第2課 液壓懸掛裝置及液壓舉傾機(jī)構(gòu)

1汽車拖拉機(jī)學(xué)第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)luzx@QQ：1607357229魯植雄教授第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)2第六章拖拉機(jī)的工作裝置2023年2月3日本章內(nèi)容安排第1課牽引與旋轉(zhuǎn)動力輸出裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)32023年2月3日本節(jié)課的主要內(nèi)容一、液壓懸掛裝置二、液壓舉傾機(jī)構(gòu)三、電子液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)42023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)液壓懸掛裝置：是指用液壓提升和控制農(nóng)機(jī)具的整套裝置組成：液壓系統(tǒng)、操縱機(jī)構(gòu)、懸掛機(jī)構(gòu)52023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)1.耕作深度的調(diào)節(jié)要求：耕深均勻發(fā)動機(jī)負(fù)荷波動小。適應(yīng)土壤比阻和地面形狀的變化。耕深調(diào)節(jié)方法：高度調(diào)節(jié)、力調(diào)節(jié)、位調(diào)節(jié)、綜合法62023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)1.耕作深度的調(diào)節(jié)（1)耕深高度調(diào)節(jié)法靠地輪對地面的仿形來維持一定的耕深。改變地輪高低位置，即可改變耕深。當(dāng)土壤比阻一致時，用高度調(diào)節(jié)法可得到均勻的耕深。如果土質(zhì)不均勻，則地輪在松軟土壤上下陷較深，使耕深增加。高度調(diào)節(jié)時，油缸活塞處于浮動狀態(tài)，不受液壓油的作用，懸掛機(jī)構(gòu)各桿件可以在機(jī)組縱向垂直平面內(nèi)自由擺動。農(nóng)機(jī)具的重量大部分由地輪承受，增加了農(nóng)機(jī)具阻力72023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)1.耕作深度的調(diào)節(jié)（2)耕深力調(diào)節(jié)法農(nóng)機(jī)具靠液壓維持在某一工作狀態(tài)，并有相應(yīng)的牽引阻力。牽引阻力的變化通過力調(diào)節(jié)傳感機(jī)構(gòu)，感應(yīng)調(diào)節(jié)當(dāng)阻力變化主要是由地面起伏而引起時，力調(diào)節(jié)法可使耕深比較均勻，發(fā)動機(jī)負(fù)荷也比較均勻。當(dāng)阻力變化主要是由于土壤比阻變化而引起時，采用力調(diào)節(jié)法僅使發(fā)動機(jī)負(fù)荷波動不大，但耕深不均勻。對驅(qū)動輪有增重作用。82023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)1.耕作深度的調(diào)節(jié)（3)耕深位置調(diào)節(jié)法農(nóng)具在油缸油壓作用下，固定在操縱手柄確定的某一位置上，使農(nóng)具與拖拉機(jī)形成一個剛體，保持農(nóng)具與拖拉機(jī)前、后輪所構(gòu)成的支撐間距離Ｂ不變。應(yīng)用：農(nóng)田作業(yè)（如噴霧、噴粉、收割等），以及工作阻力較小地面平坦，要求作業(yè)深度一致時，如北方地區(qū)的播種等。在耕地作業(yè)，特別是遇到地形不平的情況由于拖拉機(jī)的傾仰起伏，農(nóng)具的耕深范圍將變化很大，嚴(yán)重地影響了耕地質(zhì)量。92023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)1.耕作深度的調(diào)節(jié)（4)耕深綜合調(diào)節(jié)法把高度調(diào)節(jié)、阻力調(diào)節(jié)或位置調(diào)節(jié)綜合起來使用，成為綜合調(diào)節(jié)。力調(diào)節(jié)+高度調(diào)節(jié)：限深輪的位置調(diào)整到稍大于所要求的耕深，耕作過程中，如土壤阻力大時，阻力控制液壓系統(tǒng)即起到作用；土壤阻力小時，限深輪可起限深作用，以免耕地過深。102023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)1.耕作深度的調(diào)節(jié)項(xiàng)目高度調(diào)節(jié)位調(diào)節(jié)力調(diào)節(jié)滑轉(zhuǎn)率調(diào)節(jié)農(nóng)機(jī)具有無地輪有無無無耕作時油缸壓力無有有有農(nóng)機(jī)具能否上下擺動能不能液壓控制液壓控制耕深控制地輪仿行由設(shè)定值而變隨阻力而自動調(diào)節(jié)有土質(zhì)決定土質(zhì)不同時耕深均勻性較好較好較差較差地面不平時耕深均勻性好差好較好發(fā)動機(jī)負(fù)荷穩(wěn)定性差差好較好發(fā)動機(jī)牽引效率差差較差好對驅(qū)動輪增重作用差較好好好應(yīng)用范圍

淺耕、離地作業(yè)懸掛犁耕地、開荒、深翻土質(zhì)較均勻幾種耕深調(diào)節(jié)方式的比較112023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)2.液壓系統(tǒng)功用：提升、控制農(nóng)機(jī)具的液壓動力組成：油泵、油缸、分配器、油管、油罐類型：分置式、半分置式和整體式122023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)2.液壓系統(tǒng)（1）分置式液壓系統(tǒng)布置：油泵、油缸、分配器三個主要液壓元件分別布置在拖拉機(jī)上不同的位置，相互間用油管連接優(yōu)點(diǎn)：這種液壓系統(tǒng)其液壓元件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化程度較高，拆裝比較方便，可根據(jù)不同情況和要求，將油缸布置在拖拉機(jī)的有關(guān)部位，組成后懸掛、前懸掛、側(cè)懸掛等型式缺點(diǎn)：因其布置分散、管路較長，防塵和防漏等比較困難，力調(diào)節(jié)和位調(diào)節(jié)的傳感機(jī)構(gòu)不好布置132023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)2.液壓系統(tǒng)（2）半分置式液壓系統(tǒng)布置：除油泵單獨(dú)安裝在拖拉機(jī)的適當(dāng)部位外，其余（如油缸、分配器和操縱機(jī)構(gòu)等）都布置在一個稱之為提升器的總成內(nèi)優(yōu)點(diǎn)：這種系統(tǒng)的油缸、分配器、力調(diào)節(jié)和位調(diào)節(jié)的傳感器機(jī)構(gòu)等都布置得集中、緊湊，油泵可以標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，并實(shí)現(xiàn)獨(dú)立驅(qū)動缺點(diǎn)：但在總體布置上，常常受到拖拉機(jī)結(jié)構(gòu)的限制142023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)2.液壓系統(tǒng)（3）整體式液壓系統(tǒng)布置：全部元件及其操縱機(jī)構(gòu)都布置在一個結(jié)構(gòu)緊湊的提升器殼體內(nèi)優(yōu)點(diǎn)：其結(jié)構(gòu)緊湊，油路集中，密封性好，力、位調(diào)節(jié)的傳感機(jī)構(gòu)比較好布置缺點(diǎn)：元件不易做到三化，拆裝亦不夠方便152023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)適于高度調(diào)節(jié)（1）組成齒輪液壓泵、分配器、液壓缸、油箱、連接油管等組成分置式液壓系統(tǒng)的組成162023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（2）齒輪液壓泵：體積較小，結(jié)構(gòu)較簡單，對油的清潔度要求不嚴(yán)，價格較便宜；但泵軸受不平衡力，磨損嚴(yán)重，泄漏較大。172023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（3）油缸雙作用與單作用緩降閥：減緩下降速度定位塊：控制沉降的最低高度182023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（4）分配器靠控制閥的打開和關(guān)閉來控制液壓油流向液壓油缸的方向來控制控制機(jī)械的動作組成：主控制閥、回油閥、安全閥FP-75系列分配器192023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（5）工作原理提升浮動（高度法控制耕深）壓降中立202023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（5）工作原理提升：當(dāng)手柄在“提升”位置時，從油泵來的高壓油經(jīng)分配器內(nèi)油道和油管通向油缸下腔，推動活塞上升而提升農(nóng)具。同時油缸上腔的油被排擠，經(jīng)油管進(jìn)入分配器內(nèi)腔，然后流回油箱。212023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（5）工作原理中立：當(dāng)手柄在“中立”位置時，通向油缸的兩個油道都被堵住，活塞在油缸內(nèi)不能移動，農(nóng)具不升不降。注意不準(zhǔn)在“中立”位置工作，以免破壞農(nóng)具和懸掛件?；赜烷y打開222023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)3.高度調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)（5）工作原理壓降：當(dāng)手柄在“壓降”位置時，高壓油經(jīng)分配器油道和油管進(jìn)入油缸上腔，活塞下部油經(jīng)分配器壓回油箱。此時農(nóng)具在油缸上腔油壓及農(nóng)具自重的共同作用下接觸地面，然后靠活塞的油壓作用被強(qiáng)行入土，整個過程稱“壓降”。農(nóng)具入土后，應(yīng)立即將手柄扳到“浮動”位置。一般情況下，不使用“壓降”位置工作。浮動：當(dāng)手柄在“浮動”位置時，油缸上、下腔都與回油道相通，活塞不受約束，裝有限深輪的農(nóng)具，此時可采用高度調(diào)節(jié)進(jìn)行作業(yè)。232023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（1）組成舉升機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分配器油缸：單作用油泵油箱242023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)分配器與油缸連成一體，連同其操縱機(jī)構(gòu)等統(tǒng)一構(gòu)成一個提升器總成，兼作后橋殼體上蓋252023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（1）中立狀態(tài)條件：位調(diào)節(jié)手柄A放在扇形板上的提升位置力調(diào)節(jié)手柄B放在扇形板上的提升位置油路：主控制閥的油缸通道H被封閉，農(nóng)機(jī)具被懸吊在最高提升位置回油閥背腔E經(jīng)主控制閥背腔F與油箱相通。油泵來油僅穿過回油閥前腔D，壓縮回油閥彈簧，使回油閥開放，油液經(jīng)回油孔C流回油箱。262023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（2）位調(diào)節(jié)狀態(tài)條件：位調(diào)節(jié)手柄A放在扇形板上的移動力調(diào)節(jié)手柄B放在扇形板上的提升位置（不動、不作用）下降時的關(guān)鍵點(diǎn)：農(nóng)機(jī)具下降原理（自重下降、油缸通道與回油路相通）位調(diào)節(jié)手柄A位置不同，下降高度也不同？油缸、提升軸、位調(diào)節(jié)凸輪之間的聯(lián)動關(guān)系如何回至中立狀態(tài)？272023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（2）位調(diào)節(jié)狀態(tài)條件：位調(diào)節(jié)手柄A放在扇形板上的移動力調(diào)節(jié)手柄B放在扇形板上的提升位置（不動、不作用）上升時的關(guān)鍵點(diǎn)：回油路是如何將回油孔封死？位調(diào)節(jié)手柄A位置不同，上升高度也不同油缸、提升軸、位調(diào)節(jié)凸輪之間的聯(lián)動關(guān)系282023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（2）位調(diào)節(jié)狀態(tài)上升：隨著農(nóng)機(jī)具的提升，位調(diào)節(jié)凸輪的升程漸減。在位調(diào)節(jié)杠桿彈簧的拉力下，位調(diào)節(jié)杠桿的控制端便推進(jìn)主控制閥至中立位置，農(nóng)機(jī)具便停止上升，并保持在該懸吊高度工作。當(dāng)位調(diào)節(jié)手柄愈向提升方向移動，則農(nóng)機(jī)具須提升到更高的位置后，主控制閥才能被推到中立位置。不同的位調(diào)節(jié)手柄位置可得不同的懸吊高度位置的農(nóng)機(jī)具工作狀態(tài)。直到位調(diào)節(jié)手柄移至扇形板上最高提升位置，被升舉到最高提升狀態(tài)。292023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（3）力調(diào)節(jié)狀態(tài)條件：力調(diào)節(jié)手柄B放在扇形板上的移動位調(diào)節(jié)手柄A放在扇形板上的提升位置（不動、不作用）過程：下降自動調(diào)節(jié)提升302023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（3）力調(diào)節(jié)狀態(tài)農(nóng)具下降過程若將力調(diào)節(jié)手柄B向下降方向移動，則力調(diào)節(jié)偏心輪TB順時針轉(zhuǎn)動,使力調(diào)節(jié)杠桿以力調(diào)節(jié)推桿為支點(diǎn)，其控制端便將主控制閥推到下降位置，控制端不能再動。力調(diào)節(jié)杠桿便以其控制端為支點(diǎn)順時針擺動，結(jié)果使力調(diào)節(jié)推桿與力調(diào)節(jié)彈簧桿之間便出現(xiàn)間隙△s2。在這各情況下，力調(diào)節(jié)彈簧的變形量必須足夠大才能推動力調(diào)節(jié)杠桿，讓主控制閥彈出至中立位置。因?yàn)椋谕苿恿φ{(diào)節(jié)推桿之前必需克服間隙△s2。312023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（3）力調(diào)節(jié)狀態(tài)自動調(diào)節(jié)過程若工作阻力增大：通過上拉桿傳至力調(diào)節(jié)彈簧桿的推力也大，力調(diào)節(jié)彈簧被壓縮得更多。力調(diào)節(jié)推桿將繼續(xù)推動力調(diào)節(jié)杠桿繞力調(diào)節(jié)偏心輪TB外圓順時針轉(zhuǎn)動力調(diào)節(jié)杠桿彈簧進(jìn)一步被拉伸，主控制閥即由主控制閥彈簧推出到提升位置，農(nóng)機(jī)具稍被提起，工作阻力便下降則通過拉桿作用在力調(diào)節(jié)彈簧上的壓力也稍減，力調(diào)節(jié)杠桿彈簧便拉回力調(diào)節(jié)杠桿，頂進(jìn)主控制閥回復(fù)到中立位置，以獲得與預(yù)選工作阻力相當(dāng)?shù)男碌母魃疃惹闆r下穩(wěn)定工作若工作阻力減少：其作用情況與上述相反，這就是根據(jù)不同的工作阻力情況，通過力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，自動調(diào)節(jié)工作深度。322023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（3）力調(diào)節(jié)狀態(tài)提升過程將力調(diào)節(jié)手柄B移到提升位置時，力調(diào)節(jié)偏心輪TB逆時針轉(zhuǎn)動，力調(diào)節(jié)杠桿便以力調(diào)節(jié)推桿為支點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動，控制端后移，主控制閥被彈簧彈出至提升位置，農(nóng)機(jī)具升起，直到最高提升位置。注意，此時位調(diào)節(jié)凸輪的升程減少，位調(diào)節(jié)桿桿彈簧拉動位調(diào)節(jié)杠桿，推進(jìn)主控制閥回到中立位置，農(nóng)機(jī)具便懸吊在最高位置。332023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)（3）力調(diào)節(jié)狀態(tài)注意：使用力調(diào)節(jié)手柄時，若下降，則必須待農(nóng)具入土產(chǎn)生阻力后，才能使主控制閥回到中立位置。若提升，則必須到最高位置才能依靠位調(diào)節(jié)凸輪作用，使主控制閥回到中立位置。如無工作阻力，也不在最高提升位置，則主控制閥回到中立位置，所以農(nóng)機(jī)具不能懸掛在空中任意位置。由于力調(diào)節(jié)彈簧是雙向作用的，當(dāng)上拉桿承受拉力作用時（如配帶重型農(nóng)機(jī)具進(jìn)行淺耕作業(yè)），力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也能實(shí)現(xiàn)阻力自動調(diào)節(jié)。342023年2月3日一、液壓懸掛裝置第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)4.具有力、位調(diào)節(jié)的液壓控制系統(tǒng)（4）液壓輸出條件：位調(diào)節(jié)手柄TA后移越過扇形板上的最高提升位置，到達(dá)“液壓輸出”位置，可以獲得液壓輸出原理：位調(diào)節(jié)偏心輪TA逆時針轉(zhuǎn)動，位調(diào)節(jié)杠桿以靠在位調(diào)節(jié)凸輪的回位端為支點(diǎn)，拉伸位調(diào)節(jié)杠桿彈簧，使位調(diào)節(jié)杠桿的控制端后移，主控制閥便被彈簧彈出到提升位置。油泵來油便充滿油缸，經(jīng)過油缸的出油孔分流到分置油缸。當(dāng)供油量達(dá)到油缸的要求后，應(yīng)及時將位調(diào)節(jié)手柄A移回到最高提升位置，即讓主控制閥回到中立位置，以便停止提供高壓油。不然，主控制閥將持續(xù)開啟供油，迫使安全閥長時間工作，使壓力油經(jīng)過安全閥流回油箱。352023年2月3日二、液壓舉傾機(jī)構(gòu)第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)362023年2月3日二、液壓舉傾機(jī)構(gòu)第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)組成：液壓油箱、濾清器、低壓油管、油泵、高壓油管、單向閥、換向閥、液壓油缸及傳動桿件等組成372023年2月3日二、液壓舉傾機(jī)構(gòu)第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)布置型式：直推式：舉傾油缸直接作用在車箱底架直推式的油缸與車箱底架的連接點(diǎn)位置，一般布置在車箱的幾何中心后面，這樣布置舉升車箱穩(wěn)定性較好。中置油缸直推式前置油缸直推式382023年2月3日二、液壓舉傾機(jī)構(gòu)第六章拖拉機(jī)的工作裝置第2課液壓懸掛裝置與液壓舉傾機(jī)構(gòu)連桿組合式：舉傾油缸與車箱底架之間通過