Гидромеханический ходоуменьшитель землеройной машины Советский патент 1984 года по МПК E02F9/22 

2.Ходоуменьшитель по п.1, о т личающийся тем, что он снабжен управляющим золотником, который соединен с насосом подпитки

3,Ходоуменьшитель по п.1, о т личающийся тем, что предохранительный клапан выполнен с камерой дистанционного управления, которая связана посредством дополнительного золотника и клапана давления, с источником высокого давления .

4. Ходоуменьшитель по п. 2, отличающийся тем, что гидролиния управления трехпозиционного направляющего гидрораспределителя сообщена посредством дополнительного обратного клапана и параллельно установленных между собой гидроаккумулятора и дополнительного клапана давления с источником высокого давления.

Изобретение относится к землеройным машинам на базе промьмленных тракторов, а именно к гидроприводам ходоуменьшителей.

Известен Ходоуменьшитель, включающий трехзвенный дифференциал, входное звено которого связано с двигателем, а выходное - с движителем, основную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную с регулируемым звеном дифференциала, дополнительную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную с входным звеном, регулятор потока и направляющий распределитель, который позволяет получить два диапазона регулирования скорости рабочего передвижения но не обеспечивает реверс ни в ручном, ни в автоматическом режиме ClJ

Недостатком указанного ходоуменьшителя является то, что он не универсален, а именно в процессе рабоиы часто происходит встреча активного рабочего органа землеройной машины с грунтом, вызывающим повышенное сопротивление копанию. При этом, если скорость передвижения машины велика, может произойти нарушение нормальной работы рабочего органа вплоть до полной его остановки. Чтобы этого не случилось, необходимо остановить машину или даже отъехать назад, т.е. дать возможность рабочему органу разработать встретившийся участок грунта повышенной прочности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является гидромеханический Ходоуменьшитель землеройной машины, включающий трехзвенный дифференциал входное звено которого связано с двигателем, выходное с движителем, основную объемную нерегулируемую гидромашину связанную с регулируемым звеном дифференциала и с регулятором потока . дополнительную нерегулируемую объемную гидромашину, связанную с выходным звеном трехзвенного дифференциала, трехпозиционный направлющий гидрораспрёделитель, насос подпитки, источник высокого давления и предохранительный клапан 2.

Недостаток указанного ходоуменьшителя заключается в том, что у нег нет механического переключения реверса и отсутствует возможность автоматического управления при встрече с труднопреодолимыми препятствиями, все это приводит к снижению производительности зег леройной машины.

Цель изобретения - повышение производительности землеройной машины.

Указанная цель достигается тем, что у гидромеханического ходоуменьшителя землеройной машины, включающго трехзвенный дифференциал, входное звено которого связано с двигателем, выходное - с движителем, основную объемную нерегулируемую гидрмашину, связанную с регулируемым звном дифференциала и с регулятором потока, дополнительную нерегулируемую объемную гидромашину, связанную с выходным звеном трехзвенного дифференциала, трехпозиционный направляющий гидрораспределитель, насос подпитки, источник высокого давления и предохранительный клапан, трехпозиционный направляющий гидрораспределитель выполнен с возможностью сообщения в первой позиции напорной гидролинии дополнительной гидромашины с одной из гидролиний основной гидромашины, во второй напорной гидролинии дополнительной гидромашины с другой гидролинией основной гидромашины и в третьей обеих гидролиний дополнительной гидромашины между собой и с одной из гидролиний основной гидромашины, при этом обе гидролинии основной гидромашины посредством обратных клапанов сообщены с насосом подпитки и между собой через предохранительный клапан, а выход регулятора потока посредством дополнительного обратного клапана связан со сливом.

Кроме того, ходоуменьшитель снабжен управляющим золотником, который соединен с насосом подпитки.

Причем предохранительный клапан выполнен с камерой дистанционного управления, которая связана посредством дополнительного золотника и клапана давления с источником высокого давления.

При этом гидролиния управления трехпозиционного направляющего гидрораспределителя сообщена посредством дополнительного обратного клапана и параллельно установленных между собой гидроаккумулятора и дополнительного клапана давления с источником высокого давления.

На фиг.1 изображена гидрокинематическая схема ходоуменьшителя; на фиг.2 - планы скоростей трех звеньев дифференциала ходоуменьшителя в двух диапазонах регулирования скорости и при реверсе.

Двигатель 1 трансмиссии через коробку перемены передач (КПП) J2, соединительную муфту 3 и зубчатую пару 4 и 5 соединен с валом 6, на котором уст-ановлена шестерня 7. Она зацепляется с вход-ным звеном дифференциального механизма эпициклической шестерней 8.Выходным звеном дифференциала .является водило 9, соединенное с помощью муфты 10 с промежуточным валом коробки перемены передач. Регулируемое звено включает солнечную шестерню 11, соединенную с основной объемной нерегулируемой гидромашиной 12 валом 13. Дополнительная объемная нерегулируемая гидромашина 14 связана с двигателем 1 через зубчатые колеса 4 и 5.

Гидролинии дополнительной гидромашины 14 подведены к трехпозиционному направляющему гидрораспределителю 15, к которому также подходят две гидролинии от основной гидромашины 12. Между этими гидролиниями установлены регулятор 16 потока, предохранительные клапаны 17 и 18 и обратный клапан 19.

Гидролинии основной гидромашины связаны также с гидролинией насоса подпитки через обратные клапаны 21 и 22. Для гидравлического управлени распределителем 15 установлен дополнительный золотник 23, соединенный с гидролинией 20 насоса подпитки.

Гидролиния управления 24 распределителя 15 соединена через дополнительный обратный клапан 25 и дополнительный клапан 26 давления с истоником высокого давления посредством Гидролинии 27 привода рабочего органа землеройной машины.

Между обратным клапаном 25 и клапаном 26 давления параллельно подсоединены гидроаккумулятор 28 и нерегулируемый дроссель 29. Предохранительный клапан 17, предназначенный

для защиты трансмиссии при движении машины вперед, соединен гидролинией 30 управления дистанционной разгрузки этого клапана с гидроуправляемым двухпозиционным подпружиненным

золотником 31. Гидролиния 32 управления золотника 31 связана с гидролинией 27 высокого давления через нерегулируемый дроссель 33 и клапан 34 давления. Нерегулируемый дроссель 35

подключен параллельно между дросселем 33 и клапаном 34 давления.

При работе ходоуменьшителя возможны три режима передвижения землеройной машины - два при движении вперед

а и Б (фиг.2) и один назад и . Энергия от двигателя 1 через КПП 2 и зубчатую пару 4 и 5 передается к валу 6, с которым связана гидромашина 13. Гидромашина 14 имеет постоянное направление и частоту вращения во всех трех режимах работы.

Режим а соответствует смещению направлякицего гидрораспределителя 15 в крайнее левое положение. При этом на валу б происходит распределение мощности на два потока: один поток мощности передается на дифференциал через механическую передачу 7 и 8, а другой поток идет через гидропередачу. Гидромашина 14 постоянно работает в режиме насоса и дает рабочую жидкость к гидромашине 12, работающей в этом случае в режиме гидромотора. Таким образом вращение от двигателя 1 передается двумя путями.

Как показано на плане скоростей звеньев дифференциала, режим (фиг.21 характеризуется тем, что

входное и регулируемое звенья дифференцисша - эпициклическая шестерня 8 и солнечная шестерня 11 - вращаются в одном направлении. Скорости звеньев обозначены (фиг.2): Vg линейная скорость точки на делительной окружности эпициклической шестерни 8, она постоянна по величине и направлению во всех трех режимах, максимальная скорость на солнечной шестерне 11 в режиме « -максимальная скорость водила 9, которой пропорциональна скорость рабочего передвижения машины.

Плавное изменение скорости осуществляется регулятором 16 потока, через который часть рабочей жидкости отводится, минуя гидромашину 12 i При этом скорость V уг;1еньшается до нуля. Как показано пунктиром минимальная скорость водила

в режиме ciV| равна примерно 1/2 от . Такая же скорость водила может быть получена при закрытом регуляторе 16 потока и среднем по/южении гидрораспределителя 15, соответствующим режиму 6 (фиг,2). Это максимальная скорость в режиме gyamiT.y6mdXg режиме дополнительная гидромашина 14 замкнута сама на себе. При ОТКЕМТИИ регулятора 16 потока гидромашина 12 начинает работать в режиме объемного насоса, крутящий момент на ее валу определяется перепадом давления на регуляторе 16 потока. Солнечная шестерня 11 вращается в сторону, противоположную ее вращению в режиме а При полностью открытом регуляторе потока v| 0 скорость солнечного, колеса максимальнаV и машина останавливается.

При полностью закрытом регуляторе потока V 0 скорость водила максимальная для режима В и направление его вращения сохраняется прежним. Смещение направляющего гидрбраспределителя 15 в крайнее правое положение соответствует режиму в (фиг.2). Рабочий объем и частота вращения гидромашины 14 таковы, что она вращает гидромашину 12 в том же направлении, что и в режиме 5, но с частотой вращения большей, чем при остановке водила в режиме 6 Т.е. гидромашина 12 работает в режиме гидромотора, вращаясь с той же скоростью, что и в режиме c,V ц противоположную сторону. Происходит реверс привода передвижения машины. Давление в гидроприводе и момент на солнечной шестене 11 ограничены в этом случае настройкой предохранительного клапана 18. Для обеспечения дистанционного управления гидрораспределителем 15 из кабины машины установлен управляющий золотник 23, а гидрораспределитель выбран с гидроуправлением. Давление управления поступает от гидросистемы подпитки по гидролинии 20.

Остановка машины по сигналу о перегрузке привода рабочего органа

может происходить автоматически. При достижении давления в гидролинии 27 привода рабочего органа величины настройки клапан 34 давления открывается, и поток рабочей жидкости поступает через дроссель 35 на слив, создавая некоторое давление подпора в гидролинии 32 управления, необходимое для срабатывания двухпозиционного золотника 31. Золотник 31 переключается, соединяя гидролинию 30 дистанционной разгрузки предохранительного клапана 17 со сливом. При этом независимо от положения направлякицего трехпозиционного гидрораспределителя 15 гидромашина 12 будет вращаться без сопротивления, не передавая момент на водило, т.е. землеройная машина остановится.

Для демпфирования системы при случайных колебаниях давления служит дроссель 33. Если для преодоления сопротивления, возникшего на рабочем органе, остановки машины окажется недостаточно, давление в системе будет повышаться до величины настройки предохранительного клапана 26 привода рабочего органа. При этом поток рабочей жидкости, прошедший через клапан 26 на слив через нерегулируемый дроссель 29, создаст подпор давления в гидролинии 24, достаточный для переключения направляющего гидрораспределителя в положение в,что приведет к реверсу машины.

Для демпфирования случайных колебаний давления в системе и обеспечения временной задержки при реверсе машины служит гидроаккумулятор 2Q. Для предотвращения попадания управляющего давления со стороны золотника 23 служит обратный клапан 25. Для обеспечения возможности реверса разгруженный предохранительный клапан 17 и регулятор 16 давле.ния отсекаются обратным клапаном 19, а защита гидропривода от перегрузки обеспечивается предохранительным клапаном 18.

При снижении давления в гидроприводе рабочего органа схема возвращается в исходное положение.