Бульдозер Советский патент 1983 года по МПК E02F3/76 

2. Бульдозер по п,1, о т л и чающийся тем, что обе полости компенсирующего гидроцилиндра выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения и соединены с дополнительными перепускными каналами золотникового гидрораспределителя.

параллельно двухпозиционному гидрораспределителю.

3. Бульдозер по п.2, отличающий с я тем, что обе полости. компенсирующего гидроцилиИд|эа выполнены штоковыми.

1.БУЛЬДОЗЕР,включающий базо вый трактор, отвал, толкающие брусья гидроцилиндры подъема и опускания от вала, соединенные трубопроводом и золотниковым гидрораспределителем, о т л а .ю щ и и с я тем, что с цвелью снижения металлоемкости рабогего оборудования путем умен |1е.уия...действущей на толкающие русья и штоки гидроцилиндров подъе-. а - опускания отвпла нагрузки он снабжен шарнирно соединенным с базовым трактором и верхней частью отвала и расположенным по продольной оси машины компенсирующим гидроци линдром, а золотниковый гидрораспределитель выполнен с дополнительными перепускными каналами и основными, которые при нейтральном положении золотникового гидрораспределителя соединены посредством имеющего управляющие полости двухпозиционного Гидрораспределителя с полостями гидроцилиндров подъема и опускания отвала, при этом управляющие полости | двухпозиционного гидрораспределителя соединены с основными перепускными каналами золотникового гидрораспределителя, а одна из полостей компенсирующего гидроцилиндра через двухпозиционный гидрораспределитель посредством предохранитель ного клапана и через золотниковый распределитель сообщена со сливом.

1

Изобретение относится к устройствам для экскавации, разрыхления или перемещения грунта.

Известен бульдозер, включающий базовый трактор, толкающие брусья и гидроцилиндры подъема и опускания отвала П,

Недостаток данного бульдозера заключается в том, что при разработке грунта усилие копания и динамически нагрузки значительно нагружают толкающие брусья и штоки гидроцилиндро Известен и другой бульдозер, включающий базовый трактор, отвал, толкающие брусья, гидроцилиндры подъема и опускания отвала, соединенные трубопроводом с золотниковым гидрораспределителем 2 .

Недостатком известного бульдозера является то, что при его работе штоки гидроцилиндров подъема и опускания отвала и толкающие брусья подвергаются значительным нагрузкам, чем вызывается повышенная металлоeMKOcjb оборудования.

Цель изобретения - снижение металлоемкости рабочего оборудования путем уменьшения действующей на толкающие брусья и штоки гидроцилиндров подъема-опускания отвала нагрузки.

Указанная цель достигается тем, что бульдозер, включающий базовый трактор, отвал, толкающие брусья, гидроцилиндры подъема и опускания отвала, соединенные трубопроводом с золотниковым гидрораспределителем, снабжен шарнирно соединенным с базовым трактором и верхней частью отвала и расположенным по продольной оси машины компенсирующим гидроцилиндром, а золотниковый гидрораспределитель выполнен с дополнительными

перепускными каналами и основными, которые при нейтральном положении золотникового гидрораспределителя соединены посредством имеющего управляющие полости двухпозиционного гидрораспределителя с полостями гидроцилиндров подъема и опускания отвала, при этом управляющие полости двухпозиционного гидрораспределителя соединены с основными перепускными каналами золотникового гидрораспределителя, а одна из полостей компенсирующего гидроцилиндра через двухпозиционный гидрораспределитель посредством предохранительного клапана и через золотниковый распределитель сообщена со сливом.

Кроме того, обе полости компенсирующего гидроцилиндра выполнены с оди наковой площадью поперечного сечения

и соединены с дополнительными кдналами золотникового гидрораспределителя, параллельно двухпозиционному гидрораспределителю.

На фиг.1 схематично представлен бульдозер общий вид сбоку; на фиг.2то же, в плане; на фиг.З - принципиальная гидравлическая схема бульдозера.

Бульдозер включает базовый трактор 1, на котором смонтирован отвал 2 с толкающими брусьями 3. Между отвалом 2 и толкающими брусьями 3 смонтированы раскосы k, увеличивающие жесткость конструкции бульдозера. Гидроцилиндры 5 подъема отвала соединены посредством шарниров 6 с базовым трактором 1 и отвалом 2. Между базовым трактором 1 и верхней частью отвала 2 смонтирован дополнительный компенсирующий гидроцилиндр 7, закрепленный при помощи шарниров 8 и расположенный по продольной оси базового трактора. Гидроцилиндры 5 подъема отвала соединены через золотниковый гидрораспределитель 9 с насосом 10, который подключен к баку 11 и снабжен предохранительным клапаном 12 обычной конструкции Сфиг.З). Золотниковы гидрораспределитель 9 выполнен с основными перепускными каналами, пс5средством которых полости компенсиру ющего гидроцилиндра 7 в нейтральном (среднем) положении золотникового гидрораспределителя 9 соединены с полостями гидроцилиндров 5 подъема отвала через дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель 13, управляющие полости И которого соединены с указанными перепускными каналами золотникового гидрораспределителя 3. Двухпозиционный гидрорас пределитель 13 снабжен проходным каналом, который соединен с одной из полостей компенсирующего гидроцилинд ра 7 и подключен на слив в бак 11 через предохранительный клапан 15 и проходной канал нейтрального положения золотникового гидрораспределите Обе полости компенсирующего гидр цилиндра 7 выполнены штоковыми с одинаковой площадью поперечного сеч ния и соединены параллельно двухпо.зиционному гидрораспределителю 13 с дополнительными перепускными каналами крайних положений-золотниковог гидрораспределителя 9. Из полости компенсирующего гидроцилиндра 7, об ращенной к базовому трактору 1, што выведен в нейтральную полость 16, сообщенную с атмосферой. В нейтраль ном положении золотникового гидрораспределителя 9 поршневые полости ; гидроцилиндров 5 подъема отвала сое инены через проходной канал одногоиз положений двухпозиционного гидрораспределителя 13 с полостью компенсирующего гидроцилиндр 7, обращенной к базовому трактору 1. Штоковые полости гидроцилиндров 5 подъема отвала соединены через проходной канал другого положения двухпозиционного гидррраспределителя 13 с противоположной полостью .компенсирующего гидроцилиндра 7. Бульдозер работает следующим образом. При копании грунта отвал 2 опуще а золотниковый гидрораспределитель 3 занимает нейтральное (среднее) по ложение, разобщая насос 10 и бак 11 с гидроцилиндрами 5 подъема отвала. 94 Через основные перепускные каналы нейтрального положения золотникового гидрораспределителя 9 гидроцилиндры 5 соединяются с двухпозиционным гидрораспределителем 13. В начальный мо-мент копания грунта ни отвал 2 действует в нижней его части сила Р , которая стремится повернуть отвал против часовой стрелки вокруг шарниров крепления его к толкающим брусьям 3. Соответственно на отвал 2 с другой стороны действуют уравновешивающие . СИЛЫ Р о стороны гидроцилиндров 5, подъема отвала и Р со стороны раскосов ,при этом реакция на силу PZ вы зывает снижение надежности гидроцилиндров 5,а реакция насилу Pj вызывает изгибающие напряжения в толкающих брусьях 3 с максимальным изгибающим моментом а точке крепления раскосов k к толкающим брусьям 3, что требует обычно существенного увеличения площади их поперечного сечения и металлоемкости. Реакция на силу Р со стороны гидроцилиндров 5 подъема отвала вызывает увеличение давления в штоковых полостях указанных гидроцилиндров,которое обеспечивает автоматическое переключение двухпозиционного гидрораспределителя 13 в верхнее положение за счет действия давления жидкости на соответствующую управляющую полость 14 гидрораспределителя 13 При этом поршневые полости гидроцилинд- . ров 5 подъема отвала остаются запертыми, а штоковые полости через проходной канал гидрораспределителя 13, соединяются с полостью компенсирующего гидроцилиндра 7, противоположной базовому .трактору 1. Одновременно другая полость компенсирующего гидроцилиндра 7, обращенная к базовому трактору 1, подключается через проходной канал двухпозиционного гидро-. распределителя 13, предохранительный клапан 15 и переходной канал нейтрального положения золотникового гидрораспределителя 9 на слив в бак 11. Разность давлений в полостях компенсирующего гидроцилиндра 7 обеспечивает действие на отвал 2 дополнительной уравновешивающей силы Р , которая соответственно уравнению моментов уменьшает силы Р-х и Р . Кроме того, поскольку сила Рл приложена к верхней части отвала 2, то момент действия этой силы может превышать момент действия сил Р и Р2 Перемещеиие штока компенсирующего гидроцилиндра 7 ограничено перемещениями частей отвала 2 за счет его силовых деформаций, поэтому через предохранительнь1й клапан 15 в бак 11 стравливается незначительное количество жидкости из компенсирующего гидроцилиндра 7; предохранительный клапан 15 предохраняет от самопроизвольного вытекания жидкости из полостей компенсирующего гидроцилиндра 7 на слив

По мере набора призмы волочения бульдозером результирующая сила копания Р

перемещается вверх по отвалу 2, стремясь обеспечить его поворот относительно шарниров крепления к толкающим брусьям 3 теперь уже по часовой стрелке. Соответственно изменяется на противоположное направление действие сил 2. этом повышенное Давление возникает в поршневых полостях гидроцилиндров 5 подъема отвала, что вызывает автоматическое переключение двухпозиционного гидрораспределителя 13 в нижнее положение за счет подачи давления на его соответствующую управляющую полость, когда штоковые полости гидроцилиндров 5 подъема отвала заперты, а поршневые полости через проходной канал двухпозиционного гидрораспределителя 13 соединяются с полостью компенсирующего гидроцилиндра 7, обращенной к базовому трактору 1. Тем самым обеспечивается действие на верхнюю часть отвала силы Р4 в друго направлении, что уравновешивает силу копания P и уменьшает силы Р, и Р.

Соответственно полость компенсирующего гидроцилиндра 7 противоположная базовому трактору 1, подключается через проходной канал двухпозиционного гидрораспределителя 13, предохранительный клапан 15 и проходной

канал нейтрального положения золотникового гидрораспределителя 9 на слив в бак 11. Дополнительная нейтральная полость 16 компенсирующего гидроцилиндра, сообщенная с атмосферой, является конструктивным звеном, необходимым для равенства поперечных сечений полостей данного гидроцилиндра и удобства крепления его к базовому трактору 1.

. При подъеме отвала золотниковый гидрораспределитель 9 переключается оператором в верхнее положение, что обеспечивает подачу жидкости насосом 10 в штоковые полости гидроцилиндров 5 подъема отвала. Одновременно поршневые полости гидроцилиндров 5 подключаются на слив в бак 11, а перепускные каналы соединяюи ие гидроцилиндры 5 с двухпозиционным.гидрораспределителем 13, и проходной канал, соединяющий предохранительный клапан 15 с баком 11, запираются, Обе полости компенсирующего гидроцилиндра 7 через дополнительные перепускные каналы золотникового гидраспределителя 9 соединяются между собой, обеспечивая плавающее положение указанного гидроцилиндра, при котором он не оказывает сопротивления перемещению отвала 2 вверх. Аналогичным образом обеспечивается опускание отвала при переключении оператором золотникового гидрораспределителя 9 в нижнее положение. Изобретение обеспечивает автоматическое уменьшение изгибающих напряжений в толкающих брусьях бульдозера под действием сил копания за счет противоположного по знаку воздействия на металлоконструкцию бульдозера со стороны дополнительного компенсирующего гидроцилиндра,что позволяет примерно на 20% уменьшить металлоемкость толкающих брусьев.