Гідравліка для трактора: принцип роботи, виготовлення

Last updated Лис 24, 2021

Масло для гідравліки трактора

Масло для гідравлічної системи трактора дуже важливо, оскільки воно перешкоджає утворенню корозії на важливих деталях, забезпечує надійну і безперебійну роботу механізму в умовах підвищеної пилу і вологи.

Основні причини поломки гідравлічної системи пов’язані саме з ним – його несвоєчасна заміна і низька якість призводять до швидкого зносу деталей і виходу з ладу всієї гідравлічної системи, заклинювання механізмів.

Час від часу варто звертати увагу на візуальне стан рідини – через механічних пошкоджень вузлів може почати пінитися масло в гідравліці трактора. У подібній ситуації слід негайно провести технічний огляд всієї гідросистеми трактора і замінити мастило на нову.

Для оптимального підбору гідравлічного масла для Вашого трактора слід враховувати такі фактори і нюанси:

в першу чергу прочитайте інструкцію по експлуатації, переконайтеся в технічних характеристиках Вашого агрегату;
якщо інструкція загублена і Ви не можете звіритися з нею – спробуйте підібрати мастило самостійно, враховуючи умови користування і проконсультувавшись з фахівцями;
для складних або екстремальних умов експлуатації підбирайте масло з додатковими очисними добавками;
рівень в’язкості також повинен бути підібраний відповідно до умов експлуатації. Чим більше температура навколишнього середовища і потужність трактора – тим більше повинен бути показник рівня в’язкості. Середні значення в’язкості звичайно дорівнює 46 і 32.

Крім рівня в’язкості за міжнародною класифікацією ISO за експлуатаційними властивостями масла діляться на такі категорії:

НН – нафтове масло без додаткових добавок і присадок. Розраховано на техніку з поршневими і шестерними насосами, максимальний тиск – 15 мПа, температура – не більш 80 ° С;
HL – мають в своєму складі спеціальні добавки проти окислення і корозії металевих частин гідросистеми. Підійдуть для середніх по потужності агрегатів, максимальна температура – 25 мПа, температура – 80 ° С;
HM – для більш потужних і продуктивних агрегатів. Відрізняється високим рівнем очищення і наявністю добавок, що продовжують термін служби. Максимальний тиск – 25 мПа, температура – 80 ° С.

Найбільш популярні в наших широтах марки масел для гідравлічної системи тракторів – МГЕ-46В і МГ-8А. МГЕ-46В підходить для температур від -10 до + 80 ° С, зберігає свої властивості при тиску до 42 мПа. МГ-8А в своєму складі містить антикорозійні і інші присадки, значно подовжує термін служби деталей.

Заміна масла в гідросистемі трактора

Заміну масла в гідравлічній системі трактора слід проводити раз в сезон. Орієнтиром також можуть послужити вироблені Мотогодини – заміну виробляють після кожних 2000 напрацювання. При складних умовах експлуатації, можливо, доведеться міняти масло частіше.

Замінюють масло за таким алгоритмом:

Після включення насоса заводять мотор.
Масло в гідросистемі нагрівають приблизно до 30 ° С.
Вимикаємо запалювання і зливаємо відпрацьоване масло.
Фільтр знімають і промивають в дизельному паливі.
Встановлюємо фільтр в попереднє положення і закриваємо зливний отвір.
Заливаємо масло до необхідного рівня.
Прокачуємо гідравлічну систему трактора шляхом маніпуляцій з навісним обладнанням (опускаємо і піднімаємо його).
Перевіряємо рівень масла ще раз, при необхідності доливаємо.

Гідравліка на трактор

Один з найбільш важливих конструктивних вузлів сучасного трактора – це гідравлічна система. Саме від її наявності безпосередньо залежать можливості сільгоспмашини. Проте далеко не кожен агрегат комплектується цим важливим механізмом. В такому випадку спецтехніку можна доопрацювати, зібравши і встановивши на нього гідравліку своїми руками.

Як працює гідравліка ?

Гідравлічна система – це складний комплекс вбудованих механізмів, призначених для отримання і трансформації енергії ДВС з її подальшою передачею на робочі органи спецтехніки. Гідросистема дає оператору трактора можливість управляти причіпними і навісними сільгоспзнаряддям, а також регулювати їх роботу: змінювати підйом каркаса, коригувати відповідну глибину колії.

Принцип роботи гідравліки на тракторі грунтується на безперервній циркуляції рідини – саме вона відповідає за перетворення створюваної мотором енергії в силу, необхідну для стабільної роботи встановленого обладнання. Як в старих, так і в сучасних тракторах роль цієї рідини відіграє гідравлічне масло.

Конструктивно гідравліка на тракторі складається з таких вузлів:

масляний резервуар;
фільтр, що захищає систему від попадання в неї сторонніх компонентів. Таким чином, фільтруючий елемент запобігає прискорений знос всієї системи;
система труб, по яких під тиском безперервно циркулює масло;
помпа, обладнана приводом і вбудованим механізмом включення. У зборі цей вузол покликаний створювати в гідравліки трактора тиск, який необхідно для руху масла і роботи навісного обладнання;
розподільник – функція цього вузла полягає в напрямку робочої рідини до вбудованого кінцевому механізму, роль якого грає силовий циліндр або гідравлічний двигун використовуваного причіпного знаряддя. Розподільник постійно контролює роботу всієї гідравліки і при необхідності перемикає її в режим роботи на холостому ходу. У разі появи підвищеного навантаження на систему, розподільник знижує тиск всередині неї, тим самим не даючи системі перегріватися;
циліндр – це кінцевий вузол, який приймає масло від розподільника. Саме циліндр відповідає за опускання і підйом використовуваного навісного знаряддя;
двигун – приєднується до коліс.

Крім того, в пристрій гідравліки входять клапана, запірні муфти, відводи і охолоджувачі.

Масло для гідравліки трактора

Для стабільного функціонування гідравлічна система трактора потребує якісної робочої рідини. Масла для заправки гідравліки можуть бути трьох типів: мало-, средневязкой і в’язкими. До першої групи належать рідини марок МГЕ-4А і МГЕ-10А. Масло МГЕ-4А виділяється легкої фракцією, що пройшла багаторівневу очистку. У складі цієї олії містяться присадки, що прискорюють його загусання, а також інгібітори, які захищають деталі гідросистеми від окислення і утворення іржі. Крім того, масло МГЕ-4А має гарну стійкість до низьких температур.

Масло МГЕ-10А містить майже ті ж присадки, що і рідина марки МРА-4А. Крім того, в її складі містяться нізкозастивающіе, протизносні та деароматізірующіе компоненти. Масло марки МРА-10А придатне для експлуатації в температурному діапазоні від -60 до +70 ⁰C.

У категорію средневязких рідин для гідравліки тракторів входить масло марки АУП. Воно проводиться шляхом змішування веретенного масла і присадок, які запобігають окисленню і корозію. Масла типу АУП підходять для роботи гідросистем на спецтехніці, використовуваної в температурному діапазоні від -35 до +75 ⁰C.

Незважаючи на всі переваги цих рідин, найбільш популярним для використання в гідравліці тракторів вважаються масла типів МГЕ-46В і МГ-8А. Вони відносяться до групи в’язких масел з рівнем в’язкості до 150. Рідина першого типу має стабільними робочими властивостями, які не змінюються навіть під час експлуатації техніки при екстремальних температурах. Ця рідина легко витримує тиск в межах 35 МПа з періодичними стрибками до 42 МПа.

Друга рідина – марки МГ-8А. У його складі містяться багатокомпонентні і депресорні присадки. Завдяки їм масло в гідравліці трактора піниться тільки при досягненні постійного тиску понад 43 МПа.

Як зробити гідравліку на саморобний трактор ?

Незважаючи на складність пристрою, гідравліка для трактора може бути виготовлена самостійно. Для цього оператору потрібно бути максимально уважним, так як для злагодженої роботи зібраного механізму потрібно провести точні розрахунки і діяти строго по ним.

Саморобний механізм дає трактористу важливі переваги:

можливість експлуатації додаткових навісних знарядь, в тому числі причепа;
поліпшення гальмівних характеристик трактора;
підвищення керованості як на рівній дорозі, так і на бездоріжжі;
окремі комплектуючі і загальна будова гідравліки можна відрегулювати так, як це буде зручно для експлуатації конкретною людиною.

Все це зробить практичне використання сільгоспмашини з гідравлікою не тільки зручним, але і більш ефективним, незалежно від виконуваних робіт.

Для власноручного збірки гідравлічної системи на трактор важливо дотримуватися креслень. У них потрібно описати не тільки розміри і характеристики комплектуючих, але і послідовність їх монтажу.

Надалі тракторна гідравліка повинна збиратися в такій послідовності:

Спочатку потрібно створити міцну раму. До несучої конструкції будуть кріпитися всі елементи гідравліки. Щоб на каркас впливали мінімальні навантаження, використовувані вузли потрібно встановлювати якомога ближче до осьового центру. Це поліпшить балансування і знизить вібрацію на несучу конструкцію;
Після цього потрібно закріпити масляний резервуар гідравліки. Якщо він пластиковий, то його можна зафіксувати за допомогою хомутів. Якщо бак металевий, то його краще приварити до рами;
Потім потрібно встановити масляний насос. Він повинен розташовуватися над баком. Таким чином помпа отримає вільний доступ до робочої рідини і зможе забезпечити стабільний запуск всієї системи;
Під час виготовлення гідросистеми для трактора потрібно правильно розрахувати її продуктивність. Таким чином, виробник зрозуміє, чи потрібно встановлювати більш продуктивну 2-секційну помпу;
Після монтажу насоса потрібно закріпити фільтруючі елементи. Їх має бути кілька – на виході з масляного резервуара і в місці подачі рідини до циліндрів. Чим більше фільтрів, тим складніше обслуговувати гідравліку. Однак, зі збільшенням їх числа зростуть терміни служби саморобної системи;
В кінці між вузлами гідравліки потрібно протягнути трубки. Вони повинні бути виготовлені з матеріалу, що володіє стійкістю до компонентів масла. Найкраще вибирати трубки з технічної гуми. Кріпити трубки до виходів і входів потрібно за допомогою хомутів. Більш детально про виготовлення гідравліки на трактор для трактора можна дізнатися з відео.

Після складання готову гідравліку потрібно протестувати. Для цього потрібно встановити на трактор малогабаритне знаряддя, підключити його до системи і завести двигун трактора. Потім потрібно запустити саморобну гідравліку, даючи помпі перекачувати невелика кількість масла. Через приблизно 15-20 хвилин роботи в полегшеному режимі, можна переходити до більш інтенсивної експлуатації механізму.

Призначення гідравліки і її самостійне виготовлення

Сучасні трактори використовують для виконання найширшого спектру завдань. Тягачі та іншу спецтехніку застосовують для обробки ґрунтів, розпушування грунту, посівних робіт, викопування / закапування траншей і ям, укладання доріг, покосу трави, збору врожаїв, транспортування вантажів, для повсякденних потреб тваринницьких ферм і промислових підприємств.

Подібна універсальність і функціональність можливі, завдяки використанню різних навісних знарядь і пристосувань. Справлятися з якими, забезпечуючи потрібну потужність і стабільну роботу, трактору дозволяє наявність добре продуманої гідравлічної системи.

Як і інші системи, гідравліка на трактор встановлюється ще на заводі-виробнику. Однак базова комплектація не завжди забезпечує якісне виконання всього фронту робіт. В цьому випадку, наявну гідравлічну систему можна вдосконалити або замінити саморобної.

Пристрій і принцип роботи гідравліки на тракторі

Гідравлічна система сучасного трактора – це комплекс механізмів, які трансформують енергію тракторного двигуна і передають її виконавчим ланкам. Така передача дозволяє оператору управляти навісними і причіпними знаряддями, виконувати автосцепку, коригувати роботу обладнання (міняти глибину колії, підйом остова та інше).

Головною робочою рідиною, яка і забезпечує перетворення енергії в системі, є масло для гідравліки трактора.

Стандартна гідросистема для трактора включає кілька обов’язкових елементів:

Гідравлічний насос з механізмом включення і приводом. Вузол відповідає за створення в системі потрібного тиску масляного потоку, потрібне для управління навішуванням.
Масляний бак.
Фільтр для захисту від забруднень і передчасного зносу гідравліки.
Трубопроводи, що забезпечують переміщення рідини всередині гідросистеми.
Гидрораспределитель направляє масло до кінцевого споживача (гідромоторів причіпної машини, силового циліндру). Крім того, при необхідності механізм перемикає всю систему в режим холостого ходу, а при перевантаженнях обмежує тиск масляної рідини в системі.
Гідроциліндр, в який надходить масло з розподільника. Цей елемент відповідає за підйом / опускання навісного обладнання.
Приєднаний до коліс гідродвигун.
Охолоджувачі, відводи, шланги, запірні муфти і клапани.

Комплекс механізмів досить складний. Тому перш, ніж приступити до самостійної розробки тракторної гідравлічної системи, слід уважно вивчити і опрацювати схему.

Як зробити гідравліку самостійно?

Часто саморобна гідравліка для трактора не поступається за потужністю і надійності зійшов з конвеєра системам.

Однак її розробка та збирання вимагають великих труднощів, терпіння і тимчасових витрат. Важливо також в найдрібніших подробицях знати, як працює гідравліка на тракторі. Але подібне трудомістке удосконалення власного трактора має і ряд переваг:

істотне збільшення міцності конструкції;
можливість зі старту налаштувати техніку і всі робочі процеси під свої потреби;
більш раціональний розподіл кріплень;
можливість збільшити число використовуваного навісного обладнання, причіпних знарядь для обробітку грунту.

Залежно від потреб і фінансових можливостей зібрати гідравліку можна як «з нуля», так і з наявних окремих вузлів. Таке рішення дозволить заощадити і час, і гроші.

Гідравлічна навісна система

Гідравлічна навісна система служить для з’єднання навісних машин і знарядь з трактором, а також переведення їх в робоче і транспортне положення. Вона складається з навісного пристрою і гідравлічного приводу (системи).

Трактор, гідравлічна навісна система і машина утворюють навісний агрегат. Навісні агрегати мають істотні переваги перед причіпними:

хороша маневреність
більш висока продуктивність
меншу витрату палива на одиницю виконаної роботи
відносно мала металоємність навісних машин
на деяких видах робіт не потрібен допоміжний обслуговуючий персонал

До складу гідравлічної навісної системи входять:

масляний насос
розподільник
гідроциліндри
бак для масла
запірні і розривні пристрої і мастилопроводи
механізм навішування
в тракторах МТЗ-80 і МТЗ-82 – додатково гідроувелічітель зчіпного ваги (ГСВ) та регулятор глибини обробітку грунту

На малюнку зображена схема дії гідравлічної навісної системи (ГПВ і регулятор глибини обробітку грунту умовно до гідросистемі не підключені). Масляний насос 1 (рисунок а) з бака 2 нагнітає масло в розподільник 3. Золотник 4 розподільника за допомогою рукоятки 5 можна встановлювати в чотири положення: підйом (П), нейтральне (Н), опускання (О) і плаває (Пл). Коли золотник займає положення П (показано на малюнку б), масло з розподільника нагнітається по мастилопроводу в порожнину Б гідроциліндра 6 і переміщує в ньому поршень в сторону порожнини А. При цьому шток поршня через механізм навішування 8 піднімає знаряддя 9. В той же час з порожнини А масло витісняється поршнем і відводиться через розподільник в бак. Умовно шлях масла в розподільнику показаний на малюнку б.

Малюнок. Схема гідравлічної навісної системи тракторів МТЗ-80 і МТЗ-82 (а) і шляхи масла в гідросистемі (б): 1 – насос; 2 – масляний бак; 3 – розподільник; 4 – золотник розподільника; 5 – рукоятка золотника; 6 – гідроциліндр (основний); 7 – мастилопроводи; 8 – механізм навішування; 9 – навісне знаряддя; 10 – опорна колесо знаряддя.

Коли рукоятка поставлена в положення Н, золотник замикає отвори, що ведуть в мастилопроводи основного гідроциліндра, тому поршень в ньому нерухомий і знаряддя залишається в установленому положенні, а масляний насос, працюючи вхолосту, перекачує масло через розподільник в бак. При установці рукоятки в положення примусового опускання насос подає масло в порожнину А гідроциліндра, знаряддя опускається поршнем, а масло витісняється їм з порожнини Б в бак. Якщо рукоятку встановити в плаваюче положення, золотник розташується так, що масло буде перетікати через розподільник з однієї порожнини гідроциліндра в іншу. Це дозволить знаряддю підніматися і опускатися, копіюючи опорним колесом поверхню грунту. Насос буде працювати вхолосту, як при нейтральному положенні.

Розглянемо пристрій і дію окремих вузлів гідравлічної системи на прикладі гідросистеми трактора МТЗ-80 і його модифікацій. В гідравлічну систему входять шестерінчастий насос НШ-32-2 (НШ – насос шестерневий, цифри – теоретична подача рідини в см на один оборот валу приводу насоса), основний Ц-100 і два виносних Ц-75 циліндра (Ц – циліндр, цифри – внутрішній діаметр корпусу в міліметрах), розподільник Р75-33-Р, силовий (позиційний) регулятор, гідравлічний збільшувач зчіпного ваги (ГПВ), гідроакумулятор, корпус гідроагрегатів з фільтром і шланги високого тиску із запірним пристроєм.

Малюнок. Схема гідросистеми трактора: 1 – насос; 2 – всмоктувальний патрубок; 3 – нагнітальний маслопровід; 4 – бак; 5 – проміжний маслопровід; 6 – розподільник; 7 – фільтр; 8 – запобіжний клапан фільтра; 9 – зливний маслопровід; 10 – гідроувелічітель (ГПВ); 11 – маслопровід основного циліндра (правий); 12, 35 – бічні висновки; 13 – силовий регулятор; 14 – запірний пристрій; 15 – кронштейн; 16 – рукав високого тиску; 17 – головний циліндр; 18 – замедлітельний клапан; 19 – важіль поворотного вала; 20 – короткий важіль; 21 – кронштейн навіски; 22 – болт; 23 – пружина; 24 – пластинчаста пружина; 25 – пружинний акумулятор; 26 – тяга силового регулювання; 27 – тяга позиційного регулювання; 28 – муфта; 29 – важіль позиційного регулювання; 30 – гайка; 31 – важіль силового регулювання каналу управління; 32 – перемикач; 33 – маслопровід; 34 – задній висновок

Насос 1 через всмоктувальний патрубок 2 забирає масло з бака і під тиском понад 10 МПа подає по мастилопроводу до розподільника 6 і силовому регулятору 13. Розподільник регулює напрямок потоку масла. Він направляє масло або в бак по зливному мастилопроводу, пропускаючи його через фільтр, або проміжним мастилопроводу в ГСВ. Далі по мастилопроводу масло надходить в силовий регулятор і по рукаву високого тиску в гідроциліндр або через бічні висновки безпосередньо до гідроприводу сільськогосподарських машин.

Нерухомо закріплені на тракторі пристрої гідросистеми з’єднують сталевими безшовним трубопроводами, розрахованими на тиск до 32 МПа, а до гідроциліндрів рідина підводиться по гнучких шлангах. Мастилопроводи з’єднують за допомогою спеціальних муфт, забезпечених замикаються пристроями кульового типу.

Регулятор глибини обробки грунту працює наступним чином.

Верхня центральна тяга навісного пристрою з’єднана з корпусом заднього моста трактора не жорстко, як зазвичай, а болтом через пластинчасту пружину. При заглибленні машини, наприклад плуга, понад норму збільшується тиск на пружину, в результаті чого її довжина зменшується, а поводок через тягу і важіль силового регулювання переміщує золотник силового регулятора вгору, в результаті чого масло направляється в гідроциліндр і плуг виглубляется.

Як тільки глибина обробітку грунту досягне заданої величини, зменшиться вплив на пружину, вона подовжиться, поверне золотник регулятора в початкове положення і подача масла в циліндр припиниться. Включення (і вимикання) регулятора в систему здійснюється важелем перемикача.

Якщо навішені на трактор машина або знаряддя утримуються під час роботи в заданому положенні (позиції) щодо остова трактора незалежно від тягового опору, наприклад при посіві на поле з рівним рельєфом, то золотник регулятора з’єднується через тягу з поворотним важелем, за допомогою якого шток гідроциліндра з’єднаний з навісним пристроєм. При переміщенні важеля сигнал через тягу передається на золотник силового регулятора, який для підйому або опускання робочої машини направляє масло в гідроциліндр.

Догружатель ведучих коліс буває двох типів:

механічний, коли зчіпний вагу збільшують за рахунок ваги агрегатуються машини, переносячи передню точку приєднання центральної тяги (чим нижче точки приєднання тяги, тим більше зчіпний вагу)
гідравлічний (ГПВ)

Гідравлічний догружатель або збільшувач зчіпного ваги розташований на стінці корпусу гідроагрегатів праворуч від розподільника. Працює він у такий спосіб. При недостатньому зчіпному вазі тракторного агрегату (ведучі колеса починають пробуксовувати) за допомогою ГСВ в гідроциліндр під невеликим тиском (0,8 … 0,35 МПа) подається масло. При цьому навісний пристрій прагне підняти навішені машину в транспортне положення, але тиску, що створює підйомну силу 300 … 500 Н, для цього недостатньо. Проте зусилля передається через навісний пристрій на корпус трактора, притискаючи його задні колеса до грунту і зменшуючи їх буксування.