ГИДРОПРИВОД ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ Российский патент 1995 года по МПК B66D1/08 

Изобретение относится к лесному хозяйству и лесной промышленности, в частности к лесохозяйственным машинам, например к трелевочным лебедкам.

Известен гидропривод лебедки стрелового крана, содержащий два гидромотора и блок управления ими. Последний выполнен на базе дополнительного распределителя и специального гидроцилиндра, поршень которого снабжен плунжером, а рабочая полость разделена перегородкой на две камеры.

Недостатки этого гидропривода - громоздкость блока управления и сложность отдельных его элементов, например гидроцилиндра, невозможность блока управления производить параллельное подключение гидромоторов - гидромоторы подключаются только поочередно: не реализуется по максимуму крутящий момент, т.к. два гидромотора одновременно не работают.

Наиболее близким техническим решением является гидропривод грузовой лебедки, содержащий два гидромотора и блок управления, установленный в напорной линии одного из гидромоторов.

Недостатки гидропривода - низкая производительность и качество работы из-за отсутствия автоматизации процесса переключения гидромоторов в зависимости от нагрузки на крюковой подвеске.

Изобретение характеризуется тем, что блок управления выполнен в виде двух параллельно установленных и гидравлически связанных перепускных клапанов и последовательно подсоединенного к ним обратного клапана, в одной позиции разъединяющего перепускными клапанами напорные линии гидромоторов и соединяющий сливную линию одного гидромотора с напорной линией другого, а в другой позиции соединяющего напорные линии гидромоторов сначала одним, затем другим перепускным клапаном и разъединяющего сливную линию одного гидромотора с напорной линией другого.

На чертеже изображен описываемый гидропривод.

Гидропривод лесохозяйственной машины состоит из двух гидромоторов 1 и 2 и блока 3 управления, установленного в напорной линии 4 гидромотора 2. Блок 3 управления содержит два перепускных клапана 5 и 6 и один обратный 7. Перепускные клапаны 5 и 6 соединены параллельно, а обратный клапан 7 подсоединен к ним последовательно. Гидромоторы 1 и 2 могут иметь разные рабочие объемы, а также быть реверсивными и нереверсивными.

Гидропривод лесохозяйственной машины имеет два режима работы. Первый режим: работает один гидромотор 1 или 2, второй гидромотор 2 или 1 вращается вхолостую. Число оборотов выходного вала максимальное, а крутящий момент - минимальный. Перепускные клапаны 5 и 6 закрыты, а обратный клапан 7 открыт. Напорная линия 4 к гидромотору 2 перекрыта, а сливная линия 8 соединена с напорной линией 4. Поток рабочей жидкости от распределителя 9 по напорной линии 10 поступает в гидромотор 1 и оттуда по сливной линии 8 через обратный клапан 7 - в гидромотор 2 и далее по сливной линии 11 - в бак 12. По току рабочей жидкости гидромоторы 1 и 2 соединены последовательно. Второй режим: работают два гидромотора 1 и 2. Число оборотов выходного вала минимальное, а крутящий момент - максимальный. Напорная линия 4 к гидромотору 2 открыта, сливная линия 8 разъединена с напорной линией 4. Поток рабочей жидкости от распределителя 9 раздваивается и по напорным линиям 10 и 4 поступает к гидромоторам 1 и 2 и далее по сливным линиям 8 и 11 - в бак 12.

Процесс перехода от первого режима работы ко второму, и наоборот, осуществляется автоматически. Это становится возможным, когда блок 3 управления соответствующим образом отрегулирован по давлению. Перепускной клапан 5 гидравлически связан с напорной линией 10, давление в которой определяется предохранительным клапаном 13. Давление настройки перепускного клапана 5 должно быть меньше давления настройки предохранительного клапана 13 на 0,5-1,0 МПа. Давление же настройки перепускного клапана 6 зависит от давления настройки перепускного клапана 5, а также от соотношения рабочих объемов гидромоторов 1 и 2 определяется зависимостью:
P₆=P₅ ((1) где Р₅, Р₆ - давление настройки перепускных клапанов 5 и 6, МПа;
V₁, V₂ - рабочие объемы гидромоторов 1 и 2.

С учетом коэффициента запаса, учитывающим неточность настройки клапанов 5 и 6 и пульсацию давления в гидромоторе, давление настройки перепускного клапана 6 следует принимать на 0,5 МПа меньше расчетного значения, полученного по формуле (1), т.е.

P₆=P₅ - 0,5 МПа (2)
Например, для гидромотора с равным рабочим объемом, V₁=V₂, если предохранительный клапан 13 отрегулирован на рабочее давление 15 МПа, то перепускные клапаны 5 и 6 настраиваются соответственно на 14 и 6,5 МПа.

Гидропривод начинает работать всегда в первом режиме (работает один гидромотор 1). В зависимости от нагрузки на валу гидромотора 1 давление в напорной линии 10 меняется и, когда оно достигает величины настройки перепускного клапана 5, последний срабатывает и соединяет напорные линии 10 и 4. После этого давление в напорной линии 10 сразу падает (при гидромоторах 1 и 2 с равным рабочим объемом - в два раза, с 14 до 7 МПа), а в напорной линии 4 возрастает (с 0,2 - 0,5 до 7 МПа). Перепускной клапан 6 открывается, а перепускной клапан 5 закрывается. При этом закрывается и обратный клапан 7 и разъединяет сливную 8 и напорную 4 линии. Поток рабочей жидкости от распределителя 9 поступает и к гидромотору 1, и к гидромотору 2. Таким образом, гидропривод автоматически перешел на второй режим работы.

В дальнейшем, когда нагрузка на валу гидропривода уменьшается и давление в напорной линии 4 падает менее 6,5 МПа, перепускной клапан 6, гидравлически связанный с этой напорной линией, закрывается и разъединяет напорные линии 4 и 10. Обратный клапан 7 открывается и соединяет сливную 8 и напорную 4 линии. Автоматически осуществился переход на первый режим работы.

Гидропривод лесохозяйственной машины с автоматически меняющимся режимом работы в зависимости от нагрузки на выходном валу позволяет осуществлять рабочий процесс с оптимальными для данного гидропривода скоростями, что ведет к сокращению рабочего цикла машины и повышению производительности труда.

Использование:в лесном хозяйстве и лесной промышленности. Гидропривод лесохозяйственной машины содержит два гидромотора и блок управления, установленный в напорной линии одного из гидромоторов. Блок управления выполнен в виде двух параллельно установленных и гидравлически связанных перепускных клапанов и последовательно подсоединенного к ним обратного клапана. Обратный клапан в одной позиции разъединяет перепускными клапанами напорные линии гидромоторов и соединяет обратным клапаном сливную линию одного гидромотора с напорной линией другого, а в другой позиции соединяет напорные линии гидромоторов сначала одним, затем другим перепускным клапаном и разъединяет обратным клапаном сливную линию одного гидромотора с напорной линией другого. 1 ил.

ГИДРОПРИВОД ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ, преимущественно трелевочной лебедки, содержащий два гидромотора и блок управления, установленный в напорной линии одного из гидромоторов, отличающийся тем, что блок управления выполнен в виде двух параллельно установленных и гидравлически связанных перепускных клапанов и последовательно подсоединенного к ним обратного клапана, в одной позиции разъединяющего перепускными клапанами напорные линии гидромоторов и соединяющего сливную линию одного гидромотора с напорной линией другого, а в другой позиции соединяющего напорные линии гидромоторов сначала одним, затем другим перепускным клапаном и разъединяющего сливную линию одного гидромотора с напорной линией другого.