УСТРОЙСТВО И ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА
«ДОН-1500»
Часть III
Гидросистема "Дон-1500".
Кафедра СХМ
Воронеж
Основная гидросистема
Назначение, общее устройство, принцип действия
Основная гидросистема зерноуборочного комбайна "Дон-1500" (рис.8.54) предназначена для подъема и опускания жатки, горизонтального и вертикального перемещения мотовила, изменения частоты вращения мотовила, прокрутки жатки, включения и выключения молотилки, включения привода выгрузного шнека, изменения частоты вращения молотильного барабана, привода вибратора для активизации выгрузки зерна из бункера, открытия и закрытия клапана копнителя, перевода выгрузного шнека в рабочее и транспортное положения.
Рис.8.54. Схема основной гидросистемы комбайна "Дон-1500":
1 – масляный бак; 2 – шестеренный насос; 3 – гидроклапан с электромагнитным управлением; 4 – гидрораспределитель двухсекционный с электрогидравлическим управлением; 5 – предохранительно-переливной клапан; 6 – трехсекционный гидрораспределитель; 7 – распределитель копнителя; 8 – гидроцилиндр открытия клапана копнителя; 9 – гидроцилиндр закрытия копнителя; 10 – вибратор бункера; 11 – гидроцилиндр поворота выгрузного шнека; 12 – гидроцилиндр включения выгрузного шнека; 13 – гидроцилиндр вариатора барабана; 14 – гидроцилиндр прокрутки жатки; 15 –гидроцилиндр включения молотилки; 16 и 17 –гидроцилиндры выноса мотовила; 18 и 19 – гидроцилиндры подъема мотовила; 20 – гидроцилиндр вариатора мотовила; 21 – гидроцилиндр подъема жатки; 22 – дросселирующий настраиваемый клапан; 23 – гидрораспределитель с механическим управлением
С помощью основной гидросистемы осуществляют управление реверсивным редуктором шнека жатки на комбайнах для Нечерноземной зоны, вариатором ходовой части на комбайнах с механической трансмиссией, автосцепкой тележки и опрокидыванием ее на комбайнах, оборудованных измельчителем с прицепной тележкой.
Основная гидросистема включает в себя резервуар 1, шестеренный насос 2, предохранительно-переливной клапан (напорный гидроклапан) 5, гидроклапан с электромагнитным управлением 3, секционные распределители с механическим 23 и электрогидравлическим управлением 4 и 6, поршневые 11, 12, 14, 15, 16, плунжерные 8, 9, 18, 21 и специальные 13, 17, 19 и 20 гидроцилиндры, распределитель закрытия клапана копнителя 7, вибраторы бункера 10, дросселирующий настраиваемый клапан 22, систему гибких и жестких трубопроводов.
В гидросистеме комбайна "Дон" существует четыре потока рабочей жидкости: I подачи (рис.8.55) от масляного бака 1 в насос 2; нагнетания II от насоса к распределителям 2, 3, б, 8 и гидроклапану 4; управления III, IV,V гидроклапаном 4 и слива VI, VII, VIII, IX.
При работающем двигателе насос 1 забирает масло из бака 5 потоком подачи 1 и направляет в гидросистему потоком нагнетания II. При нейтральном положении всех золотников гидрораспределителей 2,3,6,8 поток управления III, 1V,V предохранительно-переливным гидроклапаном 4 открыт, в результате масло из потока нагнетания проходит через гидроклапан и потоком слива VII поступает в бак 5. Максимальное давление слива (разгрузки) гидросистемы определяется давлением потока управления, которое составляет 0,4 МПа.Масло в поток управления поступает из потока нагнетания через дроссельное отверстие в поршеньке предохранительно-переливного клапана 4, а сливается в бак потоком слива IX.
При перемещении любого золотника гидрораспределителя 8 с механическим управлением и золотника распределителя 6 закрытия клапана копнителя поток управления исчезает, так как в одном из распределителей перекрывается канал управления. Предохранительно-переливной гидроклапан закрывается.
Поток слива VII через гидроклапан исчезает, а поток нагнетания II поступает через распределитель в полость включенного в работу гидроцилиндра. Масло из гидроцилиндра поступает в бак через распределитель 8 потоком слива VI. Масло из гидроцилиндров закрытия клапана копнителя при его открытии сливается в бак через распределитель 6 потоком слива IX.
Рис.8.55 Схема потоков рабочей жидкости (масла) в основной
I– поток подачи в насос: II – поток нагнетания к распределителям; III, IV, V – поток управления; VI, VII, VIII – слив потока нагнетания; IX – слив потока управления. 1 – насос; 2 и 3 – двух- и трехсекционные электрогидравлические распределители; 4 – предохранительно-переливной клапан; 5 – масляный бак; 6 – распределитель с механическим управлением
При включении любой секции гидрораспределителей 2 и 3 с электрогидравлическим управлением поток управления исчезает, так как одновременно с рабочей секцией распределителей включается электромагнитный гидроклапан 7, перекрывающий поток управления предохранительно-переливным клапаном. Масло из потока нагнетания через распределитель поступает в гидроцилиндр, а из гидроцилиндра — в бак потоком слива VIII. Подача масла в гидравлические вибраторы 10 (рис.8.54) осуществляется через распределитель 6, а сливается в бак напрямую, минуя распределитель.
При перегрузках в гидросистеме и при достижении исполнительными механизмами крайних рабочих положений масло под давлением 12,5 МПа сливается в бак через предохранительно-переливной гидроклапан (поток VII). Для ограничения скорости перемещения штоков гидроцилиндров в их магистралях предусмотрены дроссели. Такие дроссели установлены в магистралях гидроцилиндров вариатора мотовила 20, подъема мотовила 18 и 19, включения молотилки 15, прокрутки жатки 14, включения привода выгрузного шнека 12, вариатора молотильного барабана 13, поворота выгрузного шнека 11
Важную роль в обеспечении качества выполнения технологического процесса уборки зерна играют системы управления как отдельными рабочими органами зерноуборочного комбайна, так и машиной в целом.
Современные зерноуборочные комбайны оборудованы гидравлическими, электрическими, электрогидравлическими и другими системами автоматического или ручного управления. Их используют для изменения вертикального или горизонтального положения отдельных рабочих органов и агрегатов, для включения привода и изменения режима работы (уменьшения или увеличения частоты вращения, поступательной скорости движения) рабочих органов и машины, для облегчения маневрирования (поворота управляемых колес), для повышения эффективности воздействия на обрабатываемый материал и т. д.
Применение в сложных уборочных машинах современных систем управления позволяет быстро отреагировать на изменяющиеся условия уборки путем своевременного и оперативного изменения соответствующих технологических параметров машины, и таким образом способствует повышению эффективности протекания технологического процесса.
В результате сокращается время на проведение работ по регулированию наиболее часто изменяемых параметров, повышается комфортность управления машиной, появляется возможность автоматического контроля за ходом процесса и учета основных его показателей.
Все это обеспечивает повышение эксплуатационной надежности машин, производительности уборочных агрегатов и качества выполняемых технологических процессов.
1. ЦЕЛЬ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Целью работы является изучение устройства и принципа работы основной гидравлической системы зерноуборочного комбайна и особенностей конструкции гидросистем рулевого управления и привода ходовой части. При выполнении лабораторной работы необходимо:
1) используя методические указания, плакаты и техническое оборудование, изучить устройство и принцип работы основной гидравлической системы зерноуборочного комбайна Дон-1500;
2) изучить основные особенности конструкции и рабочего процесса гидросистем рулевого управления и привода ходовой части.
1. НАЗНАЧЕНИЕ, СОСТАВ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ОСНОВНОЙ ГИДРОСИСТЕМЫ
Комбайны «Дон-1500» имеют три независимые гидросистемы: основную, обеспечивающую выполнение двенадцати операций по управлению рабочими органами комбайна, гидросистему рулевого управления, осуществляющую поворот управляемых колес и гидросистему привода ходовой части.
Основная гидросистема обеспечивает: подъем и опускание жатки, вертикальное и горизонтальное перемещение мотовила, реверсирование рабочих органов жатки при забивании хлебной массой, включение и выключение приводов молотилки и выгрузных шнеков, поворот наклонного выгрузного шнека, управление вариаторами мотовила и молотильного барабана при изменении их частоты вращения, включение вибраторов бункера и управление копнителем.
Она включает масляный резервуар с масляным фильтром, шестеренчатый насос НШ-32, предохранительно-переливной клапан, гидроклапан с электромагнитным управлением, гидрораспределитель с механическим управлением, гидрораспределители с электромагнитным управлением, гидроцилиндры одностороннего и двустороннего действия, распределитель копнителя, вибратор бункера, дросселирующий клапан и систему шлангов и маслопроводов.
Принципиальная схема основной гидросистемы и схема потоков движения масла приведены на рис. 1 и 2.
Предохранительно-переливной клапан 45 (рис. 1) поддерживает заданное давление в нагнетательных магистралях системы, гидроклапан с электромагнитным управлением 5 перекрывает поток управления
при включении любой секции распределителя с электромагнитным управлением.
Гидрораспределитель 6 с механическим управлением имеет пять золотниковых секций, которые обслуживают гидроцилиндры: 7 – подъема и опускания жатки; 11 – вариатора мотовила; 12 и 13 – перемещения мотовила по высоте; 14 и 15 – горизонтального перемещения мотовила и 16 – механизма включения молотилки.
Двухсекционный распределитель 22 с электромагнитным управлением обслуживает гидроцилиндры 24 и 25 , предназначенные соответственно для реверсирования рабочих органов жатки и включения и выключения приводов выгрузных шнеков.
Трехсекционный гидрораспределитель 42 с электромагнитным управлением обслуживает гидроцилиндры: 30 – управления вариатором молотильного барабана; 32 – поворота выгрузного наклонного шнека; 38 – открытия копнителя, а также вибраторы бункера 35 и 36 . Распределитель 41 управления копнителем направляет поток масла в
Рис. 1. Принципиальная схема основной гидросистемы: 1 – бак, 2 – насос; 3 , 4 – наружные платформы; 5 – гидроклапан с электромагнитным управлением; 6 – гидрораспределитель с механическим управлением; 7 – гидроцилиндры подъема жатки; 8 – дроссели-
рующий клапан; 9 , 17 , 19 , 23 , 26 , 27 , 28 , 29 , 31 , 33 , 34 , 37 – дроссели; 10 , 18 , 20 , 21 –
муфты; 11 – гидроцилиндр вариатора мотовила; 12 , 13 – гидроцилиндры вертикального перемещения мотовила; 14 , 15 – гидроцилиндры горизонтального перемещения мотовила; 16 – гидроцилиндр механизма включения молотилки; 22 – двухсекционный гидрораспределитель с электромагнитным управлением; 24 – гидроцилиндр прокрутки наклонной камеры; 25 – гидроцилиндр привода выгрузных шнеков; 30 – гидроцилиндр вариатора молотильного барабана; 32 – гидроцилиндр поворота наклонного выгрузного шнека; 35 , 36 – вибраторы бункера; 38 – гидроцилиндр открытия копнителя; 39 , 40 – гидроцилиндры закрытия копнителя; 41 – распределитель управления копнителем; 42 – трехсекционный гидрораспределитель с электромагнитным управлением; 43 , 44 – трубопроводы канала управления; 45 – предохранительно-переливной клапан основной гидросистемы; 46 – трубопровод канала соединения с системой рулевого управления.
гидроцилиндры 39 и 40 закрытия клапана копнителя. В магистрали подачи масла к гидроцилиндрам подъема жатки установлен регулируемый дросселирующий клапан 8 для изменения скорости подъема и опускания жатки.
Большинство маслопроводных магистралей снабжены дросселями
( 9 , 17 , 19 , 23 , 26 , 27 , 28 , 29 , 31 , 33 , 34 и 37 ), ограничивающими ско-
рость подачи масла. Шланги подачи масла в гидроцилиндры управления мотовилом снабжены шариковыми муфтами, позволяющими разъединять магистрали без потерь масла при снятии жатки с комбайна и соединять эти магистрали при монтаже жатки на комбайн.
Движение рабочей жидкости в основной гидросистеме можно подразделить (рис. 2) на пять потоков: 2 – забора (всасывания) масла насосом; 10 – нагнетания от насоса; 9 , 19 , 20 – управления; 13 и 18 – слива потока нагнетания и 16 – слива потока управления.
При работающем двигателе и нейтральном положении всех золотников распределителей масло из бака поступает к насосу 1 и через переливной канал 8 предохранительно-переливного клапана сливается обратно в бак 14 потоком 13 . Канал 8 открыт для слива потока 13
Рис. 2. Схема потоков масла в основной системе при нейтральном положении золотни — ков распределителей и работающем насосе: 1 – насос; 2 – поток забора масла насосом; 3 и 4 – двух- и трехсекционные электрогидравлические распределители; 5 – отверстие выхода из клапана потока управления; 6 – предохранительный клапан; 7 – предохрани- тельно-переливной клапан; 8 – переливной канал; 9 , 19 , 20 – потоки управления; 10 – поток нагнетания от насоса; 11 – дроссельное отверстие; 12 , 13 , 18 – потоки слива рабочей жидкости; 14 – бак; 15 – распределитель копнителя; 16 – слив потока управления; 17
– клапан с электромагнитным управлением ; 21 – золотник распределителя; 22 – распределитель с механическим 6 управлением.
только при наличии потоков управления 9 , 19 и 20 , которые обеспечивают постоянное открытие переливного клапана и снижение давления
в нагнетательной магистрали.
С перемещением золотника одного из распределителей поток управления перекрывается (в распределителях с механическим управлением – золотником, в распределителях с электромагнитным управлением – гидроклапаном с электромагнитным управлением), переливной клапан закрывается, и масло под давлением поступает в соответствующие гидроцилиндры, выполняя работу по управлению одним из вышеперечисленных рабочих органов. Для обеспечения плавности процессов управления скорость поступления масла в цилиндры ограничивается наличием дроссельных отверстий в магистралях.
Масло, выталкиваемое из гидроцилиндров, сливается через золотники распределителей по потокам 12 или 18 в масляный бак. При поступлении из сливной магистрали масла очищается, проходя через установленный в резервуаре масляный фильтр.
Основная гидросистема и гидросистема рулевого управления имеют общий масляный бак, расположенный на передней стенке бункера.
Масляный бак оборудован указателем уровня масла. Заполняется бак с таким расчетом, чтобы при опущенных жатке и мотовиле, гидро-
Рис. 3. Фильтр резервуара основной гидросистемы: 1 – клапан в сборе; 2 – фильтрующий элемент; 3 , 7 , 8 , 10 и 14 уплотнительные кольца; 4 – стопорное кольцо; 5 – корпус; 6 – клапан-сигнализатор; 9 – болт; 11 – пробка; 12 – крышка; 13 – наконечник; 15 , 19 и 21 – шайбы; 16 и 18 – пружины; 17 – ось; 20 – шплинт; 22 – клапан.
цилиндры которых наиболее объемны, уровень масла соответствовал верхней метке на шкале уровня.
В верхней части бака имеется сапун для соединения внутренней полости бака с атмосферой, что обеспечивает постоянство давления в баке независимо от уровня масла. В нижней части бака расположены два наконечника для соединения со всасывающими магистралями гидросистем и штуцер для слива масла.
К днищу бака на болтах крепится масляный фильтр (рис. 3). В корпус фильтра 5 ввернут наконечник 13, к которому присоединяется маслопровод сливной магистрали. Поступающее из
этой магистрали масло идет в бак через фильтрующий элемент 2 и клапан 1 . Если фильтрующий элемент чрезмерно засорен или в результате иных причин давление в сливной магистрали повышается до0,25 МПа, срабатывает клапан-сигнализатор 6 и все масло или его часть сливается через этот клапан в бак без фильтрации. В этом случае в кабине включается звуковой сигнал.
Шестеренчатый насос НШ-32, нагнетающий
гидросистему, обеспечивает давление 16 МПа
тельности 55,6 л/мин. Привод насоса осуществляется клиноременной двухручьевой передачей от коленчатого вала двигателя.
Предохранительно-переливной клапан поддерживает в системе необходимое рабочее давление (12,5 МПа) и тем самым защищает систему от аварийных перегрузок.
Основные части клапана (рис. 4) – корпус 1 с пятью полостями: нагнетания А , задроссельной Б , выхода потока управления В , предохранительного клапана Г и слива Д ; предохранительный клапан 3 с винтом регулировки 4, поршень 7 с дросселирующим отверстием 8 и пружины 2 и 5 .
Полости А и Д разобщены поршнем 7 и клапаном 3, которые удерживаются соответственно пружинами 2 и 5. Одновременно полость А соединена с полостью Б и В через дроссельное отверстие 8 . Полости Г
и Д сообщаются через ка-
При давлении в сис-
полости Б и В через дрос-
пружины 5 . Это приводит
к падению давления в по-
верстия открытого клапа-
на 3 давление на поршень
Рис. 4. Предохранительно-переливной клапан: 1 –
со стороны полости А бу-
корпус; 2 и 5 – пружины; 3 – предохранительный кла-
дет больше, чем со сто-
пан; 4 – винт; 6 – канал; 7 – поршень; 8 – дроссели-
роны полости Б, поэтому
рующее отверстие; А – полость нагнетания; Б – за-
поршень 7 перемещается,
дроссельная полость; В – полость выхода потока
сжимая пружину 2 , и на-
управления; Г – полость предохранительного клапана;
Д – полость слива.
напрямую соединяется со сливной полостью Д. При падении давления в нагнетательной полости А (а соответственно в полостях Б и В ) пружина 5 закрывает клапан 3 . При отсутствии потока управления(слива масла из полости В ) давление в полостях А , Б и В выравнивается и пружина 2 возвращает поршень 7 в исходное положение, разобщая полости нагнетания А и слива Д . При наличии потока управления(все золотники в нейтральном положении) за счет дроссельного отверстия обеспечивается разность давлений в полостях А и Б , и поршень остается открытым до момента перекрытия потока управления при включении любого из золотников.
Давление, при котором срабатывает предохранительный клапан 3, зависит от степени сжатия пружины 5, которая регулируется винтом 4. Рабочее давление 12,5 МПа.
Гидроклапан с электромагнитным управлением, который пере-
крывает поток управления при включении одной из секций электро-
гидравлического распределителя, состоит (рис. 5)
тушкой электромагнита 8. Внутри корпуса находится якорь 10, в кото-
ром расположены игла 9, толкатель 11 и пружина 13. При нейтральном
положении всех золотников электрогидравлических распределителей
масло нагнетается в канал Б гидроклапана. Создаваемое давление пе-
жины 13, в резуль-
клемму 3 в катуш-
Рис. 5. Гидроклапан с электромагнитным управлением:
при этом сила пе-
1 – корпус; 2 – гильза; 3 – клемма; 4 и 7 – винты; 5 – шайба; 6 и
ремещает якорь 10,
17 – гайки; 8 – катушка; 9 – игла; 10 – якорь; 11 – толкатель; 12
и 14 – уплотнительные кольца; 13 – пружина; 15 – кольцо; 16 –
стопорное кольцо; 18 – втулка; А – выходной канал: Б – вход-
лостью Б . Поток управления исчезает, закрывается сливной канал пре- дохранительно-переливного клапана, и все масло от насоса направляется в соответствующую полость гидроцилиндра.
Гидрораспределитель с механическим управлением (рис. 6)
включает пять независимых золотниковых секций. Масло в распределитель поступает через нагнетательный канал Е . Верхний и нижний сливные каналы Д , проходящие через все золотниковые секции, соединяются каналом И , расположенным в крышке 7 . Канал Г потока управления также проходит через все золотниковые секции и соединяется с отверстиями 6 и 43 в крышках 7 и 42 . Каждая секция имеет золотник 15 , запорные клапаны 16 и 26 и поршень 24 и соединяется с гидроцилиндром через отверстия 17 и 27 в наружных втулках запорных клапанов. Четвертая и шестая секции, связанные соответственно с гидроцилиндрами горизонтального перемещения мотовила и механизма включения молотилки, имеют по два запорных клапана, а остальные три секции – по одному, так как в первом случае используются поршневые гидроцилиндры двустороннего действия, а во втором– плунжерные цилиндры одностороннего действия.
Нейтральное положение золотника фиксируется пружиной 28 и кольцевые канавки на нем в этом положении совмещены с магистральными каналами, проходящими через корпуса 25 всех секций.
Запорные клапаны соединяют или рассоединяют полости гидроцилиндра с кольцевыми полостями Ж .
При нейтральном положении золотника масло через отверстие 43 в крышке 42 поступает в канал Г и сливается через отверстие 6 в крышке 7 , обеспечивая наличие потока управления, а подаваемое насосом масло сливается обратно в бак через открытый сливной канал предо- хранительно-переливного клапана.
При перемещении золотника канал управления Г перекрывается, а нагнетательный Е и сливные Д каналы соединяются с соответствующими полостями гидроцилиндра. Принцип соединения таков, что если одна из полостей цилиндра(для гидроцилиндра двустороннего действия) соединена с нагнетательным каналом, то противоположная – со сливным. Поток управления исчезает, и предохранительно-пере- ливной клапан закрывается. Масло от насоса направляется в нужную полость цилиндра через канал Е и верхний или нижний запорный клапан. Поршень 24 перемещается, открывая противоположный (нижний или верхний) клапан, пропуская масло из другой полости цилиндра в сливную магистраль Д.
При выключении золотник возвращается в нейтральное положение автоматически под действием пружины 28.
Гидрораспределители с электромагнитным управлением вы-
полнены в виде трехсекционного и двухсекционного агрегатов, первый из которых управляет гидроцилиндрами вариатора молотильного -ба рабана, поворота выгрузного шнека и вибратором бункера, а второй – гидроцилиндрами реверсирования рабочих органов жатки и механизма привода выгрузных шнеков.
Рис.6. Гидрораспределитель с механическим управлением: 1 , 2 , 3 , 4 и 5 – рабочие секции; 6 – отверстие для слива потока управления; 7 , 31 , 42 – крышки; 8 – болт; 9 , 10 , 14 , 20 , 23 , 35 , 36 – уплотнительные кольца; 11 – отверстие для слива масла из гидрораспре — делителя; 12 – гайка; 13 – пробка; 15 – золотник; 16 и 26 – запорные клапаны; 17 и 27 – отверстия для направления потока масла в гидроцилиндр или из гидроцилиндра ; 18 и 39
– крестовины; 19 , 28 и 38 – пружины; 21 и 34 – клапаны; 22 , 32 , 37 – шайбы; 24 – поршень; 25 – корпус секции; 29 – втулка распорная; 30 – стопорное кольцо; 33 – втулка; 40
– штуцер; 41 – отверстие нагнетания масла в клапан Е ; 43 – отверстие для подбора пото — ка управления; Г , Д , Е и И – клапаны; Ж – полость.
Трехсекционный электромагнитный распределитель показан на
рис. 7. Основные части распределителя: рабочие секции 3 , 4 и 6 , крышки 1 и 9 и электромагнитные приставки 10. Золотниковые секции распределителей, управляющие гидроцилиндрами одностороннего действия, снабжены одним, а двустороннего – двумя запорными клапанами. В случае отсутствия значительных нагрузок на управляемый гидроцилиндр при нейтральном положении золотника секция выполнена без запорных клапанов. В корпусе золотника имеются каналы Б , В и Д и в крышках – каналы Е и К. Каналы Б и Е – нагнетательные, каналы Д – сливные, связанные через канал К. Канал В соединяет полости И и Г электромагнитного клапана и золотника.
Гидроцилиндры через запорные клапаны соединены с кольцевыми полостями Ж . В перемычке между запорными клапанами находится поршень 21.
ВНИМАНИЕ! Электронный автокаталог запчастей предназначен для справочных целей! Наша компания продает не все запчасти, представленные в этом списке.
Если в правой колонке есть ссылка "Стоимость" — эти запчасти есть в активной продаже. Наличие на складах по деталям с ценой смотрите в карточке товара.
Если в правой колонке нет ссылки "Стоимость" — такие детали мы не продаем и заказы на них не принимаем.
