Гидрообъемный привод ходовой части комбайна
На комбайнах «Дон-1500» и модификации комбайна «Дон-1200» мощность от двигателя к мосту ведущих колес передается с помощью гидропривода с бесступенчатым регулированием скорости движения и силы тяги при ручном управлении.
Принцип работы гидропривода. Двигатель приводит во вращение входной вал реверсивного регулируемого насоса, с которым связаны блок цилиндров и насос подпитки. Этот насос всасывает рабочую жидкость из резервуара через фильтр и подает ее в магистраль низкого давления, а через обратный клапан — в магистраль низкого давления. Последняя соединена с всасывающей полостью реверсивного регулируемого насоса и выходной полостью нерегулируемого мотора.
За счет настройки переливного клапана регулируют давление в магистралях. Их предохраняют от перегрузок с помощью предохранительного клапана. Его давление должно превышать давление переливного клапана на 0,2…0,3 МПа (2…3 кгс/см2).
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
При нулевой производительности насоса поворотная шайба расположена так, что ее поверхность перпендикулярна оси вращения вала. С перемещением рычага системой тяг из кабины изменяется положение золотника управления. Рабочая жидкость из магистрали поступает в магистраль управления, а из нее -к гидроусилителю. Под ее давлением шайба поворачивается, что ведет к увеличению производительности насоса. Звено обратной связи, соединенное с поворотной шайбой, возвращает золотник управления в нейтральное положение. При прекращении передвижения рычага магистраль управления запирается, фиксируя в определенном положении поворотную шайбу.
Плунжеры вращающегося блока цилиндров соприкасаются с поворотной шайбой, перемещаются и нагнетают масло в магистраль высокого давления. Далее оно попадает в блок цилиндров гидромотора, воздействует на плунжеры и приводит во вращение блок и выходной вал. По магистрали жидкость возвращается во всасывающую полость насоса.
При установившемся режиме гидропривода насос подпитки, постоянно подавая масло в магистраль низкого давления, восполняет его потери. Остальная часть через переливной клапан постоянно сбрасывается в корпус мотора.
В результате негерметичности системы масло, скапливаясь в корпусе гидромотора, соединяется с жидкостью, сбрасываемой переливным клапаном.
По дренажной магистрали жидкость направляется в корпус насоса, проходя через радиатор, и охлаждаясь, сливается в резервуар. Клапаны предохраняют гидросистему от перегрузок.
Для разделения магистралей низкого и высокого давления и соединения магистрали низкого давления с переливным клапаном служит шунтирующий клапан.
Максимальное давление дренажа 0,245 МПа (2,5 кгс/см2). Номинальное давление управления (абсолютное) составляет 1,4 МПа (14,2 кгс/см2), максимальное — 1,505 (15,3), а минимальное -1,295 МПа (13,2 кгс/см2).
Давление на входе насоса подпитки должно быть не менее 0,075 МПа (0,75 кгс/см2), а при пуске-0,05 (0,5).
Резервуар (бак) гидропривода ходовой части вместимостью 25 л размещают на передней стенке бункера рядом с резервуаром основной гидросистемы.
Бак представляет собой корпус сварной конструкции. В передней его части устанавливают указатель уровня масла с верхней меткой. Для поддержания постоянного атмосферного давления внутри бака во время работы гидросистемы служит сапун.
В нижней части корпуса вваривают наконечник, который соединен со сливной магистралью, и наконечник, связанный с всасывающей магистралью насоса.
Нормальная работа гидроагрегатов достигается при отсутствии воздуха в масле, поступающем в гидросистему из резервуара через наконечник.
В баке расположены перегородки, меняющие направление потока жидкости, воздухоотделитель, который крепят на внутреннем конце наконечника. Масло при выходе из резервуара проникаез через сетчатую поверхность воздухоотделителя, где пузырьки воздуха задерживаются и выделяются из масла. Затем жидкость сливается из резервуара через штуцер, при откручивании которого шарик открывает сливное отверстие. С повышением температуры масла в резервуаре выше нормы срабатывает датчик и в кабине появляются звуковой и световой сигналы.
корпус бака; 2 — сапун; 3 и 4 — уплотнительные кольца; 5 — крышка; 6 — болт; 7 — верхняя метка Указателя уровня масла; 8 — указатель уровня масла; 9 — сетка; 10 — воздухоотделитель; 11 — наконечник подсоединения к всасывающей магистрали; 12 и 16- перегородки; 13 — штуцер сливного отверстия; 14- шарик; 15 датчик температуры; 17 наконечник подсоединения к сливной магистрали
Жидкость из резервуара направляется в магистраль через фильтр, который монтируют на комбайне рядом с баком. Масло поступает в фильтр через отверстие (рис. 2), очищается в фильтрующем элементе и выходит в гидросистему через отверстие.
Для герметизации фильтрующего элемента в нижней части размещают уплотнительное кольцо, которое постоянно прижимается пружиной посредством кольца. Если давление превышает 0,02 МПа (0,25 кгс/см2), то фильтрующий элемент необходимо заменить или промыть, для чего нужно выкрутить стакан из корпуса. Необходимо также следить, чтобы были установлены все уплотнительные кольца.
На фильтре находится мановакуумметр, показания которого характеризуют состояние чистоты фильтрующего элемента.
Регулируемый насос высокого давления (рис. 3) соединяют четырьмя шпильками к корпусу, расположенному на раме задней площадки обслуживания. Максимальный момент затяжки шпилек должен быть 59 Н м (5,9 кгс м).
Насос вращается через муфту от вала, который монтируют на двух подшипниках в корпусе. На валу посажен шкив со шпонкой, к которому крепят вентилятор охлаждения масла. Шкив с вентилятором связан с валом шайбами, тарельчатой пружиной, гайкой и шплинтом. Гайку затягивают усилием 300…350 Н м (30…35 кгс м). Вентилятор создает воздушный поток для охлаждения масляного радиатора.
Номинальное давление на выходе из насоса -20,6 МПа (210 кгс/см2), а максимальное рабочее — 34,3 (350).
Гидромотор размещают на ведущем мосту. Его крутящий номинальный момент на выходном валу составляет не менее 219,5 Н м (21,9 кгс-м), а максимальный — 445,9 (44,5).
Им управляют из кабины водителя тросом с рычагами.
Масляный радиатор находится на задней площадке обслуживания. На комбайне «Дон-1500» устанавливают один радиатор. На комбайне «Дон-1200» радиатор монтируют в блоке радиаторов и крепят на кронштейнах к масляному радиатору системы охлаждения двигателя.
Источник
Принцип работы объёмного гидропривода комбайна «Дон-1500»
Работа объёмного гидропривода осуществляется по следующему принципу: двигатель вращает входной вал (1) реверсивного регулируемого насоса (2), с которым связаны насос подпитки (8) и блок цилиндров (11). Насос подпитки (8) всасывает рабочую жидкость из резервуара (23) через фильтр (24), затем подаёт её в гидролинию низкого давления А, а через обратный клапан (9) в гидролинию низкого давления Г, которая связана с всасывающей полостью реверсивного регулируемого насоса и с выходной полостью нерегулируемого гидромотора (17). Настройкой переливного клапана (15) определяется величина давления в гидролиниях А и Г. Предохранительный клапан (7) служит для защиты гидролинии низкого давления от перегрузок. Клапан (7) настраивают на давление, превышающее настройку переливного клапана (15) на 0,2-0,3 МПа.
Рабочая поверхность наклонной шайбы в исходном положении перпендикулярна оси вращения вала (1) – производительность насоса равняется нулю. Её регулировка производится посредством системы управления: при перемещении рычага управления (5) изменится положение золотника управления (6). В результате этого рабочая жидкость из гидролинии А попадает в гидролинию В управления, а оттуда к гидроусилителю (10) механизма поворота наклонной шайбы. Под воздействием давления рабочей жидкости из системы управления перемещается наклонная шайба – обеспечивается увеличение производительности насоса. Посредством звена обратной связи (25) золотник управления (6) возвращается в такое положение, при котором достигается и постоянно поддерживается требуемый угол наклона шайбы (13), который задан рычагом управления (5). Вращающийся блок цилиндров (11) перемещает по наклонной шайбе плунжеры, которые нагнетают рабочую жидкость в гидролинию высокого давления Б. Рабочая жидкость из гидролинии Б, попадая в блок цилиндров (21) гидромотора (17) и перемещая плунжеры по неподвижной наклонной шайбе (18), начинает вращать блок цилиндров (21) и выходной вал (19). Далее по гидролинии Г рабочая жидкость возвращается во всасывающую полость.
При работе объёмного гидропривода в установившемся режиме насос подпитки непрерывно подаёт рабочую жидкость в гидролинии низкого давления, восполняя её утечки. Остальная жидкость постоянно сбрасывается в корпус мотора (17) через переливной клапан (15). Образовавшиеся из-за негерметичности системы утечки рабочей жидкости накапливаются в корпусе гидромотора, где соединяются с жидкостью, сбрасываемой переливным клапаном. Далее, по дренажной гидролинии Д они попадают в корпус насоса, где, соединяясь с утечками насоса, проходят через охладитель (22) в резервуар (23), обеспечивая требуемый температурный режим системы. Главные предохранительные клапаны (16) предназначены для защиты гидравлической системы от перегрузок. Шунтирующий клапан (14) осуществляет разделение гидролиний низкого и высокого давления и соединение гидролинии низкого давления с переливным клапаном (15).
Конструкция объёмного гидропривода включает в себя три основные системы:
Главная система служит для передачи мощности от входного вала (1) насоса к выходному валу (19) мотора. В неё входит линия высокого давления подачи масла, состоящая из поворотной шайбы (13), блоков цилиндров (11) и (21), предохранительных клапанов (16), наклонной шайбы (18).
Системой подпитки обеспечивается компенсация утечки масла в насосе (2) и моторе (17), минимальное давление при нейтральном положении главной системы, непрерывная замена масла из резервуара, подача масла в систему регулирования. Система подпитки состоит из насоса (8), двух обратных клапанов (9) подачи масла в главную систему, предохранительного клапана (7) насоса подпитки, переливного клапана (15) линии подпитки, шунтирующего клапана (14) мотора. Шунтирующий клапан обеспечивает сток горячего масла под низким давлением в переливной клапан (15), далее в корпуса мотора и насоса, а затем в резервуар (23).
Система регулирования предназначается для изменения подачи масла в мотор.
Кликните левой кнопкой мыши для увеличения
Рис. 1. Схема работы объёмного гидропривода комбайна «Дон-1500».
А – Гидролиния низкого давления;
Б — Гидролиния низкого давления;
Г –Гидролиния высокого давления;
2) – Реверсивный регулируемый насос;
3) – Пружина гидроусилителя;
4) – Регулирующий клапан (клапан управления положением шайбы);
6) – Золотник управления положением шайбы;
7) – Предохранительный клапан системы подпитки насоса;
9) – Обратные клапаны системы подпитки;
10) – Гидроусилитель механизма поворота шайбы насоса;
11) – Блок цилиндров насоса;
16) – Главные предохранительные клапаны линии высокого давления;
Источник
Ходовая часть
В состав ходовой части комбайнов входят: передний (ведущий) мост; задний (управляемый) мост; колёса либо гусеницы. Передний мост передаёт вращающий момент к колёсам либо гусеницам от коленчатого вала двигателя, задний мост обеспечивает движение комбайна в заданном направлении. Задний мост может быть не только управляемым, но также и ведущим. 70-80% эксплуатационной массы воспринимает передний мост, остальную часть – задний.
Убираемые культуры имеют неравномерное распределение урожайности по полю. В связи с этим, чтобы обеспечить необходимую загрузку комбайна следует корректировать его скорость движения, изменяя вариаторами частоту вращения колёс.
Ведущие мосты имеют приводы двух типов:
1) – механический привод – передача вращающего момента движителям от коленчатого вала происходит посредством системы механических передач;
2) – гидромеханический привод – механическими, а также гидравлическими передачами.
Мост с механической передачей. Передача вращающего момента от двигателя (1) [рис. 1, А] к колёсам происходит через клиноремённый вариатор (2); муфту сцепления (3); коробку передач (4); дифференциал (5), а также бортовые редукторы (6).
Рис. 1. Принципиальные схемы передачи момента на движители комбайнов.
Б) – Гидромеханический привод;
2) – Вариатор клиноремённой передачи;
Изменение частоты вращения ведущих колёс производится посредством клиноремённых вариаторов. В основном используются вариаторы с парой раздвижных шкивов. Вращающий момент передаётся в них от шкива (8) [рис. 1, Б] ведущего вала на шкив (15) ведомого. Шкив (8) состоит из неподвижного (9) и подвижного (10) дисков. Диск (12) жёстко закреплён на шкиве ведомого вала, а диск (13) свободно надет.
Изменение передаточного числа производится путём перемещения дисков (10) и (13) в другое положение. При уменьшении скорости комбайна диск (10) перемещается гидравлическим механизмом вдоль вала, при увеличении скорости под воздействием ремня пружины (14) сдвигается диск (13).
Мост с гидромеханической передачей. Гидравлические механизмы в подобной передаче совмещаются с механическими. От двигателя (1) [рис. 1, В] вращающий момент передаётся гидронасосом (16) и гидромотором (17). Регулируемый насос (объём подаваемой жидкости изменяется) под давлением передаёт заданный объём масла (рабочей жидкости) нерегулируемому гидромотору, осуществляя его привод. Данные передачи называются гидрообъёмными. Мотором приводятся во вращение шестерни коробки передач (18) и далее аналогичные, расположенным в механическом приводе детали.
В гидромеханическом приводе вместо клиноремённого вариатора и муфты сцепления применены насос и мотор. Вследствие этого повышается надёжность, а также долговечность передачи. Независимое расположение мотора и насоса улучшает компоновочную схему машины, облегчает решение проблем конструктивного плана – автоматизированное и дистанционное управление рабочими процессами.
Надёжная работа гидравлических передач возможна при соблюдении следующих условий:
1) – применение очень чистой рабочей жидкости;
2) – герметичность соединений.
Гидравлические передачи (в сравнении с механическими) имеют меньшее КПД – на 10-15%, а также более высокую себестоимость.
Гидрообъёмная передача. Принцип работы: аксиально-поршневой насос (4) [рис. 2, А] подаёт масло по нагнетательной линии (9) к гидромотору (15), а затем возвращается в насос по сливной линии (17). Когда машина движется назад, происходит нагнетание масла в линию (17), а по линии (9) оно возвращается в насос. Обратными клапанами (10) в этот момент масло запирается в соответствующих линиях. Для ограничения максимального давления (до 35 МПа) в нагнетательной линии используются предохранительные клапаны (11) и (12).
Рис. 2. Схемы гидрообъёмной передачи и аксиально-поршневого насоса.
А) – Гидрообъёмная передача;
Б) – Аксиально-поршневой насос;
2) – Фильтр грубой очистки (расположен в заливной горловине);
4) – Регулируемый аксиально-поршневой насос;
7) – Гидроусилитель управления;
11) – Предохранительный клапан основной линии;
12) – Предохранительный клапан основной линии;
15) – Аксиально-поршневой мотор;
19) – Радиатор (охладитель масла);
20) – Фильтр тонкой очистки;
21) – Предохранительный клапан подпиточной линии;
23) – Распределительное устройство;
Часть масла, вытекающая в процессе работы через неплотности соединений в моторе и насосе, отводится дренажной линией (16) через охладитель (19) и бак (1). Подпиточный шестерённый насос (8) непрерывно компенсирует утечку масла, нагнетая его из бака (1) по всасывающей линии (22) к обратным клапанам (10). Для ограничения давления (до 1,5 МПа) используется предохранительный клапан (21).
Переливной клапан (13) срабатывает при излишней подаче масла (рабочей жидкости), перепуская её в корпус гидромотора. Затем эта часть рабочей жидкости подаётся в дренажную линию (16), откуда вместе с утечками из корпуса насоса стекает в бак через охладитель. С дренажной линией переливной клапан соединён шунтирующим золотниковым клапаном (14), который, вне зависимости от давления в основной линии, включается автоматически. На корпусе гидромотора устанавливаются переливной (13), шунтирующий (14) и предохранительные (11) и (12) клапаны.
Перемещение масла аксиально-поршневыми насосами комбайнов происходит за счёт периодического изменения объёма в цилиндровом блоке. В связи с этим они именуются объёмными, а привод ходовой части с данным насосом – гидрообъёмным.
Вал (28) [рис. 2, Б] блока (25) 9-ти цилиндрового двигателя получает привод посредством клиноремённой передачи от шкива коленчатого вала. Плунжеры (26) увлекаются в движение относительно оси ОО1 вместе с блоком. Плунжеры опираются на поворотную шайбу (27). Подвод и отвод масла осуществляется через окна торцевого распределительного диска с дугообразными окнами.
В процессе вращения блока плунжеры перемещаются вдоль оси (возвратно-поступательно), всасывая и нагнетая масло, при этом сообщаясь с окнами (А) и (Б). Рабочие камеры цилиндров в промежутке между окнами перекрываются.
Поступающее в гидромотор масло приводит его плунжеры в движение. Плунжеры воздействуют на поворотную шайбу (27), вращая выходной вал, который с ней связан. Принцип действия и конструкция элементов мотора аналогична насосу.
Частота вращения вала мотора комбайна имеет прямую зависимость от объёма масла, который подаётся насосом. Регулировка подачи масла осуществляется путём установки поворотной шайбы под разным углом (γ) к оси блока цилиндров и изменения частоты вращения коленвала двигателя. Увеличение угла (γ) приводит к возрастанию хода плунжеров, а также скорости комбайна. При (γ=0) прекращается нагнетание масла, комбайн останавливается. При наклоне шайбы в противоположную от вертикальной оси сторону, комбайн движется назад.
В состав механизма наклона поворотной шайбы входят: система тяг; система рычагов; гидроусилитель управления (7), сервоцилиндр (5). При повороте рычага (6) золотник гидроусилителя перемещается, и масло от подпиточного насоса (8) подаётся в гидрораспределитель — при этом шайба поворачивается, обеспечивая заданную скорость движения комбайна. Через систему тяг шайба возвращает в нейтральное положение золотник – прекращается изменение скорости.
Гидромеханическая передача использована для привода движителей комбайнов «Енисей» и «Дон». Рабочий объём гидронасоса за 1 оборот вала – 90 см 3 . Эксплуатационный вращающий момент (суммарный) ведущих колёс – 25 кН·м.
Требования, соблюдение которых обеспечит надёжную работу механизмов гидропривода:
1) – масло в бак системы необходимо нагнетать только до заданного уровня. Недостаточное его количество влечёт за собой возникновение шума в передаче, а также перегрев масла (допускается нагрев до 80 град. Цельсия).
2) – Используются масла группы МГЕ-46В и «А». Периодичность замены – один раз в 3 сезона.
3) – Замена фильтрующего элемента производится при ТО-1, а затем при последующих через 100 и 500 ч, впоследствии через каждые 1000 ч.
4) В процессе ТО и работы недопустимо попадание в систему воздуха (может вызвать перегрев масла и пенообразование).
Мост управляемых колёс. Механизмы моста являются не только дополнительной опорой комбайна, но и обеспечивают заданное направление движения комбайна. Несущей основой моста является балка (18) [рис. 3] с шарнирной осью (Е), на которую опирается рама молотилки. Шкворни (А) и (Д), установленные на концах балки, наклонены к вертикали на угол в 8 град. Со шкворнями шарнирно соединяются кулаки (16), которые могут поворачиваться относительно осей шкворней. Ступицы (15) с фланцами закреплены на конических подшипниках кулаков. Ступицы с фланцами служат для соединения посредством болтов дисков и ободьев ведомых колёс (14).
Рис. 3. Принципиальная схема гидросистемы поворота управления колёс.
Источник
