輪式拖拉機(jī)提升和轉(zhuǎn)向液壓測(cè)試組件的設(shè)計(jì)與使用

王洪強(qiáng) 李良斐

摘 要：輪式拖拉機(jī)在使用過程中，因?yàn)楹罄m(xù)添加的液壓油質(zhì)量問題和工作環(huán)境惡劣等因素，容易導(dǎo)致提升器液壓管路損壞或液壓閥故障，因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境惡劣以及經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)行的原因，液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也容易損壞，造成轉(zhuǎn)向助力變?nèi)醯葐栴}。這些部件屬于非標(biāo)準(zhǔn)件，傳統(tǒng)的液壓測(cè)試組件不能配套使用，自行設(shè)計(jì)制作了用于測(cè)試拖拉機(jī)提升和轉(zhuǎn)向液壓的測(cè)試組件，用于液壓提升和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的壓力測(cè)試和檢查。

關(guān)鍵詞：輪式拖拉機(jī)；液壓系統(tǒng)；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；壓力測(cè)試；液壓組件

中圖分類號(hào)：S2191 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.05.012

1 液壓測(cè)試組件的研究意義和現(xiàn)狀

21世紀(jì)以來，中國(guó)經(jīng)濟(jì)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(jī)廠家及液壓設(shè)備廠家在政策的引導(dǎo)下，自主研發(fā)水平大大提高[1]。液壓測(cè)試技術(shù)是液壓裝備生產(chǎn)和使用的關(guān)鍵技術(shù)，是檢驗(yàn)液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性、各項(xiàng)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(huì)導(dǎo)致多種故障，比如液壓系統(tǒng)異響、松動(dòng)或振動(dòng)、液壓無力或不動(dòng)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(cè)試數(shù)值分析，能夠直觀準(zhǔn)確地判斷液壓系統(tǒng)的性能，減少故障查找范圍，便于維護(hù)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(zhuǎn)速和工作負(fù)載下測(cè)試液壓系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)，同時(shí)檢查管路密封性、噪音和振動(dòng)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(dá)到正常要求，方可投入使用[4]。同時(shí)，測(cè)試組件也是液壓系統(tǒng)維修的基礎(chǔ)。

2 液壓測(cè)試組件的設(shè)計(jì)

2.1 液壓測(cè)試組件設(shè)計(jì)的目的

輪式拖拉機(jī)在使用過程中，因?yàn)楹罄m(xù)添加的液壓油質(zhì)量問題和工作環(huán)境惡劣等因素，容易導(dǎo)致液壓管路損壞或液壓閥故障，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于負(fù)載較重也容易損壞，造成無轉(zhuǎn)向助力等問題，由于這些部件屬于非標(biāo)準(zhǔn)件，傳統(tǒng)的液壓測(cè)試組件不能配套使用，故自行設(shè)計(jì)制作。

2.2 液壓測(cè)試組件作用

主要用于輪式拖拉機(jī)液壓系統(tǒng)的檢查，找到故障點(diǎn)以便于維修。

2.3 液壓測(cè)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(cè)試三通、耐高溫硅膠O型密封圈、轉(zhuǎn)換頭對(duì)絲、轉(zhuǎn)向液壓測(cè)試螺栓、液壓油管路、外銅內(nèi)橡膠的平面密封墊、25 MPa和15 MPa量程液壓油表。

該液壓測(cè)試組件具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工難度小、密封性能好、響應(yīng)時(shí)間短、操作方便、無耗材、液壓油浪費(fèi)少、安全性高、不易損壞等特點(diǎn)。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(shí)際需要，設(shè)計(jì)了快速接頭版本，方便迅速、反復(fù)的測(cè)量液壓系統(tǒng)性能，因考慮到材料成本問題和實(shí)際使用情況故沒采用。因?yàn)椴牧厦芊獾刃阅?，只適用于峰值壓力低于30 Mpa的液壓系統(tǒng)壓力測(cè)試。

2.4 元件的設(shè)計(jì)和改良

輪式拖拉機(jī)需要進(jìn)行液壓測(cè)試，但是沒有相關(guān)設(shè)備，故設(shè)計(jì)了這套測(cè)試組件，沒有參考別的作品，市場(chǎng)上也沒有結(jié)構(gòu)和外觀類似的產(chǎn)品。測(cè)試組件是先加工后繪制的圖紙，根據(jù)設(shè)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(jī)的使用說明和操作要求，結(jié)合國(guó)標(biāo)中的相關(guān)規(guī)定，確保使用安全和測(cè)試準(zhǔn)確。

3 液壓測(cè)試組件的使用和維護(hù)

在組件的設(shè)計(jì)和加工完成后，對(duì)組件進(jìn)行了大量的測(cè)試，包括檢漏、準(zhǔn)確性檢查、靈敏度測(cè)試和耐久性試驗(yàn)，經(jīng)實(shí)踐證明，能夠靈敏、準(zhǔn)確的進(jìn)行液壓和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢查和測(cè)試。

3.1 拖拉機(jī)液壓提升測(cè)試方法

首先拆下后懸掛液壓回位擋桿銷，上車啟動(dòng)車輛進(jìn)行提升操作，預(yù)檢負(fù)載技術(shù)狀況，觀察噪聲、泄漏和振動(dòng)情況。下車拆下測(cè)量油缸進(jìn)油管螺絲后安裝三通，選取合適墊片后擰入對(duì)絲，接入液壓表，放上合適的密封圈后裝好進(jìn)油管。啟動(dòng)車輛后，檢查提升狀況及有無泄漏，在1100 r/min轉(zhuǎn)速下提升三次，讀取提升壓力、跳轉(zhuǎn)壓力和安全閥開啟壓力。

3.2 拖拉機(jī)液壓轉(zhuǎn)向測(cè)試方法

預(yù)檢轉(zhuǎn)向性能，檢查有無泄漏、噪聲和異常振動(dòng)。將測(cè)試組件按照要求裝好后，啟動(dòng)車輛，在1100 r/min轉(zhuǎn)速下將方向盤打到最大轉(zhuǎn)向位置，讀取轉(zhuǎn)向壓力和安全閥開啟壓力。

4 液壓測(cè)試數(shù)值分析

由于各品牌和型號(hào)車輛的液壓組件性能不同，所測(cè)得具體數(shù)值也會(huì)有差別，本次試驗(yàn)選用的拖拉機(jī)型號(hào)為東風(fēng)DF1004，采用濰柴WP4.1發(fā)動(dòng)機(jī)，后液壓提升配套城鎮(zhèn)陽(yáng)光牌1JH-200型秸稈還田機(jī)，履帶式聯(lián)合收割機(jī)為東華4LZ-4.0Z型全喂入聯(lián)合收割機(jī)，配套YD80型變速箱總成。在實(shí)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(duì)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(xiàn)：

[1] 白清鵬. 國(guó)內(nèi)液壓測(cè)試技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 液壓氣動(dòng)與密封， 2015（1）：20-23.

[2] 蘭建設(shè). 液壓與氣壓傳動(dòng)[M]. 北京：高等教育出版社， 2010.

[3] 呂少力，李靜.綜合試驗(yàn)臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].液壓氣動(dòng)與密封，2013，（12）.

[4] 段長(zhǎng)寶. 液壓測(cè)試[M]. 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 1984.