拖拉机液压转向系统
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         JD-4450拖拉机是美国约翰迪尔公司生产的大马力拖拉机,国内各大农场均有引进。其转向系统采用液压驱动。
        液压转向系统及原理
        图1所示为JD-4450拖拉机液压转向系统原理图。系统的执行器为转向液压缸3,该缸是一个齿轮摆动缸,由拖拉机的主压力油源供油,当压力油进入转向油缸3的左腔或右腔时,柱塞移动经齿轮齿条传动装置带动转向立轴7转动,转向立轴又带动转向机构使前轮转向。转向阀2为三位四通液动换向阀,其阀心由计量泵1的压力油驱动,阀心内部装有两个人力转向单向阀,两个单向阀共用一根弹簧,当主压力油源的压力油进入阀中间位置,不转动方向盘时,阀心处于中位,压力油被截止;反馈液压缸4与转向缸3同步移动(铰连),其油源为计量泵(外啮合齿轮泵)1,泵轴与方向盘立轴相连,只要转动方向盘,该泵就可以输出压力油,反馈缸4排出的油液进入计量泵1的吸油腔并与转向阀2另一端油路相通,当转动方向盘停止时,泵1吸油停止,该缸排出的油液经节流器进入转向阀2-端,使阀心立刻回到中立位置,主油路P被切断,转向油缸3停止移动。4个缓冲溢流阀5分别与转向缸3和反馈缸4各油路连通。如果该机在正常行驶中,前轮突然遇到障碍物时,转向缸3某腔的油压则突然升高,此时该腔油路的缓冲阀则开启溢流,起安全保护作用。两个补油单向阀6分别连接在控制油路上,如果该油路缺油,补油单向阀则自动开启,使回油路的油液流进补充。转向阀、缓冲溢流阀和补油单向阀装在一个阀体中。 
                                     
                                                                                        【 图1拖拉机液压转向系统原理图】
        液压转向系统的工作原理如下。
        在液压转向过程中,驾驶员转动方向盘时,计量泵1的压力油同时作用在液动换向阀2一端(例如左端)和反馈缸4的右腔。但此刻,由于转向缸3的柱塞尚未动作,所以反馈缸的活塞也不能动作。故泵1的压力油先作用于换向阀2的左液控腔,阀心移动至右端,从而使油口P与油口A相通,油口B与O相通,主压力油源的压力油经单向阀8进入转向缸3的左腔,右腔的油液经B、O排回油箱,转向缸3的活塞移动,产生转向所需的动力,驾驶员转动方向盘非常省力;驾驶员向相反方向转动方向盘时的油路原理相同,但油液流向与上相反。为保证当主压力油源发生故障不能供油时,该机仍然可以正常行驶,本系统又增设了人力转向装置,其工作过程为:驾驶员转动方向盘时,计量泵1供油,使阀心移动到位后即停止。由于主压力油路不供油,阀心内部就没有压力油的作用。而且人力转向单向阀的弹簧比较软,所以,当计量泵1不断供油时,该端的人力转向单向阀的钢球就会开启。油液流进阀心又通过阀中间孔流出,然后流进转向缸,推动柱塞移动。由于此时的压力油是靠人力转动方向盘提供的,所以比较费力。
        技术特点
        1)该拖拉机的液压转向系统通过人力驱动方向盘立轴驱动计量泵,通过计量泵的压力油操纵三位四通液动换向阀和反馈缸,实现转向缸的运动方向的变换,从而改变拖拉机的车轮方向,相当于一个液压放大机构,减轻了驾驶员的操纵强度。
        2)系统具有人力转向功能,在主压力油源发生故障时,仍然可以完成拖拉机的行走和转向。
        3)系统设有起安全保护作用的缓冲溢流阀,可以保证拖拉机运行中遇到障碍时不致因压力升高而使系统遭到破坏。


本文标题:拖拉机液压转向系统


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