Устройство тракторов

Тема 21: Гидравлическая навесная система колёсных тракторов.

Вопросы темы:

1. Гидропривод.

2. Распределитель.

3. Догружатели ведущих колес. Регуляторы.

4. Возможные неисправности.

1. Гидропривод.

Гидропривод предназначен для поднятия и опускания с места водителя орудий, присоединенных к трактору. В гидропривод входят бак 2 (рис. 1), гидронасос 1, распределитель 3 и гидроцилиндры 6.

Рис. 1. Схема навесной гидросистемы:

1 — гидронасос; 2 — бак для масла; 3 — распределитель; 4 — золотник; 5 — рукоятка золотника; 6 — гидроцилиндр; 7 — маслопроводы; 8 — механизм навески; 9 — навесное орудие; 10 — опорное колесо

Бак соединен металлическим трубопроводом со всасывающей камерой насоса. Нагнетательная камера насоса трубопроводом coобщается с распределителем. Рукоятка 5 золотника расположена в кабине. Благодаря трехзолотниковому распределителю можно управлять раздельно сельскохозяйственными машинами и орудия­ми, расположенными сбоку, впереди и сзади трактора с помо­щью гидроцилиндров, с которыми соединена нагнетательная по­лость распределителя. Его сливная полость соединена с баком че­рез фильтр.

Действие гидросистемы основано на использовании давления масла, нагнетаемого гидронасосом в гидроцилиндр. Во время рабо­ты гидронасос засасывает масло из бака и под большим давлением подает его к распределителю. В зависимости от положения рукоятки распределителя масло по маслопроводу 7 направляется в гидроцилиндр, поднимая или опуская соединенное с ним орудие, или сливается в бак.

Универсально-пропашные тракторы оборудованы гидравлическим или механическим догружателем ведущих колес. Он служит для увеличения сцепного веса трактора и повышения его проходимос­ти за счет навесного орудия.

Составные части навесной гидросистемы соединены маслопроводами.

Маслопроводы низкого давления, связывающие бак с насосом и распределителем, изготовлены из стальных труб. Маслопроводы высокого давления, идущие от распределителя к гид­ронасосу и к гидроцилиндрам, выполнены из жестких и гибких труб. Стенки гибких маслопроводов имеют три слоя: наружный и внутренний изготовлены из резины, средний — из металлической оплетки.

Запорное устройство соединительных муфт с самозапирающимися клапанами служит для облегчения снятия и установки гидроцилиндров. Если запорное устройство разъединено, то шарики 3 (рис. 2, а) плотно прижаты к гнездам пружинами.

При соединении левой и правой половин корпуса запорного устройства накидную гайку 5 завертывают, а шарики 3, упираясь один в другой, отходят от гнезд и освобождают проход маслу.

Рис. 2. Соединительные (а) и разрывная (б) муфты:

1 — ниппель; 2 и 5 — накидные гайки; 3 — запорные шарики; 4 — корпус муфты (левая половина); 6 — пружины шариков; 7 — шариковый фиксатор; 8 — стопорное кольцо; 9 — пружина; 10 — кронштейн; 11 — запорная втулка; 12 — крестовина; I и II — в соединенном и разъединенном положениях

Маслопроводы, идущие к гидроцилиндрам, расположенным на прицепных машинах, соединены разрывными муфтами, предохраняющими шланги от разрушения при случайном отсоединении при­цепного орудия.

Корпуса разрывной муфты в отличие от соединительной связаны запорной втулкой 11 (рис. 2, б) с шариковыми фиксаторами 7. Выступая из гнезд, шарики заходят в кольцевую канавку корпуса 4 и удерживают его от разъединения с помощью запорной втулки, которая прикрывает их под давлением пружины 9. Стакан установ­лен на прицепной машине с помощью кронштейна 10.

При случайном отрыве прицепной машины от трактора шланги натягиваются и перемещают обе половины корпуса муфты относи­тельно втулки 11 до выхода фиксирующих шариков из правой по­ловины корпуса муфты, после чего муфта разъединяется. Под дей­ствием пружин 6 шарики прижимаются к конусной поверхности корпусов и препятствуют вытеканию масла и попаданию грязи в шланги.

Для гидросистемы применяют моторные масла группы В: М-8В и МГЕ-46В.

Бак. Он служит резервуаром для рабочей жидкости (масла) и состоит из корпуса и крышки. Бак 10 (рис. 3) сварен из двух штампованных из листовой стали половин. В верхней половине размещены заливная горловина 5, масломерная линейка 4, сапун 6 и фильтр 2. Корпус бака служит остовом основных агрегатов гидросистемы. К нему прикрепляют сзади распределитель 9 и гидроувеличитель сцепного веса (ГСВ), а снизу — гидронасос 77 с приво­дом. В заливной горловине установлен сетчатый фильтр.

Рис. 3. Бак гидросистемы трактора МТЗ-80:

1 — рукоятка рычага включения насоса; 2 — фильтр; 3 — перепускной клапан; 4 — масломерная линейка; 5 — заливная горловина; 6 — сапун; 7 — рычаг управления ГСВ; 8 — рычаги управления золотниками распределителя; 9 — распределитель; 10 — бак; 11 — гидронасос; 12 — приводная шестерня; 13 — вилка включения; 14 — приводной вал

Масломерная линейка 4 представляет собой стержень, на котором нанесены метки: О — нижний уровень масла в баке; П — верх­ний уровень; С — уровень масла при работе со стогометателем.

Фильтр очищает масло, поступающее в бак из системы. Он состоит из сетчатых дисков, уложенных в пакет, и перепускного клапана 3. При сильном загрязнении фильтрующих сеток шари­ковый клапан, преодолевая давление пружины (около 0,3 МПа), открывается и перепускает неочищенное масло в бак. Во время работы трактора масло просачивается через сетки фильтрующих элементов, попадает в трубку с продольными окнами и стекает в бак.

У некоторых тракторов фильтр и гидронасос расположены не в самом баке, а отдельно и соединены с баком маслопроводом.

Гидронасос. Насосы, применяемые в гидросистеме тракторов, шестеренные типа НШ-У (унифицированные) или НШ-К (круг­лые). Они отличаются подачей и направлением вращения (указана буква «Л» в марке насоса). Нельзя устанавливать насос левого вра­щения вместо правого и наоборот. Однако у гидронасоса можно поменять вращение на обратное. Подача насоса (в кубических сан­тиметрах на один оборот) обозначена цифрой в марке насоса.

Шестеренные насосы гидросистемы одного типа независимо от подачи одинаковы по устройству. Их рабочее давление высокое (до 20 МПа), поэтому их детали изготавливают с большой точностью.

Каждый насос снабжен своим специальным устройством, кото­рое предотвращает утечку масла из нагнетательной полости во вса­сывающую.

Насос типа НШ-К состоит из корпуса 9 (рис. 4) с крышкой 7, ведущей 6 и ведомой 8 шестерен, обойм 2 и 3 и уплотняющих деталей. Шестерни насоса изготовлены заодно с валами. Длинный конец вала ведущей шестерни выполнен со шлицами.

Рис. 4. Гидронасос:

а — в сборе; 6 — детали; в — схема работы; 1 — крышка; 2 — обойма подшипников; 3 — поджимная обойма; 4 — резиновое кольцо; 5 — манжеты; 6 и 8 — ведущая и ведомая шестерни; 7 - платики поджима; 9 - корпус; 10 и11 — входное и выходное отверстия; 12 - манжета радиального уплотнения

В корпусе насоса находятся две полости: всасывающая с вход­ным 10 и нагнетательная с выходным 11 отверстиями. Шестерни насоса расположены между двумя полуцилиндрическими обойма­ми 2 и 3. Обойма 2 служит единой опорой для валов шестерен

Поджимная обойма под действием усилия, развиваемого давлением масла в зоне нагнетального отверстия, поджимается к наруж­ной поверхности зубьев шестерен, обеспечивая необходимый за­зор между зубьями и поверхностью обоймы.

В поджимной обойме заложены два плоских фигурных платика 7, опирающихся на валы шестерен около их торцов с обеих сторон.

Платики под давлением со стороны нагнетательной полости под­жимаются к торцам и наружной поверхности зубьев шестерен. Вал ведущей шестерни уплотнен в корпусе самоподжимным сальником, а разъем корпуса с крышкой — резиновым кольцом 4 круглого сече­ния. При вращении шестерен масло из всасывающей (заборной) по­лости переносится во впадинах из зубьев в нагнетательную полость (рис. 4, в).

Шлицевой конец вала ведущей шестерни входит во внутренние шестерни приводного вала 14 (см. рис. 3), установленного в кор­пусе бака на двух шариковых подшипниках. На наружных шлицах приводного вала помещена приводная шестерня 12. Она соединена с рычагом включения насоса с помощью вилки и валика. Если ру­коятка 1 зафиксирована в нижнем пазу сектора (как показано на рисунке), то насос выключен. При ее перемещении вверх валик и жестко закрепленная на нем вилка 13 переместят по шлицам при­водную шестерню вперед и введут ее в зацепление с промежуточ­ной шестерней, расположенной в корпусе трансмиссии. Во время работы двигателя вращение от промежуточной шестерни трансмис­сии передается через приводную шестерню 12 на ведущую шестер­ню гидронасоса. Чтобы избежать поломок деталей привода, насос включают в работу и выключают перед пуском двигателя. При ра­боте без гидросистемы насос нужно выключить.

Гидроцилиндры. Они предназначены для поднятия или опуска­ния сельскохозяйственных орудий. На тракторе установлен один основной гидроцилиндр в комплекте с механизмом навески. Вы­носные гидроцилиндры комплектуют с гидрофицированными при­цепными орудиями на заводах.

Все гидроцилиндры конструктивно выполнены одинаково и раз­личаются только размерами деталей. Цифра в марке обозначает внут­ренний диаметр гидроцилиндра в миллиметрах. Рассматриваемые гидроцилиндры двустороннего действия. Масло может нагнетаться под давлением как в переднюю, так и в заднюю полость.

Каждый гидроцилиндр состоит из корпуса 5 (рис. 5), пред­ставляющего собой отрезок трубы с тщательно обработанной внут­ренней поверхностью, и двух крышек 1 и 8, скрепленных с корпу­сом четырьмя шпильками 6. В цилиндре находится поршень 4, в кольцевой канавке которого установлено уплотняющее резиновое кольцо с прокладками из пластика.

Поршень закреплен гайкой на стальном штоке 2, проходящем через отверстия задней крышки гидроцилиндра и оканчивающемся головкой, которую соединяют с подъемным рычагом механизма навески.

В расточке крышки смонтированы металлические чистики 12, которые служат для снятия со штока грязи. В задней крышке гидро­цилиндра находятся клапан 9 регулирования хода поршня и два отверстия для подвода и отвода масла. Принудительное движение поршня под давлением масла возможно в обоих направлениях (дву­стороннее действие) в зависимости от его положения на тракторе.

Рис. 5. Гидроцилиндр:

а — устройство; б — схема работы; 1 и 8 ~ передняя и задняя крышки; 2 — шток; 3 — маслопроводная трубка; 4 — поршень; 5 - корпус; 6 — шпилька; 7 - отверстие для подвода масла в заднюю полость; 9 - клапан, 10 — головка штока, 11 — передвижной упор ограничителя хода штока, 12 — чистики; 13 — штуцер замедлительного клапана; 14 — замедлительный клапан; 15 и 16 — выходное и входное отверстия для отвода и подвода масла, А и Б - полости

При подъеме орудия масло поступает через отверстие 15 по труб­ке 3 в полость А. Под его давлением поршень со штоком перемещает­ся вверх, поднимая навесное орудие. Одновременно масло из поло­сти Б вытесняется поршнем к отверстию 16. В гидроцилиндре при опускании орудия масло движется в обратном направлении, т. е. на­гнетается через отверстие 16 в полость Б. Чтобы уменьшить скорость опускания тяжелого орудия, в отверстие 15 устанавливают штуцер 13 с замедлительным клапаном 14. При опускании орудия клапан при­жимается к штуцеру и масло выходит только через малое отверстие.

Ход поршня регулируют перемещением упора 11 по штоку. При установке упора вплотную к головке штока ход поршня макси­мальный. Для уменьшения его хода упор перемещают по штоку вперед на необходимую величину и закрепляют. При движении поршня вперед масло вытесняется из отверстия 15 до тех пор, пока упор, перемещающийся вместе со штоком, не нажмет на хвосто­вик клапана и не опустит его в гнездо. В этом случае выход масла из нижней полости гидроцилиндра прекратится и поршень остано­вится. Под действием масла клапан глубже войдет в гнездо, и меж­ду хвостовиком клапана и упора образуется зазор 10... 12 мм. Во время подъема масло выдавит клапан из гнезда и начнет поступать в нижнюю полость гидроцилиндра. Если из-за утечки масла зазор между упором и хвостовиком клапана меньше 10 мм, то следует отвести упор от хвостовика клапана на 15...20 мм, иначе проход масла в нижнюю полость гидроцилиндра будет перекрыт. У гидро­цилиндра, изображенного на рис. 107, по сравнению с описанным полости подъема и опускания орудия взаимно противоположны, поскольку гидроцилиндры находятся на тракторе в горизонталь­ном положении. При подъеме орудия поршень со штоком втягиваются в цилиндр. В этом случае перемещением упора на штоке регу­лируют подъем орудия.

2. Распределитель.

Распределитель направляет поток масла от гидронасоса в гидроцилиндры. Он автоматически переключает систему на холостой ход по окончании опускания орудия, а также предохраняет ее от пере­грузки.

На тракторах устанавливают трехзолотниковый распределитель с независимой работой каждого золотника. Цифра в марке распре­делителя означает максимальную пропускную способность, выра­женную в литрах в минуту.

Распределитель состоит из корпуса 6 (рис. 6), верхней и ниж­ней крышек, трех золотников 8, перепускного 10 и предохрани­тельного 11 клапанов.

Рис. 6. Распределитель тракторов Т-150К и МТЗ-80:

1 — регулировочный винт, 2 — сливной канал; 3 и 9 — верхняя и нижняя крышки; 4 — пружина; 5 и 7 — отводные каналы; 6 — корпус, 8 — золотник, 10 и 11 — перепускной и предохранительный клапаны; А — главный подводящий канал; Б — управляющий канал перепускного клапана

В корпусе распределителя имеются отверстия для золотников и каналы для прохода масла. Главный подводящий канал А соединя­ется с насосом. Отводные каналы 5 и 7, выходящие наружу попар­но напротив каждого золотника, соединяются с гидроцилиндрами. Причем масло, выходящее из каналов, расположенных на уровне отлитой на корпусе буквы П, должно поступить в цилиндр для подъема орудий. Напротив перепускного клапана в корпусе рас­пределителя находится сливной канал 2, который соединяется с баком гидросистемы.

Золотники входят в отверстия корпуса с очень малым зазором. Каждый золотник, управляя работой одного гидроцилиндра, может занимать четыре положения. Золотники перемещают шарнирно соединенными с ними рычагами. При перемещении золотники опре­деленным образом располагаются выточками против соответству­ющих каналов в корпусе. С наружными концами рычагов соединены рукоятки управления. Среднее положение рукоятки — «Нейтраль­ное». Ее перемещение вниз соответствует положению «Подъем», вверх — «Опускание» и крайнее верхнее положение — «Плавающее».

«Подъем». В этом положении золотник кольцевой проточкой со­единяет нагнетальную полость А распределителя с отводным кана­лом Д и задней полостью Ж (рис. 7, а) цилиндра. Одновременно другой кольцевой проточкой золотник соединяет переднюю по­лость Е гидроцилиндра со сливной полостью распределителя. Масло, нагнетаемое насосом, выходит из отводного канала Д распре­делителя и направляется по шлангу в заднюю полость гидроцилин­дра, поднимая орудие. Из передней полости гидроцилиндра оно вытесняется по шлангу в канал В распределителя и сливается через крышку в бак.

Рис. 7. Схема работы распределителя в положениях:

а - «Подъем» (П); б - «Опускание» (О); в - «Нейтральное» (Н); г - «Плаваю­щее» (Пл); 1 - рукоятка; 2 - золотник; 3 - перепускной клапан; 4 - гидроцилиндр

«Опускание». В этом положении золотник соединяет с насосом канал В (рис. 7, б) и масло нагнетается в переднюю полость Е гидроцилиндра, перемещая поршень назад. Орудие принудительно опускается. Из задней полости гидроцилиндра масло вытесняется поршнем по шлангу через канал Д распределителя в бак.

«Нейтральное». В этом положении золотник перекрывает отводные каналы. Масло в гидроцилиндре оказывается закрытым. Ору­дие удерживается в определенном положении. Масло, нагнетаемое насосом в канал А (рис. 7, в), вхолостую сливается в бак через перепускной клапан 3. Последний открывается благодаря калибро­ванному каналу 1, который соединяет нагнетательный канал А со сливной полостью Б. Так как давление под цилиндрическим пояс­ком перепускного клапана будет ниже, чем над ним, то клапан, преодолевая сопротивление своей пружины, под давлением масла отойдет от седла вниз. Через образовавшуюся кольцевую щель между клапаном и седлом все масло, нагнетаемое насосом, будет уходить в сливную полость и бак.

«Плавающее» (рис. 7, г). В этом положении насос тоже работает вхолостую и масло идет через перепускной клапан в бак. Однако обе полости гидроцилиндра сообщаются через распределитель, и поршень может свободно перемещаться (плавать) под действием силы тяжести навесного орудия, копирующего опорным колесом 10 рельеф поля (см. рис. 1).

В рабочих положениях золотник фиксируется специальным уст­ройством. Из положений «Подъем» и «Опускание» золотник воз­вращается автоматически в положение «Нейтральное». Механизмы автоматического возврата и фиксации смонтированы на верхнем конце золотника.

Фиксирующее устройство. Оно состоит из шариков 6 (рис. 8, а и б), втулки 4 и обоймы 5, в пазы которой могут входить шарики. При рабочих положениях золотника втулка под действием пружи­ны 8 конической частью распирает шарики и удерживает их в край­них пазах обоймы. Другой половиной шарики входят в гнезда зо­лотника 1 и удерживают его в рабочем положении.

Рис. 8. Фиксирующее устройство и механизм возврата золотника:

а — детали, б и в — схемы работы фиксирующего устройства и механизма возврата золотника; 1 — золотник; 2 — гильза; 3 — плунжер, 4 — втулка; 5 — обойма; 6 — фиксирующий шарик, 7 и 8 — пружины; 9 — опорный стакан пружины; 10 — пробка золотника, 11 — регулировочный винт; 12 — направляющая клапана; 13 — клапан

Пружина 8 находится в сжатом положении и упирается через опорные стаканы 9 одним концом в крышку распределителя, а другим — в золотник 1, стремясь перевести его в положение «Нейтральное» (по рисунку — вниз).

Механизм автоматического возврата. Он срабатывает после окончания рабочих операций. Когда при подъеме или опускании орудия поршень доходит до крышки гидроцилиндра, давление в нагнетательной полости распределителя повышается до определенного значения (например, у некоторых тракторов до 12,5... 13,5 МПа). Под действием возросшего давления масло открывает шариковый клапан 13 (рис. 8, в) и, воздействуя на плунжер 3, перемещает его вместе с втулкой 4 вверх. Шарики фиксирующего устройства ста­новятся свободными и под действием пружины 8 выходят из коль­цевого паза обоймы. Золотник перемещается в положение «Нейтральное». Шарики заходят в средний паз обоймы.

Если механизм автоматического возврата не сработает, то начинает действовать предохранительный клапан 11 (см. рис. 6), отрегулированный на большее давление, чем клапан механизма автоматического возврата золотника (например, на 18 МПа). В этом случае сливная полость Б (см. рис. 7, в) перепускного клапана 3 соединяется с основной сливной полостью через канал (на схеме его нет) и открытый предохранительный клапан. Под давлением масла перепускной клапан открывается благодаря каналу Г и пропускает масло через сливную полость распределителя в бак.

Работа предохранительного клапана сопровождается характер­ным шумом и перегревом масла, поэтому при неработающем ме­ханизме автоматического возврата золотник необходимо перевести вручную в положение «Нейтральное».

На пропашных тракторах, оборудованных гидравлическим регулятором, механизм автоматического возврата из положения «Опускание» не работает. В этом случае, работая с навесными орудиями, следует использовать только положения рукояток распределителя «Подъем» и «Плавающее». Запрещается устанавливать рукоятку в положение «Опускание» при наличии регулятора и работе с навесными почвообрабатывающими орудиями.

3. Догружатели ведущих колес. Регуляторы.

Догружатели служат для увеличения сцепного веса* трактора, т.е. нагрузки (силы), прижимающей ведущие колеса к почве. Их подразделяют на механические и гидравлические. (* Сцепной вес — нагрузка, приходящаяся на ведущие колеса трактора)

Механический догружатель. Перераспределение нагрузок на веду­щие колеса трактора зависит от угла наклона верхней (централь­ной) тяги механизма навески: чем он больше, тем больше сила, догружающая ведущие колеса. Когда тяги механизма навески распо­ложены горизонтально, тяговое сопротивление орудия вызывает в нижних тягах растягивающее, а в центральной тяге сжимающее уси­лие. При таком навешивании орудия на ведущие колеса трактора действует его сцепной вес, а на опорное колесо и рабочие органы орудия — масса орудия. Если понизить точку крепления центральной тяги 1 (рис. 9) к трактору, то сжимающее усилие Р в центральной тяге действует под углом вниз. При этом появится сила Р_В, которая дополнительно прижимает (догружает) ведущие колеса трактора. Равная ей сила примерно настолько же уменьшит массу орудия, действующую на опорное колесо и его рабочие органы. Вот почему заводы-изготовители на корпусе заднего моста закрепляют кронштейн 2 с расположенными по вертикали отверстиями, в которых устанавливают передний конец центральной тяги 1 механизма навески.

Рис. 9. Механический догружатель трактора ЛТЗ-55:

а — схема действия; б — устройство; 1 — центральная тяга механизма навески; 2 — кронштейн; 3 — чека крепления центральной тяги; Р_с — сила сопротивления орудия; Р — сжимающее усилие в центральной тяге; Р_в и Р_г — вертикальная и горизонтальная составляющие сжимающего усилия

Для тракториста ориентиром правильной настройки догружателя служит опорное колесо, которое должно оставлять за собой едва заметную колею. Недостаток механического догружателя заключа­ется в том, что при его использовании регулировка положения сель­скохозяйственного орудия или машины связана с остановкой МТА и перемещением центральной тяги в другое отверстие, на что теряется много времени. Этот недостаток отсутствует у гидравлического догружателя.

Гидравлический догружатель. С помощью него регулируют догрузку ведущих колес во время движения трактора. При использовании гидродогружателя в гидроцилиндре создается небольшое дав­ление, уравновешивающее часть массы навешенного орудия, которая переносится на задние ведущие колеса и одновременно немного разгружает передние колеса. Тем самым увеличивается сцеп­ной вес трактора.

Гидравлический догружатель состоит из гидроувеличителя сцепного веса (ГСВ) и гидроаккумулятора, включенных в схему навесной системы между распределителем и основным гидроцилиндром.

Гидроувеличитель сцепного веса установлен рядом с распределителем и состоит из корпуса 12 (рис. 10, а), ползуна 1, золотника 4 и трех клапанов: запорного 2, обратного 13 и предох­ранительного 10. Рычагом 7 ползун можно установить в одно из трех положений: «ГСВ включен», «ГСВ выключен», «Заперто».

Во всех трех положениях ползун фиксируется шариками фикса­тора 11, которые одновременно находятся в контакте с ползуном и обоймой, прижатой к крышке корпуса пружиной. В положении «Сброс давления» ползун может удерживаться только рукой трак­ториста, который полностью перемещает рычаг ГСВ вниз.

В верхней части корпуса расположен золотник, который смещается вперед (по рисунку — влево) под действием пружины 5.

Внутри золотника размещен предохранительный клапан 10 с пружиной. Ее давление регулируется маховичком 6 одновременно с давлением пружины золотника. Пружина предохранительного кла­пана подобрана так, чтобы давление срабатывания клапана было всегда больше усилия пружины золотника на 0,8...1,5 МПа.

Рядом с золотником находится обратный клапан 13, который пропускает поток масла из нагнетательной полости ГСВ к гидроаккумулятору и в гидроцилиндр.

Гидроаккумулятор 8 установлен на рукаве полуоси левого колеса. Он состоит из тонкостенного кожуха, внутри которого расположены цилиндр и поршень.

Рис. 10. Схема работы гидравлического догружателя трактора МТЗ-80:

а и б — «ГСВ включен»; в — «ГСВ выключен»; г — «Заперто»; д - «Сброс давления»; 1 — ползун; 2, 10 и 13 - соответственно запорный, предохранительный и обратный клапаны; 3 — толкатель; 4 — золотник; 5 - пружина золотника; 6 - маховичок; 7 - рычаг ГСВ управления ползуном; 8 — гидроаккумулятор; 9 — пружина гидроакумулятора; 11 — шарики фиксатора; 12 — корпус гидроувеличителя; 14 — гидроцилиндр; А, Б, В и Г — трубопроводы; Н — насос; Р - распределитель; I...IV— положения рычагов ГСВ

В положении «ГСВ включен» (рис. 10, б) ползун 1 сдвинут вправо (по рисунку), а запорный клапан 2 открыт. Распределитель уста­новлен в положении «Подъем». Если гидроаккумулятор разряжен, то золотник 4 под действием пружины 5 займет крайнее левое по­ложение и перекроет выход масла, идущего из распределителя по трубопроводу Г, на слив в трубопровод Б и бак. Поступающее по трубопроводу масло под давлением открывает обратный клапан 13 и направляется по трубопроводу А в гидроаккумулятор 8 на его подзарядку и через клапан 2 и трубопровод В в гидроцилиндр, обес­печивая подпор в его нагнетательной полости.

Нагрузка на опорное колесо орудия уменьшится, а масса орудия переносится на ведущие колеса трактора, благодаря чему улуч­шается их сцепление с грунтом. Подпор в гидроцилиндре (от 0,8 до 2,8 МПа) можно увеличивать вращением маховичка регулятора дав­ления против хода часовой стрелки. Обычно маховичок завертыва­ют до отказа на максимальное давление подпора. Если опорное колесо орудия не копирует рельеф почвы, то необходимо уменьшить давление, отвертывая маховичок по ходу часовой стрелки. При вращении маховичок регулирует натяжение пружины 5 золотника.

Когда давление в гидроаккумуляторе превысит давление пружины 5 золотника, масло переместит его назад вправо, а нагнетательная полость сообщится со сливной. Масло из нагнетательной полости с этого момента (не изображено на рисунке) поступает через сливную полость на слив в масляный бак.

В положении «ТСВ выключен» (рис. 10, в) паз ползуна соединяет распределитель напрямую с основным гидроцилиндром. Поток масла не заходит внутрь ГСВ, так как ползун перекрывает входное отвер­стие. Положение «ГСВ выключен» тракторист использует для подъема орудия в кон­це гона. После подъема орудия золотник распределителя автомати­чески устанавливается в положение «Нейтральное».

При длительной транспортировке орудия рукоятку ГСВ ставят в положение «Заперто». Основной гидроцилиндр отключается от гид­росистемы, так как запорный клапан 2 (рис. 120, г) ГСВ закрывает выход масла из гидроцилиндра благодаря тому, что толкатель 3 пе­реместился вверх в проточку на ползуне. Это исключает утечку масла из гидроцилиндра по зазорам золотниковых пар распределителя и ГСВ. При таком положении ползуна масло вытекает из гидроаккумулятора в сливную полость ГСВ и гидроаккумулятор саморазряжается.

В положении «Сброс давления» (рис. 10, д) ползун сжимает пружину, а шарики фиксатора 11 находятся на гладкой поверхности ползуна и не фиксируют его. Полость гидроцилиндра сообщается со сливной полостью распределителя. Это положение используют для опускания поднятого орудия под действием собственного веса. Например, при работе пахотного агрегата в начале гона тракторист устанавливает рукоятку ГСВ в положение «Сброс давления» и удерживает ее 2...3 с, пока рабочие органы орудия полностью не заглубятся. Одновременно рукоятка распределителя повернется в положение «Подъем».

Когда тракторист отпустит рукоятку управления ГСВ, ползун под действием пружины переместится в положение «ГСВ включен».

Во время работы МТА (золотник распределителя находится в положении «Плавающее» или применяют ГСВ) глубину обработ­ки почвы регулируют положением опорных колес орудия. Способ такого регулирования называют высотным.

Силовой (позиционный) регулятор. Регулятор — это дополнитель­ный агрегат навесной гидросистемы.

На универсально-пропашных тракторах кроме высотного применяют силовой и позиционный способы регулирования глубины обработки почвы.

Силовой способ применяют для автоматического поддер­жания в необходимых пределах глубины обработки почвы через усилие в центральной тяге механизма навески, соответствующее определенному сопротивлению орудия.

Позиционный способ используют для автоматического удерживания орудия в заданном положении (позиции) относитель­но остова трактора независимо от тягового сопротивления.

Преимущество силового и позиционного способов заключается в том, что отпадает необходимость в опорных колесах орудия и масса навесного орудия передается на задние ведущие колеса трак­тора, увеличивая его сцепной вес. Устройство для силового и пози­ционного регулирования состоит из регулятора, датчиков* и механизма управления. Рычаг 6 (рис. 11) механизма управления регулятором расположен в кабине трактора. (* Датчик регулятора — устройство, воспринимающее изменение давления или определенной позиции навесного орудия.)

Рис. 11. Силовой (позиционный) регулятор с механизмом управления (трактор МТЗ-80):

1 и 2 — штуцера подсоединения шлангов гидроцилиндра; 3 – ограничитель хода рычага; 4 — фиксирующее устройство рычага в выключенном положении; 5 — сектор; 6 — рычаг управления; 7 — валик; 8 — крышка обратного клапана; 9 — корпус регулятора; 10 — ручка крана регулирования скорости коррекции; 11 и 12 — рычаги позиционного и силового регулирования

На секторе 5 управления выделена зона регулирования. Во время работы рычаг 6устанавливают в определенном месте зоны в зависимости от заданной глубины обработки. Перемещением рычага впе­ред увеличивают заглубление орудия. При определенной глубине обработки максимальный ход рычага устанавливают ограничителем 3.

Регулятор 1 (рис. 12) соединен металлическими трубопроводами В, Г, Д, Е и Ж с распределителем, ГСВ и нагнетательной поло­стью гидронасоса, а шлангами А и Б высокого давления — с гидроцилиндром.

Датчик 22 силового регулирования расположен в кронштейне центральной тяги 20 механизма навески. Усилие сжатия восприни­мается пластинчатой пружиной, а усилие растяжения — четырьмя цилиндрическими пружинами

Рис. 12. Схема действия регулятора (а) и датчиков (б):

1 и 14— винты гильзы и золотника; 2 и 10 - гайки гильзы и золотника; 3 — распорная пружина; 4 - гильза; 5 и 7 - запорный и обратный клапаны; 6 — толкатель; 8 - золотник; 9 - корпус регулятора; 11 и 12 - рычаги позиционного и силового регулирования; 13 - переключатель; 15 - регулирующий кран коррек­ции; 16 — рычаг управления регулятором; 17 и 24 — тяги; 18 — полость подъема гидроцилиндра; 19 и 22 - датчики позиционного (поворотный рычаг) и силового (пружины) регулирования; 20 - центральная тяга; 21 — серьга; 23 — поводок; 25 — ось серьги; I— регулятор; II— гидроцилиндр; III— распределитель; IV — гидронасос; V— бак; VI — гидроаккумулятор; VII — ГСВ; А...Ж— трубопроводы

Деформация пружин передается золотнику регулятора через поводок 23 и тягу 17 силового регулирования.

Датчиком позиционного регулирования служит поворотный рычаг 19 верхнего вала механизма навески, перемещение которого передается через тягу 24 на золотник.

При силовом и позиционном способах регулирования основным гидроцилиндром управляют только с помощью рычага 16 регулятора. Рукоятку распределителя переводят в положение «Нейтральное», а рукоятку ГСВ — в положение «ГСВ включен». Регулятор включают рукояткой переключателя 13 на силовое или позиционное регулирование. Затем устанавливают рычаг 16 управления в зону регулирования.

При силовом регулировании отклонение положения орудия по глубине от заданного приводит к изменению его тягового сопротивления и, следовательно, изменению деформации пружин датчика 22 силового регулирования. Сигнал через тяги 17, рычаг 12, винт 14 и гайку 10 передается на золотник 8 регулятора, который перемеща­ется в ту или иную сторону от положения «Нейтральное». В одном случае при перемещении золотника полости 18 подъема гидроци­линдра соединяется со сливом — происходит коррекция (исправле­ние) на опускание, в другом — золотник соединяет полость подъема гидроцилиндра с нагнетательным каналом, и происходит коррекция на подъем. В обоих случаях движение поршня гидроцилиндра // автоматически направлено в сторону, соответствующую исправлению отклонения фактического положения орудия по глубине от заданного.

Силовой способ регулирования применяют при работе с орудиями, имеющими большое сопротивление (например, с плугами) на полях с равномерной плотностью почвы.

При позиционном регулировании отклонение положения орудия от заданного вызывает перемещение поворотного рычага 19. Сигнал передается на золотник, перемещение которого направлено, как и при силовом регулировании, в сторону исправления положения ору­дия. Когда орудие займет необходимое положение, золотник через тяги переместится в положение «Нейтральное». Перепускной клапан распределителя гидросистемы будет полностью открыт и поток масла от насоса через распределитель направляется на слив в бак. Полость подъема гидроцилиндра заперта золотником регулятора, и орудие находится в заданном положении.

При работе машинно-тракторного агрегата в конце гона перед подъемом орудия в транспортное положение рычаг 16 управления регулятором устанавливают в положение «Подъем». В этом случае поворачивается винт 1 и гайка винта перемещает гильзу 4 влево. Трубопровод Д перекрывается, давление масла в нем повышается, перепускной клапан распределителя ///закрывается. Масло направляется в регулятор / от насоса по трубопроводу В. Далее оно по выточкам в гильзе 4 и золотнике 8 силой давления открывает клапан 7 и по трубопроводу А подается в нагнетательную полость 18 гидроцилиндра //. Из противоположной полости цилиндра масло попадает по трубопроводу Б в полость золотника 8 и по трубопроводу E сливается в бак V. Плуг поднимается.

После окончания подъема орудия рычаг 16 управления отпускают. Под действием пружины 3 он устанавливается в положение «Регулятор выключен». Автоматический возврат происходит потому, что резьба на гайках и винтах гильзы и золотника многозаходная несамотормозящая (обратимая).

При длительных переездах трактора с навешенной машиной рычаг 16 фиксируют в положении «Регулятор выключен». Для увеличения чувствительности датчика силового регулирования, когда тяговое сопротивление навесных машин невелико, центральную тягу присоединяют к верхнему отверстию серьги 21, увеличивая длину плеча рычага.

Позиционное регулирование трактора протекает аналогично. Но рукоятку переключателя 13 отклоняют вправо до зацепления с рычагом 11. Тогда винтом 14 золотника будет управлять датчик 22 позиционного регулирования. Кран 15 ставят на максимальную степень коррекции, повернув его ручку 10 (см. рис. 11) вперед по ходу трактора.

Позиционный способ используют при работе на ровных полях с машинами, имеющими небольшое тяговое сопротивление (например, разбрасывателями удобрений).

При высотном регулировании рукоятку управления регулятором устанавливают на фиксатор в выключенное положение. В этом случае регулятор не влияет на работу навесной гидросистемы, а уп­равляет ею с помощью распределителя и ГСВ.

По сравнению с высотным при силовом и позиционном способах регулирования можно повысить производительность МТА и снизить расход топлива на 10%, так как при этом уменьшается тяговое сопротивление машины и буксование трактора.

4. Возможные неисправности.

Неисправности рабочего оборудования тракторов в основном возникают в гидросистеме. Главные условия безотказной работы гидросистемы — чистота рабочей жидкости и отсутствие подсоса воздуха.

При эксплуатации тракторов могут возникнуть следующие неисправности рабочего оборудования (табл. 1).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какое оборудование трактора называют рабочим?

2. Из каких агрегатов состоит навесная гидросистема?

3. Для чего в гидроцилиндр устанавливают замедлительный клапан?

4. Как изменяют точку прицепа сельскохозяйственных машин на тракторе?

5. Объясните принцип действия механического и гидравлического догружателей ведущих колес трактора.

6. Как устранить вспенивание масла в баке гидросистемы?