СПОСОБ ЗАГРУЗКИ БОЛЬШЕГРУЗНЫХ ПРЕДМЕТОВ С ТОЧНЫМ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕМ В ЗАДАННОЙ ТОЧКЕ Российский патент 2023 года по МПК F15B21/427 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Предлагаемое техническое решение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим приводам и может использоваться в грузоподъемных механизмах.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известно, что гидроприводом называется гидросистема, в которой передача энергии от источника (обычно насоса) к гидродвигателю (гидромотору или гидроцилиндру) осуществляется посредством капельной жидкости (рабочей жидкости). Структурно гидропривод состоит из насосов, контрольно-регулирующей (датчик температуры, датчик давления, предохранительный клапан и т.д.) и распределительной (распределитель и т.д.) аппаратуры, рабочей жидкости, бака (емкости) для ее содержания и средств (фильтров, охладителей и теплонагревателей и т.д.), сохраняющих ее качества, а также трубопроводов и соединительной арматуры.

Недостатком известных гидроприводов является отсутствие элементов, совокупно обеспечивающих параметры рабочей жидкости с оптимальными диапазонами, такие как температура и вязкость, и выпуск воздуха из гидросистемы. Так как при наличии или попадании воздуха и разнице температуры рабочей жидкости в гидросистеме может возникнуть рассогласованность действий исполнительных механизмов во время рабочих операций гидропривода. То есть другими словами наличие воздуха в гидроприводе и неоптимальная температура рабочей жидкости, и как следствие ее неоптимальные параметры, такие как вязкость, влияют на управление движениями исполнительных механизмов (гидроцилиндров или гидромоторов), например, при рабочих операциях, таких как подъем/опускание или перемещение предметов, и как следствие влияют на точность позиционирования в заданной точке при перемещении предметов, например, при загрузке большегрузных предметов.

Известен, например, каталог пропорционального распределителя гидросистем фирмы Bosch Rexroth AG Hydraulics (4WRE; 4WREE R-RS 29061/11.12R-RS 29061/11.12), в котором на странице 6 указаны предпочтительные (оптимальные) диапазоны параметров рабочей жидкости гидросистемы при его эксплуатации, таких как:

- вязкость (от 30 до 46 сСт);

- температура (от +40 до +50°С).

Однако оптимальные диапазоны параметров рабочей жидкости трудно обеспечить, так как эксплуатация устройства происходит в различных климатических условиях, в том числе и при низкой температуре окружающей среды, что влияет на управление движениями исполнительных механизмов (гидроцилиндров или гидромоторов) и сказывается на точности позиционирования при перемещении предметов. Кроме того необходимо предусмотреть возможность выпуска воздуха, наличие которого может привести к рассогласованности действий исполнительных механизмов во время рабочих операций гидропривода.

Ближайшим прототипом способа загрузки большегрузных предметов обладает гидросистема приводов загрузочного устройства, описанная в руководстве по эксплуатации БВКС.05.031.70.00 РЭ. Гидросистема включает в себя: насосную станцию системы ориентирования и стыковки; насосную станцию системы загрузочной тележки; гидроцилиндры приводов механизмов; гидродомкраты; гидропанель; плита с пропорциональными распределителями (гидроусилителями) гидроцилиндров; трубопроводы, гибкие подводы (шланги) и соединительную арматуру и выполняет рабочие операции (спуск/подъем и перемещение) при загрузке предметов, в том числе и большегрузных.

Недостатком работы описанного гидропривода является отсутствие предварительных операций обеспечивающих параметры рабочей жидкости с оптимальными диапазонами, такие как температура и вязкость, и выпуск воздуха из гидросистемы, что сказывается на точности позиционирования в заданной точке при загрузке предметов.

Задачей технического решения является создание способа загрузки большегрузных предметов с обеспечением точного позиционирования в заданной точке за счет предварительных действий, осуществляемых с помощью совокупности элементов, обеспечивающих параметры рабочей жидкости с оптимальными диапазонами, такие как вязкость и температура, а так же выпуск воздуха.

РАСКРЫТИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ

В соответствие с настоящим техническим решением указанная выше задача решается за счет того, что:

Способ обеспечения оптимальной температуры рабочей жидкости для загрузки большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке, в котором при запуске насосной станции гидропривода происходит контроль температуры рабочей жидкости в баке насосной станции с помощью датчика температуры, при температуре рабочей жидкости ниже 15°С по сигналу управляющей системы включаются теплонагреватели, после этого с задержкой 5 минут, запускается насос после которого рабочая жидкость через предохранительный клапан сливается в бак гидропривода, при достижении рабочей жидкостью, температуры в 15°С, включается распределитель для подачи давления управления и открываются гидрозамки, распределители включается на последовательную подачу рабочей жидкости в противоположные полости гидроцилиндров, предохранительный клапан закрывается и рабочая жидкость поступает в гидросистему, через рабочие полости гидроцилиндров, а далее через открытые гидрозамки, челночные клапана и шаровые краны она поступает в сливной трубопровод и далее в бак насосной станции, при этом рабочая жидкость прогревает более холодные элементы гидропривода и из полостей гидроприводов удаляется воздух, прокачка жидкостей происходит до достижения ей оптимальной температуры равной 19°С, в баке насосной станции, при которой вязкость рабочей жидкости начинает удовлетворять требованиям к эксплуатации пропорциональных распределителей, при достижении оптимальной температуры выключаются теплонагреватели, распределитель и распределители гидропривода выводятся в нейтральное положение, закрываются гидрозамки и гидропривод готов к выполнению рабочих операций.

Указанные признаки обеспечивают выпуск воздуха и параметры рабочей жидкости с оптимальными диапазонами, что способствует дополнительному обеспечению надежности и более длительной работе при эксплуатации устройства по сравнению с аналогами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг. 1 - показан пример реализации способа загрузки большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке, а именно гидропривод, в котором присутствует совокупность элементов, обеспечивающих параметры рабочей жидкости с оптимальными диапазонами, такие как температура и вязкость, и выпуск воздуха из гидросистемы.

Поз. 1 - гидропривод, в состав которого входят насосная станция; гидродвигатели приводов механизмов; гидроблоки управления; трубопроводы, гибкие подводы (шланги) и соединительная арматура.

Поз. 2 - совокупность элементов, обеспечивающих оптимальные параметры рабочей жидкости и выпуск воздуха, где:

Поз. 2.1 - гидрозамок, представляет собой гидравлический элемент для запирания потока рабочей жидкости в одном направление и свободного пропускания в обратном, а при принудительном открытии пропускания в запираемом направлении.

Поз. 2.2 - челночный клапан, представляет собой гидравлический элемент, который имеет два входа и один выход рабочей жидкости, обеспечивает пропускание потока рабочей жидкости со входа с большим давлением, при этом второй вход запирается.

Поз. 2.3 - распределитель, представляет собой гидравлический элемент для управления расходом и направлением потока рабочей жидкости.

Поз. 2.4 - кран шаровой, представляет собой гидравлический элемент с ручным управлением для свободного пропускания потока рабочей жидкости или ее герметичного запирания.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ

Хотя настоящее техническое решение описано на примере конкретного варианта реализации, возможны различные изменения и модификации в объеме настоящего технического решения, определяемом формулой.

Набор предварительных операций способа загрузки большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке для обеспечения оптимальной температуры рабочей жидкости, и как следствие ее вязкости, и выпуска воздуха из гидросистемы осуществляется следующим образом:

При запуске насосной станции гидропривода 1 происходит контроль температуры рабочей жидкости в баке насосной станции с помощью датчика температуры.

При температуре рабочей жидкости ниже оптимальной температуры, например 15°С, по сигналу управляющей системы включаются теплонагреватели, после этого с задержкой, например 5 мин, запускается насос. От насоса рабочая жидкость через предохранительный клапан сливается в бак гидропривода 1.

При достижении заданной температуры рабочей жидкости, например 15°С, начинает работать совокупность элементов 2, обеспечивающих оптимальную температуру рабочей жидкости и выпуск воздуха. То есть включается распределитель 2.3 для подачи давления управления и открываются гидрозамки 2.1; включаются распределители на последовательную подачу рабочей жидкости в противоположные полости гидроцилиндров. Предохранительный клапан закрывается - рабочая жидкость поступает в гидросистему. Через рабочие полости гидроцилиндров, а далее через открытые гидрозамки 2.1, челночные клапана 2.2 и шаровые краны 2.4 рабочая жидкость поступает в сливной трубопровод и далее в бак насосной станции. При этом рабочая жидкость прогревает более холодные элементы гидропривода 1 и из полостей гидроцилиндров удаляется воздух. Прокачка рабочей жидкости происходит до достижения ею оптимальной температуры в баке насосной станции, при которой вязкость рабочей жидкости начинает удовлетворять рекомендованным требованиям к эксплуатации пропорциональных распределителей, например не ниже 19°С. При достижении данного требования выключаются теплонагреватели, распределитель 2.3 и распределители гидропривода 1 выводятся в нейтральное положение, закрываются гидрозамки 2.1. Гидропривод готов к выполнению рабочих операций.

Заявленный способ загрузки за счет предварительных операций, реализованных с помощью совокупности элементов по обеспечению параметров рабочей жидкости с оптимальными диапазонами и выпуска воздуха из гидросистемы, обеспечивает возможность перемещения большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке, также способствует дополнительной надежности и более длительной работе при эксплуатации устройства по сравнению с аналогами.

Предлагаемое техническое решение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим приводам, и может использоваться в грузоподъемных механизмах. Предлагается способ обеспечения оптимальной температуры рабочей жидкости для загрузки большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке, в котором при запуске насосной станции гидропривода происходит контроль температуры рабочей жидкости в баке насосной станции с помощью датчика температуры, при температуре рабочей жидкости ниже 15°С по сигналу управляющей системы включаются теплонагреватели, после этого с задержкой 5 мин запускается насос, после которого рабочая жидкость через предохранительный клапан сливается в бак гидропривода, при достижении рабочей жидкостью температуры 15°С включается распределитель для подачи давления управления и открываются гидрозамки, распределители включаются на последовательную подачу рабочей жидкости в противоположные полости гидроцилиндров, предохранительный клапан закрывается и рабочая жидкость поступает в гидросистему, через рабочие полости гидроцилиндров, а далее через открытые гидрозамки, челночные клапаны и шаровые краны она поступает в сливной трубопровод и далее в бак насосной станции, при этом рабочая жидкость прогревает более холодные элементы гидропривода и из полостей гидроприводов удаляется воздух, прокачка жидкостей происходит до достижения ею оптимальной температуры, равной 19°С, в баке насосной станции, при которой вязкость рабочей жидкости начинает удовлетворять требованиям к эксплуатации пропорциональных распределителей, при достижении оптимальной температуры выключаются теплонагреватели, распределитель и распределители гидропривода выводятся в нейтральное положение, закрываются гидрозамки и гидропривод готов к выполнению рабочих операций. Заявленный способ загрузки за счет предварительных операций, реализованных с помощью совокупности элементов по обеспечению параметров рабочей жидкости с оптимальными диапазонами и выпуска воздуха из гидросистемы, обеспечивает возможность перемещения большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке, также способствует дополнительной надежности и более длительной работе при эксплуатации устройства по сравнению с аналогами. 1 ил.

Способ обеспечения оптимальной температуры рабочей жидкости для загрузки большегрузных предметов с точным позиционированием в заданной точке, в котором при запуске насосной станции гидропривода происходит контроль температуры рабочей жидкости в баке насосной станции с помощью датчика температуры, при температуре рабочей жидкости ниже 15°С по сигналу управляющей системы включаются теплонагреватели, после этого с задержкой 5 мин запускается насос, после которого рабочая жидкость через предохранительный клапан сливается в бак гидропривода, при достижении рабочей жидкостью температуры 15°C включается распределитель для подачи давления управления и открываются гидрозамки, распределители включаются на последовательную подачу рабочей жидкости в противоположные полости гидроцилиндров, предохранительный клапан закрывается и рабочая жидкость поступает в гидросистему, через рабочие полости гидроцилиндров, а далее через открытые гидрозамки, челночные клапаны и шаровые краны она поступает в сливной трубопровод и далее в бак насосной станции, при этом рабочая жидкость прогревает более холодные элементы гидропривода и из полостей гидроприводов удаляется воздух, прокачка жидкостей происходит до достижения ею оптимальной температуры, равной 19°С, в баке насосной станции, при которой вязкость рабочей жидкости начинает удовлетворять требованиям к эксплуатации пропорциональных распределителей, при достижении оптимальной температуры выключаются теплонагреватели, распределитель и распределители гидропривода выводятся в нейтральное положение, закрываются гидрозамки и гидропривод готов к выполнению рабочих операций.