Фронтальный погрузчик Советский патент 1989 года по МПК E02F3/34 E02F9/22 

(Л

Изобретение относится к подъемно-транспортным машинам. Цель изобретения - повышение производительности погрузчика за счет повышения силы тяги при внедрении его ковша в разрабатываемый материал и при трогании с места. Фронтальный погрузчик включает приводной двигатель, коробку передач с реверсируемым промежуточным валом, рабочее оборудование, гидроцилиндры 12 и 13, гидрораспределитель 14 рабочего оборудования, основной 5 и дополнительный 7 насосы-моторы /НМ/. Вал последнего соединен с валом коробки передач, а вал насоса 5 - с валом двигателя. При этом НМ 7 имеет гидроблок 17 распределения его подачи, который выполнен из гидроуправляемого двухпозиционного гидрораспределителя /ГДГР/ 18 и минимум двух обратных клапанов 19 и 20. Последние сообщены входами с гидробаком 4, а выходами - с рабочими полостями НМ7. Вход гидроблока 17 сообщен с гидроаккумулятором 15 и входом ГДГР 18, а выход 22 - с системой рулевого управления. Гидроблок 17 может иметь два дополнительных обратных клапана 24 и 25. При подаче питания в камеру управления ГДГР 18 его золотник перемещается вверх. Рабочая жидкость /РЖ/ по сливной гидролинии 11 подается НМ7, который в этот момент начинает работать в режиме гидромотора. При этом РЖ, поступающая из гидроаккумулятора 15, создает крутящий момент, который через механические передачи трансмиссии передается на ведущие колеса и суммируется с силой тяги, создаваемой крутящим моментом двигателя. Отработавшая РЖ из НМ 7 через ГДГР 18 подается с выхода гидроблока 17 в напорную гидролинию 9. По окончании процесса черпания ГДГР 18 выключается, его золотник падает и НМ 7 начинает работать в режиме насоса. При поступательном движении НМ 7 от элементов трансмиссии вращается и РЖ через клапан 19 или 20 в зависимости от направления вращения засасывается НМ 7 и подается на выход 22 гидроблока 17 и далее - в гидролинию 9. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

фиг. 5

основной насос 5 и дополнительный насос-мотор (НМ) 7, Вал последнего соединен с валом коробки передач, а вал насоса 5 - с валом двигателя. При этом НМ 7 имеет гидроблок 17 распределения его подачи, который вьтолнен из гидроуправляемого двухпозиционно- го гидрораспределителя (ГДГР) 18 и минимум.двух обратных клапанов 19 и 20, Последние сообщены входами с гидробаком 4, а выходами - с рабочими полостями НМ 7, Вход 21 гидроблока 17 сообщен с гидроаккумулятором 15 и входом ГДГР 18, а выход 22 - с сис темой рулевого управления. Гидроблок

17может иметь два дополнительных обратных клапана 24 и 25, При подаче питания в камеру управления ГДГР

18его золотник перемещается вверх, Рабочая жидкость (РЖ) по.сливной гид- ролинии 11 подается ИМ 7, который в

Изобретение относится к подъемно- транспортным машинам, а именно .к одноковшовым фронтальным погрузчикам.

Целью изобретения является повышение производительности погрузчика за счет повышения силы тяги -при внедрении его ковща в разрабатьюаемый материал и при трогании с места.

На фиг.1 изображена схема установки насосов в трансмиссии погрузчика; на фиг,2-5 - примеры вьтолне- ния гидропривода одноковшового фронтального погрузчика.

Фронтальный погрузчик содержит (см,фиг,1) приводной двигатель 1, коробку передач 2 с реверсируемым промежуточным валом 3, систему рулевого управления, рабочее оборудова- ние. Гидропривод фронтального погрузчика включает гидробак 4 (см,фиг.2), основной насос 5 гидросистемы рабочего оборудования, вал которого соединен с валом приводного двигате,пя 1 насос 6 системы рулевого управления j дополнительньй насос мотор 7, вал которого соединен с промежуточным валом 3 коробки передач 2, напорные 8 и 9 и сливные 10 и 11 гидроли

нии„ гидроцилиндры 12 и 13 рабочего оборудования, гидрораспределитель 14 рабочего оборудования, гидроаккумуля-. тор 15, сообщенный гидролинией 16 с

этот момент начинает работать в режиме гидромотора. При этом РЖ, поступающая из гидроаккумулятора 15, создает крутящий момент, который через механические передачи трансмиссии передается на ведущие колеса и суммируется с силой тяги, создаваемой крутящим моментом двигателя. Обработавшая РЖ из НМ 7 через ГДГР 18 подается с выхода гидроблока 17 в напорную гидролинию 9, По окончании процесса черпания ГДГР 18 выключается, его золотник падает и НМ 7 начинает работать в режиме насоса. При поступательном движении НМ 7 от элементов трансмиссии вращается и РЖ через клапан 19 или 20 в зависимости от направления врап(ения засасьшается НМ 7 и подается на выход 22 гидроблока J 7 и далее - в гидролинию 9. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

5

0

,Q

5 CQ

5

поршневыми полостями гидроцилиндров 12 и 13 рабочего оборудования при ; втягивании их штоков Погрузчик снабжен гидроблоком 17 распределения по-. дачи насос-мотора 7, вьтолненным из гидроуправляемого гидрораспределителя 1В и двух обратных клапанов 19 и 20, сообщенных входами с гидробаком 4, а выходами - с рабочими полостями насос-мотора 7, Вход 21 гидроблока 17 сообщен с гидроаккумулятором 15 и входом гидрораспределитепя 18, а выход 22 - с системой рулевого управления.

Гидрораспределитель 18 выполнен двухпозиционным четырехлинейным с возможностью сообщения одной из бочих полостей насос-мотора 7 с входом 21 гидроблока 17, а.другой рабочей полости - с его выходом 22 (фиг.2),

Гидроблок 17 может быть снабжен дополнительным обратным клапаном 23 (фиг.З), вход которого подключен к одной из рабочих полостей насос-мотора 7, его выход - к выходу 22 гидроблока 17, а гидрораспределитель 18 вьтрлнен двухпозиционным трехлинейным с возможностью сообщения другой рабочей полости насос- мотора 7 с входом гидроблока 17 и с гидробаком 4,

51

Гидроблок 17 может также снабжен двутчя дополнительными обратными клапанами 24 и 25 (фиг.4), выходы которых сообщены с выходом 22 гидроблока 17, вход обратного клапана 24 подключен-к одной из рабочих полостей насос-мотора 7, а гидрораспределитель 18 вьтолнен двухпоэи- ционным трехлинейным с возможностью сообщения другой полости насос-мотора 7 с входом гидроблока 17 и с входом обратного клапана 25,

Выходы обратных клапанов 24 и 25 могут быть также сообщены с выходом 22 гидроблока 17 (фиг,5) а гидрораспределитель 18 выполнен трехпози- ционньгм пятилинейным с возможностью сообщения рабочих полостей насос- мотора 7 с входами обратных клапанов 24 и 25 и подключения одной из рабочих полостей насос-мотора 7 к входу гидроблока 17, а другой рабочей полости насос-мотора 7 к входу одного из обратных клапанов 24 или 25,

Фронтальный погрузчик работает следующим образом.

Цикл работы одноковшового фронтального погрузчика разделяется на два этапа: зарядка гидроаккумулятора 15 рабочей жидкостью и его разрядка.

Для опускания стрелы золотник гидрораспределителя 14 перемещается вверх. Рабочая жидкость от насоса 5 через гидрораспределитель 14 подается в . штоковые полости гидроцилиндров 13, а из поршневых полостей поступает в гидроаккумулятор 15, Опус

кание стрелы и зарядка гидроаккумуля- 0 и насос-мотора 7 суммируюттора рабочей жидкостью прекращается установкой золотника гидрораспределителя 14 в запертое положение.

Для опрокидывания ковша другой золотник гидрораспределителя 14 перемещается вверх. Рабочая жидкость о насоса 5 через гидрораспределитель 1 подается в штоковую полость гидроДи- линдра 12, а из поршневой полости подается в гидроаккумулятор 15, Так происходит рекуперация энергии стрелы и ковша путем подачи рабочей жидкости в гидроаккумулятор 15,

Работа гидропривода при разряд- ке гидроаккумулятора 15 рассматривается последовательно для четырех примеров реализации устройства (.2-5),

Q

5 0

5

О

При подходе к штабелю с опущенным ковшом в момент начала внедрения его в штабель подается питание в камеру управления гидрораспределителя 18. . Золотник гидрораспределителя 18 перемещается вверх.

Рабочая жидкость по гидролинии П подается в насос-мотор 7, который в этот момент начинает работать в режиме гидромотора. Рабочая жидкость, поступающая из гидроаккумулятора 15, создает крутящий момент, ко. торый через механические передачи трансмиссии передается на колеса и суммируется с силой тяги, создаваемой крутящим моментом двигателя 1, Отработавшая рабочая жидкость из насос-мотора 7 через гидрораспределитель 18 подается с выхода гидроблока 17 в гидролинию 9, После окончания процесса черпания выключается управляющий сигнал, давление в камере управления гидрораспределителя 18 падает и золотник перемещается

5

вниз в положение, показанное на фиг.2, В этого момента насос-мотор начинает работать в режиме насоса.

При поступательном движении насос-мотор 7 от элементов трансмиссии вращается и рабочая жидкость через обратный клапан 19 или 20 в зависимости от направления вращения засасывается насос-мотором и подается на . выход 22 гидроблока 17 и далее - в гидролинию 9,

Таким образом, при движении погрузчика вперед или назад потоки рабочей жидкости от насоса 6 рулевого уп5

0

5

ся, .

Согласно второму примеру реализации устройства (фиг,3) работа гидропривода при разрядке гидроаккумулятора 15 происходит следующим образом.

При подходе погрузчика к- штабелю подается питание в камеру управления гидрораспределителя 18, золотник которого перемещается вниз. Рабочая жидкость из гидроаккумулятора 15 по гидролинии 11 подается к насос-мотору 7, который начинает работать в режиме гидромотора Крутящий момент, создаваемый насос-мотором, через механические передачи трансмиссии передается ведущим колесам погрузчика, где суммируется с силой тяги, создаваемой крутящим моментом двигателя 1, После выключения гидрораспределителя

to

ts

20

71318456

18 насос-мотор 7 переходит на работу в режиме насоса При движении погрузчика вперед рабочая жидкость через обратный клапан 23 подается в вы-- ходную гидролинию 9, где суммируется с потоком рабочей жидкости, подаваемой насосом 6 рулевого управленияs При движении погрузчика назад рабочая жидкость от насос-мотора 7 поступает Б ri-щробак 4, а рулевое, управление питается только от насоса 6.

Согласно третьему примеру исполнения устройства (фиГе4) при движении погрузчика вперед подается давление питания в камеру управления гидрораспределителя 18j поэтому золотник этого гидрораспределителя перемещается вверХо Рабочая жидкость из гидроаккумулятора 15 по гидролинии 11 через гидрораспределитель 18 подается к насос-мотору 7, который начинает работать в режиме гидромотора, На валу насос-мотора 7 создается крутящий момент, который передается че 25 рез механические передачи трансмиссии ведущим колесам, где суммируется с силой тяги, создаваемой крутящим моментом двигателя. Рабочая жидкость, отработавшая в насос-моторе 7 подается к выходной гидролинии 9s где суммируется с потоком рабочей жидкости, подаваемым насосом б рулевого управления,

Б момент начала движения задним ходом давление питания в камере управления гидрораспределителя 18 отсутствует и золотник перемещается вниз. Рабочая жидкость через гидрораспределитель 18 и обратный клапана 25 пода- -. ется в гидролинию 9,

Четвертый пример реализации предлагаемого устройства является функционально наиболее совершенным

(фИГ,5)е

в момент начала движения погрузчи ка вперед подается сигнал давления к правому торцу золотника гидрораспределителя 18о Золотник гидрораспределителя перемещается влево „ Рабочая жидкость из гидроаккумулятора 15 по гидролинии 11 через гидрораспределитель 1-8 пода€ тся к левой рабочей полости насос-мотора 7; который начинает работать в режиме гидромотора „ Крутяпщй момент, создаваемый на сос-мотором 7,, через механические передачи передается ведущим колесам, где суммируется с силой тяги;.

30

5

45

50

o

s

0

5

-.

0

5

5

0

создаваемой крутящим моментом двигателя. Рабочая жидкость, отработавшая в насос-моторе 7, через гидрораспределитель 18 и обратный клапан 24 подается в гидролинию 9, где суммируется с потоком рабочей жидкости, подаваемым насосом 6 рулевого управления.

Аналогично гидропривод работает при движении погрузчика назад. В момент начала движения назад сигнал давления подается к левому торцу золотника гидрораспределителк 18, который перемещается вправо. Рабочая жидкость от гидроаккумулятора 15 по гидролинии 1 через гидрораспределитель 18 подается к правой рабочей полости насос-мотора 8, который начинает работать в режиме гидромотора. Крутящий момент, создаваемый насос-мотором, через механические передачи передается ведуп им колесам, где суммируется с силой тяги, создаваемой крутящим моментом двигателя. Для прекращения режима форсирования силы тяги прекращается подача управляющего сигнала к торцам золотника гидрораспределителя 18, и золотник пружинами устанавливается в среднее положение, С этого момента насос-мотор 7 начинает работать в режиме насоса, подавая рабочую жидкость в систему рулевого управления при прямом и обратном ходе погрузчика.

Формула и-з обретения

1, Фронтальный погрузчик, содержащий приводной двигатель, коробку передач с промежуточным валом, систему рулевого управления, рабочее оборудование, гидробак, основной насос, . вал которого соединен с валом приво; - ного двигателя, дополнительный насос- мотор, вал которого соединен с промежуточным валом коробки передач, напорные и сливные гидролинии, гидроцилиндры рабочего оборудования, гидрораспределитель рабочего оборудования сообщенный с напорной и сливной гидролиниями основного насоса и рабочими полостями гидроцилиндров рабочего оборудования, и гидроаккумулятор, сообщенный с поршневыми полостями гидроцилиндров рабочего оборудования . при втягивании их штоков,.о т л и - чающийся тем, что, с целью повышевия производительности погруз915

чика за счет повьпиения силы тяги при внедрении его ковша в разрабатываемый материал и при трогании с места, промежуточный вал коробки передач выполнен с возможностью реверсирования его вращения, а погрузчик снабжен гидроблоком распределения подачи дополнительного насос-мотора, выполненным из гидроуправляемого гидрораспределителя и по меньшей мере двух обратных клапанов, сообщенных входами с гидробаком, а выходами - с рабочими полостями упомянутого насос-мотора, причем вход гидроблока распределения подачи сообщен с гидроаккумулятором и с входом гидроуправляемого гидрораспределителя, а выход - с системой рулевого управления,

.входом гидроблока распределения подачи в одной из позиций золотника гидроуправляемого гидрораспреде845610

лителя и с гндробаком в другой позиции его золотника о

4, Погрузчик по п, I, о т л и чающийся тем, что гидроблок распределения подачи снабжен двзт- я дополнительными обратными клапанами, выходы которых сообщены с выходом упомянутого гпдроблоJQ ка, вход одного из них подключен к

одной из рабочих полостей дополнительного насос-моторзJ а гидро прав- ляемый гидрорасгределитель выполнен двухпозк1( трехлинейным с воз- J5 можностью сообщения другой рабочей полости упомянугого насос-мотора с входом гидроблока распределения подачи в одной из позиций золотника гидроуправляемого гидрораспредели20 теля и с входо : второго д.ополшгтель- ного обратного клапана в другой позиции его золотника с

5« Погрузчик по По 1S, о г л и ч л- ю щ и и с я тем, что гидроблок рас

25 пределелия подачи снабжен двумя

дополнительными обра -ными клапанами выходы которых сообщены с выходом т идроблока распределения подачи, а гидроуправляемый гидрораспределитель

30 выполнен трехпозиционным пятилиней-- ным с возможностью сообщения рабочих полостей дополнительного насос-мотора с входами дополннтельнь:к обратных клапанов в средней позиции золотника гидроуправляемого гидрораспределителя 1 подключения одной из рабочих полостей дополнительного насос- мотора к входу упомянутого гидроблока, а другой рабочей полости упомядд Hyigoro насос-мотора,- к входу одного из дополнительных обратных клапанов в другой позиции золотника гидроуправляемого гидрораспределителя о

35

Фиг. 2

Фиг.З