Погрузочно-транспортная машина Советский патент 1986 года по МПК E02F9/22 

1

Изобретение относится к погру- зочно-транспортным машинам, а именно к их гидроприводам.

Цель изобретения - повышение произ9одительности машины.

На фиг. 1 изображена погрузочно- транспортная машина, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - гидравлическая схема управления погрузочно-транспортной машиной.

Погрузочно-транспортная машина включает переднюю полураму 1, шар- нирно соединенную с задней полурамой 2, два пневмоколесньпс ведущих моста 3 и А, двигательную установку 5, гидромеханическую трансмиссию ходовой части, механизм 7 рулевого управления, тормозную систему 8, кабину 9 водителя, стрелу, состоящ из двух секций, задняя из которых - поворотная соединена с передней полурамой 1, а передняя 11 - выдвижная несет ковш 12 и рычажную систему 13 поворота ковша 12, гидросистему, содержащую гидроцилиндры 14 ковша 12 поворотной секции 10 стрел гидроцилиндры 15 стрелы и пульт 16 управления, .

Выдвижная передняя секция 11 стрлы верхним концом шарнирно соединена с передним верхним концом поворотной задней секции 10 стрелы. Взаимное перемещение и фиксация секций осуществляется гидротолкателем 17 гидравлического напорного механизма, представляющим собой гидроцилиндр двойного действи шарнирно установленный на нижних коцах данных секций стрелы.

Гидросистема управления (фиг. З) включает маслобак 18, гидронасос 19 соединенный всасьгеающим трубопроводом 20 с маслобаком 18, предохранительный клапан 21 и обратный клапан 22, установленные в напорной магистрали 23; предохранительный клапан 24 и фильтр 25, установленны в сливной магистрали 26, соедршеннр с маслобаком 18; шестиходовый трех- позиционный распределитель 27 управления гидроцилиндрами 15 подъема стрелы, два входа которого соединены с напорной магистралью 23, один выход г со сливной магистралью 26, два других выхода соединены магистралями 28 и 29 с поршневыми и штоко выми полостями гйдроцилиндров 15

подъема стрелы, а третий выход, являющийся продолжением напорной магистрали 23, соединен с двумя входами другого шестиходового трехпо- зиционного распределителя 30 управления гидроцилиндрами 14 поворота ковша ,12, два выхода которого в свою очередь соединены магистралями 31 и 32 с поршневыми и штоковыми полостями гидроцилиндров 14 поворота ковша 12, один выход - со сливной магистралью 26, а выход являющийся продолжением напорной магистрали 23, соединен с входом четырехходового двухпозиционного распределителя 33 управления гидравлическим напорным механизмом ковша 12 и с поршневой полостью гидротолкателя 17, Второй вход распределителя 33 магистралью 32 соединен со штоковой полостью гидроцилиндра 14 поворота ковша 12, а оба его выхода - со сливной магистралью 26. Штоковая полость гидротолкателя 17 магистралью 34 через соединенные параллельно обратный кла- пан 35 и гидрозамок 36, цепь управления которого подключена к магистрали 34, соединена с поршневой полостью гидроцилиндра 14 поворота ковша 12 и, кроме того, через обратный клапан 37 - со сливной магистралью 26, а поршневая полость гидротолкателя 17 соединена с напор- ной магистралью 23 посредством магистрали 38,

Предохранительные клапаны 39 и 40 соединяют соответственно магистрали 31 и 28 со сливной магистралью 26, а обратные клапаны 41 и 42 соединяют

со сливной магистралью 26 соответственно магистрали 32 и 29.

В конструкции машины предусмотрено по два параллельно подключенных к гидросистеме гидроцилиндра 14 и 15

и гидротолкателя 17, которые на фиг. 3 условно изображены по одному.

Машина работает следующим образом.

Водитель.подводит-машину к штабелю горной массы (фиг. l) при транспортном положении ковша 12 (показано пунктиром j .При этом распределители 27, 30 и 33 находятся в нейтральном положении, как изображено на фиг. 3. Поток масла из гидронасоса 19 по напорной магистрали 23 и далее через распределителе 27,30

3

и 33 пвпадает в сливную магистраль 26 и через фильтр 25 -сливается в маслобак 18, Обе полости гидроцилиндров 14 и 15 отсечены соответственно распределителями 30 и 27 от напорной магистрали 23 и сливной магистра- ли 26,

Поршневая полость каждого гидротолкателя 17 через магистраль 38 соединена с напорной магистралью 23, которая в этот момент через распределитель 33 соединена со сливной магистралью 26, поэтому давление в этих полостях соответствует давлению масла на сливе. Штоковая по- лость гидротолкателей 17 отсечена от сливной магистрали 26 обратным клапаном 37, а от поршневой полости гидроцилиндров 13 - обратным клапаном 35 и гидрозамком 36.

Предохранительные клапаны 39 и 40 предназначены для защиты соединенных с ними поршневых полостей гидроцилиндров 14 и 15 от превьшения в них допустимого давления, могущего- возникнуть от воздействия внешних сил при нейтральном положении распределители 30 и 27, соединяя эти полости со сливной магистралью 26, а обратные клапаны 4 и 42 за счет образования в этот момент разряжения в связанных с ними штоковых полостях этих гидроцилиндров открываются и соединяют их со сливной магистралью 26, восполняя разряжение

Аналогично назначение обратного клапана 37, подсоединенного к што- ковым полостям гидротолкателей 17, т.е. не допускающего образования в них разряжения.

Предохранительный клапан 24 предохраняет сливную магистарль 26 от превышения в ней допустимого давления масла, могущего возникнуть при засорении фильтра 25.

Предохранительный клапан 21 предназначен для защиты гидронасоса 19 от превьшения допустимого давления масла в напорной магистрали 23. Обратный клапан 22 предназначен для предохранения гидронасоса 19 и напорной магистрали 23 в случае образования всплесков противодавления со стороны полостей гидроцилиндров 14 и 15 и гидротолкателя 17, которые не успевают погасить предохранительные клапаны 21, 39 и 40.

Для осуществления заполнения ковша 12, с использованием конструктив08152

ных особенностей машины, водитель поворачивает ковщ 12 до касания его режущей кромки почвы, для чего он, отжимая от себя рукоятку распреде5 лителя 30,. соединяет штоковые полости гидроцилиндров 14 с напорной магистралью 23, а их поршневые полости - со сливной магистралью 26, При этом штоки гидроцилиндров 14

10 втягиваются внутрь, а рычажная система 13 поворота -ковша 12 поворачивает ковш 12, опуская его резкутцую кромку к почве забоя.

После завершения этого процесса

15 водитель опускает рукоятку распределителя 30, который возвращается в нейтральное положение, прекращая действие гидроцилиндров 14,

Далее водитель включает гидроме20 ханическую трансмиссию 6 ходовой части и направляет машину вперед, внедряя ковш 12 в штабель горной массы до тех пор, пока по звуку работы двигателя 5 не определит,

25 что сопротивление перемещению машины стало значительном и возможна пробуксовка колес ведущего моста 3 или 4, и переключением гидромеханической трансмиссии 6 в нейтраль-- ное положение не остановит машину Это положение зафиксировано на фиг. 1, где ковщ 12 обозначен сплошными линиями.

После этого водитель посредством тормозной системы 8 затормаживает колеса обоих ведущих мостов 3 и 4 и, отжимая от себя рукоятку распреде-- лителя 33, включает гидравлический напорный механизм подачи ков.ша, т.е. соединяет со сливной магист ° ралью 26 посредством магистрали 32 штоковые полости гидроцилиндров 14 поворота ковша 12, а также отсоединяет напорную магистраль 23 от с,пив ной магистрали 26, благодаря чему к напорной магистрали 23 остаются подсоединенными через магистраль 38 только поршневые полости гидротолкателей I7. Давление масла напорной магистрали 23 в поршневых полостях

гидротолкателей 17 вызовет выдвижение их штоков, а поскольку гидротолкатели установлены одним шарниром на выдвижной секции I1 стрелы, а другим - на поворотной секции 10

55 стрелы, то это приведет к подаче выдвижной секции 11 с установленным на ней ковшом 12, т.е. будет происходить внедрение ковша 12 в штабель.

S

При этом вытесняемое масло из штоко вых полостей гидротолкателей 17 по. магистрали 34 через обратный клапан 35 будет подаваться в поршневые полости гидроцилиндра 14 поворота ков ша 12, вызывая вьщвижение их штоков, в результате чего через рычажную систему 13 ковш 12 будет поворачиваться, выполняя требуемую траекторию движения режущей кром- ки при его внедрении в штабель, обеспечивая этим минимальные энергзатраты и минимальное время на этот процесс.

Здесь возможны две ситуации. Первая ситуация. Водитель после завершения процесса гидравлической подачи ковша 12 в штабель, определяемого величиной хода гидротолкателей 17 или.длительностью кх деист- ВИЯ Гв случае, если используется ход гидротолкателей не до конца) , определит, что внедрение ковша 12 в штабель горной массы достаточно для его удовлетворительного заполнения. Тогда он возвращает рукоятку распределителя 33 в нейтральное (исходное) положение, прекращая подачу масла в поршневые полости гидротолкателей 17 и отсекая штоковую полость гидроцилиндров 14 поворота коВша 12 от сливной магистрали 26, затем включает, потянув рукоятку на себя, распределитель 30, соединяя поршневые полости гидроцилинд- ров 14 поворота ковша 12 с напорной магистралью 23, а штоковые полости - со сливной магистралью 26, Штоки гидроцилиндров 14 начинают вьщвигаться и, воздействуя на ры чажную систему 13 поворота ковша 12 начинают вырьгаать ковш 12 из штабеля.

При полно стью выдвинутых щтоках гидроцилиндров 14 ковш 12 примет транспортное положение, но водитель еще не выключает распределитель 30, Тогда, поскольку поршень гидроцилинд роЬ 14 занимает крайнее положение, в напорной магистрали 23, в магист- ралях 31 и 34 и в управляющей магистрали гидрозамка 36 начнет расти давление масла (через обратный кла- rtaH 35 масло не проходит) , При достижении установленного давления гидрозамок 36 срабатывает, подключа тем самым магистраль 34, а значит и напорную магистраль 23 к штоковой

5

81

5

0 5 0

5

526

полости гидротолкателей I7 (обратный клапан 37 не позволяет потоку масла проходить к сливной магистрали 26) , Следовательно, гидротолкатели будут сокращаться, втягивая выдвижную секцию 11 стрелы в поворотную ее секцию 10, По завершении сокращения гидротолкателей 17 водитель выключает распределитель 30 (возвращая ручку в нейтральное положение) , Процесс зачерпывания закончен, машина готова для транспортирования набранной горной массы.

Вторая ситуация. Водитель после завершения процесса гидравлической подачи ковша 12 в штабель определит, что внедрение ковша 12 недостаточно для его удовлетворительного заполнения. Тогда он выключает распределитель 33 (возвращая рукоятки в нейтральное положение) , прекращая подачу масла в поршневые полости гидротолкателей 17, подсоединяя их к сливной магистрали 26, и, отсекая штоковую полость гидроцилиндров 14 поворота ковша 12 от сливной магистрали 26, оттормаживает колеса ведущих мостов 3 и 4, переключает гидромеханическую трансмиссию 6 на движение машины вперед и надвигает на упертую в штабель вьщвижную секцию 11 стрелы в поворотную секцию 10 стрелы. Гидротолкатели 17 сократятся. Возникающее при этом разряжение в-штоковых полостях гидротолкателей 17 компенсируется подсосом масла из сливной магистрали 26 через обратный клапан 37, Слив масла из поршневой полости гидротолкателей будет происходить по магистрали 38 через распределитель 33.

После завершения процесса надвигания водитель повторяет процесс внедрения ковша 12 в штабель при помощи гидротолкателей 17 с последующим вырьш ом -ковша 12 из штабеля и втягиван ием выдвижной части 11 стрелы.

Кроме того, использование гидравлического напорного механизма подачи ковша не исключает возможности использования движения машины вперед, которое может применяться во время вырыва ковша 12 из штабеля с целью его лучшего заполнения.

Б этом случае опасности пробуксовки колес ведущих мостов 3 и 4 уже нет, так как большая чарть мощности двигателя уходит на создание вырывного усилия в рычажной системе 13 поворота ковша I2 гидроцилиндрами 14, само сопротивление передвижению машины уменьшается, а колеса сильнее нагружаются весом горной массы в ковше и реактивной силой от вырыва.

Поскольку водителю в процессе рабочего цикла одновременно с работой распределителем 33 может возникнуть необходимость работать рулем или

другими устройствами, то для удобства работы предусмотрены фиксированные положения распределителя 33 в крайних положениях.

После заполнения ковша 12 водитель отводит машину от штабеля горной массы и подводит ее либо к рудо - спуску, либо к другому транспортному средству и, манипулируя распределителями 27 и 30, производит разгрузку ковша 12.

После этого цикл повторяется.

п

15