Устройство управления передвижением землеройной машины Советский патент 1989 года по МПК E02F9/20 

1

Изобретение относится к землеройной технике, а именно к Гидроприводам землеройных машин.

Цель изобретения - повышение на- дежности управления.

На чертеже предст авлена схема устройства.

Рабочий орган 1 и метатель 2 через приводы связаны с коробкой 3 от- бора мощности. Передача мощности осуществляется на коробку отбора мощности от приводного двигателя 4 через вал. Движители 5 шасси соединены с гидромотором 6, приводящим ся в движение от нерегулируемого насоса 7 через напорную магистраль.

Крутящий момент на нерегулируемый насос 7 подается от. коробки 3 отбора мощности. Параллельно гидро- мотору 6 к напорной магистрали подключены предохранительньй клапан 8, разгрузочный распределитель 9 с органом 10 управления, дроссельный клапан 11с ручным управлением и ре тулятор 12 потока, содержащий дроссельный клапан 13 с органом 14 управления. Гидрожидкость нах,одится в гидробаке 15, соединенном с напорной магистралью 16 через насос 7. Датчики 17 и 18 крутящего момента, выполненные, например, в виде перфорированных дисков и катушек индуктивности (или разобщенных оптопар), через усилители 19 и 20 подключены к RS-триггеру 21, которьй через элемент И 22 соединен со счетным входом счетчика 23. Второй вход схемы совпадения связан с задающим генератором 24. Информационный выход

0 5 0 0

5

счетчика 23 через регистр 25 связан с входами блока 26 сравнения и цифроаналоговым преобразователем 27. Второй выход триггера 21 через последовательно включенные формирователь 28 импульса, элементы 29 и 30 задержки подключен к первому входу начальной установки счетчика 23. Управляющий вход регистра 25 подключен к выходу первого элемента 29 задержки. Напряжение питания через выключатель 31 и блок 32 начальной установки соединено с входами начальной установки RS-триггера 21, регистра 25, блока 26 сравнения и вторым входом начальной установки счетчика 23. Второй вход блока 26 сравнения соединен с задатчиком 33 кода, выход его чер ез усилитель 34 - с органом 10 управления разгрузочного распределителя 9. Выход цифроанало- гового преобразователя ,27 через усилитель 35 соединен с органом 14 управления дроссельного клапана 13 per гулятора 12 потока. Блок 32 - схема начальной установки - обеспечивает по перепаду напряжения (при включении выключателя 31) выработку импульса (или группы импульсов), что может быть осуществлено дифференцирующей RS-цепью или даже разделительным конденсатором.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на блок 32 начальной установки через выключатель 31 на ее выходе вьфа- батывается импульс начальной установки, поступающий на-триггер 21,

3

счетчик 23, регистр 25 и блок 26 сравнения. По э-тому импульсу очища- .ется содержимое счетчика 23 и регисра 25, а триггер 21 подает блокиру- ющий потенциал на элемент И 22, что запрещает поступление импульсов от задающего генератора 24 на вход счечика 23.

Так как код на выходе регистра 2 отсутствует, то на выходе блока 26 сравнения и выходе цифроаналогового преобразователя 27 не вырабатываетс напряжение и поэтому регулятор 12 птока и раздаточный распределитель 9 не препятствуют поступлению максимального напора гидрожидкости от насоса 7 по напорной магистрали 16 к гидромотору 6. При малой мощности загрузки приводного двигателя взаимное положение концов вала с установленными датчиками 17 и 18 крутящего момента практически не меняется и на выходе усилителей формируются синхронные импульсы. Если же нагрузка приводного двигателя увеличивается, то возрастает крутящий момент на валу и появляется фазовое рассогласование импульсов, формируемых датчиками 17 и 18. Так как импульсы с датчика 17 опережают по фазе импульсы с датчика 18, то триггер 21 сформирует на выходе разрешающий потенциал,-длительность которого пропорциональна фазовому рассогласованию.. Элемент И 22 по разрешающему потенциалу от триггера 21 разрешит прохождение импульсов от задающего генератора 24 на счетный вход счетчика 23. При поступлении на вЬсод триггера 21 запаздывающего по фазе сигнала датчика 18 через усилитель 19 формирование разрешающего потенциала заканчивается и счетчик 23 хранит код, соответствующий фазовому рассогласованию сигналов датчиков 17 и 18. По второму выходу триггера 21 сигнал об окончании формирования разрешающего потенциала поступает на .формирователь 28 импульса, который вырабатывает короткий импульс. Этот импульс через время задержки, определяемое элементом 29 задержки, поступает на управляющий вход регистра 25, по которому регистр 25 запоминает информацию от счетчика 23. Через время задержки, определяемое эле:мен- том 30 задержки, счетчик 23 очищает-, ся,- тем самым подготавливаясь к из

Д618АО4

мерению фазового рассогласования между следующей парой импульсов положения концов вала от датчиков 17 g и 18. Таким образом, значение фазового рассогласования между импульсами положения концов вала, пропорциональное мощности нагрузки, хранится в регистре 25, обновляясь каждый раз 10 по приходу следующей пары импульсов от датчиков 17 и 18.

Код фазового рассогласования от регистра 25 преобразуется в цифро- аналоговом преобразователе 27 в нап- 15 ряжение и через усилитель 35 управляет потоком гидрожидкости регулятора 12 потока через дроссельный клапан 13 с помощью органа 14 управления, что позволяет уменьшить напор гид- 20 рожидкости в гидромоторе 6, а значит, уменьшить и скорость перемещения землеройной машины с помощью движителей 5 шасси. Если фазовое рассогласование уменьшается, то напряжение на вы- 25 ходе усилителя 35 з еньшается, что вызьгоа ет уменьшение потока через регулятор 12 потока, а значит увеличивает скорость перемещения машины. Это поддерживает производительность 30 машины на максимальном уровне.

В случае встречи рабочим органом непреодолимого препятствия или перегрузки метателя, код на выходе регистра 25 превысит максимально допус- 2g тимьй, хранимый в задатчике 33 кодов, поэтому йлок 26 сравнения выработает сигнал, поступающий через усилитель 34 на орган 10 управления разгрузочного распределителя 9, шунтируя по- 40 ток гидрожидкости, что приводит к останову гидромотора 6 и останову движителей 5 шасси.

Формула изобретения

Устройство управления передвижением землеройной машины, содержащее два датчика крутящего момента, коробку отбора мощности, связанную посредством вала с приводным двигателем, самоходное шасси с гидроприводом перемещения, включающим регулятор потока, дроссельньпЧ клапан с ручным управлением, предохранительный клапан, включенные в напорную магистраль нерегулируемого насоса, и разгрузочный распределитель, о.тличаю- е е с я тем, что, с целью повыения надежности управления, оно содержит четыре усилителя, RS-триггер, элемент И, задакиций генератор, счетчик, регистр, блок начальной установки, выключатель, формирователь им- пульсов, два элемента задержки, за- ратчик кода, блока сравнения и циф- роаналоговый преобразователь, причем выходы датчиков крутящего момента через усилители соединены соответ ственно с S-входом и входом начальной установки RS-трйггера, основной выход которого соединен с первым . входом элемента И, к второму входу которого подключен задающий гене- рат.ор., инверсный выход RS-триггера через формирователь импульсов соединен с входом первого элемента задержки, выход которого связан с входом второго элемента задержки и управ- ляющим входом регистра, а выход второго элемента задержки подключен к входу начальной установки счетчика.

выход элемента И соединен со счетным входом счетчика, выход которого подключен к входу регистра, источник питания через выключатель и блок начальной установки соединен с входами начальной установки RS-триггера, счетчика, регистра и первым входом блока сравнения, к второму входу которого и входу цифроаналогового преобразователя подключен выход регистра, задатчик кода соединен с третьим входом блока сравнения, выход которого через третий усилитель подключен к органу управления разгрузочного распределителя, а выход цифроаналогового преобразователя через четвертый усилитель подключен к органу, управления регулятора потока, при этом датчики крутящего момента установлены на валу, соединяющем приводной двигатель с коробкой отбора мощности, вблизи его концов.

Изобретение относится к земяе«.. ройной технике и позволяет повысить надежность управления. Устр-во содержит датчики 17, 18 крутящего момента, коробку 3 отбора мощности, связаннзгю посредством вала с приводным двигателем 4, самоходное шасси с гидроприводом 6 перемещения, включающим регулятор 12-потока, дроссельный клапан 11 с ручным управлением, предохранительный клапан 8, включенные в напорную магистраль 16 нерегулируемого насоса 7, и разгрузочный распределитель 9. Дополнительно устр-во снабжено усилителями 19, 20, RS-триггером 21, элементом И 22, задающим генератором 24, счетчиком 23, регистром 25, блоком 32 начальной установки, выключателем 31, фора