Система управления приводом перемещения стрелы мусоровоза Советский патент 1987 года по МПК B65F3/06 

Изобретение относится к мусоровозам, испОсТьзуемым в коммунальном хозяйстве ;иля сбора и вывоза твердых бытовых отходо -, и мусора.

Целью изобретения является новы1лемие производительности и унрон1ение эксплуатации мусоровоза.

На фиг. 1 изображен мусоровоз, обншй вид; на фиг. 2 - схема системы управления приводом перемещения стрелы мусоровоза.

Мусоровоз (фиг. 1) содержит смонтированный на транспортном средстве 1 кузов 2 и стрелу 3, имеющую возможвост) поворота в вертикальной поперечной плоскости и неремещения вдоль борта кузова 2 от гидроцилипдров 4 и 5. На конце стрелы 3 закрен.чен за.хват 6, имеющий возможность поворота в нродольной вертикальной плоскости. Привод захвата б осунхествляется, например, от гидроцилимд- ра 7.

Мусоровоз снабжен системой управлении приводом перемеи епия стрелы для раз1 руз- ки мусора из контейнеров 8 в кузов 2 и их носледующей установкой на площадку хранении в первоначальное .

Указанная система управ;1епия включает в себя однонолюсный нереключате, п 9 сигналов логических уровней, концевой выклю- чате;1ь 10 поворота стрелы 3 в вертикальной поперечной плоскости, концевой - ы- ключатель 1 i перемещения стрелы 3 ;здс), и борта кузова 2, |-енератор 12 импульсов, постоянное запомнпаю1н,ее устройство (ПЗУ) 13, четыре усилите;гя 14--17 мощности, первый логический элемент И 18, (1р 19, нервое 20 и второе 21 устройства счета имнульсов (УСП).

Первое УСИ 20 содержит второй, третий и четвертый логические элсме1ггы И 22--- 24, реверсивный счетчик 25 и логически элемент ИЛИ 26, при этом 1;ервый вход второго элемента И 22 соединен с первым входом третьего э.лемента И 23, а второго элемента И 22 соединен с сумми- руюнди.м входом реверсивного счетчика 25. Второй вход третьего элемента И 23 соединен с первым входом чет ерто1Ч) элемента И 24, а выход третьего э.лемента И 23 подключен к вычитающему входу реверсизно го счетчика 25. Выходы этого счетчика соединены с входами элемента ИЛИ 26, выход которого подключен к второму входу четвертого элемента И 24 и третьему входу третьего элемента И 23.

Второе УСИ 21 содержит логическ1 е элементы И 27-29, реверсивный счетч1-п 30 и логический элемент ИЛИ 31.

Внутренние связи во втор/ом У(И 21 isbi- нолнены анало1 ично первому УСИ 20.

Первые входы второго 22 и третье1Ю 23 элементов И первого УСИ 20 и э.мемеп- тов И 27 и 28 второго УСИ 21 об ье- динены и подключены к В1э;ходу генератора 12 импульсов. Второй вхо.а второго эле.20

30

45

5(1

55

мента И 22 первого УСИ 20 соединен с первь м входом ПЗУ 13, второй выход которого соеди1 ен с 15торым входом третьего элемента И 23 первого УСИ 20. Второй вход элемента И 27 второго УСИ 21 сое- с третьим вьгкодом ПЗУ 13. четвертый выход которого соединен с вторым входом э.лемента И 28 влюрого УСИ 21. Выход четвертого элемента И 24 первого УСИ 20 еоединен с (ифвым входом первого логического элемента И 18. на второй вход которого через инверт(.:р 19 Г1одключен выход элемента И 29 irroporo УСИ 21. Выход первого логического эле.мента И 18 соединеп с четвертым входо.м третьего э,леме1па И 23 нервого УСИ 20 и ус1 лителем, 15 мопянос- ти.. Первый выход ПЗУ 13 и выход первого логического э.ле.мента И 18 через уси- .Л1ггели 14 и 15 .мощности соответственно подключены к соответствующим электромагнитам 32 и 33 распределителя 34, управляющего гидропи..линд|)ом 4. Третий выход ПЗУ S3 и выход элемента И 29 зл ор()1 о УСИ 21 через усил)ггели 16 п 17 .мощ- нослл{ соотвелх гвепно подключены к соответ- с 1Л5. э.1ектр(1маг гитам 35 и 36 рас- преде.лителя 37, управля1од1его гидрони.линд- ром 5. К первому входу ПЗУ 13 подключен однонолюспь:й переключатель 9 сигчало: .ло- Л1ческпх ров:лей, к второму ПЗУ 13 - концевой выключате.ль 10 поворота стрелы 3 в иертика.л,ной поперечной плоскости, а к третьему р.ходх ПЗУ 13 --- ,евой выклю- чател1з i 1 перемещения .лы 3 вдо.ль борта кузова 2.

ПЗУ 13 при ;}03HHKHOi5ei-i:-in па его входах определепных комбинаций лог 1ческих сиг щло ,левог( и единичного } ровней обеснечнвает ноявлогле на выходах за- нрограмл :ировапп лх зара.лее соответстзую- Н1ИХ комбина и 1Й сигналов.

Програ.мма (рункпионнрова.чин ПЗУ 13 представлена в таблице.

Мусоровоз |)абот;1ет следую1Ц ;.м образом.

Д..ЛЯ загрузки мусоровоз останазл.лвается па площадке храпения кочтейнеров 8.

Затем стрела 3 нерсмеп1аетея с помо- П1ью 1ллдропилиндра 5 зд,о.ль борта кузова 2 до 1-ех пор, пока в зоне д.ейств(-я захвата 6 не окажется контейнер 8. Да.лее стрела 3 с номо1пл 1О гпдроцилин.лра 4 опускается в Г оризонтальное положение, а захват 6 разворачизаел я в вертика.льной п.лое- коети тре1Л1Им гпдропи.лнндрол: 7 в голоже- НИР, л.обное д.ля гаикс,ации конл ейнера 8 (фиг. |).

Пос.ле фиксацг и к(.1НЛ ейнера 8 онератор 1е))еко 1ючаел переключате.ль 9 {фи1 2) в по- ложепне сигнала логического «О и подает пи- л ание на схему автоматического улрав;1е- ния {цени питания не показаны). При это.м на пе|5вый вход ПЗУ 13 подается сигнал .логического «О.

Поско.льку при этом CTpe;ia 3 расположена вне 3OHbi срабатьтания концевых зы- к.люнателей 10 и 11, т.е. на их выходах имеются сигналы логического «О, то на входах ПЗУ 13 возникает комбинация логических сигналов, соответствуюш,ая строке 1 таблицы. Таким образом, на втором, третьем и четвертом выходах ПЗУ 13 имеются сигналы логического «О, а на первом выходе ПЗУ 13 - сигнал логической «1. Этот сигнал через усилитель 14 мощности включает электромагнит 32, который переключает распределитель 34 в положение, при котором штоковая полость гидроцилиндра 4 соединяется с напорной магистралью гидросистемы мусоровоза, а поршневая полость гидроцилиндра 4 - со сливной магистралью. Шток гидроцилиндра втягивается и поворачивает стрелу 3 в вертикальной плоскости, подымая ее.

Одновременно с этим сигнал логической «1 с первого выхода ПЗУ 13 (фиг. 2) поступает на второй вход элемента И 22 первого УСИ 20, тем самым разрешая прохождение импульсов с генератора 12 через элемент И 22 на суммирующий вход +1 счетчи ка 25. Счетчик начинает считать и.мпульсы, поступающие с генератора 12. Сигналы логического «О, присутствующие при этом на втором, третьем и четвертом выходах ПЗУ 13, блокируют включение всех остальных элементов схемы.

При достижении стрелой 3 вертикального положения срабатывает концевой выключатель 10, что приводит к появлению на втором входе ПЗУ 13 сигнала логичес-. кой «1. Таким образом, на входах ПЗУ 13 создается комбинация логических сигналов, соответствующая строке 2 таблицы, согласно которой на первом выходе ПЗУ 13 вместо сигнала логической «I появляется сигнал логического «О, который запрещает дальнейщий счет импульсов счетчиком 25. Таким образом, в счетчике 24 оказывается записанным определенное число импульсов, сосчитанных за время поворота стрелы 3 в вертикальной плоскости. Одновременно отключаются усилитель 14 мощности и электромагнит 32, шток гидроцилиндра 4 останавливается. Поворот стрелы 3 в вертикальной плоскости прекращается.

При этом, в соответствии с комбинацией логических сигналов строки 2 таблицы, на третьем выходе ПЗУ 13 присутствует сигнал логической «1. Этот сигнал через усилитель 16 .мощности включает электромагнит 35, который переключает распределитель 37 в поло.жение, при котором порщ- невая полость гидроцилиндра 5 соединяется с напорной магистралью гидросистемы мусоровоза, а штоковая полость гидроцилиндра 5 - со сливной магистралью. Шток гидроцилиндра 5 выдвигается и перемещает стрелу 3 вдоль борта кузова 2 в сторону загрузочного окна. Одновременно с этим сигнал логической «1 с третьего выхода ПЗУ 13 поступает на второй вход элемента И 27 второго УСИ 21, тем са.мым разрещая прохождение импульсов с генера0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тора 12 через элемент И 2/ на суммирующий вход счетчика 30. Счетчик 30 начинает считать импульсы, поступающие с генератора 12. Сигналы логического «О, присутствующие при это.м на втором и четвертом выходах ПЗУ 13, блокируют включение всех остальных элементов схемы.

При достижении стрелой 3, переменгаю- щейся вдоль борта кузова 2, крайнего ю- ложения (напротив середины загрузочного окна) срабатывает концевой выключатель 11. При этом на третьем входе ПЗУ 13 появляется сигнал логической «1, т.е. на вхо - дах ПЗУ 13 создается комбинация логических сигналов, соответствующая строке 3 таблицы, при которой на третьем выходе ПЗУ 13 вместо сигнала логической «1 появляется сигнал логического «О. Этот сигнал запрещает дальнейший счет импульсов счетчика 30. Таким образом, в счетчике 30 оказывается записанным определенное число импульсов, сосчитанных за время перемещения стрелы 3 вдоль борта кузова 2 в сторону загрузочного окна. Одновременно отключаются усилитель 16 мощности и электромагнит 35, шток гидроцилиндра останавливается и движение стрелы 3 прекращается. Сигналы логического «О, присутствующие при этом на остальных трех выходах ПЗУ 13, блокируют включение всех остальных элементов схемы.

После остановки стрелы 3 напротив загрузочного окна 2 оператор известным способом осуществляет переворот контейнера 8 для его разгрузки и переворот в обратном направлении путем ручного управления гидроцилиндром 7 поворота захвата 6 в вертикальной плоскости.

Затем оператор переключает переключатель 9 в положение сигнала логической «1, т.е. на первый вход ПЗУ 13 подается сигнал логической «1. Поскольку при этом стрела 3 расположена так, что оба концевых выключателя 10 и 1 включены, т.е. на их выходах имеются сигналы .чогичес- кой «1, то на входах ПЗУ 13 возникает комбинация логических сигналов, соответствующая строке 4 таблицы. Таким образом, на первом и третьем выходах ПЗУ 13 имеются сигналы логического «О, а на вто- ро.м и четвертом выходах ПЗУ 13 - сигналы логической «1.

Сигнал логической «1 с четвертого выхода ПЗУ 13 поступает на второй вход элемента И 28 и первый вход элемента И 29 второго УСИ 21.

Так как к этому моменту в счетчике 30 уже было записано определенное число и.мпульсов, то как .миниму.м на одном из его выходов, а значит и на связанных с ними входах элемента ИЛИ 31 присутствует сигнал логической «, приводящий к появлению логической «1 на выходе элемента ИЛИ 31. Этот сигнал подается на третий вход элемента И 28 и на вто

1 5

рой вход элемента И 29. Наличие на обоих входах элемента И 29 сигналов логической «1 вызывает появление на его выходе сигнала логической «1. Этот сигнал через усилитель 17 мощности включает электромагнит 36, которь й переключает рас- пределитель 37 в положение, при котором штоковая полость гидроцилиндра 5 соединяется с напорной магистралью гидросистемы мусоровоза, а поршневая полость гидроцилиндра 5 - со сливной. Шток гид- роцилиндра 5 втягивается и перемещает стрелу 3 вдоль борта кузова 2 по направлению от загрузочного окна к месту первоначального расположения стрелы 3 в момент фиксации контейнера 8 захватом 6 (фиг. 1).

Наличие на втором и третьем входах элемента И 28 сигнала логической «1 разрешает прохождение импульсов с выхода генератора 12 на вычитающий вход счетчика 30.

Таким образом, одновременно с началом движения штока гидроцилиндра 5 начинается вычитание импульсов, ранее записанных в счетчике 30 при движении стрелы 3 вдоль борта кузова 2 к загрузочному окну.

В то же время сигнал логической «1 с второго выхода НЗУ 13 поступает на первый вход элемента И 24 первого УСИ 20, а на второй вход этого элемента через эле.мент ИЛИ 26 поступает сигнал логической «1 с выходов заполненного счетчика 25. Та- КИМ образом, на выходе элемента И 24 формируется сигнал логической «1, который поступает на первый вход логического элемента И 18. Однако сигнал логической «1 с выхода элемента И 29 второго УСИ 21, ко- -торый инвертируется инвертором 19 в сиг- нал логического «О и поступает.на второй вход логического элемента И 18. блокирует включение этого элемента.

При этом сигнал логического «О на выходе элемента И 18, который поступает на четвертый вход элемента И 23 первого УСИ 20, препятствует прохождению импульсов с генератора 12 на вычитаюпшй счетчик 25, т.е. вычитание и.мпульсов в первом УСИ 20 не происходит.

При движении стрелы 3 вдоль борта кузова 2 от загрузочного окна последняя выходит из зоны срабатывания концевого выключателя 11, который выключается и на его выходе, связанном с третьим входом ПЗУ 13, появляется сигнал логического «О. Таким образом, па входах ПЗУ 13 создается комбинация логических сигналов, соответствующая строке 5 таблицы, согласно которой по-прежнему на втором и четвертом выходах НЗУ 13 присутствуют сигналы логической «1, а на первом и третьем входах ПЗУ 13 -- сигна.чы логического «О. Вследствие этого движение стрелы 3 вдоль борта кузова 2 в сторону от загрузочного окна с помощью гидро

5

0

- 0

5

0 5

д

5 0 5

цилиндра о продолжается до тех пор, пока из счетчика 30 не вычтется последний из числа ранее записанных в него импульсов. При этом на всех выходах счетчика, а значит и на входах элемента ИЛИ 31 установятся сигналы логического «О. Это приведет к появлению на выходе элемента ИЛИ 31 сигнала логического «О. Этот сигнал заблокирует эле.мен- ть И 28 и 29. На выходе элемента И 29 сигнал логической «1 изменится на сигнал логического «О, что приведет к отключению усилителя 17 мощности и электромагнита 36. Распределитель 37 переключится и движение стрелы 3, связанной со штоком гидроцилиндра 5, вдоль борта кузова 2 прекратится. При этом положение стрелы 3 соответствует ее первоначально.му положению, с которого она начала движение вдоль борта кузова 2 в сторону загрузочного окна, так как при использовании генератора 12 со стабильной частотой импульсов, число их, записанных в счетчике 30, определяет время движения, а следовательно, и д;1ину пути, пройденного ранее штоком гидроцилиндра 5.

Таким образом, вычтя из счетчика 30 это число импульсов, можно повторить длину пути, пройденногч) ранее штоком гидроцилиндра 5, а значит и перво л1ачальную траекторию движения связанной с ним, стрелы 3.

Сигнал логического «О с выхода элемента И 29, инвертируясь в сигнал логической «1 инвертором 19, поступает на второй вход элемента И 18, Так как в это время на первом входе этого элемента уже присутствует сигнал логической «1 с выходов элемента И 24, то на выходе элемента И 18 появляется сигнал логической «1.

Этот сигнал через усилитель 15 .мощности включает электромаг1П-1т 33, который переключает распределитель 34 в положение, при котором поршневая полость гидроцилиндра 4 соединяется с напорной магистралью гидросистемы мусоровоза, а штоковая по- ;1ость - со сливной. Шток гидроцилиндра 4 начинает выдвигаться и поворачивать стрелу 3 в вертикальной поперечной плоскости, опуская ее (фиг. 1). Одновременно с этим сигнал логической «1 с выхода элемента И 18 поступает на четвертый вход элемента И 23 и разрешает прохождение через него импульсов с генератора 12 на вычитающий вход счетуика 35.

Таким образом, одновременно с начало.м движения штока гидроцилиндра 4 начинается вычитание импульсов, ранее записанных в счетчик 25 при подъеме стрелы 3.

При опускании стрелы 3 она выходит из зоны срабатывания концевого выключателя 10, который выключается и на его выходе, связанно.м с вторым входом НЗУ 13, появляется сигнал логического «О. Таки.м образом, на входах ПЗУ 13 создается ко.м- бинация логических сигналов, соответствующая строке 6 таблицы, согласно которой по-прежнему на втором и четвертом выходах ПЗУ 3 присутствуют сигналы логической «1, а на первом и на третьем выходах ПЗУ 13 - сигналы логи- ческого «О. Вследствие этого опускание стрелы 3 с помощью гидроцилиндра 4 продолжается.

Опускание стрелы 3 продолжается до тех пор, пока из счетчика 25 не вычтется последний из числа ранее записанных в него при подъеме стрелы 3 импульсов. При этом на всех выходах счетчика 25, а значит на входах и выходе элемента ИЛИ 26 установятся сигналы логического «О.

Сигнал логического «О с выхода элемента ИЛИ 26 заблокирует элемент И 24. На выходе элемента И 24 сигнал логической «1 из.менится на сигнал логическо- , го «О, который заблокирует элемент И 18.

Это приведет к отключению усилителя 15 мощности и электромагнита 33. Распре- делитель 34 переключится и опускание стрелы 3, связанной со штоком гидроцилиндра 4. прекратится.

При этом положение стрелы 3 и захвата 6 с контейнером 8 соответствует их первоначальному положению в момент фиксации контейнера 8 захватом 6.

Формула изобретения

Система управления приводом иере.ме- щения стрелы гаусоровоза, смонтированной с возможностью перемещения вдоль кузова и поворота в вертикальной поперечной плоскости, содержащая гидравлическую распределительную аппаратуру с устройством ее управления, сообщаюпхую гидроцилиндры с источником давления и со сливом, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения эксплуатации, указанная аппаратура включает в себя два четырехлинейных трехпозиционных распре- делителя с управлением от двух э.лектро- .магнитов, каждый из которых выполнен в первой исходной позиции с запертыми отводами, во второй позиции - с воз.мож- постью сообщ,ения первой линии с третьей линией, а второй линии - с четвертой линией, в третьей позиции - с возможностью сооби1ения первой линии с четвертой линией, а второй линии - с третьей линией, причем первая и вторая линии одного распределителя сообщены с соответ- ствующи.ми полостями гидроцилиндра перемещения стрелы вдоль кузова, первая и вторая линии другого распределителя сообщены с соответствующими полостями гидроцилиндра перемещения стрелы в поперечной вертикальной плоскости, третья линия каждого распределителя сообщена с источником давления, а четвертая линия каждого распределителя сообщена со сливом, а устройство управления указанной аппа

0

5

0

5

0 5 5

0

ратурой включает в себя однополюсный переключатель сигналов логических уровней, первый концевой выключатель перемещения стрелы в поперечной вертикальной плоскости, взаимодействующий со стрелой при ее вертикальном положении, второй концевой выключатель перемещения стрелы вдоль кузова, взаимодействующий со стрелой при ее положении у загрузочного окна, генератор импульсов, постоянное запоминающее устройство, первый логический элемент И, инвертор, два устройства счета импульсов, каждое из которых содержит второй, третий и четвертый эле.менты И, реверсивный счетчик и элемент ИЛИ, причем в каждом устройстве счета импульсов первые входы второго и третьего элементов И соединены между собой и с генератором импульсов, выход второго элемента И соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, при это.м второй вход третьего элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, а выход третьего элемента И нодк.лючен к вычитающему входу реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, причем выход элемента ИЛИ подключен к второму входу четвертого элемента И и к третьему входу третьего элемента И, а второй вход второго элемента И первого устройства счета пмпу;1ьсов соединен с первым выходом постоянного запоминающего устройства, второй выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И первого устройства счета импульсов, а второй вход второго элемента И второго устройства счета импу. тьсов соединен с третьим выходом постоянного запоминающего устройства, четвертый выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И второго устройства счета имнульсов, при этом вь1ход четвертого элемента И первого устройства счета импульсов соединен с пер- вы.м входом первого элемента И, на второй вход которого через инвертор подключен выход четвертого элемента И второго устройства счета импульсов, а выход первого элемента И соединен с четвертым входом вго- рого элемента И первого устройства счета импульсов, причем первый выход постоянного запоминающего устройства и выход первого элемента И подключены к соответствующим электромагнитам распределителя, управляющего гидроцилиндром переме- И1ения стрелы в поперечной вертикальной плоскости, а третий выход постоянного запоминающего устройства и выход четвертого элемента И второго устройства счета и.мпульсов подключены к соответствующим электромагнитам распреде.чителя, уирав. 1яю- щего гидроцилиндром перемещения стре.чы вдоль кузова, при этом к первому входу постоянного запоминающего устройства подключен однополюсный переключатель сигналов логических уровней, к второму входу постоянного запоминающего х стпойства подключей первый концевой выключатель перемещения стрелы в поперечной вертикальной плоскости, а третьему входу постоянного запоминающего устройства - второй концевой выключатель перемещения стрелы вдоль кузова.

Изобретение относится к мусоровозам, используемым в ко.ммунальном хозяйстве для сбора и вывоза бытовых отходов и мусора, в частности к системам управления приводом перемещения стрелы мусоровоза. Цель изобретения состоит в повышении производительности и упрощении эксплуатации мусоровоза. Мусоровоз содержит смонтированный на транспортном средстве 1 кузов 2 и стрелу 3, имеющую возможность поворота в вертикальной поперечной плоскости и перемещения вдоль борта кузова 2 от гидроцилиндров соответственно 4, 5. На конце стрелы 3 закреплен захват 6 для контейнеров 8, имеющий возможность поворота в продольной вертикальной плоскости. Привод захвата 6 осуществляется от гидроцилиндра 7. Мусоровоз снабжен концевыми выключателями 10 и 11 соответственно поворота стрелы 3 в вертикальной поперечной плоскости и перемещения вдоль к зова 2. 2 ил. « (Л оо 4 Oi сд