Гидравлическая система комбайна Советский патент 1990 года по МПК A01D41/127 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к комбайнам для уборки сельскохозяйственных культур.

Цель изобретения - повышение надежности и снижение эксплуатационных расходов и металлоемкости.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы (для простоты технологическое оборудование сельскохозяйственного комбайна показано частично); на фиг. 2 - вариант конструктивного исполнения плунжера-толкателя гидрозамка; на фиг 3 - вид А на фиг. 2.

Сельскохозяйственный комбайн содержит технологическое оборудование, включающее жатку 1 с мотовилом 2, молотильный барабан 3, выгрузной шнек 4 и другие рабочие органы, условно не показанные на фиг. 1. Технологическое оборудование управляется гидродвигателем, например силовыми цилиндрами. Молотильный барабан 3 управляется гидроцилиндром 5, а выгрузной шнек - гидроцилиндром 6. Все потребители гидравлической энергии включены в единую гидросистему, включающую насос 7, напорную гидролинию 8, сливную гидролинию 9 и параллельно подключенные к напорной гидролинии распределители с закрытым центром, в частности распределители 10 и 11, выполненные на две линии 12, 13 и 14, 15 управления соответственно. Распределители могут отличаться как по конструктивному исполнению, так и по типу управления. Так, распределитель 10 имеет ручное управление 16, а распределитель 11 - электрическое 17.

В линиях 12, 13 и 14, 15 управления гидроцилиндров 5 и 6 установлены гидрозамки 18 и 19 двустороннего действия с обратными клапанами 20, 21 и 22, 23 с помещенными между ними в корпусе 24 плунжерами-толкателями 25 и 26 По торцам плунжеров-толкателей выполнены камеры 27, 28 и 29, 30 управления, к которым подключены линии 12, 13 и 14, 15 управления гидроцилиндрами 5 и 6. Гидрозамки могут иметь идентичную конструкцию. На фиг 1 гидрозамок 18 показан в схемном изображении, а гидрозамок 19 - в полуконструктивном. Перед гидрозамками 18 и 19 в линиях управления гидродвигателями установлены дроссели 31, 32 и 33, 34.

Гидросистема имеет основной канал 35 управления, одним концом сообщающийся со сливной гидролинией 9, а другим подключенный к напорной гидролинии 8 через дополнительный дроссель 36. Канал 35 управления имеет боковое ответвление 37, сообщающееся со сливной гидролинией 9 через переливной клапан 38, имеющий линии 39 и 40 управления, из которых первая подключена к каналу 35 управления перед дросселем 36, а другая - после дросселя. Канал 35 управления имеет запорное устройство, выполненное, например, в виде запорного вентиля 41, связанного с золотником распределителя 11 посредством электрической связи. На фиг. 1 электрическая связь электромагнита 42, управляющего запорным вентилем 41, с электроуправлением 17 распределителя 11 условно не показана. Но если задействовать электроуправление 17 и перевести золотник распределителя 11 в одно из рабочих положений, то автоматически сработает электромагнит 42 и вентиль 41 перекроет поток жидкости по каналу 35 управления к сливной гидролинии 9.

Запорное устройство может быть интегрировано с золотником распределителя, как это имеет место применительно к распределителю 10. В этом случае сам золотник

распределителя является запорным вентилем. Для этой цели он содержит дополнительный канал 43, сообщающий канал 35 управления со сливом на холостом режиме работы гидросистемы и в нейтральном положении зо.. лотника распределителя (как показано на схеме). При смещении золотника в одно из рабочих положений одновременно смещается и канал 43, перекрывая доступ жидкости по каналу управления на слив.

Гидросистема снабжена дополнительным

каналом 44 управления. Одним концом он подсоединен к основному каналу 35 управления в месте между дросселем и запорным устройством, например запорным вентилем 41. Другой конец дополнительного

„ канала 44 управления подключен к проточке 45, выполненной в корпусе 24 плунжера-толкателя 26. При этом плунжер-толкатель 26 выполнен в виде золотника, имеет, по крайней мере, два пояска 46 и 47 и образующаяся между ними межпоясковая камера 48 рас5 положена напротив проточки 45, так, что дополнительный канал 44 управления подключен к межпоясковой камере 48. Ввиду малого хода плунжера-толкателя 26 пояски 46 и 47 вынужденно близко расположены друг от друга. Чтобы предотвратить перекосы плун0 жера-толкателя 26, целесообразно снабдить последний двумя дополнительными поясками 49 и 50, размещенными по обе стороны основных поясков 46 и 47. Межпоясковые камеры 51 и 52 между основными и дополнительными поясками сообщаются с торцо5 выми камерами управления и плунжерами- толкателями для обеспечения возможности передачи сигнала давления в рабочей полости гидродвигателя по дополнительному каналу 44 управления. Одним из возможных

0 вариантов сообщения упомянутых камер является конструкция золотника 26 с лысками 53 на дополнительных поясках 49 и 50. Установленные в линиях управления гидродвигателями дроссели 31, 32 и 33, 34 являются датчиками расхода. При этом

5 характеризующий расход сигнал снимается в виде перепада давления на этих дросселях и поступает по дополнительному каналу управления и напорной гидролинии к переливному клапану 38, обеспечивающему постоянство перепада давления, а следовательно, и стабилизацию расхода рабочей жидкости. Гидросистема снабжена предохранительным клапаном 54, препятствующим превышению давления в системе сверх установленного предела.

5Гидравлическая система комбайна работает следующим образом.

Оператор включает привод насоса 7 постоянной производительности. Если технологическое оборудование комбайна бездейству0

ет и распределители 10, 11 и другие, не показанные на схеме, находятся в нейтральном положении, то рабочая жидкость с небольшим расходом течет по основному каналу управления через дроссель 36 к ной гидролинии 9. На дросселе возникает перепад давления, воздействующий посредством линий 39 и 40 управления на нормально закрытый (под действием пружины) переливной клапан 38. Клапан 38 открывает- ся, и основная часть подачи насоса 7 перепускается через боковое ответвление 37 на слив. При необходимости ввести в работу какой-либо рабочий орган технологического оборудования, например выгрузной шнек 4, оператор включает электроуправление 17 соответствующего распределителя 11. Одновременно с перемещением золотника данного распределителя в одно из рабочих положений с помощью электрической связи (на схеме не показана) автоматически включится электромагнит 42 запорного вентиля 41. Запорный вентиль 41 перекроет основной канал 35 управления и поток рабочей жидкости по нему прекратится. Перепад давления на дросселе 36 станет равным нулю и переливной клапан закроется под действи- ем своей пружины, отсекая перелив рабочей жидкости на слив через боковое ответвление 37. Весь поток рабочей жидкости, нагнетаемой насосом 7, устремится в данном случае через распределитель 11 в одну из линий 14 или 15 управления гидроцилинд- ром 6 в зависимости от того, в какую позицию установлен золотник распределителя.

Для определенности положим, что установлена верхняя позиция золотника, если смотреть на схему на фиг. 1. Тогда рабо- чая жидкость под давлением поступает в линию 14, в торцовую камеру 29 управления гидрозамка и далее, отжимая обратный клапан 22, в штоковую полость гидроцилиндра 6. При этом выгрузной шнек 4 будет опускаться. Одновременно жидкость под давлением воздействует на левый торец плунжера-толкателя 26, отодвигая его вправо. Правым торцом плунжер 26 открывает обратный клапан 23, пропуская жидкость из поршневой полости гидроцилиндра 6 в линию 15 и далее через распределитель 11 в сливную гидролинию 9. При отодвинутом вправо плунжере-толкателе 26 камера 29 управления сообщается с дополнительным каналом 44 управления непосредственно, если золотник двухпоясковый {как показано на фиг. 1), или через межпоясковую камеру 51 и зазор, образованный между лысками 53 на дополнительном пояске 48 и корпусом 24 гидрозамка. Поскольку через камеру 29 управления канал 44 управления сообщается со штоковой полостью гидроцилиндра 6, воспринимающей в данном случае нагрузку на рабочем органе, то давление жидкости в этом канале является сигналом, отражающим на0

Q 5 5 0

5 0 5 5

грузку. По основному каналу 35 управления, к которому подключен дополнительный канал 44 управления, сигнал, контролирующий нагрузку на рабочем органе, поступает через линию 40 к переливному клапану 38. Кроме того, на клапан 38 воздействует давление жидкости в напорной гидролинии 8. Так как характеризующее нагрузку на рабочем органе давление - это давление после дросселя 33, а давление в напорной гидролинии - это давление перед дросселем, то клапан 38 воспринимает перепад указанных давлений, поддерживая его постоянным вне зависимости от величины нагрузки на рабочем органе.

Величина поддерживаемого постоянным перепада давлений определяется настройкой пружины. Таким образом, дроссель 33 выполняет в данном случае роль датчика расхода рабочей жидкости, поступающей к гидродвигателю 6, определяющему его необходимую скорость. При поддержании постоянства перепада давления на дросселе, служащем датчиком расхода, автоматически поддерживается постоянным расход при постоянстве проходного сечения дросселя. При смене рабочей позиции золотника распределителя 11, т.е. установке нижней, если смотреть на схему на фиг. 1, позиции, роль датчика расхода возьмет на себя дроссель 34.

В случае введения в действие гидродвигателя, управляемого распределителем SO, имеющего «открытый центр, по отношению к основному каналу управления, перекрытие последнего осуществляется смещением канала 43 относительно канала управления при переводе золотника в одно из рабочих положений. Таким образом, золотник такого распределителя выполняет функции запорного устройства, аналогичного запорному вентилю 41. В остальном работа гидросистемы аналогична описанной.

При работе малонагруженного гидродвигателя давление в системе превышает давление, обусловленное нагрузкой, на величину перепада давления на дросселе, выполняющем функции датчика расхода. Этот перепад давления сравнительно невелик и определяется из условия обеспечения достаточного быстродействия работы переливного клапана 38. Таким образом, в случае низкоскоростного, малонагруженного потребителя давление в напорной гидролинии ниже предельного, на которое настроен предохранительный клапан. Неиспользованная часть подачи насоса перепускается на слив через переливной клапан 38 постоянного перепада давления, а не через предохранительный клапан, и при меньшем перепаде давления, что повышает экономичность гидросистемы.

Формула изобретения

1. Гидравлическая система комбайна, включающая гидродвигатели технологического оборудования и гидросистему управления гидродвигателями, имеющую гидронасос, напорную и сливную гидролинии, золотниковые распределители потока, установленные на линии управления гидродвигателями параллельно напорной гидролинии, дроссели и гидрозамки с . плунжерами-толкателями, имеющими торцовые камеры управления, канал управления, сообщающийся со сливом, подключенный к напорной гидролинии через дополнительный дроссель с переливным клапаном и имеющий запорное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, снижения эксплуатационных расходов и металлоемкости, гидросистема

комбайна снабжена дополнительным каналом управления, одним концом соединенным с основным каналом управления между дополнительным дросселем и запорным устройством, а каждый плунжер-толкатель гидрозамков выполнен в виде золотника по крайней мере с двумя поясками, образующими межпоясковую камеру, причем другой конец дополнительного канала управления подключен к межпоясковой камере, при этом дроссели в линиях управления гидродвигателями размещены перед гидрозамками.

2. Система комбайна по п. 1, отличающаяся тем, что золотники гидрозамков имеют дополнительные пояски, размещенные

по обе стороны основных поясков, а меж- поясковые камеры между основными и дополнительными поясками сообщены с торцовыми камерами золотников.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к сельскохозяйственным комбайнам. Цель изобретения - повышение надежности работы комбайна, снижение эксплуатационных расходов и металлоемкости. Предлагаемая гидравлическая система сельскохозяйственного комбайна содержит гидросистему управления технологическим оборудованием. Гидросистема включает гидродвигатели, насос постоянной производительности, напорную и сливную гидролинии, параллельно подключенные к напорной гидролинии золотниковые распределители на две линии управления гидродвигателями, например, силовыми гидроцилиндрами двухстороннего действия. В линиях управления гидродвигателями установлены дроссели и гидрозамки. Гидрозамки имеют плунжеры-толкатели, по обе стороны которых размещены торцовые камеры управления. Через дополнительный дроссель к напорной гидролинии подключен канал управления, сообщающийся со сливом. Канал управления имеет боковое ответвление, также сообщающееся со сливом через переливной клапан постоянного перепада давления. Одна линия управления переливным клапаном подключена к каналу управления перед, а другая после дополнительного дросселя. Канал управления снабжен запорным устройством, выполненным, например, в виде электроуправляемого запорного вентиля, электроуправление которого скоммутировано с электроуправляемым распределителем. Гидросистема комбайна отличается тем, что она снабжена дополнительным каналом управления, одним концом соединенным с основным каналом управления между дополнительным дросселем и запорным устройством, а плунжеры-толкатели гидрозамков выполнены в виде золотника с по крайней мере двумя поясками. Другой конец дополнительного канала управления подключен к межпоясковой камере. Дроссели в линиях управления гидродвигателями размещены перед гидрозамками. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

53

2t

W

26 f6

Sad /I

Фи.г.3