吕斌
山东大启机械有限公司 山东省 临沂市 276715
摘要:随着农机化水平的提高,人们对农机驾驶室的密封性要求也不断提高。驾驶员的工作一般是在驾驶室内完成的,因此驾驶室内的环境直接影响行车安全。随着高端拖拉机的日趋热销,拖拉机产品性能及品质也提升了一个新的台阶,尤其是拖拉机驾驶室舒适性也得以大幅提升,出现了密封性好、室内环境舒适的新型正压驾驶室。本文就拖拉机正压驾驶室密封性检测技术开发与应用展开探讨。
关键词:拖拉机;正压驾驶室;密封性
引言
拖拉机的作业环境恶劣,工况较为复杂,因此驾驶室的舒适性直接影响着整车的性能。特别是我国风沙较大的西北地区,驾驶室的密封性至关重要,直接影响拖拉机驾驶员的操作情绪和作业效率。驾驶室的密封性必将成为评价高端拖拉机性能的重要指标之一。为此,拖拉机生产厂家都以最快的速度对高端拖拉机驾驶室进行升级换代,最大限度地提高驾驶室的密封性、舒适性和安全性。具有顶级密封性、舒适性与安全性的正压驾驶室也相继问世。但与之相适应的检验检测措施相对缺乏。
1驾驶室密封性
由于驾乘人员长期工作在驾驶室内,其工作的状态很大程度上受到驾驶室内部环境的影响,所以具有良好的密封性不仅可以保证驾驶室不受外部环境中的灰尘影响,而且还可以减少噪声的传播,保证驾驶室内部环境的清洁,给驾乘人员提供一个安全、舒适、清洁的驾驶室环境。我国国家强制性安全标准GB6376—2008《拖拉机噪声限值》规定,带有封闭驾驶室的拖拉机噪声不得高于89dB,轮式拖拉机动态噪声不得高于88dB。而通过查阅国外相关文献,其规定拖拉机驾驶室的舒适性噪声不得高于85dB。所以,安全、舒适的驾乘环境离不开良好的驾驶室密封性能,良好的密封性能可以有效降低噪声在驾驶室内的传播,保证驾驶室环境的舒适性。驾驶室的密封带是指车辆在安全有效行驶时,驾驶室与外部环境(空气、水、粉尘、颗粒物等)之间以及驾驶室内部相对独立组件与驾驶室环境之间的隔离带。其主要功能是维持驾驶室的密封性,给驾乘人员营造一个安全舒适的驾乘环境。(1)驾驶室车身本体密封。对于农机驾驶室来说,其在焊接过程中无法保证良好的密封性,要想实现密封,就需要一种密封元件—密封胶。焊接密封胶目前主要分为点焊密封胶和焊缝密封胶。汽车用点焊密封胶是在焊接前涂布在钣金件搭接处的一种密封胶,它要求被密封冲压件的附贴性要好,点焊后间隙不得超过0.3mm。焊缝密封胶有别于点焊密封胶,它是在焊接过程完成后,直接涂抹在焊缝上来实施密封的。(2)驾驶室车身与相关组件间的密封。驾驶室车身与相关组件间的密封包括玻璃与驾驶室车身之间的密封和操控组件与驾驶室车身之间的密封。玻璃在驾驶室总成上的密封方式主要有两种:第一种是玻璃通过密封胶直接粘接到白车身上,称之为粘接密封;第二种是玻璃与密封元件接触,密封元件接触变形被压缩,形成密封带。驾驶室内的操控部件作为活动部件,大部份都是与车架相连,通过车身底板,延伸至驾驶室内部供驾乘人员操控。此时,对于操控部件的密封就要根据其不同的工作特性来合理选择密封元件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了满足人们对驾乘环境舒适性的要求,目前许多先进农机制造企业不断研发出满足驾乘人员舒适性的拖拉机驾驶室配置。空调系统可以改善驾驶室内部环境,因此其逐渐被运用到拖拉机驾驶室上来。空调系统的独立风道系统是拖拉机驾驶室上需要相对于其他组件进行重点隔离的系统,独立风道就是要保证空调新风封闭在驾驶室内特殊的封闭空间并顺利进入空调进风口,然后驾驶室内部的循环风通过另外一个风道系统顺利实现回风,并再次进入空调进风口,回风进入空调,从而很大程度上提高了空调的制冷或是制热效率,同时保证外部新鲜空气可以不断进入到驾驶室内部。
2正压原理
驾驶室内设置有通风增压系统,用于向封闭的驾驶室内提供新鲜的空气。该通风系统利用空调暖风系统的鼓风机将室外空气经过滤干净,强行打入驾驶室内,实现强制通风。因为驾驶室密封完好,故打入室内的干净空气一部分会保留在驾驶室内,另一部分会通过门窗、过线套等微小缝隙泄漏出去。经过一段时间空气强制压入过程,驾驶室内的压力会逐渐高于室外压力,这个压力会随着加压时间的推移而增大。当进入驾驶室内的空气与流出的空气达到相对平衡时,室内外压差也会维持在一个恒定值,形成正压。正压驾驶室的好处在于,驾驶室内压力比外界压力值大,故外界有毒、有害、含粉尘的污浊气体只能通过过滤器过滤干净后进行驾驶室内,保证驾驶室内空气清洁卫生,有利于驾驶员的身心健康,心情舒畅,提高作业效率。
3有关标准的规定
在GB/T13877.2-2003《农林拖拉机和自走式机械封闭驾驶室第二部分:采暖、通风和空调系统实验方法和性能要求》里规定了封闭驾驶室的定义:机器的一部分,该部分将驾驶员完全包围起来以防止外部空气、灰尘和其他东西进入驾驶员周围空间。标准中还规定了封闭驾驶室的一般最低性能要求:(1)在整个试验过程中,封闭驾驶室内应保持的最低压力差为50Pa,最大压力差应不超过200Pa。(2)在空调、采暖和通风的所有工况下,最少应向封闭驾驶室内提供经过滤的新鲜空气量为43m3/h。(3)过滤过的新鲜空气应经过空滤器进入封闭驾驶室,空滤器的最低效率为96%。4)推荐应采取措施以限制驾驶员头部水平位置的空气流速不大于0.3m/s。
4密封性检测技术
烟雾发生器能够显而易见地检测出驾驶室泄露点,为整改提供准确的数据。设备名称:烟雾发生器。检测目的:测量驾驶室泄露情况。标准要求:无泄露或不影响正压效果的微量泄露。检测步骤:(1)将被测拖拉机放置在无空气流动的空间内,将驾驶室门窗关严。(2)连好烟雾发生器烟控制线和电源线并将其水平放置于车内,电源线插头通过密封条伸出驾驶室外部。(3)开启烟雾发生器,持续15min,观察并记录驾驶室烟雾泄露点。
5拖拉机驾驶室技术发展趋势
随着我国农业机械化的发展和国家政策的支持以及“十三五”智能化农机的提出,拖拉机发展趋于大功率、自动化,智能化控制、信息化管理。拖拉机作业时不仅受天气的限制,而且作业环境十分恶劣,驾乘人员经常忍受灰尘、高温等工作条件。因此,对拖拉机驾驶室设计不在只是简单的遮风挡雨的作用,还要包括以下几个方面。(1)有足够的防翻强度,防止作业时发生侧翻。(2)良好的密封性能,而且驾驶室内具有一定的正压力,使作业时环境中的灰尘不易进入驾驶室内。(3)安装空调系统,使驾乘人员在高温高寒的极端天气下作业时,能够有一个舒适的驾乘环境。(4)应用安全环保的内饰材料,在保证驾驶室内美观的同时,还要有一定的隔音降噪功能,并且不会造成驾驶室内空气污染。(5)应用人机工程学原理,对驾驶室内的座椅、仪表盘、造作控制杆件等进行合理布置,给人以舒适的感受,同时也可以配置一定的生活娱乐设备,满足驾乘人员的舒适性要求。
结语
农机驾驶室技术的发展是衡量农机品质高低的一个重要因素,安全性、密封性、舒适性、车内空气质量则是衡量驾驶室技术优劣的主要几个方面。先进的驾驶室设计不仅需要具有安全性、防翻性,还要满足驾乘人员的舒适性要求。
参考文献
[1]裴志影.农业拖拉机技术的发展研究[J].民营科技,2016.
[2]李海.车辆驾驶室密封带分析[J].现代商贸工业,2015.
论文作者:吕斌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/15
标签:驾驶室论文; 拖拉机论文; 室内论文; 正压论文; 环境论文; 作业论文; 驾乘论文; 《防护工程》2018年第30期论文;