王洪強 李良斐
摘 要:輪式拖拉機在使用過程中,因為后續(xù)添加的液壓油質量問題和工作環(huán)境惡劣等因素,容易導致提升器液壓管路損壞或液壓閥故障,因為工作環(huán)境惡劣以及經(jīng)常超負荷運行的原因,液壓轉向系統(tǒng)也容易損壞,造成轉向助力變弱等問題。這些部件屬于非標準件,傳統(tǒng)的液壓測試組件不能配套使用,自行設計制作了用于測試拖拉機提升和轉向液壓的測試組件,用于液壓提升和轉向系統(tǒng)的壓力測試和檢查。
關鍵詞:輪式拖拉機;液壓系統(tǒng);轉向系統(tǒng);壓力測試;液壓組件
中圖分類號:S2191 文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.05.012
1 液壓測試組件的研究意義和現(xiàn)狀
21世紀以來,中國經(jīng)濟迅猛發(fā)展,農(nóng)業(yè)和制造業(yè)現(xiàn)代化程度越來越高,民用主機廠家及液壓設備廠家在政策的引導下,自主研發(fā)水平大大提高[1]。液壓測試技術是液壓裝備生產(chǎn)和使用的關鍵技術,是檢驗液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性、各項參數(shù)、耐久性的重要手段[2]。液壓循環(huán)系統(tǒng)中,各液壓元件由液壓管路和接頭等連接起來,在使用過程中,由于元件磨損、液壓油污染、密封不良等問題,會導致多種故障,比如液壓系統(tǒng)異響、松動或振動、液壓無力或不動作、液壓油溫過高、液壓缸工作速度下降等,由于液壓系統(tǒng)密封性好,從外觀上很難確定故障位置。通過液壓測試數(shù)值分析,能夠直觀準確地判斷液壓系統(tǒng)的性能,減少故障查找范圍,便于維護和保養(yǎng)[3]。
通過三通接頭將液壓表接入液壓系統(tǒng),在額定轉速和工作負載下測試液壓系統(tǒng)各項指標,同時檢查管路密封性、噪音和振動等工作條件,以及液壓缸換向、換速的工作性能,檢查安全裝置的可靠性等,功能達到正常要求,方可投入使用[4]。同時,測試組件也是液壓系統(tǒng)維修的基礎。
2 液壓測試組件的設計
2.1 液壓測試組件設計的目的
輪式拖拉機在使用過程中,因為后續(xù)添加的液壓油質量問題和工作環(huán)境惡劣等因素,容易導致液壓管路損壞或液壓閥故障,轉向系統(tǒng)由于負載較重也容易損壞,造成無轉向助力等問題,由于這些部件屬于非標準件,傳統(tǒng)的液壓測試組件不能配套使用,故自行設計制作。
2.2 液壓測試組件作用
主要用于輪式拖拉機液壓系統(tǒng)的檢查,找到故障點以便于維修。
2.3 液壓測試組件組成
該組件主要包含下列零部件:30#六角鋼制液壓提升測試三通、耐高溫硅膠O型密封圈、轉換頭對絲、轉向液壓測試螺栓、液壓油管路、外銅內橡膠的平面密封墊、25 MPa和15 MPa量程液壓油表。
該液壓測試組件具有結構簡單、加工難度小、密封性能好、響應時間短、操作方便、無耗材、液壓油浪費少、安全性高、不易損壞等特點。在使用階段,經(jīng)過不斷地完善和改良,液壓接頭安裝速度快,密封性越來越好,O型密封圈和墊片無損壞,油路排氣迅速。根據(jù)實際需要,設計了快速接頭版本,方便迅速、反復的測量液壓系統(tǒng)性能,因考慮到材料成本問題和實際使用情況故沒采用。因為材料密封等性能,只適用于峰值壓力低于30 Mpa的液壓系統(tǒng)壓力測試。
2.4 元件的設計和改良
輪式拖拉機需要進行液壓測試,但是沒有相關設備,故設計了這套測試組件,沒有參考別的作品,市場上也沒有結構和外觀類似的產(chǎn)品。測試組件是先加工后繪制的圖紙,根據(jù)設想做了毛坯件,然后根據(jù)使用情況不斷完善改良,完善密封性能,繪制了零件圖和裝配圖。制作了液壓油輸油管和接頭,根據(jù)拖拉機的使用說明和操作要求,結合國標中的相關規(guī)定,確保使用安全和測試準確。
3 液壓測試組件的使用和維護
在組件的設計和加工完成后,對組件進行了大量的測試,包括檢漏、準確性檢查、靈敏度測試和耐久性試驗,經(jīng)實踐證明,能夠靈敏、準確的進行液壓和轉向系統(tǒng)的檢查和測試。
3.1 拖拉機液壓提升測試方法
首先拆下后懸掛液壓回位擋桿銷,上車啟動車輛進行提升操作,預檢負載技術狀況,觀察噪聲、泄漏和振動情況。下車拆下測量油缸進油管螺絲后安裝三通,選取合適墊片后擰入對絲,接入液壓表,放上合適的密封圈后裝好進油管。啟動車輛后,檢查提升狀況及有無泄漏,在1100 r/min轉速下提升三次,讀取提升壓力、跳轉壓力和安全閥開啟壓力。
3.2 拖拉機液壓轉向測試方法
預檢轉向性能,檢查有無泄漏、噪聲和異常振動。將測試組件按照要求裝好后,啟動車輛,在1100 r/min轉速下將方向盤打到最大轉向位置,讀取轉向壓力和安全閥開啟壓力。
4 液壓測試數(shù)值分析
由于各品牌和型號車輛的液壓組件性能不同,所測得具體數(shù)值也會有差別,本次試驗選用的拖拉機型號為東風DF1004,采用濰柴WP4.1發(fā)動機,后液壓提升配套城鎮(zhèn)陽光牌1JH-200型秸稈還田機,履帶式聯(lián)合收割機為東華4LZ-4.0Z型全喂入聯(lián)合收割機,配套YD80型變速箱總成。在實際工作過程中,不同類型的車輛數(shù)值上雖然有差別,但是單種類型的液壓系統(tǒng)數(shù)值也具備參考的意義,對于其他類型的液壓系統(tǒng)性能分析能夠起到一定的借鑒作用。
參考文獻:
[1] 白清鵬. 國內液壓測試技術的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 液壓氣動與密封, 2015(1):20-23.
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[3] 呂少力,李靜.綜合試驗臺液壓系統(tǒng)的設計[J].液壓氣動與密封,2013,(12).
[4] 段長寶. 液壓測試[M]. 北京:國防工業(yè)出版社, 1984.