自走式玉米收獲機的典型液壓故障與維修技術

吳 昊

(同心縣農業機械化推廣服務中心，寧夏 同心 751300)

0 引言

近年來，我國的玉米產業機械化發展十分迅猛，尤其是產前、產中的機械化水平正逐步接近農業發達國家的先進機械化水平，在玉米生產的收獲環節，玉米收獲機發揮了巨大的作用，先進的玉米收獲機不僅有效替代了傳統的人力收獲模式，更使玉米收獲的效率大幅提升，玉米收獲的成本顯著降低，使農民對玉米的機械化收獲產生了極大的認同感。目前使用的玉米收獲機包括了與拖拉機配套的懸掛式機具和更為先進的自走式機具。在大面積的農田作業時，自走式機具具有明顯的作業效率優勢，且其工作更為可靠、操作便捷，但在長期的農業生產過程中復雜的機械系統也不可避免地出現故障問題，而液壓系統作為精密的傳動系統，在出現故障時若不能及時、妥善的處理，則會對正常的收獲作業產生較大的影響。

1 液壓系統的組成

玉米收獲機的液壓系統主要包括三大部分，一是基礎功能部分，包括液壓泵、液壓油箱、高壓管路、低壓管路、濾清器等，主要是為液壓系統的功能實現創造基礎條件，例如創建液壓力、輸送液壓油等；二是控制功能部分，包括安全閥、多路換向閥、節流閥、單向閥、液壓控制手柄等，主要控制液壓油的流動方向、管路的接通狀態、管路負載大小等功能；三是執行功能部分，包括液壓油缸、液壓馬達等，負責機具位置調整、局部位置的運轉功能等，部分先進的玉米收獲機還能通過液壓系統實現轉向助力、液壓驅動等功能。

工作過程中，液壓泵通過柴油機的動力系統進行直接驅動，為液壓系統建立液壓力，液壓油通過分流閥進行分流，到達多路換向閥位置，形成穩定的液壓力后，駕駛員可通過控制手柄控制多路換向閥，控制各個油路的聯通情況，實現割臺油缸、果穗箱油缸、行走無級變速油缸等工作狀態的控制，并同時實現對液壓馬達、轉向液壓輔助系統驅動的功能。駕駛員的控制手柄通常由多個控制桿組成，每個控制桿與相應的控制機構相連接，分別控制單個油缸的工作。

2 液壓系統的典型故障

2.1 液壓油泵供油壓力不足

玉米收獲機的液壓油泵性能是影響液壓系統功能實施的主要因素之一，當液壓油泵存在供油壓力不足的故障問題時，主要表現為在液壓油泵運轉的狀態下，割臺、果穗箱等位置的液壓油缸在提升割臺或翻轉果穗箱的過程中十分緩慢，嚴重時甚至出現提升功能的失效，但若拆下割臺或果穗箱，在不負載的情況下實驗則油缸的伸縮速度正常。

導致供油壓力不足的原因是多方面的，常見原因包括以下幾點：因軸套與齒輪配合端面的密封結構被破壞而產生內漏；齒輪泵困油使性能下降，造成壓力不足；齒輪泵小密封圈損壞，導致齒輪泵密封隔壓功能失效產生內部泄漏；軸套腰部橡膠堵塞功能失效而影響密封隔壓的功能；軸套端面嚴重磨損造成軸向間隙變大，小密封圈無法起到密封作用，導致高低壓油路串通。

由此可見，液壓油泵供油壓力不足的問題多是由于液壓泵的密封結構功能失效導致的，因此在維修時應重點檢查液壓油泵各密封位置的工作狀態，并及時更換損壞的小密封圈、橡膠堵塞、油封等橡膠密封件，檢查齒輪泵是否存在困油問題和軸端磨損問題，及時更換受損的葉輪，并對軸端進行修復。

2.2 液壓油泵功能失效

玉米收獲機的液壓油泵功能失效，主要可分為兩種形式，一是油泵燒損，表現為油泵溫度快速升高并發出明顯的噪音，同時會引起柴油機的負載明顯增加；二是液壓油泵不吸油，表現為割臺或果穗箱的提升、翻轉動作不能執行，同時伴隨有液壓油泵溫度升高。

當液壓油泵產生燒損，多是由于液壓油缺失或吸油量不足導致的，由于液壓油泵內部沒有液壓油進行潤滑和散熱，導致溫度急劇升高而燒壞，此外，液壓系統堵塞或安全閥失效也會造成液壓油泵的超載或潤滑失效，從而引起油泵燒損。對于液壓油泵的燒損，應先排查故障產生的原因，補充足量的液壓油，并排除系統堵塞或安全閥失效問題后，再安裝新的液壓油泵，并將液壓油泵調整至最佳狀態，保證其運轉靈活無卡滯。

當液壓油泵出現不吸油故障時，多是由于濾油器或吸油管路堵塞或液壓油缺失造成的，也有可能是吸油口斷路或吸油管路中進入空氣導致的，此時應注意檢查濾油器及吸油管路的狀態，排除濾油器堵塞或吸油管路堵塞或斷路等故障問題，檢查吸油管路的密封狀態，避免空氣在密封不嚴位置被吸入，并及時排除管路內部已經吸入的空氣。

2.3 液壓油缸下降功能失效或下降緩慢

液壓油缸下降功能失效或下降緩慢故障表現為油缸無法及時回縮，割臺或果穗箱等部位在下降或向回翻轉的過程卡滯或動作緩慢，影響收獲機的繼續工作或使工作效率下降。

液壓油缸下降功能異常可能是以下原因導致的。由于柱塞處存在臟物造成卡滯，使液壓缸伸縮不靈活；柱塞或活塞桿彎曲，導致液壓油缸下降困難；單向節流片或固定節流孔堵塞，使油缸的回油功能失效；活塞與缸體磨損或橡膠密封圈失效導致油缸卡滯；因玉米收獲機每年存在長時間的閑置期，油缸因長期不使用使液壓油膠質化，造成活塞運行阻力增加。

針對這一故障問題，應重點檢查油缸的內部狀態，清洗油缸使油缸內部的油污、雜質及其他臟污及時排除，避免內部存在過大的阻塞問題，同時修復彎曲的活塞桿并更換磨損的活塞、橡膠密封圈，定期清理單向節流片或固定節流孔，確保液壓油缸長期處于可靠的狀態下工作。

2.4 液壓分配器漏油或卡滯

液壓分配器的故障主要表現為漏油和卡滯，這會造成液壓分配器的失效。液壓分配器的卡滯表現為控制閥卡在閥孔的某一位置，造成液壓系統的壓力無法關閉，此時應對卡滯的控制閥進行調整，去除臟污和雜物，使其恢復靈活運轉狀態；液壓分配器漏油多是由于密封件老化失效導致的，針對漏油和卡滯的故障問題，在排除故障的同時，應做好液壓系統的保養工作，避免使用劣質液壓油或臟污液壓油。

3 液壓系統維修注意事項

3.1 油路維修注意事項

玉米收獲機高壓油路內部的高壓油液存在一定的風險問題，不合理的檢修可能造成安全事故發生，因此在對高壓油路進行檢修的過程中，應事先將系統內部壓力消除，在檢修完成后必須要將各個位置的接頭可靠安裝，并認真檢查無誤后再重新進行試壓。

3.2 機具升起時維修安全事項

針對割臺或果穗箱升起后的檢修工作，必須將液壓系統鎖定后進行，最好將割臺或果穗箱可靠墊起，人員再進入下方檢查，避免液壓系統因泄漏或突發事件造成重物突然下落引起人身安全事故。

3.3 液壓油更換事項

為保證液壓系統良好的運行性能和使用壽命，要做到定期更換液壓油。通常情況下，玉米收獲機每工作500～600 h應更換一次液壓油，并同時完成對液壓系統濾清器的更換任務，保證液壓系統內部運行有良好的介質保障。

3.4 零件清潔與保存事項

液壓系統的維修過程要保證清潔，避免雜物或灰塵等進入液壓元件內部，對于拆卸下來的液壓元件，必須在認真清洗后再重新裝回，拆裝過程要合理規范，避免對液壓元件造成損壞。

4 結語

玉米收獲機的液壓系統故障具有復雜性特點，在維修的過程中相關人員必須認真分析故障的原因，結合檢測數據對故障問題進行初步定位后再進行拆卸或維修，維修過程要避免盲目的拆卸和換件，盡量降低維修成本，并提高維修效率，幫助玉米收獲機快速恢復正常的使用狀態。