Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины Советский патент 1991 года по МПК A01B39/16 

копирующие щупы 1, взаимодействующие с внешними объектами 2, например с деревьями, и вырабатывающие сигналы для управления рабочими органами 3 с помощью двух (правого и левого) исполнительных механизмов. Исполнительные механизмы привода рабочих органов состоят из гидроцилиндров 4, подключенных к отдельным гидрораспределителям 5, золотники 6 с возвратными пружинами 7, которые кинематически связаны с щупами 1. Крайнее положение щупа ограничено упором 8. а корпус гидрораспределителя 5 в каждом механизме кинематически связан с гидроцилиндром 4 за счет элемента обратной связи 9. Гидрораспределители 5 параллельно подключены к напорной 10 и сливной 11 линиям гидросистемы, в которой установлен предохранительно- переливной клапан 12 с каналом управления 13 разгрузкой напорной гидролинии 10. Гидрораспределители 5 имеют канал (ли- нию)управления 14, вход 15 которого соединен в среднем положении золотника 6 со сливной линией 11 и перекрыт при смещении золотника из среднего положения. Гидроклапан И 16 блокировки своим входом 17 подключен к каналу управления 13 предохранительно-переливного клапана 12, а его выходы 18 и 19 соединены с входами 15 каналов управления каждого гидрораспределителя 5. 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения - повышение производительности и эксплуатационной надежности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных механизмов и снижения температурной напряженности гидросистемы. Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины содержит J fc -// 11,„I 1 I U5 ,ГЈ О со 8 00 Г

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам с рабочими органами, управление положением которых осуществляется в автоматическом следящем режиме гидравлическими сервомеханизмами по сигналам от копирующих щупов.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и производительности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных маханизмов и снижения температурной напряженности.

На фиг.1 изображено двухсекционое гидромеханическое устройство сельскохозяйственной машины для околоствольной .обработки почвы; на фиг.2 - гидроклапан И блокировки канала управления.

Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины содержит копирующие щупы 1, взаимодействующие с внешними объектами 2, например с деревьями, и вырабатывающие сигналы для управления рабочими органами 3 с помощью двух (правого и левого) исполнительных механизмов. Исполнительные механизмы привода рабочих органов состоят из гидроцилиндров 4, подключенных к отдельным гидрораспределителям 5, золотники 6 с возвратными пружинами 7 которых кинематически связаны с щупами 1. Крайнее положение щупа ограничено упором 8, а корпус гидрораспределителя 5, в каждом механизм кинематически связан с гидроцилиндром 4 за счет элемента 9 обратной связи. Гидрораспределители 5 параллельно подключены к напорной 10 и сливной 11 линиям гидросистемы,

в которой установлен предохранительно- переливной клапан 12с каналом 13 управления разгрузкой напорной гидролинии 10. Гидрораспределители 5 имеют канал

(линию) 14 управления вход 15 которого со- единен в среднем положении золотника 6 со сливной линией 11 и перекрыт при смещении золотника из среднего положения. Гидроклапан И 16 блокировки своим

входом 17 подключен к каналу 13 управления предохранительно-переливного клапана 12, а его выходы 18 и 19 соединены с входами 15 каналов управления каждого гидрораспределителя 5.

При этом гидроклапан И может быть выполнен в виде золотникового делителя потока с возможностью перекрытия золотником 20 одного из двух своих выходов 18 и 19 при перекрытом потоке на его втором

выходе по линии 14 и входе 15 управления при смещении золотника 6 гидрораспределителя 5. Золотник 20 клапана И снабжен дросселями 21 и 22, являющимися чувствительными элементами потоков управления

на выходах 18 и 19.

Гидравлическое питание устройства осуществляется по напорной линии 10 гидросистемы с насосом 23 постоянной производительности.

Двухсекционное гидромеханическое ус тройство сельскохозяйственной машины на примере машины для околоствольной обработки почвы работает следующим образом. В исходном положении устройства копирующие щупы 1 каждой из двух рабочих секций, находятся в крайних положениях, ограниченных упорами 8, под воздействием возвратных пружин 7 и золотников 6 гидрораспределителей 5. Золотники находятся в

средних позициях, запирая рабочие полости гидроцилиндров 4 и фиксируя рабочие органы 3. Кинематическая обратная связь 9 контролирует среднюю позицию золотника 6 относительно корпуса гидрораспределителя 5. Канал 13 управления предохранительно-переливного клапана 12, будучи соединенным через гидроклапан И 16 и открытым через его выходы 18 и 19, входы 15 и линии 14 гидрораспределителей 5 со сливной магистралью 10, обеспечивает разгрузку напорной линии 9 от насоса гидросистемы питания путем пропускания масла из напорной линии 9 в сливную магистраль 10с минимальным перепадом давления, предотвращая гидравлические потери мощности и нагрев масла в периоды времени, когда обе рабочие секции, находящиеся под технологической нагрузкой, неподвижны.

В процессе движения сельскохозяйственной машины копирующие щупы 1 каждой из двух (правой и левой) рабочих секций в случае одновременной встречи с препятствиями в виде стволов деревьев 2, преодолевая сопротивление пружин 7, перемещают через систему рычагов и тяг золотники б гидрорзспределителей 5 из среднего положения, перекрывая линии 14 управления. Тем самым перекрывается канал 13 управления предохранительно-переливного клапана 12, переводя последний в напорный режим и обеспечивая в линии 10 нагнетания давление. Одновременно золотники 6 соединяют рабочие полости гидроцилиндров 4 с линиями нагнетания 10 и слива 11 таким образом, что обеспечивается движение рабочих органов 3 в направлении перемещений щупов 1.

При одновременном прекращении внешнего воздействия на щупы 1 со стороны деревьев 2 устройство приходит в исход- ное положение. Под воздействием возвратных пружин 7 золотники б и щупы 1 перемещаются в сторону ограничительных упоров 8; происходит подключение гидроцилиндров 4 к линиям нагнетания 10 и слива 11 для перемещения рабочих органов 3 в исходное состояние, в направлении движения щупов, при этом линии 14 управления перекрыты золотниками 6.

При подходе гидроцилиндров и рабочих органов к исходному положению за счет элементов 9 обратной связи золотники б перемещаются в среднее положение относительно корпусов гидрораспределителей 5 и тем самым фиксируют механизмы. Линии 14 управления открываются, и осуществляется разгрузка гидросистемы питания.

При этом, ввиду расположения гидрораспределителей рабочих секций в непосредственной близости от щупов - копиров, их кинематическая связь, будучи короткой, жесткой и стабильной, позволяет обеспечить стабильную настройку режима разгрузки гидросистемы и тем самым предотвращаются гидравлические потери мощности и нагрев масла в периоды време0 ни, когда обе рабочие секции, находящиеся под технологической нагрузкой, неподвижны, исключаются потери времени, связанные с необходимостью остановки агрегата для охлаждения рабочей жидкости в гидро5 системе агрегата естественным путем, а следовательно, повышается эксплуатационная производительность. Кроме того, ввиду снижения температурной напряженности повышается надежность и ресурс гидроси0 стемы и агрегата в целом.

В случае срабатывания одного из двух щупов 1, например, когда имеются пропуски деревьев или когда агрегат смещается относительно середины междурядья в одну

5 сторону, а рабочая секция противоположной стороны может оставаться неподвижной, устройство обеспечивает перевод предохранительно-переливного клапана 12 в напорный режим, создавая рабочее давле0 ние в гидросистеме для управления гидроцилиндром первой секции, в то время как канал 13 управления при среднем положении золотника 6, гидрораспределителя 5 второй секции остается соединенным со

5 сливом. Это достигается за счет того, что канал 13 управления предохранительно-переливного клапана 12 перекрывается гидроклапаном И 16 по одной открытой линии управления, например по линии 19 правой

0 секции, если противоположный выход гидроклапана (например, линии 18) перекрыт смещенным из среднего положения золотником 6 гидрораспределителя 5 другой (левой секции). В этой ситуации плунжер 20

5 гидроклапана И 16, выполненного, например, в виде золотникового делителя потока (фиг.2). смещается вправо за счет перепада давления, образованного на дросселе 22 в открытой на слив линии 19, и подаваемого

0 на торцы плунжера.

Такая работа гидроклапана 16 и соединение его выходных линий с гидрораспределителем обеспечивает логическую функцию И открытия линии 13 и входа управления 17

5 для разгрузки гидросистемы при одновременно открытых и правом 19 и левом 18 его выходах.

Таким образом, обеспечивается функционирование каждой из рабочих секций независимо от состояния покоя или движения противоположной секции. При этом в действующей рабочей секции благодаря жесткой кинематической связи между щупом и распределителем может быть использован весь поток рабочей жидкости от насоса 23 гидросистемы и тем самым обеспечено более высокое быстродействие исполнительного гйдроцилиндра 4, а следовательно, повышение поступательной скорости и производительности агрегата, без опасности проявления автоколебаний гидравлических сервомеханизмов и повреждения деревьев рабочими органами.

Формула изобретения Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины, включающее копирующие щупы.

16 21 V

/7%/Л

исполнительные механизмы с гидрораспределителями и гидроцилиндрами привода рабочих органов и предохранительно-переливной гидроклапан с каналом управления разгрузкой гидросистемы.о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и эксплуатационной надежности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных механизмов и снижения температурной напряженности гидросистемы, оно снабжено клапаном блокировки канала управления И, выполненным, например, в виде золотникового делителя потока, вход

которого подключен к предохранительно- переливному гидроклапану, а выходы соединены с входами каналов управления каждого гидрораспределителя.

17 j

2220 / /

Y77SS4&

19

Фиг.I