Гидравлическое устройство управления рабочими органами сельскохозяйственной машины Советский патент 1992 года по МПК A01B63/10 A01D69/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при конструировании гидравлических систем кормоуборочных комбайнов.

Цель изобретения - повышение эффективности устройства.

На фиг.1 показана гидравлическая схема устройства управления рабочими органами сельскохозяйственной машины; на фиг.2 - вариант подключения гидропривода вспомогательного рабочего органа с использованием гидроцилиндра одностороннего действия.

Гидравлическое устройство управления рабочими органами сельскохозяйственной машины включает гидроцилиндр 1 для привода (перемещения) основного рабочего оро

гана машины, например жатки, второй гидроцилиндр 2 для привода вспомогательного рабочего органа, например поворота козырька силосопровода, и третий гидроци- линдр 3 для привода другого вспомогатель- ного рабочего органа, например поворота силосопровода. Кроме того, устройство содержит двух позиционный гидроуправляе- мый гидрораспределитель 4, трубопроводы 5-12, соединяющие элементы гидросисте- мы с секциями 13-15 тракторного секционного гидрораспределителя 16. Последние соединены с гидронасосом 17 и с емкостью 18 для рабочей жидкости.

Первый гидроцилиндр 1 для привода основного рабочего органа выполнен двустороннего действия, а гидроцилиндры для привода вспомогательных рабочих органов могут быть выполнены как двустороннего действия, как показано на фиг. 1,так полно- стороннего действия,как показано на фиг.2 е этом случае их напорная полость соединена с трубопроводом 9. Если оба гидроци- яиндра одностороннего действия, то трубопровод 10 должен быть заглушен.

Секция 13 секционного гидрораспределителя 16 соединена трубопроводом 5 с поршневой полостью гидроцилиндра 1 и с левой (по чертежу) торцовой полостью управления распределителя 4 и трубопро- водом б со штоковой полостью гидроцилиндра 1 и с правой полостью управления распределителя 4. Секция 14 секционного гидрораспределителя 16 соединена трубопроводом 7 с гидроуправляе- мым распределителем 4 и трубопроводом 10 со штоковой полостью гидроцилиндра 2 и штоковой полостью гидроцилиндра 3, при этом распределитель 4 соединен трубопроводом 8 с поршневой полостью гидроцилин- дра 2, трубопроводом 9 - с поршневой полостью гидроцилиндра 3, выход гидронасоса 17 соединен трубопроводом 11 с входом секций 13, 14, 15 секционного гидрораспределителя 1 б, а их выходы - тру- бопроводом 12 с емкостью 18 для рабочей жидкости.

Секция 15 секционного гидрораспределителя используется для управления тя- гово-сцепным устройством машины при агрегатировании ее с трактором, то есть лишь в процессе прицепки машины к трактору, и поэтому соединение выходов этой секции не показано.

Работает гидравлическое устройство управления рабочими органами сельскохозяйственной машины следующим образом.

Первый гидроцилиндр 1 управляется от секции 13 секционного гидрораспределителя 16 независимо от других гидроцилиндров. При переводе золотника секции 13 из нейтральной позиции II в позицию III рабочая жидкость гидронасосом 17 подается по трубопроводам 11 и 5 в поршневую полость первого гидроцилиндра 1 и в левую (по чертежу) полость управления гидроуп- равляемого распределителя 4. Шток гидроцилиндра 1 приходит в движение и через соответствующий механизм опускает основной рабочий орган (жатку) в рабочее положение (жатка опускается до упора на почву). При этом шток гидроцилиндра 1 продолжает перемещение в свое крайнее положение, выбирая свободный ход, Свободный ход штока гидроцилиндра 1, связанный с перемещением рычага подъема (жатки) от упора на нем до упора на рычаге уравновешивания (на чертеже не показаны), составляет на машине типа кормоуборочного комбайна около 50 мм (аналогично на других сельскохозяйственных машинах), поэтому незначительное изменение (до 10 мм) положения штока гидроцилиндра 1 и соединенного с ним основного рабочего органа не отражается на работе машины.

Одновременно с перемещением штока гидроцилиндра 1 золотник распределителя 4 занимает позицию II. При этом рабочая жидкость из штоковой полости гидроцилиндра 1 и из правой полости управления распределителя 4 вытесняется по трубопроводам 6 и 12 в емкость 18.

При переводе золотника секции 13 в позицию II шток гидроцилиндра I и золотник распределителя 4 остаются в занятых позициях, так как полости гидроцилиндра и полости управления распределителя 4 перекрываются (в позиции I) секцией 14 гидрораспределителя 16.

При переводе золотника секции 13 в позицию I рабочая жидкость насосом 17 подается по трубопроводам 11 и 6 в штоковую полость гидроцилиндра 1 и правую полость управления распределителя 4, Шток гидроцилиндра 1 перемещается в обратном направлении и, пройдя в начале свободно некоторый путь (свободный ход), поднимает затем основной рабочий орган. Одновременно золотник гидроуправляемого распределителя 4 переходит в позицию I, Рабочая жидкость из поршневой полости первого гидроцилиндра 1 и левой (по чертежу) полости управления распределителя 4 сливается по трубопроводам 5 и 12 в емкость 18.

Гидроцилиндр 2 управляется секцией 14 гидрораспределителя 16, когда золотник распределителя 4 находится в позиции И, золотник секции 13 гидрораспределителя 16 в позиции II. При переводе золотника секции 14 в позицию III рабочая жидкость

гидронасосом 17 подается по трубопроводам 11, 7 и 8 в поршневую полость гидроцилиндра 2 и сливается из штоковой полости по трубопроводам 10 и 12 в емкость 18, при этом шток гидроцилиндра выдвигается. При обратном переводе золотника секции 14 гидрораспределителя 16 в позицию II второй гидроцилиндр 2 не работает (его полости перекрыты).

При переводе золотника секции 14 в позицию 1 рабочая жидкость гидронасосом 17 подается по трубопроводам 11 и 10 в штоковую полость гидроцилиндра 2 и сливается из поршневой полости по трубопроводам 8, 7 и 12 в емкость 18. При этом шток гидроцилиндра 2 вдвигается и приводит в действие соответствующий вспомогательный рабочий орган (поднимает или опускает, например, козырек силосопровода комбайна). При нахождении золотника распределителя 4 в позиции I второй гидроцилиндр 2 не работает, так как распределитель 4 запирает выход из его поршневой полости.

Гидроцилиндр 3 также управляется сек- цией 14 гидрораспределителя 16 и работает в противофазе с гидроцилиндром 2, когда золотник распределителя 4 находится в позиции I и золотник секции 14 гидрораспределителя 16 в позициях I или 111. При этом при переводе золотника секции 14 в позицию III рабочая жидкость гидронасосом 17 подается по трубопроводам 11,7 и 9 в поршневую полость гидроцилиндра 3 и сливается из штоковой полости по тру- бопроводам 10 и 12 Это приводит к выдвижению штока гидроцилиндра 3. Таким образом, при переводе золотника секции 14 в позицию II гидроцилиндр 3 не работает (полости гидроцилиндра 3 пере- крыты секцией 14 гидрораспределителя 16), а при переводе золотника секции 14 в позицию I рабочая жидкость гидронасосом 17 подается по трубопроводам 11 и 10 в штоковую полость гидроцилиндра 3 и сливается из поршневой полости по трубопроводам 9. 7 и 12 в емкость 18, шток гидроцилиндра 3 вдвигается. Срабатывает второй вспомога- feльный рабочий орган например при перемещении штока гидроцилиндра 3 через соответствующий механизм происходит поворот силосопровода.

Когда золотник гидроуправляемого распределителя 4 находится в позиции II, гидроцилиндр 3 не работает, так как рас- пределитель 4 запирает гидролинию подачи рабочей жидкости к поршневой полости этого гидроцилиндра.

В процессе работы машины, например кормоуборочного комбайна, при необходимости сделать перевод золотника распределителя 4 из позиции II в позицию I следует кратковременно (толчком) перевести золотник секции 13 из позиции II в позицию I и вернуть затем в позицию II. При этом шток гидроцилиндра 1 может сделать небольшое перемещение, не влияющее на нормальную работу комбайна, так как механизм перемещения сменного рабочего органа имеет некоторый свободный ход и перемещения сменного рабочего органа не произойдет.

К тому же после осуществления перемещения, для которого понадобилось перевести золотник распределителя 4 в позицию I, можно кратковременно перевести золотник распределителя 4 и гидроцилиндр 1 в прежнюю позицию переводом золотника секции в позицию IH и затем в позицию II.

Гидроцилиндры перемещения других дополнительных органов кормоуборочного комбайна, например гидроцилиндр включения реверса и гидроцилиндры подъема- опускания мотовила жатки для уборки высокостебельчатых культур, могут быть гидравлически соединены через гидрокраны с ручным управлением параллельно гидроцилиндру 3 или гидроцилиндру 2 и управляться секцией 14 гидрораспределителя 16 аналогично описанному.

Если же второй или третий гидроцилиндр или оба эти гидроцилиндры используются в исполнении гидроцилиндра 19 одновременного действия (фиг.2), то гидравлическая связь соответственно каждого такого гидроцилиндра с вторым выходом второй секции секционного гидрораспределителя отсутствует и перемещение штока такого гидроцилиндра водном направлении происходит под давлением рабочей жидкости, поступившей от гидронасоса через двухпозиционный гидроуправляемый распределитель 4 так же, как было описано. Перемещение штока такого гидроцилиндра в обратном направлении происходит от действия сил тяжести или механического воздействия (сопротивления среды, например) при условии нахождения двухпозиционного распределителя 4 и секционного гидрораспределителя 16i в таких положениях, при которых рабочая жидкость из полости соответствующего гидроцилиндра вытесняется в бак рабочей жидкости, при этом, если второй выход второй секции секционного гид- рораспределитэля не используется, этот выход должен быть закрыт заглушкой (на чертеже не показано).

Например, если взамен гидроцилиндра 3 применен для перемещения какого-то рабочего органа сельскохозяйственной машины гидроцилиндр IS в исполнении гидроцилиндра одностороннего действия (фиг,2), то в позиции I золотника двухпо- зиционного распределителя 4 и позиции

IIIзолотника секции 14 секционного распределителя 16 рабочая жидкость нагнетается гидронасосом в полость этого гидроцилиндра по гидролинии 9 и шток гидроцилиндра перемещается водном направлении (выдвигается), а в той же позиции золотника распределителя 4, но в позиции

IVзолотника секции 14 гидрораспределителя 16, рабочая жидкость вытесняется из полости этого гидроцилиндра по гидролинии 9, так как эта полость сообщена с баком для рабочей жидкости и шток гидроцилиндра под действием, например, силы тяжести от неуравновешенного рабочего органа (или от пружины или от другого механического воздействия) перемещается в обратном направлении.

Для перемещения рабочего органа могут быть применены несколько гидроцилиндров, гидравлически соединенных параплельно, управление перемещениями такой группы гидроцилиндров аналогично управлению одним гидроцилиндром.

Описанное гидравлическое устройство управления рабочими органами сельскохозяйственной машины обеспечивает возможность независимого управления от двух секций секционного гидрораспределителя гидроцилиндрами перемещения трех рабочих органов сельскохозяйственной машины, что позволяет повысить эффективность управления сельскохозяйственной машиной.

Формула изобретения 1. Гидравлическое устройство управления рабочими органами сельскохозяйственной машины, содержащее гидронасос с емкостью для рабочей жидкости, соединенный с входами секционного гидрораспределителя, первый гидроцилиндр двустороннего действия для привода основного рабочего органа машины, штоковая и поршневая полости которого соединены с

выходами первой секции секционного гидрораспределителя, и второй и третий гидроцилиндры для привода вспомогательных рабочих органов, одна из полостей которых гидравлически связана с первым выходом

второй секции секционного гидрораспреде; лителя, а другая - с атмосферой, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности устройства, оно снабжено двухпозиционным гидроуправляемым распределителем, управляющие полости которого соединены со штоковой и поршневой полостями первого гидроцилиндра, причем вход гидроуправляемого распределителя соединен с первым выходом второй секции

секционного гидрораспределителя, а второй и третий гидроцилиндры выполнены в виде гидроцилиндров двухстороннего действия, поршневые полости которых соединены с выходами двухпозиционного

гидроуправляемого распределителя, а што- ковые - с вторым выходом секционного гидрораспределителя.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью упрощения конструкции, второй и третий гидроцилиндры выполнены в виде гидроцилиндров одностороннего действия, напорные полости которых соединены с выходами двухсекционного гидроуправляемого распределителя.

3.Устройство поп,1,отличающее- с я тем, что, с целью повышения функциональных возможностей, устройство снабжено гидроцилиндрами для привода

дополнительных рабочих органов машины, полости которых соединены с полостями первого, второго или третьего гидроцилиндров через гидрокраны.

L-18

Сущность изобретения, гидравлическое устройство управления рабочими органами, например кормоуборочного комбайна, содержит секционный гидрораспределитель 16, секции 13, 14, 15 которого связаны с гидронасосом 17 и емкостью 18 для рабочей жидкости (масло), первый гидроцилиндр 1 управления приводом основным рабочим органом, например жаткой, и гидроцилиндры 2,3 для управления приводами вспомогательных рабочих органов (козырька силосопривода и др.), причем гидроцилиндры 2,3 могут быть выполнены двух- и одностороннего действия Кроме того, устройство снабжено двухпозиционным гид- роуправляемым распределителем 4 управляющие полости которого соединены с полостями гидроцилиндра 1 двустороннего действия а параллельно гидроцмлин- драм 2, 3 могут быть включены через гидрокраны с ручным управлением один или несколько гидроцилиндроа для привода дополнительных рабочих органов машины. Гидравлическая связь между элементами устройства осуществления по трубопроводам 5-12 Гидравлическое устройство управления рабочими органами осуществляет подачу рабочей жидкости в полости первого гидроцилиндра 1 от секции 13 секционного гидрораспределителя, перемещение рабочего органа и одновременно с этим параллельное управление двухпозиционным распределителем 4, При этом в зависимости от положения золотника двухпоцизионного распределителя 4, в позиции 1 осуществляется управление перемещением второго дополнительного рабочего органа от секции 14 секционного распределителя 16 а в позиции II - перемещение третьего дополнительного рабочего органа. 2 з п ф-лы 2 ил С Ч ел

Фиг.1

Л

/