玉米收获机典型液压系统故障原因与维修方法总结
2021-11-27孙鸿雁
孙鸿雁
(梨树县沈洋镇人民政府,吉林 梨树 136535)
0 引言
玉米收获机是一种现代化的复杂农机具,具有自主行驶、收割、剥皮、输送玉米、收集玉米、处理秸秆等众多功能,能够以较高的效率完成玉米的收获工作,显著降低玉米收获生产人员的劳动强度。液压系统作为玉米收获机的重要功能系统,在玉米收获机的很多功能实现上发挥着重要的作用。由于玉米收获过程中会受到农田环境、气候条件、操作方式、机具磨损等众多因素的影响,液压系统元件和电控液压元件都可能会在一定程度上出现故障。为确保玉米收获机的高效率使用,针对不同液压故障形式采取合理的检测与维修技术是十分必要的。
1 玉米收获机的液压系统组成
在玉米收获作业过程中,所使用的玉米收获机在技术先进性上有了很大的进步,尤其是电子技术与液压技术的结合,使液压系统的功能得到了极大的开发。现阶段,先进玉米收获机的液压系统包括以下功能:割台液压系统、粮仓液压系统、液压驱动系统、液压辅助系统等。液压系统的主要运行元件包括液压油箱、液压管路、电控液压阀、比例阀、液压油缸、液压马达、冷却系统、过载保护系统等。使用过程中,液压系统的动力通过发动机提供,在液压控制器和电子控制阀门的共同控制下实现玉米收获机割台升降、位置调整、卸粮等操作[1]。
2 液压系统故障的检查思路
在对玉米收获机液压系统的故障进行检查和分析前,维修工作人员必须要事先查看玉米收获机的液压布置图,明确液压系统的管路和元件布置关系,掌握玉米收获机液压系统的运行原理。由于不同品牌、不同型号的玉米收获机液压系统布置和部分功能原理存在一定差异,因此,根据液压布置图进行检查维修是十分必要的。液压系统故障的检测主要有以下几种方式:一是采用传统的人工检查法,这一方法具有直观快速的特点,即利用触觉、视觉结合维修人员的经验进行检查,这种方式往往适用于简单和直观的液压故障;二是采用专用的液压系统检测设备,如密封性检测、振动检测、液压力检测、油液分析、泄漏定位等设备,需要专业维修人员具有较好的设备应用能力;三是利用液压电控系统故障自检功能,部分先进的玉米收获机电控系统比较先进,对于液压系统布置了大量的传感器用以实时检测液压系统运行情况,并在液压系统发生故障时生成故障信息数据,工作人员可利用故障信息进行分析,并通过网络或电话形式向厂家咨询,以保证故障及时、科学的解决[2]。
对于玉米收获机的液压系统故障检测,主要应从以下五种途径开展,一是重点分析液压阀、液压泵可靠性,明确液压力建立和液压力分配功能是否正常;二是分析和检查从液压阀与液压泵延伸出来的相关的控制元件,以及液压系统相关的动力元件,如液压油缸、液压马达等,查看相关功能是否正常;三是检查液压管路和液压力,分析液压系统是否存在外部渗漏或内部渗漏问题;四是检查液压油质量,通过油液分析确定液压油品质;五是检查电控系统的控制器和程序是否正常,是否存在电控系统故障问题。总体来讲,玉米收获机液压系统的故障主要还是集中在传统的液压泵、液压油缸、输油管路等部位[3]。
3 液压系统的典型故障
3.1 液压油缸功能故障
液压油缸功能异常主要表现自以下几个方面:一是油缸驱动割台在卸粮过程中提升十分缓慢或不能提升;二是割台或卸粮仓被液压油缸升起后不能长时间保持升起状态,出现回落故障;三是割台或卸粮仓升起后,回落缓慢或不能回落[4]。
3.2 液压油温度过高故障
因玉米收获机的液压系统在工作过程中要频繁地进行液压能与动能的转化,因此会产生大量热能,而这些热能会在冷却系统和自然散热的状态下使液压系统保持相对合理的温度状态,但在实际工作过程中,液压系统可能受到散热、环境、系统故障等多种因素影响,导致液压系统温度过高,影响液压系统的正常使用。
3.3 液压系统噪音故障
在正常的工作条件下,液压系统运行噪音较低,若液压系统出现嗡鸣或不规则噪音,则说明液压系统存在故障,应及时进行检修。
4 液压系统的故障维修
4.1 液压油缸功能故障的维修
(1)割台或卸粮仓等提升缓慢可能是多方面因素引起的,例如气温过低导致液压油流动性下降;液压油渗漏;液压管路中有空气;液压泵动力不足等。针对这一问题,应先确定故障原因,检查液压油品质和系统液压力,查看是否存在渗漏问题。要做到在气温较低条件下收获时进行提前预热,使液压油在适当的温度下工作。检查密封圈及管路的密封性,及时更换老化、磨损的密封元件,及时修复渗漏的管路和接头。若发现油箱内出现泡沫且液压系统的工作压力降低,说明液压系统中混有空气,应将管路内的空气排除后再使用液压系统。若液压泵老化、磨损也会产生液压力不足问题,此时应更换液压泵。
(2)当出现液压油缸无法提升割台或卸粮仓时,应首先检查液压泵的传动机构是否接合,液压泵是否可靠为液压系统提供动力,若液压泵功能失效或液压泵与液压系统接合不良,应及时更换液压泵或调整液压泵与液压系统的结合情况。检查液压油的油量是否充足,液压油缺失应及时添加足量液压油。检查液压分配器的功能是否正常,控制分配器手柄,查看分配器是否存在故障问题,及时调整并恢复分配器状态。检查液压管路内部是否出现堵塞问题,及时排除堵塞故障。此外,液压系统的严重内漏也会造成油缸无法提升,此时应检查内部密封圈、密封配合是否正常,及时更换磨损严重的密封件和配合件。
(3)液压缸不能使割台或卸粮仓保持在升起状态,说明出现了液压缸活塞下沉故障,这多是由于分配器中孔与滑阀或者是活塞密封圈因长时间使用产生磨损导致的。此时应及时更换活塞密封圈并修复磨损严重的分配器,恢复分配器滑阀的工作性能。此外液压缸的活塞连接处漏油也可能导致这一故障的发生,应及时确定漏油位置,并对其进行调整恢复密封状态。
4.2 液压油温度过高的维修
导致液压油温度过高的原因主要包括以下几点:散热条件不良;液压油使用不当或液压油变质;滤油器损坏等。检查液压系统的清洁状态,及时清除液压系统表面覆盖的玉米秸秆、杂草、灰尘泥土等杂物,避免影响液压系统向空气中散热;检查液压油的质量,及时更换符合使用要求的正规液压油;及时更换损坏的滤油器,确保液压系统的油质清洁[5]。
4.3 液压系统噪音的维修
导致液压系统产生噪音的原因主要包括以下几个方面:油箱透气性不良、液压泵进油管口不通畅会导致液压泵吸空,从而出现嗡鸣噪音;液压泵中轴承、叶片等元件长期运行出现老化损坏也会因使用过程震颤而出现噪音。因此首先应排除吸空故障,拧紧液压泵连接螺栓及管路所有螺母,清洗滤油器和空气滤清器,减少吸空故障发生概率;及时修复液压泵中磨损的零件,减少运转过程的振动与噪音,延长液压泵的使用寿命。
5 结语
玉米收获机在收获玉米的过程中常会遇到复杂的地形和恶劣的田间环境,可能因为多种因素的影响而使液压系统出现故障问题,若不能及时有效地采取科学的应对措施,很可能对玉米收获的进程造成较大影响。因此,驾驶员和农机维修人员必须要重视玉米收获机液压系统的合理故障维修,确保液压系统处于最佳的状态下工作,保证收获机的各项功能运转正常。