国内全喂入水稻收割机破埂器液压系统控制油路的改造.pdf

2 0 1 2年 1 月 第 4 o卷 第 2期 机床与液压 MACHI NE TOOL ＆ HYDRAULI CS J a n ． 2 0 1 2 Vo 1 ． 4 0 No ． 2 D O I 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 3 8 8 1 ． 2 0 1 2 ． 0 2 ． 0 4 5 国内全喂入水稻收割机破埂器液压系统控制油路的改造 贾世潮 合肥长源液压件有 限责任公 司第二研 究所，安徽合肥 2 3 0 0 1 1 摘要阐述了目前国内全喂入收割机破埂器的工作原理、破埂器破埂时存在的不足，进一步分析了造成左右破埂器工 作时破埂深度不同的原因，并提出解决方法。此方法可靠实用 ， 具有较强的推广价值。 关键词 全喂入式收割机；破埂器；液压系统；改造 中图分类号T H1 3 7 ． 5 文献标识码B 文章编号1 0 0 1 3 8 8 1 2 0 1 2 21 3 5 2 目前 ，国内市场上的全喂人式收割机根据需要 ， 有的配备破埂器。破埂器的作用是在收割机从一个田 块 向另一 田块移动 的过程 中 ，将 田埂 破成 两个 开 口， 以便收割机的左右轮在破开平坦的缺口处行走。通过 液压系统中多路换向阀的一路阀控制破埂器油缸的伸 缩，实现操纵破埂器升降的功能。 1 原控制系统存在的问题 某 收割 机控制 破埂器的液压原理图见 图 1 。 右 侧破 埂 器油 缸 图 1 改造前的液压原理图 由图 1 可知多路换向阀换到 1 位时，破埂器油 缸活塞杆前伸，控制破埂器下降；多路换向阀换到 2 位时 ，破埂器油缸 活塞杆 缩 回，控制破埂器抬起 。由 此可见，通过控制多路换向阀可控制破埂器的升降即 控制破埂深度并将田埂破开缺 口，方便收割机从一个 田块移到另一个田块收割。 但是 ，在实际使用过程 中，经常遇到当左右破埂 器所受的负载不一样时，两边破埂深度差别大，甚至 一 边能破埂，另一边不能破埂的情形。例如，当左边 破埂器先接触到 田埂 ，而右边破埂器未接触到 田埂 时，在破埂器油缸活塞反作用力的作用下，左侧破埂 器油缸内的液压油被挤压到右侧破埂器油缸，结果导 致右侧破埂器抬高，变成左边能破到埂而右边破不到 埂 ；反之当右边破埂器先接触到田埂时，左边破埂器 不能破埂。总之，当两破埂器 不同时接触 到 田埂 负载时，都会 出现一边破埂深 ，另一边破埂浅 ， 即两边破埂深度不一样的情况，不利于收割机从一个 田块向另一个田块转移。 2 控制油路的改造 通过改造原先的油路，采用以下方式的液压 回路 可彻底解决以上存在的问题。其液压原理图如图2 。 右 侧破 埂 器油 缸 图 2 改造后 的液压原理 图 图2是在图 1的液压油路上增加一个 自制的双路 收稿 日期 2 0 1 0～1 21 4 作者简介贾世潮 1 9 6 8 一 ，男，学士， 高级工程师，主要从事液压元件的开发与研究。Em a i l j s c 6 6 1 6 1 6 3 ． c o rn。 1 3 6 机床与液压 第 4 0卷 锁，将多路换向阀中操纵破埂器的一路油通过双路锁 分成两路 ，且这两路油互不影响。此时，即使左、右 破埂器 中 的某一 个 先接 触 到负 载 ，通 过 双路 锁 的作 用 ，控制破埂器深浅油缸内的压力油也不能串到没有 负载的另一油缸内，真正做到各 自独立 、互不影响而 破埂 ，解决了困扰收割机破埂器破埂作业时存在的老 C 左单 向阀 推杆1 推 杆2 右单 向阀 ] c 大难问题，有效提高了国产收割机的性能。目前，经 样机、批量验证 ，国内全喂入水稻收割机主力机型的 破埂器都将改造成这种原理的液压控制回路。 为了结构 紧凑而有效 ，双路锁的结构 图如 图3 示 。 图 3双 路 液压 锁 通过此阀的左、右两个单 向阀将 A口的油分成 造 ，增设双路液压锁，将大大改善破埂器的功能，有 A 1和A 2两路分别向破埂器左右油缸独立供油 ，抬起 较强的推广价值。 破埂器；同时，还可以通过 B E l 供油控制分开的两 参考文献 个推杆 推杆 1 、推杆 2 来打开单向阀，实现破埂 【 】 雷天觉 新编液压工程手册[ M] 北京 北京理工大学出 器 油 缸 出 油 ， 使 破 埂 器 下 降 ， 真 正 做 到 使 破 埂 器 自 如 【 2 】 蓦 妥 藩 ． 新 编 液 压 使 用 与 维 修 技 术 [ M ] ． 北 京 破埂，有效提高了收割机的性能。 中国建材工业出版社 ，1 99 8．1 0． 3 结束语 【 3 】 成大先． 机械设计手册 第4卷[ M] ． 北京 化学工业出 由此可见，对现有破埂器的控制油路进行合理改版} 土 ， 2 0 0 2 1 上接第 1 3 4页 3结论 液压快速接头研合面密封是平面密封，使用环境 恶劣，存在易失效和失效后难于修复的问题。作者对 此进行了改 良设计 ，在原来设计的基础上 ，采用锥度 密封取代原有的平面密封，能够解决密封圈更换难和 二次密封的问题，并且能够在原有液压快速接头的基 础上以小成本投入生产 ，便于推广和使用。 锥度密封关键是确定合理的锥度，对锥度密封进 行了有限元接触应力分析，通过分析接触应力与锥度 的关系，获得 了最佳锥度，即当锥度头大端半径为 1 2 m m时 ，锥度 最佳 。 参考文献 【 1 】盖军． 常见机械密封的故障原因及对策 [ J ] ． 石油化工 装备， 2 0 0 8 4 3 8 4 0 ． 【 2 】顾永泉． 机械端面密封 [ M] ． 东营 石油大学出版社 ， 1 9 9 4． 1 2． 【 3 】刘瑞合． 一种快速接头的设计分析[ J ] ． 机械制造 ， 1 9 9 5 2 1 5 ． 【 4 】范晓珂． 液压胀管用快速接头的设计分析[ J ] ． 机械设 计与制造 ， 2 0 0 6 1 1 1 21 3 ． 【 5 】车晓刚． 机械密封的原理及应用 [ J ] ． 科技创新导报， 2 0 0 8 3 1 2 3 1 ． 【 6 】白 葳． 通用有限元分析 A N S Y S 8 ． 0 基础教程[ M] ． 北京 清华大学出版社 ， 2 0 0 5 ． 1 ．