[发明专利]自走式喷雾机的机械刹车装置

说明书

技术领域：

本发明涉及自走式喷雾机，尤其涉及自走式喷杆喷雾机的刹车装置。

背景技术：

植保机械是农业机械设备中极其重要设备。施药机械是用来大面积同步化防病治虫的植保机械，随着我国农业生产方式的转型升级，现在以家庭为主要耕作单位的模式逐步向大面积生产经营农场发展，农场的耕作方式都是采用农业机械化作业，过去农民对农植物的防虫治病都是依靠人工作业，背负式喷雾器是典型的防虫治病液体施药器械，传统的背负式喷雾施药作业方式不仅劳动强度大，而且生产效率很低，更重要的是人工施药很容易导致农民中毒，轻者危及农民的自身健康，重则导致中毒身亡，为了实现防虫治病的机械化，人们已研制出自走式喷药机，主要代表企业有日本丸山株式会社、日本井观农机株式会社和中国柘城县三禾农机有限公司，这类自走式喷药机都能直接在水稻田、麦田、油菜田等农田中行走，依靠喷药杆均匀喷雾施药，不仅生产效率高，操作人员无需背负沉重的农药箱，而且喷洒药水不需要手工作业，操作人员只要坐在驾驶室即可轻松自如操控，这类农业机械深受农民喜欢，现在不少种田大户或农场都纷纷购置，市场需求量不断增大。在现有的行走植保农药喷雾机中，车辆的前行、后退和停车是通过HST无级变系统来控制的，由于HST液压无级变速器是根据液压静力原理工作的。它包括一泵两马达，一个油泵，一个液压主动马达，一个从动液压马达。液压泵通过换向阀管路连接液压马达构成无级变速机构。在使用中将需要变速的内燃机动力或电机与液压泵传动连接，通过调节液压泵输出的液压油的压力和流量来调节液压马达的输出转速，即可进行无级变速。通常机械结构变速依靠齿轮实现传动，为实现不同的传动比，需要换档，切换不同直径的传动齿轮，而液压无级变速装置是依靠液压油这个介质将液压系统能量传递下去实现的，改变流量即可实现马达转速的变化，控制流量非常方便，可以通过发动机转速、油泵变量、液压阀(流量阀，比例阀，伺服阀都可以)。HST无级变速系统的优点:HST传动系统广泛应用于农业机械，采用静液压无级变速系统，使农业机械实现产品结构更加紧凑、重量更轻、噪音更低、操纵更方便，可以完全无级调节机器行走速度，行走控制和换向更加方便，驱动更加灵活，作业效率更高。

将HST应用于自走式喷雾机的传动系，使自走式喷雾机的整体技术得到大幅度提高，其优点如下：

①大大简化了传动系结构，省略传统的主变速箱。

②可方便的获得爬行速度，有利于配置爬行速度要求的农机具。

③由于HST简捷的正反转变换这一重要优点，可在不增加任何机构的情况下，方便的满足如装载机等在短距离往复行走的特殊需要。

④简化操作，利用踏板或手柄可实现区段式无级变速。

HST无级变速系统在自走式喷雾机实际配套使用过程中，除了普遍存在总传动效率低于齿轮传动、噪声大、油温高、对液压用油清洁度要求高四大缺陷外，还存在刹车可靠性不高，使用寿命短，在现有的自走式喷雾机上所用的HST无级变速器的刹车换档是依靠电磁阀来控制液压马达正转、反转和脱档的。

目前，在日本进口的自走式喷雾机所配套使用的HST无级变速系统中，其刹车装置为HST无级变速系统和机械组合结构，其换档刹车系统是依靠电磁控制阀(作用是控制油路的通断)和复杂的机械刹车机构同步动作来实现的，在HST系统的进出回路上使用了二个电磁阀控制，电磁阀为常开状态，电磁阀的控制开关使用点触开关，点触开关安装在刹车踏板上，在车辆工作状态下，踩下刹车踏板后，刹车踏板会与点触开关接触，使电磁阀通电，变为常闭状态，电磁阀关闭后，HST系统进出回路封闭，液压油又无法进出，利用HST内外封闭产生的压力使HST输出轴停止工作，这种刹车原理使得HST内部压力瞬间增大，必然导致HST内各零件造成过载负荷，当超过HST设计时极限压力时，HST的壳体、液压泵、输出液压马达齿轮都要承受超极限载荷，轻则会使壳体在结合处因压力过大会产生渗油、漏油现象，重则会使壳体爆裂，齿轮也会因瞬间载荷过大而断齿，从而直接影响到HST的使用可靠性和使用寿命，同时，由于这种结构的设计，是利于内部增压的方式进行刹车止动的，对电磁阀同样会造成损坏，电磁阀是精密元器件，受到压力的瞬间冲击，造成电磁阀阀芯损坏，使电磁阀在使用过程中密封性能降低，长时间使用，会造成刹车失灵，出现危害人体安全的隐患。