Как сделать гидравлику на мини-трактор своими руками?

Гидравлика – техническая система, работающая посредством воздействия напора жидкости на другие элементы системы. В процессе воздействия вырабатывается кинетическая энергия, которая преобразуется в механическую энергию, в результате чего совершается полезная работа того или иного механизма. Гидравлической системой оснащаются различные сельскохозяйственные агрегаты, например, мини-тракторы. С ее помощью осуществляется управление различным навесным оборудованием.

В конструкции любого трактора, выпущенного производителем, присутствует данная система. Ее можно дорабатывать и оптимизировать под свои нужды. Самодельный же мини-трактор необходимо оснастить гидравликой, которая позволит использовать технику с максимальной отдачей.

Гидравлика на мини-трактор работает по тому же принципу, что и все другие подобные системы. В ней присутствует гидронасос, нагнетающий давление в системе и заставляющий двигаться жидкость по ней. Он соединяется с источником наполнителя, в качестве которого выступает расширительный бак. Данный узел приводится в движение посредством передачи крутящей силы от дизельного двигателя путем ременной или механической связки с валом или трансмиссией.

Для передачи жидкости по системе используются гибкие шланги с усиленными стенками. Все их соединения герметичны и укреплены. По ним под воздействием давления масло поступает в гидрораспределитель с плавающим положением, а затем в гидроцилиндры, выполняющие роль поршней. Поршни совершают механическую работу, которая приводит в движение соответствующее навесное оборудование.

Некоторые модификации гидравлических механизмов предполагают интеграцию в систему гидропривода колес. Эта инсталляция дополняет тормозную систему трактора, что облегчает использование тормозов, особенно в самодельной аграрной технике. Гидравлическая навеска может применяться и для облегчения рулевого управления, выступая в данном случае в качестве гидроусилителя. Данные особенности конструкции гидравлической системы мини-трактора позволяют контролировать работу всех навесных механизмов, собственных узлов автотехники и эффективно выполнять поставленные задачи.

Для того чтобы собрать гидравлику на мини-трактор своими руками, понадобятся составные части механизма, произведенные на заводе с применением специального оборудования:

• гидронасос;
• гидрораспределитель;
• крепления шлангов;
• гидроцилиндр;
• другие составные части, которые невозможно изготовить в домашних условиях.

Перечисленные элементы можно приобрести в магазине в комплектном сборе или демонтировать со старой специализированной техники, остальную же крепежную конструкцию спроектировать и собрать своими руками.

В каждом конкретном случае может понадобиться свой набор инструментов и материалов, необходимых для сборки. Основной их комплект:

• сварочный аппарат;
• болгарка;
• дрель;
• сверла;
• метчики для нарезки резьбы;
• набор гаечных ключей.

Список может быть дополнен пунктами в зависимости от условий сборки.

Необходимые детали:

• гидронасос;
• гидрораспределитель;
• гидробак;
• ремень передачи;
• шланги и их крепления;
• гидроцилиндры;
• болты и гайки;
• хомуты;
• масляный фильтр;
• различные крепежные детали, наименование которых обусловлено каждым конкретным случаем.

Основные составляющие приведены на фото.

Работа по созданию собственной гидравлической системы для мини-трактора начинается с проектирования будущей конструкции и проведения расчетов, направленных на оптимизацию соотношения затраченных ресурсов и коэффициента полезного действия. Мощность трактора должна соответствовать его целевому назначению, а технические характеристики узлов системы гидравлики пропорциональны нагрузкам, применяемым к ним.

Недостаточная мощность масляного насоса или низкий коэффициент допустимой нагрузки на гидроцилиндры может привести к быстрому выходу из строя всей системы или отдельных узлов. Завышенный же уровень данных показателей увеличит расход топлива и других ресурсов, создаст дисбаланс системы. Для компенсации разницы технических характеристик и выравнивания баланса устанавливаются дополнительные наименования: второй насос, гидроцилиндр и другие.

На чертеже необходимо отразить конструкцию несущей рамы, которая будет включать в себя место под насос, распределитель, поршни и другие дополнительные элементы, а также схему подключения гидроцепи. При этом ее конфигурация должна быть оптимизирована таким образом, чтобы расстояние от выходного вала двигателя до ближайшей точки передачи усилия гидросистемы было минимальным.

Насос устанавливается как можно ближе к ведущему валу. Бачок с рабочим маслом располагается над ним, что обуславливает свободную подачу жидкости на лопасти насоса и уменьшает коэффициент утечки полезной механической энергии. Между резервуаром с жидкостью и насосом устанавливается фильтр. Его наличие продляет бесперебойную работу всей системы.

Посредством укрепленных рукавов насос подсоединяется к гидрораспределителю, который оснащен элементами управления. Их может быть несколько в зависимости от функциональных возможностей гидравлики. Так как для поддержания давления в системе масло должно непрерывно циркулировать по ней, распределитель регулирует направление его движения и подачу на цилиндры, а также отсекает поток в момент холостой работы. Органами управления распределителя являются специальные рычаги, поставляемые производителем вместе с ним.

После монтирования распределителя производится установка гидроцилиндров на рабочую часть рамы. Эти элементы могут быть представлены специальными поршневыми блоками, предназначенными для использования в гидравлической системе. В иных же случаях их можно изготовить самостоятельно из автомобильных амортизаторов масляного типа.

Навесное оборудование инсталлируется на трактор в связке с гидроцилиндрами – подвижными частями системы, передающими механическое усилие на него. Конструкция крепежных механизмов определяется типом оборудования, его фактической конфигурацией и характером целевых работ, выполняемых с его помощью.

Собранная система гидравлики должна быть оснащена техническими узлами и средствами изоляции, требующими обязательной их установки. Среди них можно отметить:

• сливной узел в гидроемкости;
• клапан сброса давления в бачке;
• датчик давления;
• клапан запорного устройства;
• слив из насоса и гидрораспределителя;
• фильтрующие элементы тонкой очистки на входе в гидроцилиндры;
• уплотнительные кольца, шайбы, прокладки, гайки, хомуты.

Перед началом работы выполняется настройка всей системы.

Рабочая схема гидравлического оборудования для мини-трактора приведена на схеме:

Управление системой осуществляется при помощи рычага (ов), находящихся в связке с гидрораспределителем. Основная его (их) функция – перемена положений регулировочных клапанов распределителя, подача давления в нужную секцию, отсоединение цепи циркуляции жидкости от конечных узлов агрегата.

В простой гидравлической системе предусмотрены три положения управляющего рычага:

• нейтральное – масло циркулирует отдельно от поршней;
• раздвижение поршня – давление заставляет его принять максимально удлиненное положение;
• сдвижение поршня – сбрасывается давление, вакуум, создаваемый уходящей жидкостью, тянет его за собой, возвращая в исходное положение.

В момент движения поршня (ней) навесное оборудование совершает работу, предусмотренную целью его производства.

Для обеспечения эффективной работы гидравлической системы трактора необходимо соблюдать правила эксплуатации и своевременного обслуживания.

В ходе работы с техникой, оснащенной гидравликой, следует регулярно проверять ее узлы на предмет неисправностей. Возникновение поломки малого масштаба неизбежно ведет к выходу из строя остальных частей системы. При обнаружении таковой немедленно необходимо применить все доступные средства для ее устранения:

• не допускать превышение положенной нагрузки на гидравлический насос, гидроцилиндры, масляные шланги и другие узлы;
• избегать показателей чрезмерно высокого давления, при необходимости своевременно сбрасывать его или подобрать подходящий регулировочный клапан;
• для поддержания стабильной работы гидравлического механизма важно своевременно менять/доливать жидкость в систему: недостаточное ее количество приведет к снижению эффективности работы и быстрому выходу агрегата из строя;
• все работы по обслуживанию и ремонту системы производить при выключенном двигателе трактора (на «холодную») после сброса давления.

Таблица распространенных неисправностей гидравлических систем и способы их устранения:

О том, как установить гидравлику на мини-трактор своими руками, смотрите в следующем видео.