Гидрообъемная передача для самоходных горных машин с четырьмя ведущими колесами Советский патент 1986 года по МПК E21B7/02 E21C29/22 

Изобретение относится к горному машиностроению и :Может быть использовано в погрузочных, погрузочно-транспортных бурильных установках и других горных машинах.

Цель изобретения - новышение н адеж- ности регулирования подачи рабочей жидкости и гидромоторам колес одного борта в зависимости от условий сцепления колес с почвой.

На чертеже представлена принципиальная схема гидропривода ходового колесного устройства горной машины (элементы гидропривода в нейтральном положении).

Гидропривод колесного ходового у ;трой- ства горной машины содержит двухпоточ- ный насос 1 регулируемой подачи приводимый двигатель 2, каждая секция которого питает через гидравлические синхронизаторы 3 и 4, содержаш,ие реверсивные насосы 5 и 6 регулируемой подачи со следящими механизмами изменения подачи, включаюш.ими следящие золотники 7 и 8, управляющие гидроцилиндрами 9 и 10, задаюш,ее устройство, включающее подпружиненные гидроцилиндры управления 11 и 12, щтоки которых связаны со штоками золотников 7 и 8, и четыре обратимых насоса 13-16, связанных между собой попарно и соответственно с реверсивными насосами 5 и 6 общим валом, и трехпозиционные гидрораспределители 17-20, по два гидромотора колеса 21-24, расположенных по бортам ходового устройства горной машины.

Входные отверстия гидромоторов-порцио- неров 13-16 сообщены с напорными линиями 25 и 26 двухпоточного насоса 1, а их выходные отверстия соответственно сообщены напорными линиями 27-30 через гидрораспределители 17-20 с входными отверстиями гидромоторов колес 21-24. Выходные отверстия гидромоторов колес сообщены линиями 31-34 со сливной линией 35. Входные (выходные) отверстия реверсивных naqocoB 5 и 6 напорными линиями 36 и 37 сообщены с напорными линиями- 28 и 30 гидромоторов колес 21 и 23, а их выходные (входные) отверстия напорными линиями 38 и 39 сообщены с напорными линия.ми 27 и 29 гидромоторов колес 22 и 24.

Штоковые полости 40 и 41 гидроцилиндров 9 и 10 постоянно сообщены линиями 42 и 43 управления через обратные клапаны 44 и 45 с напорными линиями 36 и 38 и линиями 46 и 47 управления через обратные клапаны 48 и 49 с напорными линиями 37 и 39, а их порщневые полости 50 и 51 - линиями 52 и 53 управления через отводы следящих золотникЬв 7 и 8 и линии 54 и 55 управления с напорными линиями 36 и 37 или со сливной линией 56.

Передние штоковые полости 57 и 58 подпружиненных гидроцилиндров 11 и 12 управления сообщены линиями 59 и 60 с напорными линиями 28 и 30, а их задние штоковые

5

полости 61 и 62 - линиями 63 и 64 управления с напорными линиями 27 и 29.

Гидропривод ходового колесного устройства горной машины выполнен с замкнутой 5 циркуляцией рабочей жидкости и имеет вспомогательный насос 65 системы подпитки и элементы 66-68 подпитки. Предлагаемый гидропривод может быть выполнен и с разомкнутой циркуляцией рабочей жидкости (схема не приводится).

0 Гидропривод ходового колесного устройства горной машины работает следующим образом.

В исходном положении гидрораспределители 17-20 находятся в позиции О, и при включении двигателя 2 каждая секция двухпоточного насоса 1 подает поток жидкости по HanopHEiiM линиям 25 и 26 раздельно через гидравлические устройства 3 и 4 и далее по нагнетательной линии 27-30 к подводам гидрораспределителей 17-20 (Р), обтекает

0 центральные каналы и поступает через сливы (Т) в сливную линию 35.

При перемещении золотников гидрораспределителей в рабочие позиции «1 или «2 (вид управления и способ установки золотников не указаны) происходит соеди5 пение каналов согласно схеме распределения потоков.

Все золотники гидрораспределителей 17-20 установлены в рабочие позиции «1 или «2 - ходовое устройство обеспечивает горной машине нрямолинейное движение вперед или назад.

При изменении подачи одной из секций двухпоточного насоса 1 регулируемой подачи (способ регулирования подачи насоса 1 (не указан) обеспечиваются разные скорости колес левого или правого бортов, что приводит к криволинейному движению машины, т.е. повороту.

Золотники гидрораспределителя одного борта находятся в позиции «1 или «2, другого - в позиции «О, - скорость одной сто0 роны борта отлична от нуля, а скорость колес другого борта равна нулю, радиус поворота при этом равен половине колеи машины. Золотники гидрораспределителей одного борта находятся в позиции «1, а другого - в позиции «2, - скорости левого и правого

5 бортов одинаковы по абсолютной величине, но противоположно направлены, радиус поворота равен нулю - машина поворачивается на месте. Таким образом, бортовая схема поворота обеспечивает высокую маневренность горной машине.

При этом гидравлические устройства 3 и 4 разделяют потоки жидкости между колесами одного борта. При равенстве внешних нагрузок на колеса одного борта я: PSZ И Р9з Р24 (где Р - давление в соот5 ветствующих гидромоторах колес) - примерно на равные части и-, где Qi и Q2 -

iс

нодача секций насоса) перепад давления в

0

гидромоторах-порционерах 13-16 обусловлен только трением, т.е. (гидромоторы в этом случае практически работают в холостом режиме, ввиду чего утечки жидкости в них практически отсутствуют, т.е. объемный КПД их примерно равен единице, вследствие чего разделение потоков (синхронизация скоростей колес) будет относительно высоким и, так как давление в передних 57 и 58 и задних 61 и 62 штоковых полостях, связанных линиями 59, 60 и 63 , 64 управления с соответствующими нагнетательными линиями 28, 30 и 27, 29 гидромоторов колес 21-24, примерно равно, подпружиненные гидроцилиндры 11 и 12 управления удерживают следящие золотники 7 и 8 в нейтральном положении, а следовательно, и гидроцилиндры 9 и 10, связанные с наклонной щайбой насоса 5 и 6 на нулевой подаче.

При нарущении равенства внещних нагрузок на колесах бортов - изменение условий сцепления колес с почвой горной выработки, буксование колес, например, левого борта PaiT Р22 (Р22 Р2|) - в результате неравенства нагрузок в линии 28 недогруженного гидродвигателя 14 появится избыток мощности. Гидромотор 14 вступает в работу в качестве привода гидромотора 13, которые в этом случае работает в режиме насоса, повышающего давление в линии

27, сверх давления линии 25 питания до величины, необходимой для преодоления сопротивления в линии перегруженного гидродвигателя. В этом режиме перепад давлений в обратимых насосах 13 и 14 обусловливается не только механическими потерями, но и разностью нагрузок, точность давления понижается, при этом давление в задней 61 щтоковой полости больще, чем давление в передней щтоковой полости 57, гидроци0 линдр 11 управления смещает следящий золотник 7 вправо, который соединяет порщне- Вую полость 50 гидроцилиндра 9 через линию 52 со сливной линией 56. а рабочая жидкость, поступающая через обратный клапан 44 по линии 42 в щтоковую полость 40,

5 смещает щток и связанную с ним наклонную щайбу насоса 5 на увеличение подачи, при этом насос 4 подпитывает линию 27 гидро- мотора 22 через линию 38, отбирая жидкость для этого из линии 28 гидромотора 21 через

Q линию 36 ИИ наоборот при , устраняя ощибку давления.

Гидравлические устройства 3 и 4 выполняют роль синхронизирующих элементов, автоматически регулирующих подачу рабочей жидкости к гидромоторам колес в зависимости от условий сцепления колес с почвой горной выработки, движения мащины на повороте и буксирования колес.