СКРЕПЕРНЫЙ ПОЕЗД Российский патент 2003 года по МПК E02F3/65 

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к скреперным поездам.

Известно устройство для присоединения прицепного скрепера к тягачу /а.с. 1293284 СССР, E 02 F 3/58, 1987/. Устройство содержит тяговый брус, шаровую опору, которая смонтирована с возможностью перемещения с помощью гидроцилиндра. Двухпозиционный гидрораспределитель со встроенным дросселем включен с возможностью сообщения штоковой полости силового гидроцилиндра с гидроаккумулятором. Полость управления гидрораспределителя соединена через регулируемый дроссель со штоковой полостью дополнительного гидроцилиндра.

Данное устройство предназначено для сбережения энергии в гидроприводе, но оно не обеспечивает изменения глубины резания в зависимости от тягового усилия.

Наиболее близким к заявляемому решению по совокупности существенных признаков является скреперный поезд /а.с. 1198164 СССР, E 02 F 3/58, 1982/, включающий тягач, прицепной скрепер и сцепное устройство, а также гидроцилиндр, установленный на кронштейне в задней части тягача.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата, относятся высокие тяговые усилия при заполнении ковша и не полное использование полезной мощности базовой машины в режиме транспортирования грунта.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является сокращение неиспользованной мощности базовой машины в транспортном режиме и как следствие использование тягачей малой мощности.

При осуществлении изобретения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в уменьшении тягового усилия на крюке в процессе заполнения ковша путем уменьшения глубины резания.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном скреперном поезде, содержащем базовую машину, сцепленную со скрепером, и гидросистему с ручным управлением, особенностью является то, что между крюком базовой машины и крюком скрепера установлено устройство для определения тягового усилия, которое подключено с возможностью регулирования положения гидрораспределителя, установленного на одной линии с гидрораспределителем ручного управления.

Установка устройства определения тягового усилия позволяет автоматически регулировать глубину резания в режиме заполнения ковша. При достижении тягового усилия значения, не входящего в заданный диапазон, устройство активизирует гидравлическую систему, которая обеспечивает подъем (в случае, если тяговое усилие выше заданного) или опускание (ниже) ковша и обеспечивает уменьшение или увеличение глубины резания. При возврате значения тягового усилия в заданный диапазон устройство блокирует гидравлическую систему. Управление гидрораспределителем в зависимости от значения тягового усилия приводит к уменьшению глубины резания в конце процесса наполнения ковша, что приводит к снижению тягового усилия, соответствующего пиковому, так как уменьшение глубины резания приводит к снижению сопротивления резания и сопротивлению наполнения ковша.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена общая схема изобретения, на фиг. 2 - гидравлическая схема устройства для автоматического регулирования глубины резания.

Скреперный поезд содержит базовую машину 1 и скрепер 2. Между крюком базовой машины 1 и крюком скрепера 2 установлено устройство для определения тягового усилия 3 (например, динамометр), которое подключено с возможностью регулирования положения трехпозиционного гидрораспределителя 4 (например, с электромагнитным управлением). Гидроцилиндры 5 установлены между рамой и ковшом 6 скрепера 2, гидробак 7 и гидронасос 8 расположены в базовой машине 1. Гидрораспределитель 4 установлен на одной линии с трехпозиционным гидрораспределителем 9 ручного управления, находящимся в кабине оператора. Предохранительный клапан 10 установлен на напорной линии гидронасоса 8. В первой позиции гидрораспределителя 4 штоковые полости силовых гидроцилиндров 5 сообщены с силовой линией гидронасоса 8, а поршневые полости - с гидробаком 7. Указанные полости не сообщаются через гидрораспеределитель 4, когда он находится во второй позиции. В третьей позиции гидрораспределителя 4 штоковые полости силовых гидроцилиндров 5 сообщены с гидробаком 7, а поршневые полости - с силовой линией гидронасоса 8.

Скреперный поезд работает следующим образом.

По мере наполнения ковша 6 возрастает тяговое усилие. При достижении его значения выше заданного диапазона (диапазон устанавливается механиком в зависимости от мощности базовой машины 1) динамометр 3, установленный между крюком базовой машины 1 и крюком скрепера 2 и выполняющий роль сцепки, переключает гидрораспределитель 4 в первую позицию. Рабочая жидкость, нагнетаемая из бака 7 гидронасосом 8, проходит через предохранительный клапан 10 и гидрораспределитель 4 и действует на поршни гидроцилиндров 5. При этом вытесняемая из вторых камер гидроцилиндров 5 рабочая жидкость проходит через гидрораспределитель 4 и сливается в гидробак 6. Гидроцилиндры 5 поднимают ковш 6, что приводит к уменьшению глубины резания и, следовательно, тягового усилия. При снижении значения тягового усилия до значения, входящего в заданный диапазон, динамометр 3 переключает гидрораспределитель 4 во вторую позицию, жидкость через предохранительный клапан 10 сливается в гидробак 6. В случае снижения тягового усилия ниже заданного диапазона (например, при прохождении участка с менее плотным грунтом или уменьшении угла подъема) динамометр 3 переключает гидрораспределитель 4 с электромагнитным управлением в третью позицию, что приводит к движению жидкости в обратном направлении. Гидроцилиндры 5 опускают ковш 6, что приводит к увеличению глубины резания и, следовательно, повышению производительности. Для переключения в ручной режим используется гидрораспределитель 9. Ручной режим работы применяется в начале и конце резания и разгрузки.

Автоматическое переключение гидрораспределителя 4, управляющего гидроцилиндром 5, облегчает управление машиной и приводит к снижению тягового усилия при загрузке ковша. Это позволит использовать базовые машины меньшей мощности, что обеспечит снижение неиспользованной мощности в транспортном режиме.

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к скреперным поездам. Скреперный поезд содержит базовую машину, сцепленную со скрепером, и гидросистему с ручным управлением, включающую трехпозиционный гидрораспределитель ручного управления. Гидросистема включает трехпозиционный гидрораспределитель, установленный на одной линии с трехпозиционным гидрораспределителем ручного управления, гидроцилиндры подъема-опускания ковша, и предохранительный клапан, установленный на напорной линии гидронасоса. Между крюком базовой машины и крюком скрепера установлено устройство для определения тягового усилия, которое подключено с возможностью регулирования положения трехпозиционного гидрораспределителя, гидравлически сообщенного с гидроцилиндрами подъема-опускания ковша. Повышается надежность работы. 2 ил.

Скреперный поезд, содержащий базовую машину, сцепленную со скрепером и гидросистему с ручным управлением, включающую трехпозиционный гидрораспределитель ручного управления, отличающийся тем, что гидросистема включает трехпозиционный гидрораспределитель, установленный на одной линии с трехпозиционным гидрораспределителем ручного управления, гидроцилиндры подъема-опускания ковша, и предохранительный клапан, установленный на напорной линии гидронасоса, при этом между крюком базовой машины и крюком скрепера установлено устройство для определения тягового усилия, которое подключено с возможностью регулирования положения трехпозиционного гидрораспределителя, гидравлически сообщенного с гидроцилиндрами подъема-опускания ковша.