Рекуперативный гидропривод Советский патент 1962 года по МПК E02F9/22 E02F3/28 F16H41/00 

Известен рекуперативный гидропривод, преимущественно для экскаваторов, кранов и других машин цикличного действия, включающий маховик и гидравлические аккумуляторы.

Предлагаемый гидропривод отличается применением реверсивных регулируемых насосов, которые при тсфможении исполнительных механизмов работают в двигательном режиме, раскручивая маховик.

Это позволяет повысить энергетические показатели и облегчить управление машиной.

Кроме того в гидроприводе использована система обратных клапанов, соединяющих напорные маслопроводы с полостями гидроаккумуляторов в момент защиты гидропривода от перегрузки. Это дает возможность пополнять силовой гидроаккумулятор без специального подпиточного насоса.

На чертеже изображена принципиальная схема рекуперативного гидропривода одноковшового экскаватора. По этой схеме могут быть построены привОДы и для других подобных мащин.

Силовая установка в виде теплового или электрического двигателя / передает энергию аккумулятору-маховику 2 кинетической энергии, энергетическая емкость которого составляет величину, равную примерно половине энергии, необходимой на совершение рабочего цикла. Эта энергия забирается двумя регулируемыми реверсивными насосами-моторами 3. Управление 4 насос-моторами ручное, со следующим сервоусилением и компенсатором, ограничивающим передаваемую мощность по максимально:й характеристике по закону P-Q cOnst.

Энергия, создаваемая насос-моторами 5, посредством ж.идкости, передается системой трубопроводов через запорные золотники 5 исполнительным гидродвигателям б, 7, S и 9, приводимыми соответственно в работу стрелу, рукоять, ковш и механизм передвижения.

Золотники 5 служат для удержания рабочего органа в определенном положении и для соединения соответствующего ему исполнитель№ 149067- 2 ного гидродвигателя с насос-мотором. Управление золотниками 5 выносится на рукоятки управления насос-моторами.

При торможении того или ииого рабочего органа соответствующий ему гидродвигатель переходит в генераторный режим, а насос-мотор в моторный, возвращая (рекуперируя) энергию рабочего органа в аккумулятор кинетической энергии путем передачи маховику 2 с вала насоса-мотора крутящего момента.

Поднятый груз может опускаться на «режиме двигателя с любой нужной скоростью, отдавая при этом потенциальную энергию груза маховику 2. Режим торможения рабочего органа выбирается по желанию машиниста. Защита от нагрузки при торможении, а также при стопарении рабочего органа осуществляется системой обратных клапанов 10, соединяющих все магистрали гидропривода с силовым гидроаккумулятором // и предохранительным клапаном 12.

При превышении давления в магистрали гидросистемы рабочая жидкость сбрасывается в силовой гидроаккумулятор //, а при его заполнении в сливную магистраль через клапан J2.

Защита насосов-моторов 3 и всех гидродвигателей от перегрузок производится со стороны привода и со стороны рабочих органов.

Утечки рабочей жидкости, собираемые дренажной системой в бак 13, возвращаются в систему подпиточным насосом М через фильтр 75. Система гидропривода находится под постоянны.м давлением, максимальное значение которого определяется, настройкой переливного клапана 16, а мини.мальное - характеристикой наполнительного гидроаккумулятора /7. Последний служит для аккумулирования рабочей жидкости, необходимой для заполнения полостей гидроагрегатов в моменты сброса рабочей жидкости при рекуперации в силовой гидроаккумулятор Л или ее сброса через клапан 12 при торможении рабочих органов.

Заполнение гидросистемы в моменты увеличения ее емкости производится через систему исполнительных обратных клапанов /5, .служащую для компенсации утечек и поддержания в гилчросистеме постоянного избыточного давления. Сброс избытка рабочей жидкости в наполнительный гидроакку.мулятор из гидросистемы с дифференциальными гидроцилиндрами производится с помощью специальной системы автоматически управляемых исполнительных обратных клапанов J9.

Эти клапаны так же как и исполнительные обратные клапаны 18 служат для пропуска рабочей жидкости из наполнительного гидроаккумулятора 17, с целью компенсации утечки в цепях гидросистемы и поддержания тем избыточного давления.

Рабочая жидкость, накапливающаяся в силовом гидроаккумуляторе 11 в результате защиты гидросистемы от перегрузок, используется через золотник 20 для привода механизма поворота поворотной платформы. Кинетическая энергия при помощи обратных клапанов 18 и 10, соединяющих гидроаккумуляторы // и 17 с исполнительным гидродвигателем 21 механизма поворота в обход золотника 20, при торможении возвращ,ается обратно в силовой гидроаккумулятор.

Для того, чтобы исполнительные гидродвигатели не потеряли связи с гидроприводом в результате действия внешних сил и могли передавать удерживающий момент при закрытых золотниках 20 и 5, рабочая жидкость с помощью клапанов 18 в обход этих золотников подается непосредственно к гидродвигателям 2 н 9.

Предмет изобретения

1. Рекуперативный гидропривод, преимущественно для экскаваторов, кранов и других машин цикличного действия, включающий маховик и гидравлические аккумуляторы, отличающийся тем, что, с