Электрогидравлическая система поворота платформы самоходного транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК F15B11/15 B66C13/42 

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в самоходномподъемно-транспортномоборудовании.

Целью изобретения является расширение диапазона скоростей поворота и повышение устойчивости.

На фиг.1 изображена схема электрогидравлической системы поворота платформы самоходного транспортного средства; на фиг.2-5 - графики изменения скорости (А) поворота и частоты (Б) вращения двигателя в функции времени при включении первой скорости (фиг.2), переключении с первой на вторую скорость (фиг.З), переключении с

второй и на первую скорость (фиг.4), при остановке платформы (фиг.5).

Система содержит насос 1 с приводом от регулируемого двигателя 2 внутреннего сгорания, соединенный напорной гидролинией 3 с предохранительным клапаном 4 и через первый трехпозиционный гидрораспределитель 5 - с гидромотором 6 поворота, с гидроцилиндром 7 тормоза последнего и со сливной гидролинией 8, а также установленный в последней дроссель 9, обратный клапан 10, шунтированный дросселем 11, и тумблер 12 переключения направления поворота, подключенный к входам управления гидрораспределения 5 и к входам первого

м

iOJ Ю

о

логического элемента ИЛИ 13. Гидролиния 3 через последовательно соединенные двухпозиционный гидрораспределитель 14 и регулятор 15 потока подключен к баку 16, связанному с вторым трехпозиционным гидрораспределителем 17.

Схема формирования сигналов регулирования включает элемент ИЛИ 13 и снабжена логическим элементом И 18, логическим элементом НЕ 19, вторым логическим элементом ИЛИ 20, реле 21 времени и блоками 22 и 23 выдержки времени, а тумблер 12 снабжен механизмом блокировки в виде толкателя 24, связанного с кнопкой 25 ускоренного поворота, и кулачка 26, жестко соединенного с тумблером 12. При этом выход элемента ИЛИ 13 через элемент НЕ 19 соединен с элементом 27 разгрузки клапана 4 и с входами последовательно соединенных реле 21 и элемента И 18, выход которого подключен к одному входу управления гидрораспределителя 17, другой вход управления которого соединен с выходом элемента ИЛИ 20, входы которого соединены с выходами блоков 22 и 23, один из которых соединен входом с выходом элемента ИЛИ 13, а другой - с кнопкой 25, связанной с входом управления гидрораспределителя 14.

Кроме того, система снабжена дополнительным двухпозиционным гидрораспределителем 28, включенным параллельно дросселю 9, а схема формирования сигналов регулирования снабжена последовательно соединенными дополнительным логическим элементом НЕ 29 и дополнительным блоком 30 выдержки времени, причем выход последнего соединен с входом управления гидрораспределителя 28, а вход элемента НЕ 29 - с кнопкой 25.

Блоки 22, 23 и 30 выполнены каждый в виде логического элемента И 31, логического элемента НЕ 32 и элемента 33 задержки, причем внешний вход каждого блока соединен с входами элемента 33 задержки и элемента И 31, другой вход последнего через элемент НЕ 32 связан с выходом элемента 33 задержки, а выход-с внешним выходом каждого блока 22,23 и 30.

Механизм регулирования двигателя 2 выполнен в виде трехкамерного гидроцилиндра 34 с двумя последовательно установленными поршнями 35 и 36, камера 37 которого непосредственно, а камеры 38 и 39 через гидрораспределитель 17 связаны с гидролинией 3.

К полостям гидромотора 6 подключены входы сдвоенного обратного клапана 40. Двигатель 3 имеет топливную заслонку 41.

Электрогидравлическая система поворота платформы самоходного транспортного средства работает следующим образом. Включаются двигатель 2, насос 1 и.электропитание управления с помощью тумблера 12 и кнопки 25, вырабатываются в двоичном коде сигналы Х-|,Х2,Хз, на выходах элемента ИЛИ 13, блока 23 выдержки времени, элемента НЕ 29 - сигналы YI, Y2, Уз,

на выходе блока 22 выдержки времени, элемента НЕ 19, блока 30 выдержки времени, элемента ИЛИ 20 - сигналы Zi, Z2, Za, ZA, на выходах реле 21 времени, элемента 1/118- сигналы Ui, Ua соответственно.

Сигналы Xi, Ха, Хз, YI, Y2, Y3, Zi, Z2, 7л,

2.4, Ui, 1)2 могут принимать значения 0 и 1.

Элементы 33 задержки блоков 22,23 и 30 выдержки времени задерживают входные сигналы соответственно на время Ati,

At2, Ata. Реле 21 времени обеспечивает сигнал на выходе, равный сигналу на входе через время ti настройки реле. Давление, создаваемое насосом 1, при разгруженном клапане 4 достаточно для смещения гидроцилиндра 34 и поворота заслонки 41. Элемент 27 переключается, разгружая насос 1, а гидрораспределитель 28 устанавливается на время Лт.з в первую позицию. Гидрораспределитель 5 при этом установлен в средней позиции, а гидромотор 6 заторможен гидроцилиндром 7 тормоза. Через интервал времени Ats сигнал Z3 становится равен нулю, гидрораспределитель 28 переключается в правую (открытую) позицию. Гидрораспределитель 17 установлен в средней позиции, в результате чего камеры 38 и 39 гидроцилиндра 34 соединены с баком 16, а камеру 37 соединена с насосом 1. Заслонка 41 при этом находится в открытом положении.

При необходимости включения первой скорости vi поворота, например, в направлении против часовой стрелки, тумблер 1 поворачивают против часовой стрелки . Сигнал Xi равен 1 и поступает на гидрораспре- делитель 5, переключая его в левую позицию. Одновременно на выходе логического элемента ИЛИ 13 сигнал YI равен 1, на выходе логического элемента НЕ 19 сигнал Z2 равен 0, а элемент 27 разгрузки переключается в нижнюю по схеме позицию, отключая разгрузку насоса 1. Рабочая жидкость от насоса 1 поступает к гидрораспределителю 14, устанавливая его в верхнюю

(открытую) позицию, что соответствует скорости vi поворота платформы (фиг.2). Одновременно сигнал ZA равен 1 и гидрораспределитель 17 переключается в левую позицию. Рабочая жидкость по гидролинии 3 поступает в камеру 39 гидроцилиндра 34, который частично прикрывает заслонкой 41 подачу топлива в двигатель 2.

Рабочая жидкость от насоса 1 поступает через гидрораспределитель 5 к гидромотору 6 и к гидроцилиндру 7 тормоза, осуществляя плавный разгон гидромотора 6 до скорости vi, чему способствует некоторое падение частоты вращения двигателя 2. Через время задержки Ati сигнал на выходе блока 22 Zi равен 0, сигнал ZA - О, гидрораспределитель 17 устанавливается в среднюю (фиг.1) позицию, заслонка 41 пслностью открывается и гидромотор 6 выходит на заданную скорость vi поворота, обеспечивая плавный без перерегулирования разгон.

При необходимости включения второй скорости V2 поворота при включенном тумблере 12 нажимает кнопку 25, Сигнал Хз равен 1 и поступает на гидрораспределитель 14, переключая его в верхнюю позицию,Рабочая жидкость от гидрораспределителя 14 поступает в бак 16 и гидрораспределитель 14 плавно переключается в верхнюю позицию, благодаря чему обеспечивается плавное увеличение подачи насоса 1. Одновременно сигнал XL равный

1,поступает на вход блока 23 выдержки времени, который в течение времени At2 вырабатывает на выходе сигнал Y2 1, поступающий на вход логического элемента ИЛИ 20. Сигнал Z4 равен 1 и поступает на вход управления гидрораспределителя 17. Гидроцилиндр 34 прикрывает топливную заслонку 41. Скорость вращения двигателя

2,а следовательно, и насоса 1 уменьшается на время задержки At2. Через время At2 сигнал Y2 ZA - 0. Гидрораспределитель 17 устанавливается в среднюю позицию, а гидроцилиндр 34 полностью открывает топливную заслонку 41,что способствует плавному безударному разгону поворота до скорости V2 (фиг.З).

При переключении с второй скорости va поворота на первую vi (фиг.4) отпускается кнопка 25 в результате чего сигнал Хз 0. Гидрораспределитель 14 переключается в верхнюю позицию. Часть подачи насоса 1 через регулятор 15 потока отводится в бак 16. Одновременно сигнал на выходе логического элемента НЕ 29 YS 1, сигнал на выходе блока 30 выдержки времени и на время выдержки времени At3Zs 1. Гидрораспределитель 28 закрывается и рабочая жидкость от гидромотора 6 в бак 16 сливается через гидрораспределитель 5 и дроссель 9, что обеспечивает необходимое противодавление на сливе гидромотора 6 для преодоления сопротивления момента

инерции при торможении. Благодаря этому происходит быстрое и плавное переключение со скорости поворота V2 на скорость поворота vi (фиг.4).

При необходимости остановки тумблер

12 устанавливают в нейтральное положение. Сигнал Xi 0, гидрораспределитель 5 устанавливается под действием пружины в нейтральное положение, полости гидромо0 тора 6 соединяются через гидрораспределители 5 и 28 с баком 16. Гидроцилиндр 7 тормоза обеспечивает плавное торможение и остановку. Через время ti сигнал на выходе реле 21 времени Ui 1 и, так как сигнал

5 Z2 1( 0), сигнал L)2 1 переключает гидрораспределитель 17 в правую по схеме фиг.1 позицию. Рабочая жидкость от насоса 1 поступает в полость 38 гидроцилиндра 34 и он поворачивает заслонку 41 в положение

0 режима холостого хода двигателя 2.

При необходимости поворота платформы по часовой стрелке тумблер 12 поворачивают по часовой стрелке и система поворота платформы работает аналогично.

5

Формула изобретения 1. Электрогидравлическая система поворота платформы самоходного транспортного средства, содержащая насос с

0 приводом от регулируемого двигателя внутреннего сгорания, соединенный напорной гидролинией с предохранительным клапаном и через трехпозиционный гидрораспределитель - с гидромотором поворота, с

5 гидроцилиндром тормоза последнего и со сливной гидролинией, а также дроссель, обратный клапан и тумблер переключения направления поворота, подключенный к входам управления трехпозиционного гид0 рораспределителя и к входам логического элемента ИЛИ схемы формирования сигналов регулирования, связанной с входамиуп- равлениядвухпозиционного

гидрораспределителя с электрогидроуправ5 лением, подключенного к баку с рабочей жидкостью, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона скоростей поворота и повышения устойчивости, она снабжена гидравлическим переключателем

0 для переключения механизма регулирования двигателя и регулятором потока, предохранительный клапан снабжен элементом разгрузки, схема формирования сигналов регулирования снабжена логическим эле5 ментом НЕ, логическим элементом И, вторым логическим элементом ИЛИ, реле времени и двумя блоками выдержки времени, а тумблер снабжен механизмом блокировки с кнопкой ускоренного повороте причем дроссель установлен в сливной гидр 1...ю, а р.д-.чзч :ипролиния через по- ледоаатал эне соединенные регулятор потокаидвухпозициокныйпарораспределитель подключен к баку, при этом выход первого элемента ИЛИ че- реч элемент НЕ соединен с элементом раз- гпузки предохоанителыюго клапана и с ходами последовательно включенных реле ременг/. и элемента И, выход которого подключен к одному входу управления второго -Iрехпозиционного гидрораспределителя, другой вход управления которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами блоков выдержки времени один из которых соединен входом с выходом первого элемента ИЛИ, а другой -- с кнопкой ускоренного поворота, связанной с входом управления двухпози- ционного гидрораспределителя.

2. Система по п. 1, обличающаяся чем, что она снабжена дополнительным двухпозиционным гидрораспределителем, включенным параллельно установленному ь сливной гидролинии дросселю, а схема формирования сигналов регулирования снабжена последовательно соединенными дополнительным логически м элементом НЕ ч дсмюлн/педьным блоком выдержки време- .и, причем выход последнего соединен с

0

5

0

5

входом управления дополнительного двух- позиционного гидрораспределителя, а выход дополнительного элемента НЕ - с кнопкой ускоренного поворота.

3.Система по пп.1 и2,отличающая- с я тем, что каждый блок выдержки времени выполнен в виде логического элемента И, логического элемента НЕ и элемента задержки, причем внешний вход блока соединен с входами элемента задержки и элемента И, другой вход последнего через элемент НЕ связан с выходом элемента задержки, а выходы - с внешним выходом блока.

4.Система по in.1-3, отличающая- с я тем, что механизм регулирования двигателя выполнен в виде трехкамерного гидроцилиндра с двумя последовательно установленными поршнями, одна из камер которого непосредственно, а две другие через гидравлический переключатель, выполненный в виде второго трехпозиционного гидрораспределителя, связаны с напорной гидролинией.

5.Система по п. 1, отличающаяся тем, что механизм блокировки выполнен в виде толкателя, связанного кнопкой ускоренного поворота, и кулачка, жестко соединенного с тумблером.

#

/г

Ј

ж

V )(

У

M/2UX.

zx

ЯХЕП1

Сущность изобретения: второй трехпо- змционный гидрораспределитель (ГР) предназначен для переключения механизма регулирования, двигателя. Предохранительный клапан снабжен элементом разгрузки. Схема формирования сигналов регулирования снабжена логическим элементом (ЛЭ) НЕ, ЛЭ И, вторым ЛЭ ИЛИ, реле времени и двумя блоками выдержки времени. Тумблер снабжен механизмом блокировки с кнопкой ускоренного поворота. Дроссель установлен в сливной гидролинии. Напорная гидролиния через последовательно соединенные регулятор потока и двухпозиционный ГР подключен к баку. Выход первого ЛЭ ИЛИ через Л Э НЕ соединен с элементом разгрузки клапана и с входами последовательно включенных реле времени и ЛЭ И, выход к-poro подключен к одному входу управления второго трехпозиционного ГР. Другой вход ГР соединен с выходом второго ЛЭ ИЛИ, входы к-рого соединены с выходами блоков выдержки времени. Один из блоков соединен входом с выходом первого ЛЭ ИЛИ, другой - с кнопкой ускоренного поворота, связанной с входом управления двух- позиционного ГР. 4 з.п.ф-лы, 5 ил. (Л С

и

%

/rk

Ш

%

Ч

vk

г т

I

//г/

#

г

г

У. /

Г /Ј

/

l Z

с/

/ 1

ГГ -э- Г

.ж

ЈZ

/

Ч

UOZCik

Jtj Фиг.З

J

П9

Vn

v

Фиг.2

Фиг. it