Урок№44. Тема:Будова гідравлічної системи зернозбирального комбайна.
опрацювання та конспектування матеріалу нижче:
Гідравлічна система комбайна складається з трьох гідросистем, взаємопов'язаних між собою єдиною системою заправки, зберігання і кондиціювання робочої рідини:
Ø основної гідросистеми;
Ø гідропривода ходової частини;
Ø гідросистеми рульового керування.
Основна гідросистема (рис. 1) забезпечує виконання приблизно 15 операцій: піднімання і опускання жатки та мотовила, зміни частоти обертання мотовила, молотильного барабана і вентилятора очистки, виносу мотовила вперед і назад, повороту вивантажувального шнека, включення-виключення муфти двигуна (молотильного агрегату), вивантажувального шнека і привода жатки, реверсування (зворотної прокрутки) похилої камери, відкриття і закриття копнувача, покращення вивантаження зерна із бункера (включення вібраторів).
Крім цього, при комплектуванні комбайна подрібнювачем з причіпним візком основна гідросистема дозволяє здійснювати автозачіпку візка з комбайном.
Гідроциліндри основної системи працюють при високому (поворот відкидної труби вивантажувального шнека, піднімання похилої камери з жаткою, а також піднімання й винос мотовила зернової жатки) та середньому тиску (всі інші гідроциліндри). В якості виконавчих органів основна гідросистема використовує плунжерні гідроциліндри і одноштокові (диференційні) поршневі гідроциліндри. У плунжерного гідроциліндра тільки вихід плунжера відбувається під дією тиску робочої рідини. У вихідне положення повертається тільки під дією зовнішнього навантаження: сили тяжіння або сили зворотної пружини.
Основна гідросистема включає до себе гідробак (рис. 2) (ємність 25 л), що є загальним також і для гідросистеми рульового керування, призначений для забезпечення гідропривода маслом. Крім того, у баці масло частково охолоджується, звільняється від повітря і очищається. Він спільний для основного та рульового гідропривода і складається із корпуса 1, всередині якого розміщені фільтр 3, сапун 11, маслопокажчик 12, зливний вентиль 8 і патрубки.
Фільтр забезпечує ступінь фільтрації до 25 мкм і складається з корпуса, зворотного клапана 13, клапана–сигналізатора 7 і фільтроелемента 6.
Рис. 1. Схема основної гідросистеми комбайна:
1 – насос; 2 – бак; 3 – гідроциліндр включення вивантажувального шнека; 4 – муфта зовнішня;
5 – електророзподільник; 6, 7 – вібратор; 8, 9, 10 – гідроциліндри копнувача;
11 – гідроциліндр повороту вивантажувального шнека; 12 – розподільник копнувача;
13 – гідроциліндр варіатора барабана; 14 – гідроциліндр включення молотарки і прокрутки жатки; 15 – клапан; 16 – гідроциліндр підйому жатки; 17 – гідроциліндр варіатора мотовила;
18 – гідроциліндр вертикального переміщення мотовила; 19 – гідроциліндр горизонтального переміщення мотовила; 20 – гідроциліндр підйому жатки; 21 – механічний розподільник;
22 – гідроциліндр включення молотарки і прокрутки жатки; 23 – гідроциліндр вертикального переміщення мотовила; 24 – гідроциліндр горизонтального переміщення мотовила;
25 – гідроклапан з електромагнітним управлінням; 26 – гідроклапан запобіжно–переливний;
27 – електрогідророзподільник
Зворотний клапан запобігає витіканню масла із бака при заміні фільтроелемента.
Клапан–сигналізатор призначений для контролю чистоти фільтроелемента. При надмірному забрудненні фільтроелемента і підвищенні тиску в зливній лінії понад 0,25 МПа в кабіні спрацьовує звуковий і світловий сигнали. У гідробак основної системи встановлений датчик сигналізатора температури масла ТМ–111–12 для контролю за температурою, що допускається максимально, нагрівання робочої рідини (84 ±°4 ). При перегріві масла датчик спрацьовує. Звуковий сигнал і світна лампочка піктограми на пульті керування кабіни вказують на неполадку в гідросистемі, що приводить до перегріву робочої рідини.
Сапун забезпечує сполучення порожнини бака з атмосферою. При цьому повітря в ньому очищається від механічних домішок.
Рис. 2. Бак основного гідропривода:
1 – корпус; 2 – стакан фільтра; 3 – фільтр; 4 – кришка; 5 – пробка; 6 – фільтроелемент;
7 – клапан–сигналізатор;. 8 – зливний вентиль; 9 – всмоктувальний патрубок насоса НШ–10Е–3 гідропривода рульового керування; 10 – всмоктувальний патрубок насоса НШ–32–3 основного гідропривода; 11 – сапун; 12 – маслопокажчик; 13 – зворотний клапан;
А – зливання масла в бак при забрудненому фільтроелементі;
Б – зливання масла з гідропривода
Маслопокажчик призначений для візуального контролю рівня масла в порожнині бака. Кількість масла в баці повинна бути між верхньою і нижньою міткою, нанесеною на масломірному склі, коли жатка і мотовило опущені.
Зливний вентиль призначений для зливання масла з бака. При відкручуванні його штуцера кулька вентиля відходить від сідла, відкриваючи цим зливний отвір. Патрубок 10 призначений для приєднання всмоктувального трубопроводу насоса НШ–32–3 основного гідропривода, а патрубок 9 – насоса НШ–10Е–3 (рис. 3) гідропривода рульового керування. Вони розміщені на різній висоті над дном бака. Патрубок 9 коротший, оскільки кількості масла буде достатньо для роботи гідропривода рульового керування на випадок витікання масла з лінії основного гідропривода.
Рис. 3 Загальний вигляд наносу НШ-10Е-3
Напірний гідроклапан (тиск настроювання 12,5 МПа), гідроклапан з електромагнітним керуванням, секційні розподільники з ручним і електрогідравлічним керуванням, поршневі, плунжерні і спеціальні гідроциліндри, розподільник копнувача, вібратори, клапан дроселюючий, систему гнучких і твердих мастилопроводів.
Зливання масла з гідропривода відбувається через патрубок Б фільтра, його фільтроелемент 6, зворотний клапан 13 і в бак. При забрудненні фільтроелемента масло надходить у бак через клапан-сигналізатор 7.
Насос шестеренний НШ–32–3 з робочим об'ємом 31,7 см3 об'ємною подачею – 55,6 л/хв і нормальним тиском на виході 16 МПа нагнітає масло в основний гідропривод. Він складається з корпуса 8 (рис. 4) ведучої 6 і веденої 4 шестерень, виготовлених як одне ціле з валами. Вони перебувають у, постійному зачепленні і обертаються в чотирьох втулках. При цьому торці втулок упираються в торці шестерень. Торцьовий зазор між втулками і шестерними підтримується автоматично підведенням масла від напірної порожнини 7 в порожнину між торцями передніх втулок і гумовою манжетою.
Рис. 4. Схема роботи шестеренного насоса:
а – конструктивна схема; б – умовне позначення на принципових схемах;
1 – порожнина всмоктування; 2 – западина шестерні; 3 – зубець шестерні;
4 – ведена шестерня; 5 – циліндрична стінка корпуса; 6 – ведуча шестерня;
7 – напірна порожнина; 8 – корпус.
Працює насос так. При обертанні ведучої шестерні проти стрілки годинника ведена шестерня обертається у протилежному напрямку. Коли зубці 3 знаходяться в зачепленні, між ними утворюється щільне з'єднання. У порожнині всмоктування 1 зубці виходять із зачеплення і між западинами 2 шестерень утворюється розрідження. Завдяки цьому масло заходить у западини шестерень і при обертанні їх переміщується по циліндричних стінках 5 корпуса до напірної порожнини 7. Тут зубці входять у зачеплення, масло витискується із западин шестерень і два зустрічних потоки спрямовуються у напірну порожнину і далі в напірний трубопровід гідропривода.
Вал насоса приводиться в обертальний рух двома клиновими пасами від шківа колінчастого вала дизеля. Паси натягують поворотом корпуса привода, до фланця якого закріплений насос.
Запобіжно-переливний клапан обмежує максимальний тиск (12,5 МПа) в напірній лінії і розвантажує насос від надмірного тиску масла під час холостої роботи гідропривода (нейтральне положення золотників розподільника). Він складається із основного (переливного) і допоміжного (запобіжного) клапанів.
Переливний клапан має корпус 5 (рис. 5), золотник 7, осердя 9, пружину 11 і сідло 6. Золотник через осердя підтиснутий пружиною до сідла і цим роз'єднує порожнину А напірної лінії і зливний отвір 4 в корпусі. В осерді є осьовий канал і дросельний отвір 8, які сполучають порожнину А напірної лінії з порожниною Б золотника.
Рис. 5. Запобіжно-переливний клапан:
а – умовне позначення на принципових схемах;
б – будова;
1 і 11 – пружини;
2 – конус допоміжного клапана;
3 – зливний канал; 4 – зливний отвір;
5 – корпус переливного клапана; 6 – сідло;
7 – золотник;
8 – дросельний отвір; 9 – осердя;
10 – кільцева виточка;
12 – кришка;
13 – корпус допоміжного клапана;
А – порожнина напірної лінії;
Б – порожнина золотника;
В – порожнина лінії керування
Допоміжний клапан – це корпус 13, конус 2, пружина 1 і сідло кришки 12. Пружина притискає конус до сідла, чим роз'єднується порожнина В лінії керування і зливний отвір 4. Порожнина В сполучена через отвір з порожниною Б золотника.
Працює запобіжно–переливний клапан у режимі запобіжного так. Якщо шток будь-якого гідроциліндра знаходиться в крайньому положенні, а золотник гідророзподільника в робочому положенні, з порожнини В масло не зливається (буртик золотника розподільника перекриває лінію керування). При цьому тиск масла в порожнинах А, Б і В підвищується і буде однаковим. Коли він стає більшим за тиск, на який відрегульований (12,5 МПа) запобіжний клапан, конус 2 його відходить від сідла. Порожнина В через канал 3 сполучається із зливним отвором 4. Тоді в порожнині Б золотника 7 тиск буде меншим, ніж в порожнині А напірної лінії (масло із порожнини А надходить повільно в порожнину В, оскільки отвір 8 занадто малий). В результаті різниці тисків золотник 7 зміщується вліво від сідла 6 і порожнина А напірної лінії через кільцьову виточку 10 сполучається із зливним отвором 4. Як тільки тиск у порожнині А стане нормальним (на який відрегульований допоміжний клапан, тобто 12,5 МПа), конус 2 роз'єднає порожнину В і зливний отвір 4. Тиск у порожнинах В, Б і А вирівняється, золотник 7 гідравлічно зрівноважиться і під дією пружини 11 зміститься вправо і роз'єднає порожнину А із отвором 4.
У режимі переливного клапана запобіжно-переливний клапан працює так. При нейтральному положенні золотників з ручним чи електрогідравлічним керуванням порожнина В клапана сполучена з гідролінією керування, а остання – зі зливом. Тоді тиск у порожнині А напірної лінії буде вищим, ніж у порожнинах Б і В. Золотник 7 гідравлічно незрівноважується і під дією тиску масла зміщується вліво. Порожнина А сполучається із зливним отвором 4. Насос працює вхолосту при невеликому тиску (0,4 МПа).
При перекриванні гідролінії керування гідропривода буртиками одного із золотників розподільника з ручним керуванням або гідроклапаном з електромагнітним керуванням (якщо включається в роботу секція розподільників з електрогідравлічним керуванням) тиск у порожнинах А, Б і В вирівнюється. Золотник 7 роз'єднує порожнину А із зливним отвором 4 і масло від насоса нагнітається до споживача (гідроциліндра).
Тиск у напірній лінії гідропривода (12,5 МПа) регулюють стисканням пружини 1 запобіжного (допоміжного) клапана.
Гідроклапан з електромагнітним керуванням перекриває гідролінію керування при робочому положенні будь-якого золотника гідророзподільника з електрогідравлічним керуванням. Він має корпус, на зовнішній поверхні якого закріплена котушка 4 (рис. 6). Всередині корпуса змонтований якір з голчастим клапаном 3 і пружиною. При включеній секції розподільника з електрогідравлічним керуванням електричний струм одночасно надходить в котушку 4. Якір з голчастим клапаном 3 зміщується вправо до сідла 2 і перекриває гідролінію керування 1 і 5. При цьому масло по напірній лінії поступає до споживача.
Рис. 6. Схема гідроклапана з
електромагнітним керуванням:
а – будова;
б – умовне позначення напринципових схемах;
1 і 5 – гідролінія керування; 2 – сідло;
3 – голчастий клапан; 4 – котушка
Якщо виключають електрогідравлічний розподільник, електричний струм в котушку 4 не надходить. Під дією тиску масла голчастий клапан відходить від сідла і гідролінія відкривається для потоку керування.
Дроселюючий регульований клапан призначений для регулювання швидкості піднімання і опускання жатної частини комбайна. Всередині корпуса 1 (рис. 7) встановлена шайба 9 з дросельними отворами діаметром 3, 4, 5 і 6 мм. Шайба за допомогою шпонки 4 з'єднана з шпінделем 2. При обертанні! шпинделя на певний кут подача масла із штуцера А до штуцера Б змінюється залежно від діаметра отвору шайби» що буде знаходитися проти отвору штуцера Б.
Рис. 7. Дроселюючий регульований клапан:
а – будова; б – умовне позначення принципових схемах;
1 – корпус;
2 – шпиндель;
3 і 8 – ущільнювальні кільця;
4 – шпонка; 5 – кронштейн;
6 – кришка;
7 – болт; 9 – шайба;
А і Б – штуцер.
Клапан змонтований на кронштейні 5 рами під кабіною.
Гідророзподільник з ручним керуванням призначений для керування такими гідроциліндрами: піднімання і опускання жатної частини, вертикального і горизонтального переміщення мотовила, варіатора мотовила і механізму включення і виключення робочих органів молотарки. Він має п'ять секцій і дві кришки 7 і 15 (рис. 8), з'єднані між собою трьома болтами 8 з гайками 12. Керують п'ятьма секціями двома рукоятками.
У корпусах секцій є напірний канал В, верхній і нижній зливні канали Б, які через вертикальний канал А в кришці 7 сполучені між собою, і канал Г потоку лінії керування. У напірний канал В масло підводиться через отвір 14 в кришці. В канал Г потоку керування масло підводиться через отвір 16 кришки 15, а відводиться на злив через отвір 6 кришки 7. У цій же кришці є отвір 11 для відведення масла в зливну лінію гідропривода.
Канали Б, В і Г проходять крізь всі корпуси секцій. Робочі секції у гідророзподільника двох типів. Для керування поршневими гідроциліндрами горизонтального переміщення мотовила і механізму включення і виключення робочих органів молотарки, відповідно секцій 4 і 5 з двостороннім гідрозамком, а інші з одностороннім.
