履帶式田間作業車液壓驅動系統的制作方法

本實用新型涉及履帶式田間作業車，尤其是涉及履帶式田間作業車液壓驅動系統。

背景技術：

田間管理時，經常需要使用機械進行噴藥、施肥、移栽等作業。現有田間管理機械包括低地隙田間管理機械、高地隙田間管理機械和航空植保機械三大類。現有高地隙田間管理機械包括輪式高地隙田間作業車和履帶式高地隙田間作業車。輪式高地隙田間作業車轉向半徑大、承載能力弱，降低了田間作業行走時的靈活性，限制了作業車配套作業機具的選用范圍和作業效率；并且由于高地隙作業車重心較高，而輪式高地隙田間作業車的車輪接地面積小，因此穩定性非常差，安全性低。現有履帶式高地隙田間作業車雖能增大接地面積，提高其穩定性和安全性，但該作業車多采用機械傳動，導致轉向半徑較大，靈活性低，且掛接裝置高度無法調整，通用性差，往往一輛作業車只能根據作業需求選配一種作業機具。

技術實現要素：

本實用新型目的在于提供一種履帶式田間作業車液壓驅動系統。

為實現上述目的，本實用新型可采取下述技術方案：

本實用新型所述履帶式田間作業車液壓驅動系統，包括底部設置有履帶式行走機構的車架；所述車架上設置有由發動機通過變速箱驅動的液壓泵D、液壓油箱、驅動所述履帶式行走機構的第一行走液壓馬達驅動單元和第二行走液壓馬達驅動單元、作業機具液壓馬達M1、由所述液壓泵D驅動的作業機具升降液壓缸；所述第一、二行走液壓馬達驅動單元、作業機具液壓馬達M1、作業機具升降液壓缸和液壓泵D、液壓油箱構成液壓驅動系統；所述液壓泵D出液口連通有三路液壓輸出管道；所述第一路液壓輸出管道與常閉型電磁溢流閥F1進液口相連通，所述第二路液壓輸出管道與M型三位四通電磁閥F2中間位閥口相連通，所述第三路液壓輸出管道分別與所述第一行走液壓馬達驅動單元和第二行走液壓馬達驅動單元相連通；所述常閉型電磁溢流閥F1的出液口通過管道與液壓油箱相連通；所述M型三位四通電磁閥F2中間位閥口同時與單位常通型二位四通電磁閥F3的左位進液閥口和右位進液閥口相連通，所述單位常通型二位四通電磁閥F3的左位出液閥口通過管道與液壓油箱相連通，單位常通型二位四通電磁閥F3的右位出液閥口與可調式分流集流閥F4進液閥口相連通，所述可調式分流集流閥F4按照調定流量將液壓油分為兩路輸出，第一路輸出通過左位出液閥口經快速接頭與作業機具液壓馬達M1進液口相連通，第二路輸出的一路通過常開型二位二通電磁閥F5下位閥口、背壓閥F6與液壓油箱相連通，所述第二路輸出的另一路通過三位四通電磁閥F7的工作閥口與所述作業機具升降液壓缸的無桿腔連通，作業機具升降液壓缸的有桿腔通過所述三位四通電磁閥F7的回液閥口與液壓油箱相連通；三位四通電磁閥F2左位出液閥口與固定式等量分流集流閥F8的進液口相連通；所述第一行走液壓馬達驅動單元和第二行走液壓馬達驅動單元結構相同；第一行走液壓馬達驅動單元包括液壓馬達M2、電磁節流閥F9和二位四通電磁閥F10構成；所述固定式等量分流集流閥F8的出液口經所述二位四通電磁閥F10的上位閥口進入所述液壓馬達M2的工作油口，液壓馬達M2的回油口經二位四通電磁閥F10的下位閥口與三位四通電磁閥F2的右位閥口相連通；液壓馬達M2的工作油口和回油口各通過一個排液單向閥F11、 F12和所述電磁節流閥F9與液壓油箱相連通，兩個所述排液單向閥F11、 F12的排液口通過管道和止回閥F13與所述液壓泵D出液口相連通。

本實用新型優點在于結構簡單緊湊，操作方便，田間通過率高，通用性強。通過液壓式動力驅動機構來驅動作業車行走、轉向和田間作業，大大提高了作業車的轉向精準度和田間作業機具選擇的靈活性。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是所述液壓驅動系統的原理圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，本實用新型所述履帶式田間作業車液壓驅動系統，包括底部設置有履帶式行走機構1的車架2；車架2上設置有由發動機3通過變速箱4驅動的液壓泵D、液壓油箱8、驅動所述履帶式行走機構1的第一行走液壓馬達驅動單元5和第二行走液壓馬達驅動單元6、作業機具液壓馬達M1、由液壓泵D驅動的作業機具升降液壓缸7；第一、二行走液壓馬達驅動單元5、6、作業機具液壓馬達M1、作業機具升降液壓缸7和液壓泵D、液壓油箱8構成液壓驅動系統；

液壓泵D出液口連通有三路液壓輸出管道；第一路液壓輸出管道與常閉型電磁溢流閥F1進液口相連通，第二路液壓輸出管道與M型三位四通電磁閥F2中間位閥口相連通，第三路液壓輸出管道分別與第一行走液壓馬達驅動單元5和第二行走液壓馬達驅動單元6相連通；常閉型電磁溢流閥F1的出液口通過管道與液壓油箱8相連通；M型三位四通電磁閥F2中間位閥口同時與單位常通型二位四通電磁閥F3的左位進液閥口和右位進液閥口相連通，單位常通型二位四通電磁閥F3的左位出液閥口通過管道與液壓油箱8相連通，單位常通型二位四通電磁閥F3的右位出液閥口與可調式分流集流閥F4進液閥口相連通，可調式分流集流閥F4按照調定流量將液壓油分為兩路輸出，第一路輸出通過可調式分流集流閥F4左位出液閥口經快速接頭9與作業機具液壓馬達M1進液口相連通，可調式分流集流閥F4第二路輸出的一路通過常開型二位二通電磁閥F5下位閥口、背壓閥F6與液壓油箱8相連通，第二路輸出的另一路通過O型三位四通電磁閥F7的工作閥口與作業機具升降液壓缸7的無桿腔連通，作業機具升降液壓缸7的有桿腔通過O型三位四通電磁閥F7的回液閥口與液壓油箱8相連通；M型三位四通電磁閥F2左位出液閥口與固定式等量分流集流閥F8的進液口相連通；第一行走液壓馬達驅動單元5和第二行走液壓馬達驅動單元6結構相同。

第一行走液壓馬達驅動單元5包括行走液壓馬達M2、電磁節流閥F9和2B3型二位四通電磁閥F10構成；固定式等量分流集流閥F8的出液口經2B3型二位四通電磁閥F10的上位閥口進入行走液壓馬達M2的工作油口，行走液壓馬達M2的回油口經2B3型二位四通電磁閥F10的下位閥口與M型三位四通電磁閥F2的右位回液閥口相連通；行走液壓馬達M2的工作油口和回油口各通過一個排液單向閥F11、 F12和電磁節流閥F9與液壓油箱8相連通，兩個排液單向閥F11、 F12的排液口通過管道和止回閥F13與液壓泵D出液口相連通。

第二行走液壓馬達驅動單元6包括行走液壓馬達M2.1、電磁節流閥F9.1和2B3型二位四通電磁閥F10.1構成；固定式等量分流集流閥F8.1的出液口經2B3型二位四通電磁閥F10.1的上位閥口進入行走液壓馬達M2.1的工作油口，行走液壓馬達M2.1的回油口經2B3型二位四通電磁閥F10.1的下位閥口與M型三位四通電磁閥F2.1的右位閥口相連通；行走液壓馬達M2.1的工作油口和回油口各通過一個排液單向閥F11.1、 F12.1和電磁節流閥F9.1與液壓油箱8相連通，兩個排液單向閥F11.1、 F12.1的排液口通過管道和止回閥F13.1與液壓泵D出液口相連通。

本實用新型所述的液壓驅動系統工作原理簡述如下：

整個液壓系統的高壓油由液壓泵D提供，液壓泵D的動力輸入軸經傳動裝置與變速箱4的動力輸出軸連接，變速箱4又經傳動裝置與發動機3相連接，作業車的行走速度由變速箱4調節。液壓泵D的從液壓油箱8中吸油，液壓泵D與液壓油箱8之間設置有過濾器以過濾液壓油中的雜質。液壓油箱8配套有液位計和空氣過濾器等附件，以便于觀察液壓油箱8中油量多少和檢查液壓油溫度。壓力表用于顯示液壓系統的油液壓力，常閉型電磁溢流閥F1不通電時作為普通溢流閥使用，當液壓系統壓力過高時進行卸荷，保護液壓系統安全。在未達到卸荷壓力時使常閉型電磁溢流閥F1通電，使其液壓閥口打開，此時液壓泵D輸出的高壓油經常閉型電磁溢流閥F1直接流回液壓油箱8，可以人為控制液壓系統卸荷，使作業車減速直至停車。

初始狀態時，液壓系統中各電磁閥均未帶電，各電磁閥處在初始狀態。啟動作業車發動機3，發動機3帶動變速箱4，進而帶動液壓泵D開始工作，液壓油經M型三位四通電磁閥F2的中間位閥口、單位常通型二位四通電磁閥F3的左位進液閥口、左位出液閥口直接回到液壓油箱8內，此時作業車行走液壓馬達M2、M2.1及作業機具升降液壓缸7和作業機具液壓馬達M1均不動作(作業機具液壓馬達M1用于施肥中的排肥軸、噴藥泵和秧苗喂入器Y3的動力輸入元件)。

需要作業車行走時，使M型三位四通電磁閥F2的左位或者右位電磁線圈通電，分別對應作業車前進和后退，兩者液壓油路相同僅液壓油流動方向不同，行走液壓馬達M2、M2.1的進、出液口互換。

現以M型三位四通電磁閥F2的左位電磁閥通電為例進行說明：此時從液壓泵D出液口泵出的高壓液壓油經M型三位四通電磁閥F2左位出液閥口進入固定式等量分流集流閥F8的進液口，固定式等量分流集流閥F8將高壓液壓油等分為兩份，經2B3型二位四通電磁閥F10、F10.1的上位閥口的分別進入行走液壓馬達M2.1、M2.2的進液口，此時因為止回閥F13、F13.1上部為高壓油使F13、F13.1關閉，且電磁節流閥F9、F9.1處在右位截止位，使得高壓油不會經任何一個止回閥F13、F13.1進行流動，高壓油從行走液壓馬達M2、M2.1的回油口回油，經2B3型二位四通電磁閥F10、F10.1的下位閥口進入M型三位四通電磁閥F2的右位回液閥口，經單位常通型二位四通電磁閥F3的左位進液閥口、左位出液閥口直接回到液壓油箱8內，作業車向前直線行走。當需要停車或者緊急制動時，將M型三位四通電磁閥F2斷電即可。

當需要大角度轉向時，將2B3型二位四通電磁閥F10或者F10.1的電磁線圈通電，作業車即向左或者向右轉彎。現以上述前進狀態為例，當將2B3型二位四通電磁閥F10通電時，固定式等量分流集流閥F8右側出液口構成的液壓回路無變化，行走液壓馬達M2.1按照原來的轉速和方向轉動，固定式等量分流集流閥F8左側出液口高壓油經2B3型二位四通電磁閥F10的上位閥口進入行走液壓馬達M2的工作油口，此時M2的工作油口轉換為回液口，行走液壓馬達M2反轉，使對應側行走機構倒退行走，進而實現作業車向左轉向，行走液壓馬達M2的回液經2B3型二位四通電磁閥F10的下位閥口、M型三位四通電磁閥F2的右位回液閥口流回液壓油箱8內。在前進過程中使2B3型二位四通電磁閥F10.1通電，即可以實現作業車向右轉向。在作業車倒退時進行轉向時，操作方法和液壓油流向與之相似。

當需要小角度轉向時，以上述作業車向前直線行走為例，使電磁節流閥F9通電，單向閥F12左側管道經電磁節流閥F9左位后與液壓油箱8連通，此時相當于單向閥F12與電磁節流閥F9串聯后又與行走液壓馬達M2回油至液壓油箱8部分的回油油路并聯，固定式等量分流集流閥F8左側出液口的液壓油經此旁路油路和行走液壓馬達M2分別流回液壓油箱8。由于電磁節流閥F9左位中有節流閥，會產生一定的阻力，通過調定電磁節流閥F9左位中的節流閥開度即可以調節阻力大小，進而調節經單向閥F12和電磁節流閥F9左位回油的流量，以調節轉向的快慢程度，當電磁節流閥F9左位中的節流閥開度較小時，從此旁路油路中分流的液壓油量較小，行走液壓馬達M2速度降低較小，實現小角度的平緩轉向。

液壓系統中設置單向閥F12、F11和F12.1、F11.1的目的是保證行走液壓馬達M2和M2.1的工作油口和回油口不會導通；設置單向閥F13、F13.1的目的是防止行走液壓馬達M2和M2.1之間相互干擾，同時避免液壓泵D輸出的高壓油不經M型三位四通電磁閥F2等液壓閥直接進入行走液壓馬達M2和M2.1的工作油口中；此外，還可保證在急停或者切換作業車行走狀態導致行走液壓馬達處的液壓油壓力超過系統調定壓力時，高壓油可以將單向閥F13、F13.1打開，進一步將常閉型電磁溢流閥F1打開使整個系統卸荷，避免液壓系統因過高的壓力沖擊出現損壞。

單位常通型二位四通電磁閥F3 、常開型二位二通電磁閥F5、作業機具液壓馬達M1、作業機具升降液壓缸7和O型三位四通電磁閥F7構成作業機具液壓分系統，以上各原件串聯在液壓系統回路中，能夠使作業機具的工作頻率跟隨作業車行走液壓馬達M2和M2.1轉速變化而變化。由常開型二位二通電磁閥F5、背壓閥F6、作業機具升降液壓缸7和O型三位四通電磁閥F7組成的液壓升降分系統，在執行各項作業中不需要拆卸，該分系統直接使用液壓管路與可調式分流集流閥F4相連；由于進行不同作業更換作業部件時，作業機具液壓馬達M1需要與可調式分流集流閥F4斷開和重新連接，因此在兩者之間設置有快速接頭9，以便于拆裝。

在直線行走過程中，當需要作業機具液壓馬達M1工作時，將單位常通型二位四通電磁閥F3通電，則從M型三位四通電磁閥F2流出的液壓油，從單位常通型二位四通電磁閥F3右位閥口流入可調式分流集流閥F4，可調式分流集流閥F4按照調定流量將液壓油分為兩路輸出，其中一路輸出通過左位閥口經快速接頭9流入作業機具液壓馬達M1進液口，使作業機具液壓馬達M1運轉，進而帶動作業機具的噴藥泵、排肥軸或者移栽機構等工作，完成相應的作業要求；可調式分流集流閥F4另一路輸出經常開型二位二通電磁閥F5下位閥口、背壓閥F6與液壓油箱8相連通。當需要作業機具升降液壓缸7工作時，將O型三位四通電磁閥F7上側或者下側電磁線圈通電，同時使常開型二位二通電磁閥F5通電，則經可調式分流集流閥F4右側位閥口流出的液壓油進入作業機具升降液壓缸7，使其液壓桿10伸長或者縮短，進而控制作業機具上升或者下降。