводами 34 и 31 с рабочими полостями А (опускания) ir Б (подъема) цилиндра 10, маслопроводом 17 с баком 1. Маслопровод 19 соединяет регулятор с каналом управления распределителя 9, а маслопроводы 18 (через ГСВ) и 20 — с полостями золотника распределителя.
Внутри корпуса 21 регулятора помещена подвижная гильза 29, а в ней кон-центрично — золотник 30. Пружина 25 отжимает золотник 30 и гильзу 29 в противоположные стороны к торцам соответствующих ходовых гаек 24 и 28, зафиксированных от вращения. Ходовая гайка 28 соединена с винтом 27 гильзы, наружный конец которого соединен с рукояткой 26. Ходовая гайка 24 установлена на винте 23 золотника. На наружном конце винта 23 помещен переключатель способов регулирования. Этот переключатель состоит из муфты 16, укрепленной на винте 23, рукоятки 22 и свободно сидящих на муфте рычагов 35 и 36.
В вертикальном положении рукоятки 22 регулятор отключен от гидравлической системы, а при наклоне ее вправо или влево включают тот или иной способ регулирования. На схеме рукоятка 22 установлена на силовой способ регулирования, так как с винтом 23 связаны рычаг 35 и тяга 11 датчика силового способа регулирования.
Положение гильзы 29 в корпусе 21 устанавливают перемещением рукоятки 26 управления по сектору 12. Рукоятка 26 может быть установлена в положениях: I — «подъем»; II — «регулятор выключен»; III — «зона регулирования». Работа регулятора в каждом из этих положений выполняется следующим образом.
В положении «регулятор выключен» (рис. 5, б) регулятор не оказывает действия на работу гидронавесной системы и она управляется рукоятками распределителя 9 (рис. 5, а) и ГСВ 15. Гильза 29 смещается винтом 27 в корпусе 21 влево так, что перекрывает маслопровод 33, то есть разобщается насос 2 и регулятор. Из распределителя 9 по маслопроводу 19 масло поступает в регулятор и по сверлениям в корпусе 21 (рис. 5, б), гильзе 29 и золотнике 30 входит в полость золотника и далее по маслопроводу 17 сливается в бак 1 (рис. 5, а). Через выточку в корпусе 21 регулятора и маслопроводы 20 и 34 полость А опускания цилиндра 10 соединена с распределителем. Клапаны 7 и 32 перекрывают поступление масла в регулятор из полости Б подъема.
При подъеме механизма навески масло насосом 2 нагнетается в полость Б через распределитель 9 и ГСВ 15 по маслопроводу 18, а сливается из полости А в бак 1 по маслопроводам 34 и 20 и распределитель.
Чтобы опустить машину и заглубить ее рабочие органы, рукоятку 26 по сектору перемещают в зону регулирования и устанавливают в положение, соответствующее требуемой глубине обработки почвы. При этом гильза 29 (рис. 5, в) перемещается вправо, отжимая толкатель 5 (открывается клапан 7), а золотник 30 одним из датчиков будет установлен в нейтральное положение. Машина под действием силы тяжести опускается, вытесняя масло из полости Б (рис. 5, а) через маслопровод 31, клапан 7 и маслопровод 17 на слив в бак. В полость А масло поступает из распределителя по маслопроводу 19, золотнику 30 и маслопроводу 34.
Если глубина обработки почвы увеличится, то возрастает тяговое сопротивление машины, а следовательно, и усилие на верхней тяге 38, что вызовет деформацию пружин 40 и 41 датчика. Усилие от деформации пружин через тягу 11 и рычаг 35 переместит золотник 30 (рис. 5, г) вправо от зафиксированного положения гильзы 29 и золотник 30 перекроет частично или полностью (в зависимости от деформации пружин) канал, по которому масло подается из маслопровода 19. На рисунке 5, г канал перекрыт полностью. Вследствие давления, создаваемого маслом, откроется клапан 8 и по кольцевой полости корпуса 21 через открытый клапан 7 масло поступает в полость Б (рис. 5, а). Туда же поступает по маслопроводу 33 масло, нагнетаемое насосом 2. Оно проходит через кран 4 (рис. 5, г) и клапан 32. Краном регулируют скорость исправления (коррекцию) действия регулятора.
В результате поступления масла в полость Б (рис. 5, а) начнется подъем рабочих органов машины. Следовательно, уменьшится усилие на деформацию пружин 40 и 41 и тяга И установит золотник 30 в нейтральное положение. Выглуб-ление рабочих органов прекратится.
При уменьшении глубины обработки почвы сигнал датчика будет иметьнро-тивоположпое направление, что заставит золотник переместиться влево и открыть проход масла из полости Б через открытый клапан 7 и маслопровод 17 на слив. После заглубления рабочих органов до заданного значения увеличившееся тяговое сопротивление машины повысит деформацию пружин и золотник 30 переместится в нейтральное положение.
Аналогично работает регулятор при позиционном способе регулирования.
Рукоятку 26 в положение «подъем» устанавливают для перевода в транспортное положение (рис. 5, д). При этом гильза 29 закрывает отверстие к маслопроводу 19. Масло в полость Б (рис. 5, а) поступает из насоса 2 по маслопроводу 33, клапану 32 и маслопроводу 31.
После подъема машины рукоятку 26 отпускают, и она под действием пружины 25 золотника устанавливается в положение «регулятор выключен».
Силовой способ регулирования применяют при работе с машинами, оказывающими большое тяговое сопротивление (например, с плугом или дисковой бороной). Позиционный способ регулирования используют на пахоте на участках с малоизмепяющимся рельефом, при работе с машинами, требующими точной установки их относительно трактора, а также с машинами, работающими над поверхностью поля (например, опрыскивателя, разбрасывателя удобрений).
Управление механизмом задней навески при силовом и позиционном способах регулирования производят следующим образом. Включают рукояткой 22 требуемый способ регулирования, предварительно подняв навесную машину над землей. Для опускания машины рукоятку 26 управления снимают с фиксатора и поворачивают до упора в ограничитель, положение которого регулируется в прорези сектора 12 управления (фиксатор и ограничитель на рис. 5 не показаны). Чем дальше повернуть рукоятку 26 по сектору 12 против часовой стрелки (от себя) тем ниже опустится машина, и наоборот.
При позиционном способе регулирования ручку крана 4 ставят на максимальную скорость коррекции, повернув вперед по ходу трактора. Если такое положение крана 4 оставить нри силовом способе регулирования, то увеличится скорость выглубления рабочих органов машины. При работе на полях с часто изменяющейся плотностью почвы уменьшают скорость выглубления рабочих органов, поворачивая кран 4 назад по ходу трактора до устранения толчков при коррекции.
При длительных транспортных переездах трактора с навешенной машиной рукоятку 26 фиксируют органичителем в положение «регулятор выключен».
При применении силового способа регулирования для увеличения чувствительности датчиков, когда тяговое сопротивление навесных машин невелико, верхнюю тягу 38 присоединяют к верхнему отверстию серьги 39, увеличив тем самым величину плеча рычага относительно пальца 14. Если при таком положении тяги 39 регулятор недостаточно заглубляет плуг (на тяжелых почвах или при большой глубине вспашки), то тягу 38 переставляют на более низкое отверстие в серьге 39.
<<<---
