ГИДРОПРИВОД УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛОЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2000 года по МПК E02F9/22 

Изобретение относится к области строительного машиностроения, а именно к гидроприводу управления стрелой экскаватора.

Известен гидропривод управления стрелой строительной машины, включающий насос, гидроцилиндр, напорную и сливную гидромагистрали и распределительную систему с П-образным каналом для безнасосного опускания стрелы [1].

Недостатком известного устройства является сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является гидропривод управления стрелой строительной машины, включающий насос, гидроцилиндр, напорную и сливную гидромагистрали и распределительную систему, выполненную в виде четырехпозиционного золотника с П-образным каналом для безнасосного опускания стрелы [2].

Недостатками описанного устройства являются:
- возможность сброса части рабочей жидкости из штоковой полости гидроцилиндра в поршневую через П-образный канал при переводе золотника в нейтральную позицию и, как следствие, "просадку" в случае вывешивания экскаватора опорой на рабочее оборудование;
- отсутствие раздела режима свободного опускания стрелы и режима принудительного опускания;
- создание нагрузки на гидропривод при безнасосном опускании стрелы за счет перекрытия переливного канала гидрораспределителя.

Цель изобретения - повышение надежности гидропривода управления стрелой за счет обеспечения фиксированного положения экскаватора в вывешенном состоянии при переводе золотника из режима силового опускания в нейтральную позицию и снятие нагрузки на привод при безнасосном опускании стрелы.

Указанная цель достигается тем, что распределительная система гидропривода управления стрелой содержит четырехпозиционный золотник, оснащенный гидроупором и клапаном с дросселем.

Существенным отличием данного гидропривода является: золотник удерживается во второй позиции гидроупором и соединяет насос со сливной гидромагистралью; в П-образный канал золотника встроен нормально открытый клапан с дросселем со стороны отвода в штоковую полость гидроцилиндра.

На фиг. 1 дана схема гидропривода.

Гидропривод управления состоит из гидроцилиндра 1 двойного действия, насоса 2, бака 3, четырехпозиционного распределительного золотника 4 со встроенным клапаном 5 с дросселем 6, гидравлического упора 7, линий сервоуправления золотником Х и Y, линии питания гидравлического упора Z и гидромагистралей 8, 9, 10, 11, 12.

Работает устройство следующим образом.

При отсутствии управляющего сигнала в линиях Х и Y в нейтральном положении золотника 4 (поз.I) жидкость от насоса 2 проходит по магистралям 10 и 12 в бак 3. При подаче сигнала в линию Y золотник 4 перемещается влево (поз. IV) и соединяет насос 2 с поршневой полостью гидроцилиндра 1. Рабочая жидкость при этом по магистрали 9 поступает в поршневую полость гидроцилиндра 1, а из штоковой полости по магистрали 8 сливается в бак 3. Происходит подъем стрелы.

При подаче начального сигнала в линию X золотник 4 перемещается вправо (поз. II) до контакта с гидроупором 7, находящимся в крайнем левом положении под воздействием подведенного по линии Z постоянного давления питания сервоуправления. Вытесняемая под действием веса рабочего оборудования рабочая жидкость из поршневой полости гидроцилиндра 1 через П-образный канал заполняет штоковую полость, а избыток рабочей жидкости через магистраль 11 сливается в бак 3, т.е. реализуется режим свободного опускания стрелы. При этом переливной канал в позиции II золотника 4 остается открытым и насос 2 через магистрали 10 и 12 остается соединенным с баком 3, не нагружая привод.

Дальнейшее увеличение давления управления в линии Х не вызывает перемещение золотника 4 до тех пор, пока не выравняются усилия на золотнике от линии Х с усилиями от сжатия пружин и от давления в полости гидроупора 7.

Последующее увеличение давления в линии Х сервоуправления за счет разницы площадей золотника 4 и гидроупора 7 перемещает золотник 4 вместе с гидроупором 7 в крайнее правое положение (поз.III), соединяя через магистрали 10 и 8 насос 2 со штоковой полостью гидроцилиндра 1, а поршневую полость через магистрали 9 и 10 с гидробаком 3. Происходит силовое опускание стрелы, при этом П-образный канал перекрывается.

Гидроупор 7 позволяет фиксировать на ручке управления как безнасосный, так и насосный режимы работы, что позволяет работать в двух режимах.

Нормально открытый клапан 5, встроенный в П-образный канал, остается открытым при малых потоках рабочей жидкости в режиме плавающего положения стрелы при проведении планировочных операций. При больших потоках, возникающих при переводе золотника 4 из позиции III в позицию I, под воздействием перепада давления на дросселе 6 клапан 5 перекрывает П-образный канал и предотвращает сброс давления из штоковой полости в поршневую, что устраняет просадку оборудования.

На фиг. 2 дана схема гидропривода, отличающаяся от вышеописанной тем, что в третьей позиции золотника 4 линия управления клапана 5 соединяется с напорной линией 10 насоса 2, а также нет дросселя 6.

Устройство работает аналогично гидроприводу, показанному на фиг. 1, кроме того, что в третьей позиции золотника 4 в режиме силового опускания стрелы клапан 5 перекрывает П-образный канал под воздействием давления насоса 2, что при переводе золотника из третьей позиции в первую создает дополнительную страховку закрытия клапана.

Таким образом, предлагаемый гидропривод управления стрелой обеспечивает опускание стрелы в двух режимах, разгружает насос и устраняет просадку рабочего оборудования, обладает повышенной надежностью.

Источники информации
1. Авт. св. СССР N 293976, кл.Е 02 F 9/22 06.01.70.

2. Авт. св. СССР N 785442, кл.Е 02 F 9/22 17.12.70.

Изобретение относится к области строительного машиностроения и позволяет разгрузить гидропривод, разделить режим свободного и режим принудительного опускания стрелы, устранить просадку в случае вывешивания экскаватора с опорой на рабочее оборудование. Гидропривод управления стрелой строительной машины включает насос, гидроцилиндр, бак, напорную и сливную магистрали, предохранительный клапан и четырехпозиционный семилинейный золотник, имеющий П-образный канал, в который встроен нормально открытый клапан с дросселем со стороны штоковой полости гидроцилиндра, управляемый линией, соединенный с штоковой полостью гидроцилиндра. Золотник в нейтральной позиции соединяет напорную линию насоса по переливному каналу с баком, во второй позиции штоковая полость гидроцилиндра объединяется с поршневой через П-образный канал в золотнике, соединенный также через регулируемый дроссель со сливом. В П-образный канал встроен нормально открытый клапан с дросселем со стороны штоковой полости гидроцилиндра, управляемый линией, соединенный с штоковой полостью гидроцилиндра. Напорная линия насоса соединена со сливом, золотник фиксируется в этом положении за счет гидроупора, в третьей позиции насос соединяется с штоковой полостью гидроцилиндра, а поршневая полость - со сливом, в четвертой позиции насоса соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра, а штоковая полость - со сливом. К поршню гидроупора со стороны, противоположной золотнику, может быть подведено постоянное давление. Дросселем может являться рабочая кромка клапана. В третьей позиции золотника вход клапана и линия его управления могут соединяться с напорной линией насоса. 3 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. Гидропривод управления стрелой строительной машины, включающий насос, гидроцилиндр, бак, напорную и сливную магистрали, предохранительный клапан и четырехпозиционный семилинейный золотник, который в нейтральной позиции соединяет напорную линию насоса по переливному каналу с баком, во второй позиции штоковая полость гидроцилиндра объединяется с поршневой через П-образный канал в золотнике, соединенный также через регулируемый дроссель со сливом, в третьей позиции насос соединяется с штоковой полостью гидроцилиндра, а поршневая полость - со сливом, в четвертой позиции насос соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра, а штоковая полость - со сливом, отличающийся тем, что во второй позции золотник соединяет напорную линию насоса со сливом и упирается своим торцом в гидроупор при переводе золотника из второй позиции в третью, а в П-образный канал встроен нормально открытый клапан с дросселем со стороны штоковой полости гидроцилиндра, управляемый линией, соединенный с штоковой полостью гидроцилиндра. 2. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что к поршню гидроупора со стороны, противоположной золотнику подведено постоянное давление. 3. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что дросселем является рабочая кромка клапана. 4. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что в третьей позиции золотника вход клапана и линия его управления соединяются с напорной линией насоса.