ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА НАВЕСКИ ТРАКТОРА Российский патент 2000 года по МПК A01B63/10 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к гидравлическим устройствам для управления навесным оборудованием тракторов в ручном и автоматическом режимах.

Известна гидравлическая система навески трактора (патент ФРГ N 1267020 НКИ 45а-65/08, 1968), включающая в себя соединенный магистралями с насосом, цилиндром и сливом распределитель, состоящий из имеющих проточки корпуса и регулирующего золотника, а также обратного и разгрузочного клапанов.

Недостаток этой системы состоит в том, что она не может автоматически ограничивать скорость опускания груза, находящегося на навеске. Скорость опускания тяжелых оборотных плугов, например, приближается к скорости свободного падения, что может вызывать поломки деталей плугов. Установка замедлительных постоянных дросселей в цилиндровую магистраль, применяемая для устранения этого недостатка, приводит к затруднениям при агрегатировании с сельскохозяйственными орудиями из-за низкой скорости опускания нагруженной навески.

Этого недостатка лишена гидравлическая система (журнал "Revue technique", Франция, N 78, 1991, с. 73,74), содержащая насос, гидроцилиндр, бак, распределитель. При этом распределитель, состоящий из корпуса, регулирующего золотника, обратного и разгрузочного клапанов, снабжен дополнительным подпружиненным клапаном-замедлителем, установленным в магистрали, соединяющей насос с цилиндром при подъеме навески. Клапан-замедлитель имеет наружную проточку и сквозное осевое отверстие с жиклером в одном из своих торцов. Данная гидросистема взята в качестве ближайшего аналога.

Недостатком этой системы является то, что установка клапана-замедлителя в магистраль, связывающую насос с цилиндром, вызывает необходимость в увеличении гидравлических проходных сечений этого клапана и, следовательно, металлоемкости распределителя. Кроме того, остаются местные потери в клапане-распределителе.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи по устранению указанных недостатков, т.е. на уменьшение металлоемкости распределителя гидравлической системы и снижение потерь гидравлической мощности.

Решение поставленной задачи достигается следующим образом. Гидравлическая система навески трактора включает в себя насос, гидроцилиндр, сливной бак и связанный с ними гидравлическими магистралями распределитель. Распределитель состоит из корпуса, золотника, имеющих проточки, при этом одна из проточек корпуса соединена с гидроцилиндром, обратного и разгрузочного клапанов, золотникового подпружиненного клапана-замедлителя. Клапан-замедлитель имеет наружную проточку и соединенное с ней сквозное осевое отверстие, заканчивающееся на одном торце жиклером. Регулирующий золотник снабжен осевым и радиальными отверстиями, причем последние выполнены с возможностью образования переменного дросселя с рабочей кромкой, соединенной с гидроцилиндром проточки, а в осевом отверстии регулирующего золотника установлен с возможностью осевого перемещения клапан-замедлитель с наружной проточкой, кромка которой образует второй переменный дроссель с радиальными отверстиями регулирующего золотника. При этом торец клапана-замедлителя, содержащий жиклер, расположен со стороны слива и подпружинен, а другой торец образует с осевым отверстием регулирующего золотника управляющую полость.

Сопоставительный анализ показал, что заявляемое изобретение отличается от известных решений тем, что регулирующий золотник снабжен осевым и радиальными отверстиями, причем последние выполнены с возможностью образования переменного дросселя с рабочей кромкой, соединенной с гидроцилиндром проточки, а в осевом отверстии регулирующего золотника установлен с возможностью осевого перемещения клапан-замедлитель с наружной проточкой, кромка которой образует второй переменный дроссель с радиальными отверстиями регулирующего золотника, при этом его торец, содержащий жиклер, расположен со стороны слива и подпружинен, а другой торец образует с осевым отверстием регулирующего золотника управляющую полость.

Изобретение поясняется чертежом. Гидравлическая система навески трактора состоит из насоса 1, сливного бака 2, встроенного в навеску трактора гидроцилиндра 3, корпуса распределителя 4 с регулирующим золотником 5 и разгрузочным клапаном 6. В корпусе 4 выполнены проточки 7,8,9 и 10, а на золотнике 5 проточки 11 и 12. Проточка 7 посредством обратного клапана 13 соединена с проточкой 8, которая посредством магистрали 14 соединена с гидроцилиндром 3. Проточка 9 соединена с проточкой 12 на золотнике 5 и управляющим каналом 15 с заклапанной полостью разгрузочного клапана 6, в которой установлена пружина 16, а проточка 10 - со сливной магистралью 17 к сливному баку 2. Проточка 11 на золотнике 5 соединена с насосной магистралью 18 и через жиклер 19 с заклапанной полостью разгрузочного клапана 6. В осевом отверстии 20 регулирующего золотника 5, связанном в правой части с проточкой 10 и далее со сливом, установлен золотниковый клапан-замедлитель 21 со сквозным осевым отверстием 22, которое соединено с наружной проточкой 23 клапана-замедлителя 21 и заканчивается на одном торце жиклером 24. Наружная проточка 23 соединена с радиальными отверстиями 25, выполненными в золотнике 5. Торец клапана-замедлителя 21, содержащий жиклер 24, расположен со стороны слива и подпружинен пружиной 26, а другой торец образует с осевым отверстием 20 управляющую полость 27. Рабочая кромка проточки 8 в корпусе распределителя 4 и кромка наружной проточки 23 клапана-замедлителя 21 образуют с радиальными отверстиями 25 в золотнике 5 соответственно первый и второй переменные дроссели.

Регулирующий золотник 5 имеет три позиции: "подъем", "нейтраль" и "опускание".

Работает гидравлическая система навески трактора следующим образом. В среднем, нейтральном положении регулирующего золотника 5 его проточка 11 и отверстия 25 перекрыты корпусом 4, а проточка 12 соединяет проточки 9 и 10 в корпусе 4. Рабочая жидкость, подаваемая насосом 1 по магистрали 18, открывает разгрузочный клапан 6, сжимая пружину 16, и поступает на слив по магистрали 17. В связи с тем, что проточка 8 заперта золотником 5, гидроцилиндр 3 удерживает навеску в некотором, заранее заданном положении относительно трактора. Часть рабочей жидкости из насосной магистрали 18 проходит в заклапанную полость через жиклер 19 и дальше, через управляющий канал 15, проточки 9, 12 и 10, магистраль 17 в сливной бак 2.

При установке регулирующего золотника 5 в позицию "подъем" (влево на чертеже) его проточка 11 соединяется с проточкой 7 в корпусе 4, а проточка 9 запирается правой кромкой проточки 12. Рабочая жидкость через жиклер 19 заполняет заклапанную полость разгрузочного клапана 6, который под действием пружины 16 закрывается, отсоединяя насос от слива. Рабочая жидкость от насоса 1 поступает через магистраль 18, проточки 11 и 7, обратный клапан 13, магистраль 14 в гидроцилиндр 3. Происходит подъем навески. Клапан 13 служит для предотвращения утечки жидкости из гидроцилиндра 3 через насос 1 в том случае, если давление, создаваемое последним, ниже давления в гидроцилиндре 3.

Для опускания навески регулирующий золотник 5 передвигается из среднего положения вправо. Радиальные отверстия 25 в золотнике 5 соединяют проточку 8 в корпусе 4 с проточкой 23 на клапане-замедлителе 21. Рабочая жидкость из гидроцилиндра 3 под давлением, создаваемым массой находящегося на навеске груза, вытесняется в сливной бак 2 через магистраль 14, проточку 8, отверстия 25, проточку 23, отверстие 22, жиклер 24, проточку 10 и магистраль 17.

В случае, если масса груза невелика, скорость опускания регулируется величиной открытия радиальных отверстий 25 левой кромкой проточки 8. Если масса груза велика и скорость опускания начинает превосходить расчетную, то количество протекающей по описанному пути жидкости увеличивается, соответственно увеличивается давление перед жиклером 24, т.е. в управляющей полости 27, образованной осевым отверстием 20 и левым торцом клапана-замедлителя 21. Под действием этого давления клапан-замедлитель 21 смещается вправо, сжимая пружину 26, настроенную на необходимое усилие. При этом левая кромка проточки 23 прикрывает отверстия 25, уменьшая скорость опускания навески до расчетной.

Таким образом, гидравлическая система позволяет управлять навесным оборудованием трактора, ограничивая скорость и предотвращая поломки нагруженной навески в режиме опускания.

Гидравлическая система навески трактора содержит насос (1), гидроцилиндр (3), сливной бак (2) и связанный с ними гидравлическими магистралями распределитель (4), состоящий из корпуса, одна из проточек (8) которого соединена с магистралью (14) гидроцилиндра (3), выполненного с проточками регулирующего золотника (5), обратного и разгрузочного клапанов (13, 6), золотникового подпружиненного клапана-замедлителя (21), имеющего соединенные между собой наружную проточку (23) и сквозное осевое отверстие (22), заканчивающееся на одном торце жиклером (24). Регулирующий золотник (5) снабжен осевым и радиальными отверстиями (20, 25), выполненными с возможностью образования переменного дросселя с рабочей кромкой, соединенной с гидроцилиндром проточки (8). В осевом отверстии (20) регулирующего золотника (5) установлен с возможностью осевого перемещения клапан-замедлитель (21) с наружной проточкой (23), кромка которой образует второй переменный дроссель с радиальными отверстиями (25) регулирующего золотника (5). Торец золотника (5), содержащий жиклер (24), расположен со стороны слива и подпружинен, а другой торец образует с осевым отверстием (20) регулирующего золотника (5) управляющую полость (27). Применение изобретения позволит уменьшить металлоемкость гидрораспределителя и снизить потери гидравлической мощности. 1 ил. ч

Гидравлическая система навески трактора, содержащая насос, гидроцилиндр, сливной бак и связанный с ними гидравлическими магистралями распределитель, состоящий из корпуса, одна из проточек которого соединена с магистралью гидроцилиндра, выполненного с проточками регулирующего золотника, обратного и разгрузочного клапанов, золотникового подпружиненного клапана-замедлителя, имеющего соединенные между собой наружную проточку и сквозное осевое отверстие, заканчивающееся на одном торце жиклером, отличающаяся тем, что регулирующий золотник снабжен осевым и радиальными отверстиями, причем последние выполнены с возможностью образования переменного дросселя с рабочей кромкой, соединенной с гидроцилиндром проточки, а в осевом отверстии регулирующего золотника установлен с возможностью осевого перемещения клапан-замедлитель с наружной проточкой, кромка которой образует второй переменный дроссель с радиальными отверстиями регулирующего золотника, при этом его торец, содержащий жиклер, расположен со стороны слива и подпружинен, а другой торец образует с осевым отверстием регулирующего золотника управляющую полость.