Система управления гидроприводом рабочего органа землеройно-транспортной машины Советский патент 1987 года по МПК E02F9/20 E02F9/22 

Изобретение относится к элементам зем- леройно-транспортных машин, в частности бульдозерных агрегатов, и может быть использовано для автоматизации их рабочих процессов.

Цель изобретения - повышение точности управления гидроприводом рабочего органа землеройно-транспортной машины с элект- роуправляемым перепускным гидроклапаном.

На чертеже изображена блок-схема системы управления, соединенная с гидроприводом рабочего органа землеройно-транспортной машины и с электрогидроуправляемым перепускным гидроклапаном машины.

Система содержит датчик I действительной скорости землеройно-транспортной машины, датчик 2 теоретической скорости, которые подключены к блоку 3 сравнения этих скоростей, выход блока 3 подключен к последовательно соединенным блоку 4 определения коэффициента буксования и блоку 5 задания предельного коэффициента буксования, выход блока 5 соединен с управляемым входом блока 6 переключения рабочих режимов, первый выход которого соединен с входом каскада 7 выглубления, а второй - с управляющим входом блокирующего элемента 8, выход которого подключен к второму входу распределителя 9 гидропривода. Система также содержит блок 10 управления и каскад 11 заглубления.

Первый выход блока 10 (который может состоять из двух переключателей, управляемых оператором), соединен с входом каскада 11 заглубления и управляющим входом блока 6 переключения рабочих режимов, второй выход блока 10 соединен с входом каскада 7 выглубления, выход которого подсоединен к первому входу распределителя 9. Выход каскада 11 соединен с управляющим входом блока 8. Гидропривод содержит насос 12, бак 13, магистраль 14 нагнетания, подключенную одним концом к насосу 12, а другим - к распределителю 9 (например, золотниковому), магистраль 15 слива, соединенную с распределителем 9, разгрузочно-предохранительный клапан 16, подключенный к магистрали 14, поршневую 17 и штоковую 18 магистрали, одни концы которых соединены с распределителем 9, а другие - с исполнительным гидроци- линдрм 19 рабочего органа 20. Гидропривод взаимодействует с электрогидроуправляемым перепускным гидроклапаном, состоящим из соединенных между собой подпружиненного перепускного гидроклапана 21, подпружиненного двухпояскового однокро- мочного золотника 22 и электромагнита 23, который соединен с выходом блока 3 сравнения.

Система управления работает следующим образом.

По сигналу с блока 10 управления срабатывают каскад 11 заглубления и блок

б переключения, рабочих режимов. При этом вход блока 5 задания предельного коэффициента буксования соединяется через блок 6 с входом блокирующего элемента 8. Под воздействием каскада 1 1 заглубления золотник распределителя 9 сдвигается вправо и соединяет магистраль 14 нагнетания с порщ- невой 17 магистралью и штоковую 18 магистраль с магистралью слива 15. Разгрузочно-предохранительный клапан 16, закры0 ваясь, подает рабочую жидкость через магистраль 17 и гидроцилиндр 19 и рабочий орган 20 заглубляется. При отсутствии буксования сигнал, поступаюший на электромагнит 23, равен нулю, дросселирующая щель золотника 22 закрыта, перепускной гид5 роклапан 21 также закрыт и заглубление рабочего органа 20 производится на полной подаче рабочей жидкости. При возникновении вывешивания машины на рабочем органе 20, а следовательно, и буксования . на электромагнит 23 с выхода блока 3 сравнения поступает соответствующий сигнал, пропорциональный разности теоретической и действительной скорости машины, и пропорционально этому сигналу смещается золотник 22 и приоткрывается перепускной

5 гидроклапан 21, причем (астолько, чтобы устранить возникшее буксование. Таким образом, налицо следящий эффект. Если в результате ошибки оператора превышается номинальная глубина копания, т.е. тягово- сцепные свойства машины, то в этом слу0 чае резко возрастает буксование. При достижении заранее установленного предельного уровня коэффициента буксования блок 5 срабатывает и отключает блокирующий элемент 8 и дальнейп ее нежелательное заглубление автоматически прекращается. ТаКИМ образом могут быть устранены последствия ошибочных действий оператора. С другой стороны, имея ввиду, что .любой режи.м критического буксования является неустойчивым, данная система оставляет оператору возможность изменить ход рабочего про0 цесса таким образом, чтобы не попадать в зону критического буксования. Прекратив заглубление по собственной ирщциа- тиве или по сигналу с блока 5, оператор возвращает блок 6 переключения рабочих режимов в первоначальное положение, в котором выход блока 5 задания предельного коэффициента буксования подключен через блок 6 к каскаду выглубления 7 рабочего органа 20. При этом в процессе разработки грунта выгрубление может производиться как авто.ма- тически по сигналу коэффициента буксования, если таковой превысит значение, установленное на блоке 5, так и по ко.ман- де со стороны оператора, если он хочет по своему усмотрению откорректировать ход

5 рабочего процесса. Таким образом, и.меется двойной контроль рабочего процесса. Если возникает необходимость произвести повторные заглубления, оператор осугцествляет уже

упомянутые манипуляции и система автоматически стабилизирует уровень буксования движителей машины.

Предлагаемая система управления рабочим органом для разработки грунта повышает эксплуатационные показатели землеройно- транспортной машины путем улучшения ее тягово-сцепных свойств. Двойной контроль со стороны оператора и автоматической системы позволяет снизить потери действите.ть- ной скорости от буксования и повысить значение средней за цикл тяговой мош,ности и производительности машины.

Формула изобретения

I

Система управления гидроприводом рабочего органа землеройно-транспортной машины, содержаш,ая блоки измерения действительной и теоретической скоростей машины, подключенные к блоку сравнения этих скоростей, выход которого подключен к последовательно соединенным блоку определения коэффициента буксования и блоку задания предельного коэффициента буксова

ния, блок управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами каскадов заглубления и выглуб- ления рабочего органа, а выход последних) соединен с первым входом распределито.1я гидропривода, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности управления гидроприводом рабочего органа землеройно- транспортной машины с электроуправляе- мым перепускным гидроклапаном, она снабжена блокирующим элементом и блоком переключения рабочих режимов, первый выход которого соединен с входом каскада выглубления, а второй - с управляющим входом блокирующего элемента, выход которого подключен к второму входу распределителя гидропривода, а управляемый вход - к выходу каскада заглубления, при этом выход блока сравнения соединен с электромагнитом электроуправляемого перепускного гидроклапана, а выход блока задания предельного коэффициента буксования соединен с управляемым входом блока переключения рабочих режимов, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока управления.

Изобретение позволяет с высокой точностью автоматически управлять гидроприво дом рабочего органа (РО) 20 землеройно- трапспортной машины с электроуправляе- мым перепускным гидроклапаном 21, имеющим золотник 22 и электромагнит 23. Последний подключен к выходу блока сравнения 3. По сигналу с блока 10 управления срабатывает каскад 11 заглубления РО 20 и блок 6 переключения рабочих режимов. Золотник гидрораспределителя 9 гидропривода РО 20 сдвигается вправо. Рабочая жидкость через магистраль 17 поступает в исполнительный гидроцилиндр 19. Происходит заглубление РО 20. При возникновении буксования на электромагнит 23 с выхода блока 3 поступает сигнал, пропорциональный разности теоретической 4 и действительной У, скоростей машины, измеряемых датчиками 1 и 2. Пропорционально этому сигналу смещается золотник 22 и гидроклапан 21, приоткрываясь, устраняет буксование. При достижении заранее установленного предельного уровня коэффициента буксования блок 5 отключает блокирующий элемент 8. После прекращения заглубления блока 5 подключится через блок 6 к каскаду 7 выглубления РО 20. 1 ил. с о СО со 4: 00