聯(lián)合收割機(jī)靜壓傳動(dòng)裝置HST
        自行式農(nóng)業(yè)機(jī)械用液壓傳動(dòng)和控制不是通常的分立液壓元件組合而成的液壓系統(tǒng)，而是一種集液壓泵、馬達(dá)和閥于一體的靜壓傳動(dòng)裝置HST(Hydro Static Transmission)。此處介紹的是一種與功率為25kW的聯(lián)合收割機(jī)配套的HST。
        圖1所示為聯(lián)合收割機(jī)的典型HST傳動(dòng)示意圖。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)HTS的液壓泵軸2，馬達(dá)軸3驅(qū)動(dòng)收割軸4，并通過中間軸5、6傳遞到剎車軸7、離合器軸8和左車軸9、右車軸10，從而進(jìn)行車速調(diào)節(jié)、方向變化、收割高度調(diào)整、收割軸升降、水平控制等操作。收割軸4上的帶輪拖動(dòng)收割裝置，收割的谷物通過傳送帶送入脫粒裝置中。傳送帶的速度與收割機(jī)的行走速度保持一定的比例。 
                                                                   
                                                                          圖8-18聯(lián)合收割機(jī)的HST傳動(dòng)示意圖
1-HST; 2-液壓泵軸；3-液壓馬達(dá)軸；4-收割軸；5、6-中間軸； 7-剎車軸；8-離合器軸；9-左車軸；10-右車軸
        HTS的液壓系統(tǒng)及其工作原理
        1)主系統(tǒng) HST的液壓系統(tǒng)原理圖如圖2所示，雙向變量柱塞泵1與雙向定量馬達(dá)2組成閉式液壓回路，液壓泵和馬達(dá)的泄漏油液流入低壓回路；系統(tǒng)的補(bǔ)油泵為低壓齒輪泵3，通過過濾器4和單向閥5向系統(tǒng)低壓側(cè)補(bǔ)油，補(bǔ)油壓力由溢流閥6調(diào)定，多余油液通過閥6排回油箱7。兩個(gè)高壓溢流閥8起安全閥作用，防止系統(tǒng)過載；系統(tǒng)還設(shè)有兩個(gè)中位閥（帶節(jié)流的二位二通閥）9和冷卻器10。HST裝置用一根操縱桿即可分別進(jìn)行動(dòng)力轉(zhuǎn)向操作（操縱桿左右動(dòng)作）和收割高度調(diào)節(jié)（操縱桿前后動(dòng)作）。
2)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置液壓系統(tǒng) 圖2所示為動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置液壓系統(tǒng)原理圖，采用定量泵1供油，三位四通手動(dòng)換向閥2控制，系統(tǒng)還設(shè)有溢流閥5和順序閥6。如果閥2的操縱桿稍許向左拉，閥2向右移動(dòng)，左離合器液壓缸3伸出，左車軸沒有動(dòng)力傳遞而空轉(zhuǎn)。這時(shí)右車軸轉(zhuǎn)動(dòng)，收割機(jī)緩慢轉(zhuǎn)回。如果操縱桿進(jìn)一步向左拉，順序閥4動(dòng)作，液壓制動(dòng)器4制動(dòng)，左車軸自鎖，中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，收割機(jī)快速轉(zhuǎn)回。 
                                                                 
                                                                                         圖8-19 HST的液壓系統(tǒng)原理圖
1-雙向變量柱塞泵；2-雙向定量馬達(dá)；3-低壓齒輪泵；4-過濾器；5-單向閥 6-補(bǔ)油溢流閥；7-油箱；8-溢流閥；9-中位閥；10-冷卻器． 

                                                             
                                                                            圖8-20動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置液壓
系統(tǒng)原理圖
1-定量液壓泵；2-三位四通手動(dòng)換向閥；3-左離合器液壓缸； 4-液壓制動(dòng)器；5-溢流閥；6-順序閥
                3)收割軸升降、機(jī)身傾斜和卸料的液壓系統(tǒng) 圖8-21所示為收割軸升降、機(jī)體傾斜和卸料的液壓系統(tǒng)原理圖，系統(tǒng)的執(zhí)行器為收割液壓缸16、機(jī)身傾斜液壓缸17和18、卸料裝置升降液壓缸19。缸16和缸19為單作用缸。系統(tǒng)的油源為定量泵1，最高壓力由溢流閥2設(shè)定。液壓缸的運(yùn)動(dòng)采用三位四通電磁換向閥11～14控制。系統(tǒng)工作原理如下。 

        ①收割裝置升降。如果閥2（見圖4）的操縱桿向后拉（上升方），則換向閥11切換到左位（收割高度上升位置），液壓泵1的壓力油經(jīng)單向閥4進(jìn)入收割缸16，使收割缸的柱塞帶動(dòng)收割裝置上升。如果操縱桿向前壓（下降方），換向閥15切換到右位（收割高度下降位置），收割缸的油液通過節(jié)流閥3流回油箱，收割裝置下降。
        ②機(jī)身傾斜。通過置于機(jī)身左右的兩個(gè)液壓缸17和18的伸縮，可調(diào)節(jié)機(jī)身兩側(cè)對(duì)地面的相對(duì)高度，從而使收割機(jī)傾斜。例如換向閥11切換至右位時(shí)（供給下流位置），而閥12切換至右位（下降的位置），換向閥13切換至左位（上升的位置），則液壓泵1的壓力油經(jīng)閥11分為兩路：一路經(jīng)閥12進(jìn)入左液壓缸17的有桿腔，同時(shí)導(dǎo)通液控單向閥8，缸17的活塞桿縮回，其無桿腔的油液經(jīng)節(jié)流閥5和閥8排回油箱；另一路經(jīng)閥13、液控單向閥9、節(jié)流閥6進(jìn)入右液壓缸18的無桿腔，缸18的活塞桿伸出，缸17和缸18的運(yùn)動(dòng)結(jié)果使機(jī)身向左下方傾斜。如果換向閥12和13都切換至左位（上升位置），則機(jī)身保持水平而整體上升。這樣就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)身左右傾斜和水平上升或下降。 

                           
                                                                     圖8-21收割機(jī)軸升降、機(jī)體傾斜和卸料液壓系統(tǒng)原理圖
1-定量液壓泵；2-溢流閥；3、5、6、7-節(jié)流閥；4-單向閥；8、9、10 -液控單向閥； 11、12、13、14-三位四通電磁換向閥；15-=位二通電磁換向閥；16-收割液壓缸； 17、18-機(jī)身左側(cè)、右側(cè)液壓缸；19-卸料裝置升降液壓缸
③卸料裝置升降。卸料裝置升降缸的動(dòng)作原理與上述機(jī)身傾斜左或右液壓缸的動(dòng)作原理相同。

          (3)技術(shù)特點(diǎn)
          1)采用HST的聯(lián)合收割機(jī)操縱控制方便，用腳踏一根操縱桿即可完成進(jìn)退換向及平穩(wěn)的無機(jī)變速；可以極低的速度和很小的回轉(zhuǎn)半徑行走，直線性好，能夠靈活的轉(zhuǎn)彎或進(jìn)出作業(yè)場地；作業(yè)效率較高，安全可靠性好。
          2)由于HST將液壓泵、馬達(dá)和閥集成于一體（在一個(gè)殼體中平行布置著變量柱塞泵和定量馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)組件，在高、低壓油路上分別設(shè)有高、低壓溢流閥，閥體中集成有兩個(gè)單向閥和兩個(gè)中位閥），因此重量較輕(功率為25kW的收割機(jī)用HST僅重21kg)；便于與各類收割機(jī)主機(jī)配套；根據(jù)不同工況，負(fù)載及所收割的谷物莖稈粗細(xì)、多少和水分含量等，HST中變量柱塞泵斜盤角度發(fā)生變化，流量隨之變化，從而能夠很方便地實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速和改變輸出轉(zhuǎn)矩。
         3)由于縮短了管路，故功率損失較小，效率較高，HST總效率高達(dá)80%。
         4) HTS容易實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)、動(dòng)力輸出和脈寬調(diào)制等操作，還可以增加電子控制等多種裝置，接收反饋信號(hào)，實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、液一體化控制，強(qiáng)化故障診斷能力，提高收割機(jī)的效率、可靠性和操作舒適性。

本文標(biāo)題：農(nóng)林牧機(jī)械液壓系統(tǒng)

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分類：液壓行業(yè)知識(shí)
標(biāo)簽： 液壓系統(tǒng)