Система регулирования величины буксования строительной машины Советский патент 1987 года по МПК E02F9/20 

Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению, а именно к устройствам автоматического управления рабочим процессом землеройно-транспортных машин.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 представлена функциональная схема землеройной машины (скрепера); на фиг. 2 - дополнительный регулируемый дроссель; на фиг. 3 - электромеханическая система управления дополнительным регулируемым дросселем.

Устройство для снижения буксования землеройной машины (фиг. 1) содержит дополнительный регулируемый дроссель 1 (фиг. 2), состоящий из полого герметичного корпуса 2, внутри которого помещен шток 3, втулки 4 ходового винта с пружиной 5 и упором 6, лнмба 7, головки 8 и шайбы 9 ходового винта, а также отверстия 10 и 11 подвода и отвода жидкости, соответственно; электромеханическую систему управления дополнительным регулируемым дросселем (фиг. 3, состоящую из поводка 12, соединенного с головкой 8 и пружиной 13, серьги 14, связанного с якорем 15 и электромагнита 16, электрон- номеханическую схему управления электромагнитом (фиг. 1), состоящую из датчиков скоростей вращения ведомых и ведущих колес, выполненных в виде центробежных регуляторов 17 и 18, блока обработки и усиления 19 и трехпозиционных переключателей 20-22, кинематически связанных с рычагами управления золотниками гидрораспределителя 23, соединенного дросселем 1 с двигателем 24 с распределителем мощности.

Устройство для снижения буксования землеройной машины работает следующим образом.

При установившемся режиме работы гидропривод с исполнительными гидроцилиндрами 25 машины не работает, контакты 20-22 трехпозиционных переключателей замкнуты, дополнительный регулируемый дроссель 1 максимально открыт, насосы 26 перекачивают жидкость через гидрораспределитель 23 обратно в масляный бак 27 и мощность двигателя 24 землеройной машины главным образом расходуется на преодоление сил сопротивления копанию и сил сопротивления перемещению машиньЕ. Если при заданном- режкме работы величина буксования превышает требуемую, то частота вращения ведомого колеса уменьшается, что влечет за собой уменьшение частоты вращения центробежного регулятора 17, в результате чего на катушку электромагнита 16 подается сигнал.

В зависимости от изменения величины буксования изменяется сигнал рассогласования, а следовательно, напряжение управления электромагнитом 16, работающего на выталкивании якоря 15. Величина силы выталкивания электромагнита 16 пропорциональна величине управляющего напряжения, поступающего с выхода блока обработки

и усиления 19, а следовательно, и пропорциональна величине буксования землеройной мащины. При подач управляющего напряжения с выхода блока 19 на катушку электромагнита якорь 15, преодолевая силу сопротивления сжатию пружины 13, через толкатель 14 перемешает поводок 12, который в свою очередь поворачивает головку 8. Степень дросселирования потока определяется размером дросселирующей щели, образованной пазом на торце штока 3 и кромкой расточки корпуса, а также очевидно и величиной управляемого напряжения на электромагните 16, пропорционального величине буксования колесного двигателя зе.м- леройной машины. При головки 8

под действием выталкивающей силы электромагнита 16 перемещается упор 6, который посредством втулки 4 ружины 5 перемещает шток 3 влево, увеличивая этим степень дросселирования потока.

Уменьшение дросселирующей щели вызывает увеличение потребляемой мощности насосами гидрог ривода, отбираемой от двигателя 24, и уменьшение силы тяги по двигателю. При достижении неравенства Рлв Реп, где Рдв - сила тяги по двигателю; РСЦ- сила тяги по сцеплению, величина буксования достигает требуемых пределов, сигнал, рассогласования мал или отсутствует, напряжение на электромагнит 16 не юдается, якорь 15 под действием пружины 13 возвращается в исходное положение, размер дросселируемой щели соответствует своему максимальному значению, насосы перекачивают жидкость из бака через дополнительный дроссель и гидрораснределитель обратно в масляный бак.

Контакты 20-22 трехпозиционных нереключателей обеспечивают работу устройства только при установившемся режиме. Так как при включении гидропривода золотник гидрораспределптеля 23, перемещаясь в одном и.аи другом направлениях, разомкнет цепь питания электромагнита 16, следовательно, напряжение на катушку электромагнита подаваться не будет, дроссель максимально открыт, устройства для снижения буксования отключено. Так же контакты 20- 22 обеспечивают возможность работы предлагаемого устройства совместно с систе

мои автоматической стаоилизации загрузки двигателя, исключая при этом возможность их одновременного срабатывания.

Центробежный регулятор 17 может быть установлен на ведомом колесе или на дополнительном пятом колесе, а регулятор 18 - на выходном ва.лу коробки отбора мопгности землеройной машины, соответственно, протарированные предварительно.

Изменение диаметра дросселя приводит к увеличению загрузки двигателя, так как часть мощности забирают гидронасосы, причем чем меньший диаметр дроссельного отверстия, тем больп1ая мощность уходит на работу насосов. По достижению силы тяги

по двигателю величины силы тяги по сцеплению буксование прекращается.

Формула изобретения

1. Система регулирования величины буксования строительной машины, включающая двигатель с распределителем мощности, гидросистему управления гидроприводом рабочего органа, содержащую насос, гидрораспределитель с управляющими золотниками и сливной бак, и регулятор величины буксования, содержащий датчики угловой скорости ведущего и ведомого Ko. iec, блок обработки и усиления сигналов датчиков и исполнительный узел, при этом распределитель мощности выполнен с возможностью распределения мощности двигателя между насосом гидросистемы и приводом ведущего колеса, а выход блока обработки и усиления соединен с входом исполнительного узла, отличающаяся тем, что, с целью по- выщения надежности, исполнительный узел выполнен в виде регулируемого дросселя с электромагнитной системой управления, установленного в наг орную магистраль гидросистемы управления рабочим органом между насосом и гидрораспределителем с

возможностью перекрытия напорной магистрали, причем электромагнитная система управления дросселя содержит пос,1одо- вательно соединенные блокировочные ком- такты, кинематически связанные с управляющими золотниками гидрораспредели- тел я.

2. Система по. п. 1, отличающаяся тем, что регулируемый дроссель с электромагнит

НОИ системой управления выполнен в виде поворотного дросселя, включающего полый герметичный корпус с осевыми дросселирующим и резьбовым отверстиями, расположенный в дросселирующем отверстии подпружиненный шток с переменным в осевом направлении сечением и расположенный в резьбовом отверстии корпуса ходовой винт, кинематически связанный в осевом направлении со штоком, при этом головка ходового винта расположена снаружи корпуса и имеет радиальный отросток в виде поводка, при этом конец последнего связан серьгой с подпружиненным якорем втяжного элекромагнита системы управления дросселя, при этом обмотка втяжного электромагнита яв.:|яется входом исполнительного узла регулятора величины буксования.

фиг J

Составнтел1 Л. Боровицкий

Редактор Н. МарголимаТе.хрел И. ВорсеКорректор . Де.мчик

Заказ 941/31Тираж 607Иодишлюс

ВНИИПИ Государственного комитета ((,( по . дмл.м 11: обр1 теиий и (1ткр1 1тии

I 13035, Москва, Ж -35. Ра шскак наб.. л. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго)од, л. Проектная. -4

Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению и позволяет повысить надежность системы регулирования. Она включает двигатель 24 с распределителем мощности, гидросистему управления гидроприводом 25 рабочего органа и регулятор величины буксования, содержаш,ий датчики 18 и 17 угловой скорости ведущего и ведомого колес и блок 19 обработки и усиления, подключенный к исполнительному узлу. Он выполнен в виде регулируемого дросселя 1 с электромагнитной системой управления (ЭМСУ), установленного в напор ную магистраль гидросистемы между насосами 26 и гидрораспределителем 23. С его управляющими золотниками кинематически связаны последовательно соединенные блокировочные контакты 20-22 ЭМСУ дросселя 1. При увеличении величины буксования частота вращения на выходе датчика 17 уменьшается и на катушку электромагнита 16 ЭМСУ подается сигнал с выхода блока 19. Изменение по этому сигналу диаметра дросселя 1 увеличивает загрузку двигателя 24, так как часть мощности забирают насосы 26. Чем меньше диаметр дроссельного отверстия, тем большая мощность уходит на работу насосов. По достижении силы тяги по двигателю величины силы тяги по сцеплению буксование прекращается. I з.п. ф-лы, 3 ил. et SS сл Pm. f 25 оо r/r деду 4: to 20 21 21