董凱

摘?要:大馬力拖拉機在我國的農業生產中發揮了不可替代的作用,液壓系統作為拖拉機配套農機具的重要功能部分,直接影響到拖拉機的作業性能和適用性。從現階段大馬力拖拉機液壓系統的使用情況出發,說明了液壓系統工作的基本原理與特點,總結了大馬力拖拉機液壓系統常見故障及相應的處理方法,強調了液壓系統使用與維護過程中的注意事項。
關鍵詞:大馬力拖拉機;液壓系統;故障形式;維修;注意事項
中圖分類號:S219.07?文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.11.030
0?引言
大馬力拖拉機是農業生產過程中使用廣泛的機械裝備,具備大功率和先進性特點,能夠配套多種農機具高效地完成不同功能的農業生產任務,液壓系統是大馬力拖拉機配套農機具作業的必備功能,在機械化生產過程中的使用頻率很高。在農業生產實踐過程中,駕駛員常常存在著對液壓系統的結構、原理、功能、使用要求了解不全面,導致液壓系統使用不正確,或是由于保養不當或忽視保養造成液壓系統的故障問題。這不僅要求駕駛員掌握科學使用與保養液壓系統的知識,還必須具備對大馬力拖拉機液壓系統常見故障問題的維修能力,以保證大馬力拖拉機能夠高效、可靠地完成農業生產任務。
1?液壓系統的工作原理與特點
大馬力拖拉機的液壓系統主要原理是將發動機運轉所產生的部分機械能轉變為液壓系統的液壓能,為液壓系統連接的各個部件提供液壓力,液壓系統的基本組件包括液壓泵、液壓油缸、各種閥類和管路、濾油器、冷卻器、液壓油箱等。液壓泵是將機械能轉換為液壓能的裝置,能夠使液壓系統保持足夠的運行壓力,壓力建立后,液壓系統能夠根據控制器的不同控制要求,通過閥體的開閉控制液壓油在系統內的運動方向、流量等參數,進而控制液壓油缸、液壓馬達等的運動,在此過程中,還需要通過濾油器、冷卻器等輔助系統的正常運行環境,以保證拖拉機液壓系統長時間工作的可靠性。
大馬力拖拉機為保證液壓系統功能的要求,多采用閉心式液壓系統,在工作過程中能實現多個液壓元件同時工作的要求,系統會根據同時工作的液壓元件數量及壓力需求調整液壓泵的輸出流量,以保證足夠的液壓力供給。當某些液壓元件停止工作時,該元件的控制閥進出油口關閉,此時液壓系統的液壓泵輸出油道仍保持一定的工作壓力,液壓泵的輸出流量自動減小,以適應當前的工作條件。大馬力拖拉機液壓系統的基本結構如圖1所示,由于采用了變量泵適應復雜的工作條件,配套的執行元件采用并聯的方式相連接,以實現獨立控制的功能需求。
2?大馬力拖拉機液壓系統常見故障
2.1?配套農機具液壓提升功能異常
當駕駛員操縱拖拉機液壓手柄至提升位置時,配套農機具出現無法提升或提升困難問題,部分農機具在緩慢提升的同時還出現震顫現象,在此過程中還可能伴隨液壓系統的噪音異常和溫度過高問題。導致大馬力拖拉機液壓系統出現提升功能異常的原因包括以下兩點:一是若發現農機具提升困難且伴隨液壓系統溫度過高和震顫現象,也許是齒輪泵吸不上液壓油或吸油量不足導致的,這可能是因為液壓系統中進入空氣,產生了大量氣泡,導致壓力供給時斷時續,也可能是由于齒輪泵發生內漏問題,導致液壓系統無法建立應有的壓力,使供油不足;二是由于安全閥在開啟后無法回位,或是閥體與閥座之間的密封功能失效,造成液壓力不足問題,影響機具的正常提升。對于提升功能故障,首先可將部分油路拆開,手動轉動曲軸,查看齒輪泵的工作狀態是否正常,有條件的可用壓力表檢查液壓力狀態,對于液壓缸內漏問題應及時對其進行檢修,確保密封件工作狀態良好;若不是液壓泵產生的問題,則考慮用換件法判斷安全閥的功能情況,若安全閥損壞應及時進行檢修或更換。
2.2?配套農具液壓下降功能異常
若駕駛員控制液壓手柄使農具下降時,農具仍保持在原高度位置無法降落,或表現為極為緩慢的降落,則為液壓下降功能異常。造成農具無法下降或下降緩慢的原因包括:(1)操縱手柄失效,當手柄移至下降位置,液壓系統的控制閥并未接受到相應指令,導致液壓系統沒有執行下降動作;(2)由于鎖緊旋鈕未打開,導致液壓油缸長期維持在固定位置而無法自動降落;(3)分配器閥芯卡死或者油缸卡死,造成液壓油缸功能失常,導致下降功能失效。對于操縱手柄失效應認真尋找手柄與控制閥的連接中斷原因,并將其重新關聯;若發現鎖緊旋鈕未打開,可將液壓控制手柄調至中立位置,手動開啟鎖緊旋鈕,再重新控制液壓手柄使機具下降;若分配器閥芯卡死或者油缸卡死,可能是由于長期不用油缸而突然重新使用,液壓油產生一定的膠粘作用,使液壓油缸與活塞粘連嚴重而下降困難;此外,若金屬活塞環與油缸配合表面存在銹蝕、雜質、異物等也可能造成活塞卡死故障,此時應對液壓油缸進行拆解維修。
2.3?配套農具無法保持應有的工作位置
駕駛員控制農機具提升到指定高度后,當液壓手柄回到中立位置,在大馬力拖拉機配套機具正常工作時,機具無法穩定的保持在應有的作業高度或作業位置,而出現自行下降的問題。導致這一問題主要包括兩方面原因:一是控制閥因長期使用導致控制閥或操縱閥與閥孔出現磨損問題,導致出現配合間隙增大,無法對油液形成有效的阻隔,當液壓手柄回到中立位置后,油缸內的液壓油緩慢的流回控制閥,導致液壓系統無法維持應有的穩定壓力,此時應及時對磨損位置進行修復;二是由于液壓油變質或油液中雜質過多,導致液壓油缸在長期使用過程中出現密封圈與油缸內壁嚴重磨損問題,造成液壓油缸出現內漏現象,此時應根據磨損情況對密封圈進行更換,嚴重時對磨損內壁進行電鍍修復。
3?液壓系統使用與維護注意事項
(1)注意保持液壓油的清潔狀態。在拖拉機日常保養時,要注意添加符合液壓系統工作要求的品牌液壓油,且在添加前注意核對型號、規格,避免錯加造成故障問題,同時還必須做到對液壓油的定期檢查與更換,確保液壓系統中液壓油的清潔性。
(2)注意關鍵零件裝配的合理性。很多液壓系統的故障問題都是由于在維護、維修過程中對零件裝配不當造成的,例如對齒輪泵中外嚙合齒輪的配合關系調整不當,會造成齒輪泵早期損壞;齒輪軸與聯軸器安裝沒有達到同軸度要求,易造成齒輪軸斷裂等。因此,在更換或調整重要部件時,必須要重視裝配的合理性,以保證液壓系統的穩定運行。
(3)注意在作業過程中的狀態檢查。液壓系統的很多故障問題會通過發熱、振動、噪聲等形式進行預警,駕駛員在駕駛大馬力拖拉機作業時,應注意對液壓系統異常狀態的檢查,盡可能將故障問題消除在萌芽狀態,避免重大故障問題的發生。
4?結語
大馬力拖拉機的液壓系統是一個十分復雜的過程,在農業機械化生產的過程中,液壓系統出現故障問題是很難避免的,駕駛員對于液壓系統的異常問題,應采用科學的處置措施,并尋求正規的維修機構進行維修,相關的維修人員也應在深入分析的基礎上對液壓系統進行合理的維修,以保證維修過程的有效性和節約性,避免出現維修不當造成的液壓系統故障和零部件浪費問題。通過合理的維修手段提升液壓系統的可靠性和使用壽命,有利于大馬力拖拉機在現代化農業生產中發揮更大的效能。
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