Для агрегатирования с тяжелыми мелиоративными или строительными машинами тракторы промышленного назначения используют преимущественно с подъемно-навесными устройствами в виде универсальных шарнирных рам. Менее распространены четырехточечные навески, у которых в отличие от трехточечной имеются две верхние продольные тяги.

Для некоторых навесных машин применяют специальные способы навески на трактор, зависящие от конструкции машин и наличия на тракторе соответствующих мест для ее крепления. Специальная навеска применима обычно лишь для группы машин, агрегатируемых сданным трактором. Такой способ навески применяется, в частности, на многих моделях самоходных шасси.

При монтаже на тракторе особо сложных машин типа уборочных и погрузочных используется «индивидуальная» навеска. Этим способом обычно навешивается какая-либо одна машина, приспособленная к конкретной модели трактора.

Все системы были в основном конструктивно подобными. Системы НС-52М и НС-52В обеспечивали силовой и высотный способы регулирования работы сзади навешиваемых машин и орудий, а система НС-37 имела также позиционный регулятор. В связи с этим ограничимся в дальнейшем описанием лишь последней системы.

Единоагрегатная навесная система НС-37 включает в себя универсальный трехточечный механизм навески машин и орудий и гидромеханизм с соответствующим устройством для управления навесной системой.

Машины и орудия к трактору присоединяют при помощи механизма навески в трех точках и тремя тягами: верхней центральной и двумя боковыми нижними. Продольные (нижние)

тяги механизма навески соединяют посредством подъемных тяг (раскосов) с наружными рычагами гидромеханизма. В свою очередь, наружные рычаги жестко закреплены на валу так же, как и внутренний рычаг 9, который связан штоком с поршнем силового цилиндра гидроподъемника. Положение орудия относительно трактора определяется положением поршня в силовом цилиндре, односторонне связанного через шток, рычаги и раскосы с нижними звеньями. При перемещении поршня от днища цилиндра орудие поднимается вверх и наоборот. Движение поршня при подъеме осуществляется под действием нагнетаемого в силовой цилиндр масла. Перемещение поршня при опускании происходит под действием веса орудия. Усилие, действующее на центральную (верхнюю) тягу механизма навески, воспринимается пружиной силового регулятора, шток которой через систему рычагов связан с распределительным золотником гидромеханизма.

В силовой цилиндр гидромеханизма масло поступает от плунжерного насоса четырехсекционного типа. Каждая секция состоит из плунжера и двух клапанов — всасывающего и нагнетательного 6. Кроме того, для защиты гидромеханизма от перегрузок предусматривают предохранительный клапан.

Рис. 2. Схема единоагрегатной навесной системы

Плунжеры совершают возвратно-поступательное движение под воздействием двойного эксцентрика, который находится на валу привода насоса. При выходе плунжера из цилиндра в последнем создается разряжение, при этом всасывающий клапан поднимается, и масло заполняет цилиндр. При движении плунжера в обратном направлении масло из цилиндра вытесняется и подается через нагнетательный клапан в канал, который сообщается с силовым цилиндром.

Рис. 3. Схема работы насоса гидромеханизма

Обратный клапан перекрывает выход масла из силового цилиндра.

Управление работой насоса и потоком масла из цилиндра осуществляется распределительным золотником, который может быть установлен в три положения:
1) «Подъем», при котором масло от насоса подается в силовой цилиндр;
2) «Опускание», при котором силовой цилиндр через спускные каналы соединяется с картером гидромеханизма, а доступ масла в насос прекращается и в его цилиндрах образуется масляно-воздушная среда;
3) «Нейтральное», при котором масло в цилиндре запирается, а в цилиндрах насоса также образуется масловоздушная среда.

Установка золотника в то или иное положение может осуществляться как вручную, так и автоматически при применении силового или позиционного регулирования.

Управление распределительным золотником производится шарнирным рычагом, который состоит из верхнего и нижнего звеньев, шарнирно соединенных между собой. Оттяжная пружина постоянно стремится прижать нижнее звено рычага к упору верхнего звена. Тракторист воздействует на шарнирный рычаг кривошипным валиком, который посредством тяг и рычагов связан с рукояткой управления навесной системы.

На рис. 4 показаны различные фазы работы навесной системы.

В положении кривошипа, показанном на рис. 4, а, рычаг управления золотником под действием оттяжной пружины отходит влево в крайнее положение до упора 16, причем золотник устанавливается в положение «Подъем», и орудие поднимается.

Положение, показанное на рис. 4, б, характеризуется максимальным перемещением поршня вниз (максимальный подъем орудия), когда поршень доходит до упора рычага управления золотником, и золотник автоматически перемещается в нейтральное положение. При этом прекращается подача масла в силовой цилиндр, и поршень останавливается. Фиксация положения поршня в силовом цилиндре при подъеме орудия может быть выполнена и в любом промежуточном положении путем установки рукоятки управления гидромеханизмом на угол, обеспечивающий перевод распределительного золотника в нейтральное положение.

В положении, показанном на рис. 4, в, рычаг управления золотником тракторист переводит вправо до упора в нижнюю крышку, а золотник устанавливается в положение «Опускание». Орудие под действием своего веса опускается до касания какой-либо поверхности или до тех пор, пока поршень не упрется в днище цилиндра. Опускание орудия, как и подъем, по желанию водителя может быть прекращено

в любом промежуточном положении путем перевода золотника в нейтральное положение.

Тракторист, начиная работу с силовым регулятором, устанавливает рукоятку управления в положение опускания, причем перемещение золотника гидромеханизма происходит до тех пор, пока нижнее звено рычага управления не дойдет до упора нижней крышки. При дальнейшем перемещении рукоятки управления по сектору в сторону опускания кривошипный валик, воздействуя на верхнее звено шарнирного рычага, поворачивает его вокруг оси И. Нижнее звено отходит от упора верхнего звена, причем угол раствора рычага будет тем больше, чем больше угол поворота рукоятки управления гидромеханизмом.

При заглублении орудия в почву на центральную тягу начинает действовать сжимающее усилие, которое через серьгу воздействует на пружину силового регулятора и вызывает перемещение штока. Двуплечий рычаг при этом поворачивается и тянет вилку с подвешенным к ней верхним звеном. Верхнее звено поворачивается около кривошипного валика, угол раствора между верхним и нижним звеньями уменьшается. Когда угол раствора рычага управления уменьшится до нуля при дальнейшем перемещении оси, золотник переводится в нейтральное положение, и орудие остановится на определенной глубине. Величина сжимающего пружину усилия, необходимая для перевода золотника в нейтральное положение, должна быть тем больше, чем больше установленный угол раствора между верхним и нижним звеньями рычага управления золотником. При изменении величины усилия на пружину золотник перемещается из нейтрального положения в положение подъема или опускания. Соответственно изменяется и положение орудия по глубине.

Установку орудия на определенную глубину обработки почвы производят перемещением рукоятки управления по сектору: чем больше повернута рукоятка в сторону опускания, тем больше при прочих равных условиях глубина обработки.

При применении высотного регулирования силовой регулятор выключается, при этом пружина регулятора затягивается до соприкосновения витков, а золотник устанавливается в положение опускания.

Схема позиционного способа регулирования раздельноагрегатной навесной системы НС-37 приведена на рис. 4, д.

Как и при силовом способе регулирования, золотник может перемещаться вручную или друг друга на угол тем больший, чем больше угол поворота рукоятки. Ось рычага управления золотником связана с коромыслом оно свободно сидит на кривошипной оси, которая соединяется посредством рычага и поводка с поводковой шайбой, жестко закрепленной на валу рычага гидромехаавтоматически при помощи позиционного регулятора. Принципиально настройка позиционного регулятора не отличается от настройки на определенную глубину при силовом регулировании. Регулирующим параметром при этом является положение поршня в силовом цилиндре гидромеханизма. Каждому положению рукоятки управления соответствует определенное положение поршня.

Рис. 5. Гидромеханизм навесной системы НС-37

При перемещении рукоятки от крайнего положения в положение опускания шарнирный рычаг сначала так же перемещается, как жесткий, а при дальнейшем перемещении рукоятки звенья рычага поворачиваются относительно низма. При опускании орудия коромысло поворачивается около оси и своим нижним концом тянет вилку вместе с верхним звеном рычага управления золотником. Когда зазор между нижним и верхним звеньями рычага управления уменьшится до нуля, золотник перемещается рычагом в нейтральное положение и орудие устанавливается в определенном положении относительно трактора.

Гидромеханизм присоединяют к задней стенке корпуса трансмиссии трактора. В корпусе гидромеханизма размещают четырехплунжерный насос, золотниковое распределительное устройство, силовой и позиционный регуляторы, обратный и предохранительный клапаны, силовой цилиндр одностороннего действия и вал с подъемными рычагами. Корпус гидромеханизма является также резервуаром для масла. Для заправки гидромеханизма маслом корпус имеет заливную горловину с фильтром, которая закрывается пробкой.

Вал насоса приводится в действие от промежуточного вала коробки передач через ВОМ.

На валу насоса на сегментной шпонке сидит двойной эксцентрик с надетыми на него втулками с заплечиками, которые фиксируют эксцентрик от осевых перемещений.

При вращении приводного вала двухдисковый эксцентрик через втулки приводит в возвратно-поступательное движение две плунжерные рамки.

В боковых крышках располагают в вертикальных колодцах по два всасывающих и нагнетательных клапана. Колодцы посредством каналов сообщаются с полостями цилиндров насоса.

В нижней крышке гидромеханизма находится золотниковое распределительное устройство, обратный <8 и предохранительный клапаны и магнитная пробка спускного отверстия.

Цилиндрический золотник перемещается в запрессованной гильзе посредством приводного рычага.

Верхнее звено рычага подвешено к вилке с направляющим хвостовиком. Нижнее звено соединяется с золотником с поводком и прижимается к упору верхнего звена пружиной. Вилку соединяют с промежуточным рычагом, который сидит на кривошипной оси и верхним концом соединяется шарнирно со штоком пружины силового регулятора.

Перемещение золотника при ручном управлении происходит под воздействием кривошипа, связанного с механизмом управления.

Поршень силового цилиндра имеет чугунные уплотнительные кольца и посредством штока и внутреннего рычага односторонне связан с валом подъемных рычагов, установленным на двух плавающих втулках. Наружные рычаги гидромеханизма соединены с подъемными тягами (раскосами) механизма навески.

Механизм навески универсального трехточечного типа состоит из двух нижних и одной верхней тяг, двух вертикальных раскосов, двух ограничительных цепей и дополнительного оборудования. Подъемные рычаги гидромеханизма соединяют шарнирно посредством раскосов с нижними тягами. Нижние тяги своими передними концами шарнирно соединяют с корпусом трансмиссии трактора, а к задним концам нижних тяг шарнирно присоединяют ось подвеса орудия. Ограничительные цепи присоединены к средней части нижних тяг и к корпусу гидромеханизма. Верхнюю тягу передним концом шарнирно крепят к серьге силового регулятора, а задний ее конец предназначен для шарнирного соединения со стойкой рамы навесной машины или орудия.

Рис. 6. Установка навесной системы НС-37:
а — нижняя; б — верхняя

Длина верхней тяги может регулироваться, что необходимо для выравнивания хода передних и задних рабочих органов машины. Для удобства навески регулируют по длине также и правый раскос механизма навески, что необходимо для выравнивания положения плуга в поперечной плоскости при вспашке, когда трактор правыми колесами идет по дну борозды, а левыми по невспаханному полю.

Для обеспечения лучшей приспособляемости широкозахватных навесных машин к неровностям поля предусматривают наладку, обеспечивающую некоторую свободу относительного вертикального перемещения нижних тяг. Для этого вилки раскосов, кроме отверстий, имеют специальные продолговатые прорези, в которые вставляют стержни скоб.

Механизм навески может устанавливаться в двух положениях: нижнем и верхнем. Нижнюю установку применяют при выполнении работ общего назначения и при обработке междурядий низкостебельных культур, а верхнюю — при обработке междурядий высокостебельных пропашных культур.

Для работы с гидравлическими управляемыми прицепными и секционными навесными машинами возможно дооборудование системы НС-37 двумя выносными цилиндрами двустороннего действия и дополнительным трехзолотниковым распределителем.

Трехзолотниковый распределитель допускает возможность управления цилиндрами только в определенной последовательности: при подъеме в транспортное положение сначала переводится основной силовой цилиндр, а при опускании сначала включаются выносные цилиндры.

Примером полураздельноагрегатной гидросистемы является гидросистема самоходных шасси ДСШ-14 и ДВСШ-16.

Двухплунжерный насос этой системы и двухзолотниковый распределитель объединены в один узел, который крепится к корпусу трансмиссии трактора. Управление навесными машинами шасси осуществляют двумя выносными силовыми цилиндрами. Управление гидросистемой осуществляют двумя рукоятками, которые устанавливают около сиденья тракториста.

Привод насоса осуществляется от двух кулачков полого вала привода ВОМ. Ход нагнетания плунжеров осуществляется под действием эксцентриков вала. Возврат плунжеров происходит под действием пружин. Масляным баком системы служит корпус трансмиссии.

В системе применен трехпозиционный распределитель. С помощью механизма управления золотники устанавливаются в три положения независимо друг от друга: нейтральное, подъем и опускание.

Оригинально в системе то, что плунжерный насос работает только при рабочих положениях золотников. При переводе золотников в нейтральное положение насос автоматически выключается за счет отключения качалок насоса от приводного вала. При этом положении золотников плунжеры автоматического отключения насоса под действием давления масла поднимаются вверх и отводят рычаги качалки от эксцентриков приводного вала. При давлении масла более кПсм2 перепускной клапан открывается и часть масла поступает в картер главной передачи. Такое автоматическое отключение насоса уменьшает в значительной степени износ его деталей и сокращает потери мощности двигателя на привод насоса.

Силовые цилиндры гидросистемы в зависимости от схемы их соединения могут действовать раздельно или совместно.

Рис. 7. Схема работы насоса и распределителя гидросистемы самоходного шасси ДСШ-14:
а – нейтральное положение; б — рабочее положение; 1 — полый кулачковый вал; 2 — рычаг-качалка с роликами: 3 — плунжер автоматического отключения насоса; 4 — плунжер насоса; 5 — обратная пружина плунжера; 6 — всасывающий клапан; — нагнетательный клапан; — выносные силовые цилиндры; — золотники; — перепускной клапан; —> предохранительный клапан

Независимое подключение цилиндров используется в тех случаях, когда необходимо управлять двумя навесными машинами или двумя секциями одной машины, действующими раздельно.

Например, клавишные плуги имеют левую и правую секции, работающие попеременно. При работе шасси на вспаханном поле с культиватором в конце загона одним цилиндром выглубляют и поднимают в транспортное положение рабочие органы, а вторым цилиндром — следозаделывающее приспособление.

Совместная работа силовых цилиндров используется в тех случаях, когда необходима большая подъемная сила или управление двумя секциями навесной машины должно выполняться одновременно.

Рис. 8. Силовой цилиндр самоходного шасси ДСШ-14:
1 — крышка; 2 — стопорная шайба; 3 — кольца поршня; 4 — шток; 5 — цилиндр; 6 — бонка; 7 — опорное кольцо штока; 8 — гайка; 9 — нажимное кольцо; 10 — очистительное кольцо; 11 — головка; 12 — манжета; 13 — кольца; 14 — контргайка; — уплотняющее кольцо; — манжета;
20 — гайка; 21 — сферические вкладыши