Гидропривод рабочего органа рыхлителя Советский патент 1988 года по МПК E02F9/22 

со j

14)

Изобретение относится к машинам для разрушения прочных грунтов с каменистыми включениями. Цель изобретения - снижение энергоемкости. Для этого напорная гидромагистраль 9 насоса 8 соединена через двухпозици- онный гидрораспределитель (ГР) 10 с ГР 11 и 12 соответственно гидроци- линдров (ГЦ) 5 изменения угла рыхления и ГЦ 6 подъема. Поршневые полости 22 ГЦ 5 соединены с ГР 11 и через соответствующие гидрозамок 23 и пропускной клапан (К) 24 - с входом перепускного К 21. Поршневые полости 22 ГЦ 6 соединены с ГР 12 и через дополнительный двухпозици- онный ГР 25 и соответствующие замок 23 и К 24 с входом К 21, В штоковых полостях 20 ГЦ 5 и 6, соединенных соответственно с поршневыми полостями 22 ГЦ 5 и 6, размешены дополнительные плавающие поршни 17. При этом ГР 25 имеет обратный К 31, уп (Л

g: .,

13

равляюг ие полости 29 и 30 и фиксатор его золотника. Полость 29 для подключения проходного канала к К 31 сообщена с входом К 21. Вход К 31 расположен со стороны ГЦ 6. Полость 30 для подклнрчення второго проходного канала сообщена со штоковыми полостями 20 ГЦ 5 посредством дополнительных отверстий. Последние расположены со стороны полостей 20 на расстоянии от торцовых стенок корпусов ГЦ 5 большем, чем толщины поршней i;. При столкновении рабочего ор

1

Изобретение относится к машинам для разрушения прочных грунтов с каменистыми включениями, а именно к гидроприводам рабочих органов рыхлителей, и является усовершенствование известного устройства по авт.св. № 1035152.

Целью изобретения является снижение энергоемкости.

На фиг.1 изображен рыхлитель, вид сбоку; на фиг.2 - принципиальная гидравлическая схема гидропривода рабочего органа рыхлителя; на фиг.З - гидроцилиндр изменения угла рыхления

Гидропривод рабочего органа смонтирован на рыхлителе, содержащем стойку 1, с помощью которой он неподвижно закреплен к базовому трактору (не показан), нижнюю тягу 2, поперечную балку 3, на которой смонтирован рабочий орган 4. В верхней части между поперечной балкой 3 и стойкой 1 шарнирно смонтированы гидроцилиндры 5 изменения угла рыхления, а по диагонали поперечная балка 3 и стойка 1 соединены шарнирно смонтированными гидроцилиндрами 6 подъема.

Гидропривод имеет бак 7 и насос 8, напорная гидромагистраль 9 которого соединена через двухпозиционный гидрораспределитель 10 с гидрораспределителя 11 и 12 соответственно гидроцилиндров 5 изменения угла рыхления и гидроцилиндров 6 подъема. Напорная гидромагистраль 9 через

гана с препятствием во время рыхления грунта давление в поршневых полостях 22 резко повышается. Клапаны 27 закрываются, а К 24 открываются, обеспечивая протекание жидкости из поршневых полостей 22 в полость 20 через гидрозамки 23 и К 21 в сливную магистраль 14. Давление на входе К 21 переключает ГР 25 в позицию к К 31 в проходном канале. Рабочий орган поднимается с одновременным увеличением угла рыхления, обходя препятствие. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

6

5

0

5

0

5

предохранительный клапан 13 соединена со сливной магистралью 14, связанной обычным образом через фильтр 15, снабженный перепускным клапаном 16, с баком 7. В штоковых полостях гидроцилиндров 5 и 6 размещены дополнительные плавающие поршни 17. Полости 18 между плавающими поршнями 17 и основными поршнями гидроцилиндров 5 и 6 соединены через сквозные каналы 19, образованные в штоках гидроцилиндров 5 и 6, с гидрораспределителями 11 и 12. Расположенные с другой стороны плавающих поршней 17 штоко- вые полости 20 гидроцилиндров 5 и 6 соединены между собой и через перепускной клапан 21 - со сливной магистралью 14. Поршневые полости 22 гидроцилиндров 5 изменения угла рыхления соединены с гидрораспределителем 11 и одновременно через соответствующие гидрозамок 23 и перепускной клапан 24 - со входом перепускного клапана 21, а поршневые полости 22 гидроцилиндра 6 подъема соединены с гидрораспределителем 12 и одновременно через дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель 25 и соответствующие гидрозамок 23 и перепускной клапан 24 - со входом перепускного клапана 21. Перепускные клапаны 24 соединены между собой механической связью 26. Управляющие полости гидрозамков 23 соединены через обратные клапаны 27 и двухпозиционный гидрораспределитель 10 с напор- 1

ной гидромагистралью 9 гидросисте мы управления, В гидромагнстрали, соединяющей полости 18 гидроцилиндров 6 подъема с. гидрораспределителем 12, установлен дроссель 28. Дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель 25 снабжен двумя управляющими полостями 29 и 30, первая из которых для подключения проходного канала с обратным клапаном 31, а другая - для подключения второго проходного канала, соединена с дополнительными отверстиями 32, образованными в корпусах 33 гидроцилиндров 5 изменения угла рыхления со стороны штоковой полости 20 на расстоянии от торцовых стенок 34 этих корпусов, большем толщины плавающих поршней 17. Двух- поэиционный гидрораспределитель 25 снабжен фиксатором 35 его золотника

Гидропривод работает следующим образом.

При выключенном гидрораспределителе 10 напорная гидромагистраль 9 разобщена с обратными клапанами 27 и управление рабочим органом 4 осуществляется в традиционном режиме. Для опускания рабочего органа 4 и внедрения его в грунт жидкость пода- ется через гидрораспределитель 12 в поршневые полости 22 гидроцилиндров 6. Гидрозамки 23 закрыты, из полостей 18 гидроцилиидров 6 жидкость поступает через сквозные каналы 19, дроссель 28 и гидрораспределитель 12 в сливную магистраль 14 и из нее через фильтр 15 в бак 7. Поскольку давление в полостях 18 больше за счет настройки дросселя 28, чем дав- ление, на которое настроен перепускной клапан 21, происходит слив жидкости из штоковых полостей 20 гидроцилиндров 6 через перепускной клапан 21 и плавающие поршни 17 гидро- цилиндров 6 перемещаются в крайнее положение, противоположное основным пориням гидроцилиндров. Подъем рабочего органа 4 производится в обратном порядке за счет подачи через гидрораспределитель 12 жидкости под давлением в полости 18 и слива жидкости из полостей 22. Аналогичным образом осутцествляется изменение угла рыхления посредством гидроцилиндров 5, приводимых в действие гидрораспределителем 11. ,

При включенном гидрораспределителе 10 напорная гидромагистраль 9 пос

5

5 О 0 „

5

99

тоянно сообщена через обратные клапаны 27 и открытые псщ действием давления жидкости гидрозамки 23 с поршневыми полостями 22 гидроцилиндров 5 и через гидрораспределитель 25, находящийся во второй позиции, с поршневыми полостями 22 гидроцилиндров 6. Поскольку давление настройки дополнительных перепускных клапанов 24 больше рабочего давления жидкости в напорной гидромагистрали 9, то перепускные клапаны 24 остаются закрытыми. Нейтральное положение гидрораспределителей 11 и 12 предохраняет от вытеснения жидкости из полостей 18 гидроцилиндров 5 и 6, а настройка перепускного клапана 21 обеспечивает вытеснение жидкости из штоковых полостей 20, поэтому гидроцилиндры 5 и 6 заперты с упором плавающих пор- щней 17 в крайнем положении и объемом полостей 18, соответствующим необходимой величине заглубления в грунт рабочего органа 4 и угла рыхления. При этом давление в запертых полостях 18 гидроцилиндров 5 соответствует давлению в поршневых полостях 22 зтих гидроцилиндров и соединен ная через дополнительные отверстия 32 с щтоковыми полостями 20 управляющая полость 30 гидрораспределителя 25 удерживает последний во второй позиции.

Столкновение рабочего органа 4 с непреодолимым препятствием во время рыхления грунта приводит к резкому увеличению давления в поршневых полостях 22, превьш ающего давление жидкости в напорной гидромагистрали 9. При этом обратные клапаны 27 закрываются, а перепускные клапаны 24 открываются, обеспечивая перетекание жидкости из поршневых полостей 22 в полости 20 гидроцилиндров 5 и 6 через гидрозамки 23 и стравливание избытка жидкости через открывающийся перепускной клапан 21 в сливную гидрома- гистрйль. Одновременно с этим давление жидкости на входе перепускного клапана 21 переключает гидрораспределитель 25 при помощи его управляющей полости 29 в позицию с обратным клапаном 31 в проходном канале. Рабочий орган 4 поднимается с одновременным увеличением угла рыхления, обходя непреодолимое препятствие. Объем жидкости между основными поршнями гидроцилиндров 5 и 6 и плавающими

513

поршнями 17 остается неизменным, Ме- .ханическая связь 26 между перепускными клапанами 24 обеспечивает синхронность их открытия независимо от того, в какой паре гидроцилиндров 5 или 6 в данный момент соответствующее усилие больше допустимого, что определяется схемой динамического нагру- жения рабочего органа 4. Для обеспе- чения устойчивости работы гидрораспределителя 25 его управляющая полость 29 выполнена с параметрами, которые при одинаковых давлениях в управляющих полостях 29 и 30 обеспечи- вает большее переключающее усилие полости 29. После прохода непреодолимого препятствия давление в поршневых полостях 22 гидроцилиндров 5 и 6 уменьшается. Открьшаются обратные клапаны 27, жидкость из напорной гидромагистрали 9 вновь поступает через соответствующий гидрозамок 23 в поршневые полости 22 гидроцилиндров 5 изменения угла рыхления, обеспечи- вая синхронное перемещение их основных поршней со штоками и плавающих поршней 17 до упора плавающих поршней 17 в крайнем положении. Жидкость из полостей 20 гидроцилиндров 5 через перепускной клапан 21 стравливается в сливную магистраль 14, а объем жидкости в полостях 18 гидроцилиндров 5 продолжает оставаться неизменным, что

обеспечивает автоматическое уменьшение угла рыхления до первоначально установленной величины. При этом после упора плавающих поршней 17 гйд- роцилиндров 5 в крайнем положении увеличивается давление жидкости в по- лостях 18 этих гидроцилиндров, и поступающая через открытые плавающими поршнями 17 отверстия 32 в управляющую полость 30 жидкость переключает гидрораспределитель 25 во вторую по- зицию. Процесс синхронного перемещения основных поршней со штоками и плавающими поршнями 17 гидроцилинд

5 0 5 О

5

о g

99Ь

ров 6 до упора плавающих поршней 17 в крайнем положении происходит аналогично описанному процессу для гидроцилиндров 5, обеспечивая таким образом автоматическое заглубление рабочего органа в грунт точно на такую же глубину, которая бьта установлена до взаимодействия с непреодолимым препятствием.

Формула изобретения

/4V- -7

/ . /

22

Л

Л

k О Л I J УХТ) У/.

7

Фиг. 1

17 32 а

Фиг.З