拖拉机液压系统故障部位的快速诊断

姜立民

摘 要：简述了拖拉机液压系统结构组成与工作原理，介绍了故障判断程序及诊断方法。

关键词：拖拉机；液压系统；故障诊断

中图分类号：S232.8 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.025

液压悬挂系统是拖拉机重要组成部分，在长期使用过程中，由于磨损或使用不当往往导致液压系统工作不正常，出现农具不能提升或不能下降，农具提升后自动下沉，或工作中液压系统突然失灵等。此时许多操作者不知从何处入手，往往各处猜测，拆了油泵又拆分配器，什么毛病也没发现，拆洗装复后运转一段时间后老毛病又出现了。所以说这种拆卸查找故障的方法不科学，既耽误作业又增加了费用。科学的方法应该是，先了解分置式液压系统的工作原理，再由表及里，由浅入深，依据诊断，确定故障部位。

1 液压系统结构组成与工作原理

拖拉机的液压系统由油泵、分配器、油缸等组成。

1.1 油泵

油泵为齿轮式，由前后端盖、泵体主从动齿轮、前后轴套和密封件组成。壳体与前后端盖用4个螺栓连成一体，内腔装有前后轴套和主从动齿轮，主从动齿轮两边分别与前后轴套端面接触，轴套与齿轮接触的端面开有卸荷槽和补偿槽，轴套内壁开有螺旋槽。卸荷槽可防止主从动齿轮啮合齿间封闭容积由大变小时的液压急剧增高；补偿槽可防止封闭容积由小变大时的吸空现象；轴套内的螺旋槽有利于润滑。前后轴套与前后端盖之间组成两个液压补偿腔，它通过轴套的细腰部位与液压油腔相通，使高压油分别进入油泵两端的液压补偿腔内，无论轴套磨损与否，高压油均能迫使轴套与齿轮端面紧密贴合，可避免高压油在齿轮端面处泄漏。

为了防止高压油外漏，在壳体两端大圆形环槽内装有大密封圈；为了防止高压油从齿轮轴套配合间隙及螺旋槽内漏回吸油腔，在油泵前后盖端面的偏心圆环槽内各装有小密封圈；为了防止高压油从轴套细腰部流到吸油腔，在该处设有橡胶堵；油泵前端盖轴孔内还装有自紧油封，以防泵内油液外漏。

齿轮泵在转动过程中，靠轮齿退出啮合来吸油，靠轮齿进入啮合来压油，因而轮齿和齿谷有一定的宽度和深度，随着齿轮的运转，来满足对泵油压力和流量的需要。

1.2 分配器

液压分配器，主要由壳体、回油阀、系统安全阀、主控制阀、下降速度调节阀、油缸安全阀及单向阀等组成，靠控制阀的打开和关闭来控制液压油流向液压油缸的方向来控制机械的动作。其中主控制阀是执行元件，它受操纵机构手柄的机械控制，可以处于三个不同位置，使农具分别实现提升、下降或保持不升不降的中立位置。回油阀是油压控制的随动阀，它控制油液的回油通路，当提升时回油阀关闭，下降或中立位置时开启。下降速度控制阀控制油缸排油通道，从而调节农具下降速度，以免发生意外伤害。单向阀控制油液进入油缸的通道，以保证农具在提升位置时已进入油缸的油液不倒流。

1.3 油缸

油缸固定在提升器内壳体上，活塞上有O形密封圈，活塞内部带有凹形球座与活塞杆前端接触，活塞杆后端通过圆柱销与内提升臂相连，内提升臂与提升轴为花键连接，并用螺钉定位。提升器壳体后装有锁定轴操纵手柄，锁定轴的锁定机构由定位弹簧和钢球组成。在拖拉机运输作业或转移地块时，农具提升后由操纵手柄锁定，防止农具沉降。

1.4 安全阀

安全阀由弹簧、钢球和调整螺钉组成，其功用是限制液压系统的最高工作压力，以防系统相关零件损坏，安全阀开启压力为1～4 MPa，由厂家调定铅封。

2 故障判断程序

（1）检查液压油的质量与数量，液压油的质量要合格，油量不得缺少。

（2）将液压系统处于接合状态，检查液压系统管路，不得有泄漏现象。

（3）打开液压油箱盖，操纵分配器手柄提升或压降，观察液压油箱内油液的状况。

（4）在液压系统处于工作状态时，注意分配器是否发出“吱吱”声。

3 诊断方法

（1）在工作状态下，操纵分配器手柄（在不压下油缸定位阀的前提下）提升或压降，同时观察液压油箱内油液是否无明显流动、缓慢流动或呈冲击状，此时故障发生部位为齿轮油泵。其原理是：分配器提升或压降，滑阀将堵塞回油阀上卸荷孔，使之建立密封压力。如果油泵有足够的工作压力，油液将从滑阀某一环带通向油缸，驱使油缸活塞运动，而油缸另一腔油液将从滑阀另一环带返回油箱；如果油泵没有足够的工作压力，此时将形成内泄，致使油液无能力向外输送，也就返回不到油箱，则油箱内形成不了油流。

（2）操纵分配器手柄，在不压下油缸定位阀的前提下，提升或压降，同时观察液压油箱内油液是否流动。如果分配器在“中立”“提升”或“压降”位置时，油液仍保持有一定的流动速度，此时故障部位为分配器。其原理是，分配器提升或压降，滑阀将堵塞回油阀上卸荷孔，使之建立密闭压力。如油泵正常，将有足够的压力油通过滑阀某环带，被分配到油缸某腔，同时油缸另一腔油液便流经滑阀返回油箱；如果安全阀或回油阀关闭不严，此时难以建立足够的密闭压力，所以油液仍保持原状循环。

（3）操纵分配手柄（在压下油缸定位阀的前提下）提升或压降，同时观察液压油箱内油液是否流动，如果无明显流动、缓慢或呈冲击状，则说明故障发生在油泵。其原理同上。如果油液仍保持一定的流动，同时分配器安全阀无噪声，则说明故障发生在分配器。如果分配器有噪声，则说明分配器、油泵均工作，此时故障发生在油缸。其原理是：阻断油缸通道，油液只能从分配器安全阀返回油箱，而不能从回油阀返回油箱（此时在提升或压降位置），所以安全阀开启发出噪声。