Гидропривод

Гидропривод предназначен для поднятия и опускания с места водителя орудий, присоединенных к трактору. В гидропривод входят бак 2 (рис. 107), гидронасос 1, распределитель 3 и гидроцилиндры 6.

Схема навесной гидросистемы

Рис. 107. 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 сообщается 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. 108, а) плотно прижаты к гнездам пружинами.

Соединительные  и разрывная  муфты

Рис. 108. 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

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.

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. 108, 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. 109) 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 11 с приводом. В заливной горловине установлен сетчатый фильтр.

Бак гидросистемы трактора МТЗ-80

Рис. 109. 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. 110) с крышкой 1, 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.

Гидронасос

Рис. 110. Гидронасос: а – в сборе; б – 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 и 11 – 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. 110, в).

Шлицевой конец вала ведущей шестерни входит во внутренние шестерни приводного вала 14 (см. рис. 109), 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. 111), 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.

Гидроцилиндр

Рис. 111. 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 – заместительный клапан; 15 и 16 – выходное и входное отверстия для отвода и подвода масла; А и Б – полости

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 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.

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.