Гидропривод управления ковшом гидравлического экскаватора Советский патент 1990 года по МПК E02F9/22 

СП

4ь

00

ее оэ

sl

Изобретение относится к землеройным машинам и позволяет снизить энергоемкость разработки грунта гидравлическим экскаватором. Гидропривод управления ковшом экскаватора содержит силовой гидроцилиндр (ГЦ) 4 поворота ковша и гидроорган импульсного действия ГЦ 4. Напорная магистраль соединена с поршневой полостью ГЦ 4. Гидроорган выполнен из дифференциального цилиндра (ДЦ) 8 и из одного нормально закрытого 11 и трех 9, 10, 12 нормально открытых перепускных клапанов. Корпус ДЦ 8 имеет два входных и одно выходное отверстия. При разработке экскаватором прочных грунтов сопротивление грунта вызывает увеличение давления рабочей жидкости (РЖ) в напорную магистраль. При увеличении давления РЖ клапан 12 закрывается, а клапан 11 открывается. Через клапаны 9 и 10 поступает РЖ в полости ДЦ 8 через входные отверстия в его корпусе. Поршень ДЦ 8 будет двигаться влево, так как шток, расположенный слева, уменьшает площадь поршня, на который действует РЖ. Поршень открывает выходное отверстие корпуса ДЦ 8, ведущее в поршневую полость ГЦ 4. При этом давление РЖ в поршневой полости ДЦ 8 падает, что приводит к закрытию клапана 10. Продолжая поступать в штоковую полость ДЦ 8, РЖ передвигает поршень ДЦ 8 вправо. Он перекрывает выходное отверстие корпуса ДЦ 8, при этом увеличивается давление РЖ в поршневой полости ДЦ 8. При дальнейшем передвижении поршня ДЦ 8 вправо открывается выходное отверстие. Давление РЖ в штоковой полости ДЦ 8 падает и закрывается клапан 9. Давление РЖ в поршневой полости ДЦ 8 возрастает до значения, при котором открывается клапан 10. Поршень ДЦ 8 совершает в результате этого колебательные движения относительно выходного отверстия. Создается пульсирующая нагрузка в напорной магистрали, ведущая в поршневую полость ГЦ 4. Она воспринимается штоком ГЦ 4, вынуждая ковш совершать колебательные движения вокруг оси своего закрепления. 3 ил.

te.3

Гидроорган выполнен из дифференциального цилиндра (ДЦ) 8 и из одного нормально закрытого 11 и трех 9,10,12 нормально открытых перепускных клапанов. Корпус ДЦ 8 имеет два входных и одно выходное отверстия. При разработке экскаватором прочных грунтов сопротивление грунта вызывает увеличение давления рабочей жидкости (РЖ) JQ в напорную магистраль. При увеличении давления Р) клапан 12 закрывается, а клапан 11 открывается. Через клапаны 9 и 1 О поступает РЖ в полости ДЦ 8 через входные отверстия в его кор- 15 пусе. Поршень ДЦ 8 будет двигаться влево, так как шток, расположенный слева, уменьшает площадь поршня, на который действует РЖ. Поршень открывает выходное отверстие корпуса ДЦ8, 20 ведущее в поршневую полость ГЦ 4. При этом давление РЖ в поршневой полости ДЦ 8 падает, что приводит к

Изобретение относится к строиельным машинам, а именно к гидроприодам рабочего оборудования гидравли- 30 еских экскаваторов.

Цель изобретения - снижение энергоемкости разработки грунта экскава- ТОРОМ.35

На фиг. 1 изображена машина в транспортном положении, общий вид; на фиг. 2 - устройство для разработки грунта, рабочее положение; на фиг.З - гидравлическая схема активизации I/JQ ковша.

Гидропривод расположен на базовой машине 1, где имеется стрела 2 с рукоятью 3, которые управляются силовыми гидроцилиндрами 4, К руко- 45 яти 3 шарнирно крепится рыхлитель 5 активного действия и ковш 6, которые управляются гидроцилиндрами 4 К магистрали гидроцилиндра 4 управления ковшом 6} подающей жидкость в Q бесштоковую (поршневую) полость гидроцилиндра 4, подключен гидроорган 7 импульсного действия в виде дифференциального цилиндра 8 и набора перепускных клапанов 9-12, причем клапа- ,., ны 9,10 и 12 нормально открыты, а клапан 11 нормально закрыт.

Гидропривод работает следующим образом.

закрытию клапана 10. Продолжая поступать в штоковую полость ДЦ 8, РЖ передвигает поршень ДЦ 8 вправо. Он перекрывает выходное отверстие корпуса ДЦ 8, при этом увеличивается давление РЖ в поршневой полости ДЦ 8. При дальнейшем передвижении поршня ДЦ 8 вправо открывается выходное отверстие. Давление РЖ в штоковой полости ДЦ 8 падает и закрывается клапан 9, Давление РЖ в поршневой полости ДЦ 8 возрастает до значения, при котором открывается клапан 10. Поршень ДЦ 8 совершает в результате этого колебательные движения относительно выходного отверстия. Создается пульсирующая нагрузка в напорной магистрали, ведущая в поршневую полость ГЦ 4, Она воспринимается штоком ГЦ 4, вынуждая ковш совершать колебательные движения вокруг оси своего закрепления, 3 ил.

С помощью гидроцилиндров 4 управления стрелой 2 и рукояти 3 ковш 6 подводят к забою (фиг, 2) и посредством гидроцилиндра 4 управления ковшом 6 производят нагружение участка грунта, что вызывает в нем возникновение поля напряжения. Одновременно рыхлитель 5 активного действия устанавливают с помощью гидроцилиндра 4 управления рыхлителем 5 перед режущей кромкой ковша 6.

При разработке прочных грунтов сопротивление грунта вызывает увеличение давления в гидросистеме. При увеличении давления в гидросистеме клапан 12 закрывается, а клапан 11 открывается и жидкость через клапаны 9 и 10 поступает в цилиндр 8. Так как сила, действующая на поршень в цилиндре 8, равна произведению давления в системе на площадь его воздействия, то поршень двигается влево, так как шток„ расположенный слева, уменьшает площадь, на которую воздействует жидкость. Поршень, двигаясь влево, открывает выходное отверстие корпуса цилиндра 8, ведущего в бесштоковую полость гидроцнлиндра 4 управления ковшом Ь. При этом давление в Ј есштоковой полости цилиндра 8 падает, что приводит к закрытию кпапа- на 10.

Рабочая жидкость, продолжая поступать в штоковую полость цилиндра 8, передвигает поршень вправо и перекрывает вход в напорную магистраль, увеличивая давление в бесштоковой полости цилиндра 8. При дальнейшем передвижении поршня цилиндра 8 вправо открывается входное отверстие напорной магистрали, ведущей в бес- штоковую полость гидроцилиндра 4 управления ковшом 6. При этом давление в штоковой полости цилиндра 8 падает, закрывая клапан 9, а давление в бесштоковой полости возрастает до значе- ния, при котором открывается клапан 10. Таким образом, поршень цилиндра 8, совершая колебательные движения относительно выходного отверстия цилиндра 8, создает пульсирующую нагрузку в напорной магистрали, ведущей в бесштоковую полость гидроцилиндра 4 управления ковшом 6, которая воспринимается штоком гидроцилиндра 4 вынуждая ковш 6 совершать колебатель- ные движения вокруг оси своего закрепления. Одновременно с колебательными движениями ковша 6 производит удары рыхлитель 5 активного действия. Возникающие в грунте суммарные напря-

жения от воздействия колебательных движений ковша 6 и ударного воздействия рыхлителя 5 активного действия понижают предел прочности грунта. Для обеспечения условий наименьшей энергоемкости динамические нагрузки, передаваемые ковшом 6 и рыхлителем 5, прикладывают по сходящимся в одной точке траекториям, угол между которыми равен 2ct ( o(- угол внутреннего трения грунта).

После скола грунта давление в магистрали, ведущей в бесштоковую полость гидроцилиндра 4 управления ковшом 6, падает. При этом клапан 11

закрывается, а клапан 12 открынается и разработка грунта происходит в обычном режиме.

Формула изобретения

Гидропривод управления ковшом гидравлического экскаватора, включающий силовой гидроцилиндр поворота ковша, напорную магистраль, соединенную с поршневой полостью гидроцилиндра, сливную магистраль, соединенную со штоковой полостью гидроцилиндра, и гидроорган импульсного действия гидроцилиндра, отличающийся

кости разработки грунта экскаватором, гидроорган импульсного действия гидроцилиндра выполнен из дифференциального цилиндра, корпус которого имеет два входных отверстия для подачи рабочей жидкости в соответствующие рабочие полости этого цилиндра и выходное отверстие, которое соединено с поршневой полостью силового гидроцилиндра и расположено с возможностью попеременного сообщения рабочих полостей дифференциального цилиндра с поршневой полостью силового гидроцилиндра, и из одного нормально закрытого и трех нормально открытых перепускных клапанов, при этом вход нормально закрытого клапана сообщен с напорной магистралью, а выход - с входами первого и второго нормально открытых перепускных клапанов, выход каждого из которых соединен с соответствующими входными отверстиями

в корпусе дифференциального цилиндра, а третий нормально открытый перепускной клапан установлен в напорной магистрали на участке после ее соединения с входом нормально закрытого перепускного клапана.

Редактор Н.Тупица

Составитель С.Фомин

Техред М. Ходанич Корректор М- Пожо

Заказ 121

Тираж 536

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

MS /W sW x jfr /tr/

Quit

Подписное