Бульдозер Советский патент 1986 года по МПК E02F3/76 E02F9/22 

щими брусьями наружных штоков гидродатчиков 5, установлены пружины 14 сжатия. Гидродатчики 5 расположены в единых корпусах с ГУУР 4, а их внутренние штоки - в промежуточной полости единых корпусов, сообшенной с атмосферой. В средней позиции ГР 15, расположенных в магистралях, соединяющих ГР 8 и 12, выполнены проходные К, а в крайних - запертые К. Управляющие полости ГР 15 сообщены с напорной 16 и сливной 11 гидромагистралями гидроцилиндров 6, сообщенных с проходными К ГР 12. При перегрузке или недогрузке одного из верхних или нижних углов отвала под действием пружины 14 происходит повышеИзобретение относится к землеройно- транснортным машинам, а именно к гидроприводам бульдозеров.

Целью изобретения является повышение производительности работы бульдозера.

На фиг. 1 изображен бульдозер, вид сбоку; на фиг. 2 - гидравлическая схема управления бульдозерным оборудованием.

Бульдозер включает базовый трактор 1, на котором смонтирован отвал 2 с толкающими брусьями 3. Между отвалом 2 и толкающими брусьями 3 смонтированы гидроцилиндры 4 управления углом резания, обеспечивающие жесткость конструкции бульдозера. Вдоль осей гидроцилиндров 4 жестко смонтированы гидродатчики 5. Гидроцилиндры 6 подъема и опускания отвала соединены шарнирно с базовым трактором 1 и отвалом 2. Полости гидродатчиков 5 (фиг. 2) соединены с управляюндими полостями дополнительных пятипозиционных гидрораспределителей 7, вьпюлненных с перепускными каналами в средней и крайних позициях и запорными каналами в промежуточных позициях. Гидрораспределители 8 гидроцилиндров 4 выполнены четьгрехпози- ционными и снабжены дополнительными каналами, посредством которых полости гидро- цилиндров 4 соединены с напорными 9 и 10 и сливной 11 гидромагистралями через трех- гюзиционные гидрораспределители 12 и проходные каналы пятипозиционных гидрораспределителей 7. Гидрораспределители 8 выполнены со всеми запертыми каналами в одной крайней позиции, инверсируемыми основными проходными каналами и запертыми дополнительными каналами в двух промежуточных позициях; запертыми основными и проходными дополнительными каналами в другой крайней позиции, причем основными проходными каналами полости гидроцилиндров 4 соединены с напорными 9 и

ние давления во внутренней или внешней итоковых полостях гидродатчика 5 или выравнивание давлений в них. Под действием давления жидкости происходит подключение щтоковой или поршневой полостей ГУУР 4 через ГР 7, 8 и 12 к напорным 9 и 10 или сливной 11 магистралям. Усилие, действуюшее на отвал, снижается, и происходит его выглубление. При перегрузках и недогрузках верхнего и нижнего края отвала в работу включаются два гидродатчика 5. При этом напорная 16 и сливная 11 магистрали подключаются к поршневой или штоковой полостям гидроцилиндров 6. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

10 и сливной 11 магистралями. Гидрорас- пределите. ш 12 выполнены с проходными каналами в крайних позициях, запертыми каналами в средней позиции и управляюндими полостями, соединенными указанными проходными каналами гидрораспределителей 7.

Гидродатчики 5 выполнены в виде двух- штоковых гидроцилиндров, внутренние штоки которых выведены в промежуточные полости 13, соединенные с атмосферой. Гидродатчики 5 и гидроцилиндры 4 смонтированы в единых корпусах и шарнирно прикреплены с одной стороны к отвалу штоками гидроцилиндров 4, а с другой - к толкающим брусьям наружными штоками гидродатчиков 5. В последних полости наружных штоков снабжены пружинами 14 сжатия. В напорных 9 и 10 и сливной 11 гидромагистралях гидроцилиндров 4, подведенных через проходные каналы крайних нозиций

гидрораспределителей 12,установлены дополнительные трехпозиционные гидрораспределители 15 с проходными каналами в средней позиции, запорными каналами в крайних позициях и управляющими полостями.

соединенными с напорной 16 и сливной 11 магистралями гидроцилиндров 6. Напорная 16 и сливная 11 гидромагистрали подключены к гидроцилиндрам 6 подъема и опуска- пия отвала через другие проходные каналы крайних позиций гидрораспределителей 12 и проходные каналы одной из позиций гидрораспределителя 17, который выполнен в других позициях с полностью запертыми каналами, а также с запертыми указанными проходными каналами гидромагистралей 16 и 11 и инверсируемыми открытыми проходными каналами, соединенными дополнительными гидромагистралями 18 и 19 соответственно с напорной 16 и сливной 11 гидромагистралями до гидрораспределителей 12.

Напорные гидромагистрали 9, 10 и 16 снабжены предохранительными клапанами 20 и через делитель 21 потока соединены с напорной гидромагистралью 22 насоса 23. Напорная гидромагистраль 22 также соединена предохранительным клапаном 24 со сливной гидромагистралью 1 1, в которой обычным образом смонтирован фильтр 25.

Бульдозер работает следуюпдим образом.

В процессе копания грунта на нижнюю кромку отвала 2 действует усилие Р (фиг. 1). которое воздействует одновременно на гидроцилиндры 4, вызывая повышение давления в их штоковых полостях, и на гидродатчики 5, вызывая сжатие пружин 14 в полостях их наружных штоков. При соединении гидроцилиндров 6 посредством инверсируе- мых проходных каналов гидрораспределителя 17 с дополнительными гидромагистралями 18 и 19 осуществляется обычным образом подъем и опускание отвала 2 в режиме ручного управления. Нри одновременном соединении гидроцилиндров 4 посредством инверсируемых проходных каналов средних позиций гидрораспределителей 8 с напорными гидромагистралями 9 и 10 и сливной гидромагистралью 11 происходит обыч- ны.м образом изменение угла резания отвала 2, при соединении только одного из гидроцилиндров 4 с напорными гидромагистралями 9 или 10 происходит обычным образом поперечной перекос отвала в соответствующую сторону в режиме ручного управления.

Соединением гидроцилиндров 4 посредством гидрораспределей 8 с дополнительными гидрораспределителями 15 и гидроцн- линдров 6 посредством гидрораспределителя 17 с гидрораспределителями 12 гидросистема переводится в режим авто.матиче- ского управления. Тогда при перегрузке одного из нижних углов отвала 2, что может в обычных условиях привести к потере курсовой устойчивости или развороту бульдозера, в соответствующем гидродатчике 5 возникает растягивающее усилие, превышающее усилие сжатия пружины 14, что вызывает повышение давления во внеи1ней щтоковой полости гидродатчика 5. Под действием давления жидкости управляющая полость переключает гидрораспределитель 7 в крайнюю позицию, те.м самым переключая из нейтрального запертого положения в крайнюю левую позицию соответствующий гидрораспределитель 12 и соединяя через его проходные каналы и проходные каналы гидрораспределителя 7 и проходные каналы средней позиции гидрораспределителя 15 штоковую полость соответствующего гидроцилиндра 4 с напорной гидромагистралью 9 и 10 и поршневую полость этого гидроцилиндра со сливной гидромагистралью 11. В результате этого происходит втягивание штока соответствующего гидроцилиндра 4 и выглубление того

угла отвала 2, на который действует усилие со стороны грунта, превышающее допустимый максимум. Проходные каналы крайней левой позиции гидрораспределителя 12, соединяющее напорную гидромагистраль 16 и сливную гидромагистраль 11 с гидроцилиндрами 6 подъема и опускания отвала 2, блокированы при этом запертыми каналами средней позиции другого гидрораспределителя 12, на гидродатчик 5 которого

не действуют экстремальные нагрузки.

При перегрузке одного из верхних углов отвала 2, например в с.чучае набора несимметричной призмы волочения максимальных размеров, что также может привести в обычных условиях к потере курсовой устойчивости или развороту бульдозера, в соответствующих гидроцилиндре 4 и гидродатчике 5 возникает сжимающее усилие, вызывающее пов1 1111ение давления во внутренней щтоковой полости гидрод; тчика 5. В

результате гидрораспределитель 7 занимает другую крайнюю позицию, а давление жидкости также подается в и токовую полость данного гидроцилиндра 4, что приводит к аналогичному выглублению соответствующего угла отвала 2 и уменыпению действующих на него усилий.

В данном случае проходные каналы крайней левой позиции трехпозиционного гидрораспредечителя

соединяющие напорную

магистраль 16 и сливную магистраль 1 1 с гидроцилиндрами 6, также блокирова.чы

запертыми каналами средней позиции другого гидрорасиределителя 12, на гидродат- чик 5 которого не действуют экст|и 1а. ные нагрузки.

При недогрузке одного из нижних yiMOB отвала давление в полостя.х соответствующего гидродатчика 5 выравнивается, т. е. разница давлений в полостя.х становится меньше предела регулирования, а пружина 14 сжатия находится в нейтральном или слабонагруженном положении. Тогда соответствую1ций гидрораспределите, 1Ь 7 находится в средней позиции, обеспечивая переключение гидрораспределителя 12 в крайнюю правую позицию и подключение через его проходные каналы, а также через проходные каналы гидрораспределите.ш 15 поршневой полости соответствующего гидроцилиндра 4 к напорной гидромагистрали 9 или 10 и штоковой по. юсти этого гидроцилиндра - к сливной гидромагнстралп 11. В результате происходит выдвижение штока соответствующего гидроцилиндра 4 и 3aiviy6.

ление в грунт недогруженного угла отвала. В данном случае проходные каналы крайней правой позиции гидрораспределителя 12, соединяющие напорную 16 и сливную 11 магистрали с гидроцплиндрами 6, также блокированы запертыми каналами средней позиции другого гидрорасп ределите.пя 12, на гидродатчик которого не де11ствуют экстремальные нагрузки.

При перегрузке нижнего края всего отвала 2 возникает повышенное давление во внешних штоковых полостях обоих гидродатчиков 5, что обеспечивает одновременное вк тючение крайних позиций обоих гидрораспределителей 7 и крайних левых позиций обоих гидрораспределителей 12, через проходные каналы которых напорная гидромагистраль 16 соединяется со штоковыми, а сливная гидромагистралъ 11 - с поршневыми полостями гидроцилиндров 6. Это обес- печивает подъем всего отвала 2 до предела, когда перегрузка уменьшится до допустимого предела и произойдет переключение обоих гидрораспределителей 7 в среднюю позицию, что в свою очередь вызывает переключение гидрораспределителей 12 в край- нюю правую позицию, обеспечивающую соединение напорной гидромагистрали 16 с порпшевыми, а сливной гидромагистрали 11 - со штоковыми полостями гидроцилипдров 6 и опускание всего отвала 2. Пульсируюшее переключение гидроцилипдров 6 отвала 2 предупреждено использованием промежуточных позиций с запертыми каналами в гидрораспределителях 7. Таким образом, при достижении отвалом 2 оптимального с точки зрения действующих на него усилий уровня установки гидрораспределители 7 занимают промежуточную позицию с запертыми каналами, в которой остаются в установленных пределах регулирования. Одновременное переключение гидрораспределителей 12 в крайнуюю позицию вызывает синхрон- но с автоматической подачей давления к гидроцилиндрам 6 поступление жидкости под давлением в управляющие полости гидрораспределителей 15, в результате чего они переключаются в крайнюю позицию с запертыми каналами, разобщая тем са- мым напорные магистрали 9 и 10 и сливную магистраль 11 с гидроцилиндрами 4 управления углом резания, которые бездействуют в течение всего периода изменения положения гидроцилиндров 6 отвала 2.

При перегрузке верхнего края всего отвала 2 происходят аналогичные процессы регулирования с той разнице, что избыточное давление создается во внутренней штоковой полости гидродатчика 5 и гидрораспределители 7 сначала занимают край- нюю позицию, а в конце регулирования подъема и опускания отвала 2 гидроцилиндрами 6 - другую промежуточную позицию с запертыми каналами.

При недогрузе нижнего края всего отвала 2 происходят аналогичные процессы регулирования с той разницей, что перепад давлений в обеих полостях гидродатчиков 5 становится меньще предела регулирования, гидрораспределители 7 сначала занимают под действием собственных пружин, как показано на фиг. 2, среднюю по- зицию, а в конце регулирования подъема и опускания отвала 2 гидроцилиндрами 6 -

одну или другую промежуточную позицию с запертыми каналами.

Формула изобретения

1.Бульдозер, включающий базовый трактор, отвал, толкающие брусья и гидросистему, содержащую гидроцилиндры подъема и опускания отвала и гидроцилиндры управления углом резания с их гидрораспреде- лителпми, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности работы бульдозера, гидросистема снабжена гидроуправ- ляемыми трехпозиционными гидрораспределителями, пятипозиционными гидрораспределителями, выполненными с проходными каналами в средней и крайних позициях и с запертыми каналами в промежуточных позициях, и расположенными вдоль осей гидроцилиндров управления углом резания жестко смонтированными на них гидродатчиками, через которые последние соединены с толкающими брусьями, при этом гидродатчики выполнены в виде двухштоковых гидроцилиндров, полости которых сообщены с управляющими полостями пятипозицион- ных гидрораспределителей, полости гидроцилиндров управления углом резания последовательно соединены с напорной и сливной магистралями через дополнительные каналы своих гидрораслределителей, трехпозицион- ные гидрораспределители и пятипозицион- ные гидрораспределители, а трехпозицион- ные гидрораспределйтели выполнены с проходными каналами в крайних позициях и запертыми каналами в средней позиции и управляющими полостями соединены с пяти- позиционным гидрораспределителем.

2.Бульдозер по п. 1, отличающийся тем, что гидродатчики расположены в единых корпусах с гидроцилиндрами управления углом резания, а внутренние штоки гидродатчиков - в промежуточной полости единых корпусов, сообщенной с атмосферой, при этом наружные штоки гидродатчиков шарнирно связаны с толкающими брусьями.

3.Бульдозер по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что гидродатчики снабжены установленными в полостях наружных щтоков пружинами сжатия.

4.Бульдозер по пп. 1-3, отличающийся тем, что гидросистема снабжена дополнительными гидроуправляемыми трехпозиционными гидрораспределителями, выполненными с проходными каналами в средней позиции и с запертыми каналами в крайних позициях и расположенными в магистралях, соединяющих гидрораспределители гидроцилиндров управления углом резания с первыми трехпозициопными гидрораспределителями, при этом управляющие полости дополнительных трехпозиционных гидрораспределителей сообщены с напорной и сливной гидромагистралями гидроцилиндров подъема и опускания отвала, которые сообщены с проходными каналами крайних позиций первых трехпозиционных гидрораспределителей.

Изобретение относится к землеройно- транспортным машинам и позволяет повысить производительность бульдозера за счет равномерного распределения усилия по гидроцилиндрам управления угла резания (ГУУР) и толкающим брусьям. Для этого гидросистема, содержаш.ая ГУУР 4 с гидрораспределителями (ГР) 8 и гидроцилиндры 6 подъема и опускания отвала, снабжена гидроуправляемыми основными 12 и допат- нительными 15 трехпозиционными ГР и пя- типозиционными ГР 7. В средней и крайних позициях ГР 7 выполнены проходные каналы (К), а в промежуточных - запертые К. Вдоль осей ГУУР 4 жестко смонтированы гидродатчики 5 в виде двухштоковых гидроцилиндров, полости которых сообщены с управляющими полостями ГР 7. В крайних позициях ГР 12 выполнены проходные К, а в средней - запертые К. Управляющие патости ГР 12 соединены с ГР 7. В по- лостях, щарнирно связанных с толкаю- § (Л to О5 а: OD

сриг.1