Система управления двигателем землеройной машины Советский патент 1993 года по МПК E02F9/22 

ел

С

Использование: в системах управления двигателем гидрофицировэнных землеройных машин. Сущность изобретения: система управления снабжена рычажными и трособлочными механизмами. В направляющей втулке размещен корпус управляющего двигателем гидроцилиндра, Источник гидроэнергий снабжен регулятором мощности. Механизм управления гидрорзспреде- лителя выполнен из имеющей прорези дугообразной вогнутой направляющей и катка. Один конец направляющей сопряжен с плоской поверхностью. Каток установлен на вогнутой поверхности направляющей и тросом связан с рычагом регулятора и с рукоятью подачи топлива. Рукоять соединена с корпусом гидроцилиндра. Со штоком регу- , лирующего гидроцилиндрз регулятора мощности соединено одно плечо двуплечего рычага. Другое плечо сопряжено с вогнутой направляющей с возможностью перемещения по ее поверхности и взаимодействия с катком. 1 ил.

Изобретение относится к землеройным и строительным, машинам, а именно к экскаваторам.

Известно устройство, предназначенное для автоматического регулирования двигателя землеройной или строительной машины, выполненное в виде гидроцилиндра, который может перемещаться относительно неподвижного поршня, преодолевая сопротивление пружины, Недостатком данного устройства является постоянное изменение скоростного режима двигателя, причем частота вращения последнего уменьшается с уменьшением нагрузки, что приводит к уменьшению производительности машины

и увеличению расхода топлива на единицу производительности.

Известно также устройство, предназна- . чениое для управления двигателем землеройной машины. Недостатком такого устройства, как и первого является уменьшение частоты вращения вала двигателя при снижении нагрузки на рабочих органах. Например, при повороте платформы с грузом и без него. При этом устройство снизит частоту вращения вала двигателя и соответственно снизится подача насоса, что в конечном счете приведет к снижению производительности. Кроме того, значительную часть времени, например, экскаваторы работают при среднем или малом

ч ю ел о о о

скоростном режиме двигателя, (погрузочные работы), режим определяется реакцией оператора и точностью выполняемых работ, а нагрузка на рабочем органе может быть .значительной, что приведёт при использр-. зании системы к: увеличению подачи топлива с ее стороны, а со стороны оператора к дросселированию/потока: -жидкости для уменьщенмя скорости рабочих органов, Таким образом, данная система увеличивает подачу топлива (скоростной режим) не толь- . ко преувеличении нагрузки на рабочих органах, :но и при дросселировании потока жидкости,;что является недопустимым.

Цель изобретения - по;вы;11 |ение произ- водитедьяост.й машины. ; ;, .- Пост ав л ц. а я цель,достигается тем, что . система управленйя.,двигателем землерой- ной;машйиы,/содержащая, рукоять подачи .топлива и ;рычаг;всережимного регулятора, управлягощий ;гидроцйли ндр: сподпружй:- н ен нйм поршнем, иётоЧьик гидроэнергии, натйрную ..ивную гйдролиниии ммёю- щйй механизм управления.гйдрор ас пред е- : .л мтель ;..енный. к рабочей :полости: управляющего гидроцилйндра, к напорной и. слйвно.й :гидрол иниям..и выполненный с возможностью сообщения при переключении/его золотника рабочей полостиуправляг ющёго гидроцилйндра сЦапорной; или сливной г.идролиниямй м : направляющей втулкой, в которой размещен, с возможностью: продольного перемещения .корпус управ плюще го гидроцилиндра, : источник гидроэнергии снабжен регулятором мощ- нести, выполненным из регулируемого гид- роЦилиндра с подпружиненным поршнем, .механизм управления гидрораспределите- ля: выполнен из имёюа ей прорези дугообразной, вогнутой направляющей, одним своим концом сопряженной с плоской поверхность, из катка, установленного на вогнутой направляющей и тросом связанного через прорези с рычагом всережимного-регулятора и с рукоятью подачи топлива, соединенной через трособлочный механизм с корпусом управляющего гидроцилиндра, шток которого выполнен с возможностью взаимодействия с тросом трособлочного механизма, и из двухплечевого рычага, одно плечо которого через трособлочный механизм связано со штоком регулирующего гидроцил индра, а другое плечо сопряжено с вогнутой направляющей с возможностью перемещения по ее поверхности и взаимодействия с катком. -

Соединение выхода штока регулятора мощности трособлочной связью с промежуточным рычагом и соединение промежуточного рычага с тросом управления подачей

топлива обеспечивает увеличение подачи топлива и соответственно скоростного режима пропорционально уменьшению рабочего объема насоса; Это необходимо при

работе машины на среднем или малом скоростном режиме и значительных нагрузках на рабочем органе. Так как при срабатывании регулятора мощности уменьшается подача и в конечном счете

производительность машины, а система позволяет стабилизировать подачу за счет увеличенйя ч астоты вращения. Выполнение промежуточного рычага с изогнутой частью, образованной дугой, и установка .рычага в направляющей необходимы для изменения величины увеличения подачи в зависимости от скоростного режима заданного оператором, Так как ход штока регулятора мощно- сти постоянный, а оператор можетзадавать различные скоростные режимы работы двигателя, соответственно и возможность устройства; в увеличении частоты вращения будет разная и ограничивается положением рычага управления при максимальной подаче. ;-;;: .ч . -. -; Установка гидроцилиндра в направляю- щей,, связь его через блок гидравлического

управления с гидрос.истемой машины, а так

же с рукоятью подачи топлива и трособлочной связью необходим для ликвидации провисания трособлочной связи при установке различных скоростных режимов, а также для отключения срабатывания системы при работе регулятора мощности за счет

дросселирования потока жидкости, т.е. когда хотя бы один из золотников распределителя не находится в положении, соответствующем полному включению. На фиг. 1 изображена комбинированная

схема системы.

Система состоит из регулятора мощности, шток 1 которого трособлочной связью 2 соединен с промежуточным рычагом управления подачей топлива 3. Кроме того, трос 2

соединен со штоком.4 гидроцилиндра 5, установленного в направляющих 6, а в поршневой полости гидроцилиндра 5 установлена пружина 7. Сам гидроцилиндр 6 тросом 8 соединен с рукояткой.9 управления подачей. Рукоятка 9 соединена также с тросом 10, проходящим через прорези 11 рычага 3 и направляющей 12. Рычаг 3 представляет собой пластину, закрепленную к опоре посредством цилиндрического шарпира 13. Нижняя часть пластины изогнута по дуге, описываемой радиусом, равным расстоянию от центра шарнира 13 до точки крепления троса 2. Рычаг 3 установлен в направляющей 12, которая имеет дугообразный участок, переходящий в плоскость.

Рычаг 3 и направляющая 12 устанавливаются таким образом, чтобы при установке рычага 14 топливного насоса на максимальный скоростной режим, упор 15 находился : на плоскости направляющей 12 в точке перегиба, а рычаг 3, в точке, где рычаг 3 перестает перемещать упор 15, т.е. в точке, после которой рычаг 3,перемещаясь вокруг оси шарнира 1.3. не имеет возможности воздействовать через трос 10 на рычаг 14.

Штоковая .полость гидроцилиндра 5 гидравлически через двухпозиционный гид- ро аспределитель 16 в одном положении золотника соединена с напорной гидролинией, а в другом - со сливом, причем в сливной и напорной полостях установлены дроссели.

Полость гидравлического управления золотником соединена с выходом из логического блока ИЛИ 17, подключенного к блоку 18 гидравлического управления золотниками основного распределителя.

Пружина гидрораспределителя 16 настраивается таким образом, чтобы соедине- ние с напорной гидролинией гидроцилиндра 5 происходило .лишь при Давлении равном давлению, при котором золотник основного распределителя полностью включен.

Система работает следующим образом.

Если оператором устанавливается скоростной режим работы двигателя ниже максимального, рукоятка 9 устанавливается в промежуточное положение, а за счет тросика 10 рычаг 14 всережимного регулятора также займет промежуточное положение, а за счет тросика 8 гидроцилиндр 5 переместится в сторону уменьшения провисания тросика 2.

Провисание тросика будет полностью ликвидировано, причем без воздействия на выходе логического блока ИЛИ 17 максимального давления. Золотник распределителя 16 под действием давления жидкости переместится и жидкость из напорной гидролинии поступит в штоковую полость гидроцилиндра 5. Шток последнего переместится и провисание тросика 2 будет убрано. Если в это время нагрузка увеличится больше заданной, то за счет повышения давления сработает регулятор мощности. .

Формул а изо бретени я . : Система управления двигателем землеройной машины, содержащая рукоять подачи топлива и рычаг всережимного регулятора, управляющий гидроцилиндр с подпружиненным поршнем, источник гидШток .1 регулятора переместится, воздействуя на тросик 2, который в свою очередь будет действовать на рычаг 3.

5Последний,перемещаясь воздействует на упор 15 тросика 10, увеличивает подачу топлива, переводя двигатель на новый скоростной режим. Таким образом, пропорционально уменьшению рабочего объема

0 насоса увеличивается частота вращения вала двигателя, а подача насоса и соответственно производительность машины поддерживаются на заданном уровне.

5 Если ход штока 1 регулятора больше хода рычага 14 регулятора, то под воздейст- вием тросика 2 рычаг 3 переместит упор 15 тросика 10 и рычаг 14 в положение максимальной подачи топлива. Дальнейшее пере0 мещение тросика 2 и поворот рычага 3 не воздействует на упор 15. т.к. упор устанавливается на плоскости направляющей 12, а дугообразная кривая рычага 3 удерживает упор 15 в положении, соответствующем

5 максимальному повороту рычага 14 подачи топлива.

Если же давление на выходе из логического блока ИЛИ -17 меньше максимального, то золотник распределителя 16

0 устанавливается в положение, когда штоко- вая полость гидроцилиндра 5 соединяется со сливом и под действием пружины 7 он выдвинется на расстояние, равное ходу штока 1 регулятора мощности. Соответст5 венно увеличится провисание тросика 2, а рычаг 3, упор 15 тросика установят рычаг 14 в положение, заданное рукоятью 9. Это необходимо, чтобы предотвратить увеличение

подачи топлива при срабатывании регулято0 ра мощности, вызванное повышением давления в напорной гидррлинии насоса не за счет нагрузки, а за счет дросселирования потока жидкости.

Таким образом, применение системы

5 позволит при работе двигателя экскаватора или же другой машины на среднем и малом скоростных режимах при значительных нагрузках стабилизировать подачу насоса и соответственно повысить производительность машины при одновременном снижении удельного расхода топлива.

роэнергии, напорную и сливную гидролинии и имеющий механизм управления гид- рорасггределитель, подключенный к рабочей полости управляющей гидроцилиндра, к напорной и сливной гидролиниям ;и выполненный с возможностью сообщения

при переключении его золотника рабочей полости управляющего гидроцилиндра с напорной или сливной гидролиниями, о т л и ч- а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности машины, система управления снабжена рычажным и трособлоч- ным механизмами и направляющей втулкой, в которой размещен с возможностью продольного перемещения корпус управляющего гйдррцилиндра, источник гидроэнергии снабжен регулятором мощности, выпблненйым из регулирующего гидро- цил йндра с подпружиненным поршнем, механизм управления гидрораспределителя вьтолнен из имеющей прорези дугообразной вогнутой направляющей, одним

своим концом сопряженной с плоской поверхностью, из катка, установленного на вогнутой направляющей и тросом связанного через прорези с рычагом всережимного регулятора и с рукоятью подачи топлива, соединенной через трособлочный механизм с корпусом управляющего гидроцилиндра, шток которого выполнен с возможностью взаимодействия с тросом тросрблочного механизма, и из двуплечего рычага, одно плечо которого через трособлочный механизм связано со штоком регулирующего гидроцилиндра, а другое плечо сопряжено с вогнутой направляющей с возможностью перемещения по ее поверхности и взаимодействия с катком.