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履带式半喂入水稻收割转向和割台升降机液压系统

  2009年05月31日

1前言

液压技术是一项十分重要的基本传动技术,在工业领域和其它方面有着广泛的应用,尤其在农机领域,几乎所有的农业机械都离不开液压传动。目前,我国市场出现的履带式半喂入水稻收割机是近年来引进的国外技术,由我国生产制造的新型收获机械。

我国南方、中原及北方一些省份,因农田规模小,地块分散,大型谷物联合收割机不容下地作业,小型全喂入式水稻收割机功率消耗大、收割破损率高、作业效率低、操纵不便等,无一缺陷不被用户所认识,也将逐步遭到冷落而淘汰。

而半喂入式水稻收割机克服了全喂入式的性能不足,以其优良的品质日益被广大用户所认可。因此它的应用前景十分广阔。
半喂入式水稻收割机的液压转向、割台升降机尤为重要,它所配置的电动控制阀连同其辅助功能使该系统的性能发挥的淋漓尽致,控制精度高,操作便捷,充分体现了技术进步的优越性。

控制阀是系统的核心部件,阀的功能好坏直接影响到系统性能的优劣,所以某种程度上说解决了阀的问题,也就解决了系统的问题。

2原理结构简述

该系统的液压原理图,可以看出该系统由三部分构成。第一部分是动力元件一选用同轴双联泵,分别向转向和割台升降机供油。第二部分是执行元件一双向制动缸,推动转向;升降缸,推动割台升降。第三部分是控制元件,也是该系统的核心部分,电动控制阀包括一个三位四通电磁换向阀、一个二位二通电磁换向阀和一个常闭式电磁阀,另加其它辅助装置如安全溢流阀、节流阀、液压锁等。用来完成系统的全部控制。

因为是双泵供油,转向与割台升降互不干涉,且各自分系统有独立的安全溢流装置,用来调定控制压力的输出。

在转向回路中,随着操纵手柄的控制角度的增大,通过连杆件,使阀体内的节流装置逐渐产生节流效应,使得控制油缸的全行程分段完成,即油缸的二次行程。

所谓二次行程是半喂入式收割机独有的特征,因为履带式行走机械的转向是靠一方的制动来实现的。如果制动力突然施加或过大,会造成转向冲击,向心力的加大,使人或物有被甩出去的感觉。采用二次行程后,确保机械在转向时,先分离离合器,使一方履带脱离开原动力,视转变半径的大小,再施加制动力,使整台机器在转向时平稳自如。

在割台升降机中,有上升电磁阀和下降电磁阀,打开上升电磁阀,油路接通柱塞缸的油腔,推动柱塞外伸,使割台升起。中停时,切断上升电磁阀的电源,上游油液直接流回油箱,阀的下游有一液压锁,封住柱塞缸的回油,则割台锁定在当前位置上。因为液压锁的作用,使割台的沉降量几乎为零。割台下降时,接通下降电磁阀,柱塞缸的油液经下降阀再经缓降节流片返回油箱。节流片的作用是用来控制割台下降速度的。

电动控制阀的设计,采用了集成化结构,通过一个集成块,使所有的阀组合为一体,外形简单、明快,并为以后的发展预留了空间。安装面、油口分布面、操纵组件等设计合理,便于安装与调整,给用户的使用带来方便。

3与单泵供油手动阀系统的比较

3.1功率

选用双泵供油,可根据各系统的工况要求,选配不同排量的齿轮泵,使功率利用更加合理,而单泵供油,只能按流量需求大的选择泵的排量规格,而对另一单元,势必造成因流量的增大而功耗增加,对系统的控制温升没有益处。

3.2操纵性能

因为电控响应频率快,比手动阀控制灵敏度高(并非直接控制,而是通过连杆),且省力,使操纵更加便捷。

3.3安装调整

电控阀安装调整方便,手动阀因受连杆调整的影响,操作手柄的中位容易调偏,使制动缸的二次行程受到影响。

4使用注意事项

收割机的液压升降系统是较为敏感的动力单元,如不注意日常的正确使用和维护,往往会造成早期磨损以至损坏。为了正确使用液压系统,保证系统的正确运行,应从以下几方面着手注意:

  1. 液压系统在装配和维护保养时应注意保持清洁度,油箱、管道等部件应定期清洗,严格控制灰尘污染。
  2. 正确选用液压油,建议使用L—HM 32、L—HM46抗磨液压油,严禁混入机油等其它油脂。
  3. 系统中注意空气的排放,空气是引起液压震动的主要因素,排除空气的方法可在油缸的接头处将螺纹松退1-3圈,待气泡排净后再将接头拧紧。
  4. 不得随意调整电动控制阀的各压力阀、流量阀,否则会因压力和流量的不规范而影响系统的正常工作,以至损坏其它液压元器件。使用过程中应注意温升,当温度超过80℃时,应排查造成温升过高的原因。
  5. 定期检查各元器件是否正常工作,如有故障应及时排除或更换。
  6. 操作人员应遵守操作规则,防止人为因素造成系统损坏,影响机械的正常运行。