拖拉機后懸掛液壓系統(tǒng)的結構功能及故障分析

陳延龍

摘要：拖拉機的后懸掛液壓系統(tǒng)能夠通過連接多種農機具實現(xiàn)農業(yè)生產的作業(yè)需求，后懸掛系統(tǒng)經(jīng)過長期的發(fā)展與改進，其在結構、功能以及作業(yè)方式等方面都有了很大的變化，駕駛員應當及時了解拖拉機后懸掛液壓系統(tǒng)的相關知識和常見故障的產生原因，以便于更安全可靠的使用后懸掛系統(tǒng)進行農業(yè)生產。

關鍵詞：拖拉機；后懸掛液壓系統(tǒng)；原理；故障

中圖分類號：S21907文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.11.048

現(xiàn)代化的農用拖拉機是機電液技術一體化應用的產物，拖拉機的工作效率和附屬功能都有了顯著的進步。后懸掛液壓系統(tǒng)是拖拉機的重要功能擴展結構，可連接多種農機具完成重要的農業(yè)生產任務。后懸掛液壓系統(tǒng)具有良好的功能可靠性與安全性，在保證良好工作效率的同時，使操作者的操作過程更加簡單便捷，傳感器檢測設備的應用也大大降低了故障發(fā)生的概率。拖拉機在懸掛農機具進行作業(yè)時，后懸掛液壓系統(tǒng)能夠實現(xiàn)農機具的各種位置和姿態(tài)的要求，由于后懸掛液壓系統(tǒng)的工作影響因素較多，對其結構和原理進行了解，有利于駕駛員更好的使用拖拉機作業(yè)，并有效預防故障問題的發(fā)生。

1后懸掛液壓系統(tǒng)的結構原理

1.1傳統(tǒng)后懸掛液壓系統(tǒng)

傳統(tǒng)的后懸掛系統(tǒng)主要由懸掛液壓系統(tǒng)、懸掛機構和農機具三大部分組成，為實現(xiàn)拖拉機控制農業(yè)機械進行作業(yè)，需要將農機具通過懸掛機構與拖拉機固定連接，駕駛員通過控制拖拉機上的液壓手柄，實現(xiàn)對農機具位置和姿態(tài)的調整，以完成不同要求的農田作業(yè)。其中液壓系統(tǒng)主要包括油泵、分配器、液壓缸以及其他輔助元件組成，其原理是當油泵為液壓系統(tǒng)提供壓力后，駕駛員操縱液壓手柄，分配器根據(jù)手柄位置調節(jié)液壓油的流量和方向，實現(xiàn)液壓缸的伸展和收縮，從而保證農機具到達要求的工作位置。在傳統(tǒng)的后懸掛液壓控制系統(tǒng)中，對于農機具的位置調整是通過機械的方式控制完成的，由于機械方式的控制需要通過拉桿及彈性元件來實現(xiàn)，結構相對復雜，且長時間使用可能會因零件變形產生液壓反應的遲滯，影響實際的工作效果。

1.2新式后懸掛液壓系統(tǒng)

自從機電液一體化技術在農業(yè)機械上進行廣泛應用，拖拉機的電子控制系統(tǒng)對拖拉機的動力換擋、儀表和差速單元控制以及電池管理實現(xiàn)了有效的集成控制。新式的后懸掛系統(tǒng)主要包括了三點式懸掛機構、液壓泵、耕深控制閥、油缸、電控元件以及傳感監(jiān)測裝置等。以耕作作業(yè)為例，由于傳感檢測技術的大量應用，能夠將傳感器的檢測參數(shù)傳遞給處理器進行分析，通過對牽引力和耕作深度參數(shù)的對比，可以科學的控制驅動閥以實現(xiàn)農機具的提升或下降，保證翻耕作業(yè)的科學性。與傳統(tǒng)的機械式控制結構相比，新式后懸掛系統(tǒng)使用電控代替了機械結構，有效減少了機械故障發(fā)生的概率，同時加快了反應速度，使控制變得更加靈活。

2后懸掛液壓系統(tǒng)常見故障分析

拖拉機的后懸掛液壓系統(tǒng)主要功能是通過控制液壓油缸的伸縮實現(xiàn)農機具位置的改變，從而滿足不同情況時農機具的作業(yè)要求，其常見故障及原因分析如下。

2.1農機具無法提升

拖拉機的后懸掛液壓系統(tǒng)無法使農機具提升的主要原因就是油缸內無法形成足夠的液壓力，導致這一問題的主要因素包括以下幾點：（1）由于液壓油缸的長時間使用，加之農業(yè)生產中的粉塵較多，容易導致液壓油缸因磨損而出現(xiàn)間隙增大的問題，如間隙增大而產生漏油，液壓油缸內部就無法建立足夠的壓力，從而出現(xiàn)農機具提升困難的現(xiàn)象。（2）當機油濾網(wǎng)被堵塞或油路系統(tǒng)進入大量空氣時，可能會導致油泵無法吸取液壓油或吸取不到足量的液壓油，引起無法建立液壓力或液壓力不足問題。（3）當安全閥的彈簧出現(xiàn)老化、折斷或是安全閥處污物過多時，都可能會導致安全閥閉合不嚴，從而引起壓力不足或提升困難的問題。（4）若齒輪泵中的齒輪輪齒出現(xiàn)磨損，也是導致液壓力不足的原因之一。

2.2農機具無法下降

當農機具升起后，通過旋鈕或液壓手柄控制農機具下降時，農機具仍停留在原位置無法降落。這種問題主要是油缸內部的液壓油無法從油道排出導致的，引起這些問題的原因包括：（1）回油閥卡滯導致其一直處于關閉的狀態(tài)，使油缸內的液壓油無法流回油道，引起壓力無法下降。（2）由于缺乏對液壓油道的清洗，導致污物在主控制閥中心卸油孔發(fā)生堵塞，導致回油閥產生背壓后泄壓無法進行，從而導致農機具下降困難。（3）主控制閥在農具升起或中立位置時被卡死，當駕駛員控制農機具下降時，調節(jié)杠桿無法將主控制閥推向排油位置，導致油液無法排出。（4）當農機具處于升起后的某一中立位置時，活塞可能在油缸內部卡住而無法移動，也會造成農機具的下降困難。

2.3農機具升起后無法保持高度

當通過后懸掛液壓系統(tǒng)將農機具升起后，在拖拉機熄火后，農機具無法穩(wěn)定的保持在原有位置，而出現(xiàn)自行沉降的問題。產生這一問題的主要原因包括：（1）液壓油缸與活塞之間發(fā)生磨損，導致液壓油從活塞外圈漏向油池，使壓力無法保持。（2）分配器出現(xiàn)單向閥漏油問題，液壓油缸內的高壓油在農具自重作用下，從單向閥漏向回油道。（3）液壓油質量不合格或所配備的農機具超重，也可能會導致農機具升起后無法保持高度現(xiàn)象的發(fā)生。