Гидропривод рабочего органа уборочной сельскохозяйственной машины Советский патент 1989 года по МПК A01D34/38 

7

/7

(Л

SL

ел

05 О

СО

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения - повышение долговечности гидропривода за счет снижения динамических нагрузок при запуске рабочего органа в работу. Гидропривод содержит гидростанцию с регулируемым насосом 1 и предохранительным клапаном 2, реверсивный гидромотор 3, рабочие полости которого сообщены напорной магистралью 4 с напорной полостью. Гидропривод содержит также автоматическую систему реверсирования, включающую двухпозиционный четырехходовой электромагнитный распределитель 24. Система управления обеспечивает при запуске режущего аппарата 11 в работу автоматическое реверсирование с постепенным увеличением продолжительности включения электромагнита 24 (угла поворота выходного вала в ту или другую сторону) с постепенным увеличением амплитуды колебаний (хода) подвижного ножа 10 режущего аппарата 11 до максимальной. Таким образом осуществляется регулирование амплитуды колебаний подвижного ножа в процессе запуска режущего аппарата в работу. 1 ил.

/

«orVC

JT

Л

18

J

20

22 5 2 ZJ

лнруемым насосом 1 и предохранительным клапаном 2, реверсивный гидромотор 3, рабочие полости которого сообщены напорной магистралью 4 с напорной полостью. Гидропривод содержит также автоматическую систему реверсирования, включающую двухпозиционный четырехходовой электромагнитный распределитель 24. Система управления обеспечивает при запуске режущего аппарата 11 в работу автоматическое реИзобретение относится к сельскохозяйственному ма1ииностроению и может быть использовано, например, для привода рабочих органов зерно- и кормоуборочных машин, в частности подвижного ножа режущего аппарата жатки.

Цель изобретения - повышение долговечности за счет снижения динамических нагрузок при запуске рабочего органа в работу.

На чертеже изображена схема предлагаемого гидропривода.

Гидропривод содержит гидростанцию с регулируемым насосом 1 и предохранительным клапаном 2, реверсивный гидромотор 3, рабочие полости которого сообщены напорной магистралью 4 с напорной полостью насоса 1, устройство для изменения рабочего объема насоса I, выполненное в виде гидроцилиндра 5 двухстороннего действия, устройство контроля подачи насоса 1, включающее регулируемый дроссель 6 и следящий золотник 7. и стабилизатор давления рабочей жидкости, выполненный, например, в виде гидроаккумулятора 8.

Выходной вал гидромотора 3 кинематически; например, посредством гипоциклои- дального планетарного механизма 9, связан с подвижным ножом 10 режущего аппарата 11 уборочной машины. Планетарный механизм 9 преобразует вращательное движение выходного вала гидромотора 3 в возвратно-поступательное перемещение подвижного ножа 10 относительно неподвижного ножа 12. Подвижный нож 10 взаимодействует с несущей рамой 13 режущего аппарата 11 посредством пружин 14, что обеспечивает возможность работы режущего аппарата 11 в резонансном режиме.

Входы дросселя 6 и золотника 7 сообщены с напорной магистралью 4, а выходы - соответственно с рабочей полостью гидромотора 3 и щтоковой полостью 15 гидроцилиндра 5. Управляющая 16 и пружинная 17 полости золотника 7 сообщены соответственно со входом и выходом дросселя 6. Стабилизатор давления (гидроаккумулятор 8) рабочей жидкости сообщен с поршневой полостью 18 гидроцилиндра 5 и предназнаверсирование с постепенньш увеличением продолжительности включения электромагнита 24 (угла поворота выходного вала в ту или другую сторону) с постепенным увеличением амплитуды колебаний (хода) подвижного ножа 10 режущего аппарата 11 до максимальной. Таким образом осуществляется регулирование амплитуды колебаний подвижного ножа в процессе запуска режущего аппарата в работу. 1 ил.

чен для обеспечения устойчивости работы и улучшения переходных процессов в гидроприводе при изменении рабочего объема насоса 1.

Порщновая по.чость 18 гидроиилиндра 5

сообщена также с магистралью 4 через обратный клапан 19 и Гз ней установлен регулируемый упор 20, закрепленный в корпусе гидроцилиндра 5. Упор 20 служит для регулирования минимальной подачи насоса 1.

5 Поршень гидроцилиндра 5 подпружинен относительно упора 20 пружиной 21, установленной в щтоковой полости 15. Полости 15 и 18 гидроцилиндра 5 сообщены со сливом через регулируемые дроссели 22 и 23 соответственно. Вход предохранительного

0 клапана 2 сообщен с напорной магистралью 4, а выход - со сливом.

Гидропривод содержит также автоматическую систему реверсирования гидромотора 3, включающую двухпозициоь ный четырехлинейный электромагнитный распредели5 тель 24, вход которого соединен с напорной магистралью 4, присоединительные отверстия - с рабочими полостями гидромотора 3, а выход - со сливом. Распределитель 24 предназначен для попеременного соединения полостей гидромотора 3 с напорной магистралью 4. Электромагнит распределителя 24 соединен с датчиком 25 перемещения подвижного ножа 10, при этом датчик 25 последовательно соединен с усилителем 26, блоком 27 сравнения и задающим

5 устройством 28. Система управления обеспечивает при запуске режущего аппарата 11 в работу автоматическое реверсирование гидромотора 3 с постепенным увеличением продолжительности включения электромагнита распределителя 24 (угла поворота вы0 ходного вала гидромотора 3 в ту или другую сторону) и, соответственно, с постепенным увеличением амплитуды колебаний (хода) подвижного ножа 10 режущего аппарата 11 до максимальной.

Гидропривод работает следующим образом.

Предварительно устанавливается посредством упора 20 минимальная подача насоса 1, необходим. для привода в дейст0

5

вне режущего аппарата 11 и зависящая от его характеристик, а также от характеристик убираемой культуры.

При запуске режущего аппарата 11 в работу включается двигатель привода насоса 1, и рабочая жидкость под давлением начинает поступать через дроссель 6 к распределителю 24, а через обратный клапан 19 - в поршневую полость 18 гидроцилиндра 5, при этом в полости 18 и в гидроаккумуляторе 8 устанавливается давление жидкости, зависящее от настройки дросселя 23, порщень гидроцилиндра прижимается пружиной 21 к упору 20, а выход золотника 7 закрыт.

Включается система управления распределителем 24, и задающее устройство 28 (программатор, генератор и т. д.) формируют электрические сигналы 01 ределенного уровня н продолжительности и выдает их на блок 27 сравнения, который усиливает задающий сигнал и подает его на элек : ромагни ;иый распределитель 24. Последний, в зависимости от полярности сигна.1а, соединяет одну из полостей гидро.мотора 3 с напор- ::ой магистралью 4, а вторую полость - со сливом, или наоборот - при изменении полярности сигнала.

Правильность отработки управляющи.х сигналов от задающего устройства 2 -тнт- ролируется блокс .м 2Г ; .) внения. Bb.xuj ioii вал гидромотора 3 начинает 1Товорачиваться то в , то I. другую сторсны, и это вра- цениг посредство.м гипоциклсидального планетарного мo.xaниз a 9 преобразуется в возвратно-поступательное перемещение подвижного 110жа 0 относительно неподвижного ножа 12. при этом пружины 14 поочередно сжимаются - растягиваются. В связи с тем, что продолжительность сигнала от задающего устройства 28 постепенно увеличивается, то увеличивается н угол поворота выходного вала гидромотора 3 в одну или другую стороны, а следовательно, увеличивается и амплитуда колебаний (ход) подвижного ножа 10 режущего аппарата 11. Как только амплитуда колебаний подвижного ножа 10 достигает максимальной, срабатывает датчик 25 перемещения подвижного ножа 10, и на электромагнит расгфедели- теля 24 начинает поступать постоянный сигнал от задающего устройства 28 одной .юлярности, при этом с напорной магистралью 4 псстоянно соединена одна полость гидромотора 3 и выходной вал последнего вращается в одну сторону, обеспечивая треб смую максимальную амплитуду колебаний подвижного ножа 10 режуихего аппарата П. После этого начинается процесс срезания стеблей убирае.мой культуры.

По мере увеличения скорости движения уборочной маи ины и захвата режущим аппаратом 11 больщего количества срезаемых слеблсй на:рузка на гидропривод возрастает и, соответственно, повыщается давление рабочей жидкости в магистрали 4 и в порщневой полости 18 гидроцилиндра 5. Поскольку слив рабочей жидкости из полости

5 18 ограничен дросселем 23, порщень гидроцилиндра 5 начинает перемещаться влево, сжимая пружину 21 и увеличивая рабочий объем иаго-а I и, змым сгс -подачу, При увеличении подачи рабочей жидкости частота вращения выходного вала гидромотора 3 и, следовательно, частота колебаний подвижного ножа 10 также увеличиваются. Это увеличение осуществляется до тех пор, пока частота вынужденных колебаний подвижного ножа 10 не совпадает с

5 собственной частотой колебаний системы пружины 14 - масса ножа 10, т. е. наступает резонанс. Пружины 14 поддерживают работу режущего аппарата 1 1 в резонансном режиме. При наступлении резонанса нагрузка на гидропривод резко уменьщается и.

0

соответственно, уменьщается давление рабочей жидкости в магистрали 4. Так как давление рабочей жидкости в порщневой полости 18 гидроцилиндра 5 в этот момент превышает давление рабочей жидкости в магистра5 ли 4, то обратный клапан 19 закрывается. Происходит выдавливание рабочей жидкости из полости 18 через дроссель 23 на слив, давление в полости 18 уменьщается, и пру- 21 перемещает поршень гидроцилиндра 5 вправо, уменьшая рабочий объем на0 coca 1. При у.меньщении рабочего объема насоса 1 и, следовательно, снижении частоты вращения выходного вала гидромотора 3 система выходит из ре.зонансного режима. Давление в магистрали 4 снова по- выщае ся, и цикл :м6игы гидропривода пов5 тиряется.

Максимальное давление рабочей жидкости в гидроприводе ограничивается настройкой предохранительного клапана 2.

Регулировка гидропривода, зависящая от характеристик режущего аппарата 1 1 и убираемых культур, осуществляется подбором пружин 14 и 21 соответственно режущего аппарата 11 и гидроцилиндра 5, а также регулированием дросселей 6, 22 и 23. гидро5 аккумулятора 8 и пружины золотника 7.

Формула изобретения

Гидропривод рабочего органа уборочной сельскохозяйственной машины, содержащий

0 гидростанцию с регулируе.мым насосом, кинематически связанный с рабочим органом гидромотор, устройство для из.менения рабочего объема насоса, выполненное в виде гидроцилиндра двустороннего действия, устройство контроля подачи насоса, содержа- щее регулируемый дроссель и следящий золотник, входы которых сообщены с напорной магистралью, а выходы - соответс - венно с рабочей полостью гидромотора н

штоковой полость р гидроцилиндра двухстороннего действия, причем управляющая и пружинная полости следящего золотника сообщены соответственно с входом и выходом дросселя, при этом порщневая полость гидроцилиндра сообщена со стабилизатором давления и через обратный клапан - с напорной магистралью, а через дополнительный регулируемый дроссель - со сливом, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности за счет снижения динамических нагрузок при запуске рабочего органа в работу, он снабжен автоматической системой реверсирования гидромотора, содержащей двухпозиционный четырехлинейный электромагнитный распределитель, за0

дающее устройство и последовательно соединенные датчик перемещения рабочего органа, усилитель и блок сравнения, выход которого соединен с электромагнитом гидрораспределителя, при этом к установочному входу блока сравнения присоединен выход задающего устройства, кроме того, первая линия гидрораспределителя соединена со сливной, вторая - с напорной магистралью, а третья и четвертая линии - с соответствующими рабочими полостями гидромотора, причем в первой позиции электромагнитного гидрораспределителя первая линия сообщена с третьей, а вторая - с четвертой, а во второй позиции первая линия сообщена с четвертой, а вторая - с третьей.