Гидросистема управления сельскохозяйственными орудиями Советский патент 1993 года по МПК F15B11/04 A01B63/10 

регулирования и подвижным элементом 3 гидроаккумулятора 2, и гидроцилиндр 28, штоковая полость 29 которого (ШПГ) сообщена с ЗУ 23, а поршневая полость 31 - с каналом 10 опускания золотника 8 распределителя 6, при этом канал 9 подъема золотника 8 распределителя 6 сообщен с ЗУ 28, регулятор 11 снабжен обратным сливным клапаном 17, который содержит подпружиненный поршень и цилиндр, соединенный с четырьмя каналами 19-22, два из которых расположены в торцах цилиндра, первый 19 из них соединен с первым рабочим каналом 27 ЗР 14, второй 20 сообщен с ШПГ 29, а третий и четвертый каналы последовательно расположены на боковой поверхности цилиндра и сообщены третий 21-е ШПГ 29 через регулировочный кран 13, а четвертый 22 - с баком 4, при этом ЗУ 23 выполнен с возможностью сообщения между собой в первом положении второго рабочего канала 24 ЗУ 14, рабочей полости гидроаккумулятора 2 и ШПГ, а также канала 9 подъема золотника 8 распределителя 6 и первого рабочего канала 27 ЗР 14, а во втором положении - канала 9 подъема золотника 8 распределителя 6 и ШПГ, причем в магистрали 32, соединяющей ЗУ 23 с рабочей полостью гидроаккумулятора 2, установлен кран 16. 1 ил.

Изобретение относится к гидравлическим приводам сельскохозяйственных орудий, агрегатируемых с трактором, и может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении..

Цель изобретения - повышение производительности и надежности гидросистемы.

На чертеже изображена общая схема гидросистемы управления сельскохозяйственными орудиями в режиме автоматического регулирования при опускании орудия в рабочее положение.

Гидросистема управления сельскохозяйственными орудиями содержит датчик регулирования 1, гидроаккумулятор 2 с подвижным элементом 3, гидравлически соединенные бак 4, насос 5, распределитель 6 с перепускным клапаном 7 и золотником 8 с каналами подъема 9 и опускания 10, регулятор 11с магистральным каналом 12, регулировочным краном 13, золотником регулирования 14, соединенным с пер еклю- чателем 15 регулирования, связанным с датчиками регулирования 1 и подвижным элементов 3 гидроаккумулятора 2, краном 16 подключения гидроаккумулятора 2, сообщенным с рабочей полостью гидроаккумулятора 2, сливным клапаном 17, выполненным в виде поршня с пружиной 18, размещенного в цилиндре, соединенном с четырьмя каналами 19, 20, 21 и 22 два (19-и 20) из которых расположены в торцах цилиндра, первый (19} из них соединен с золот- ником 14 регулирования, второй (20) сообщен с магистральным каналом 12. третий (21) соединен с магистральным каналом 12 через регулировочный кран 13, а четвертый (22) соединен с баком 4-, и двухпозиционным золотником 23 управления, сообщенным своим первым каналом 24 с золотником 14 регулирования, вторым каналом 25- с магистральным каналом 12, третьим

каналом 26 - с каналом подъема 9 золотника 8 распределителя 6 и четвертым каналом 27 - с первым торцевым каналом 19 сливного клапана 17, и гидроцилиндр 28, штоковая полость 29 которого сообщена гидромагистралью 30 с магистральным каналом 12 регулятора 11, а поршневая полость 31 - с каналом опускания 10 золотника 8 распределителя 6.

Двухпозиционный золотник 23 у прав л ения сообщен дополнительным каналом 32 с краном 16 для подключения гидроаккумулятора 2, при этом дополнительный канал 32 расположен между первым(24) и вторым(25) каналами двухпоэиционного золотника 23,

управления.

Гидросистема управления сельскохозяйственного орудия или положение их рабочих органов при автоматическом (силовом позиционном) регулировании,

обеспечивает увеличение и регулирование сцепного веса при высотном регулировании, а также обеспечивает управление гидроцилиндром механизма навески трактора. Гидросистема работает в режиме автоматического (силового позиционного) регулирования. При этом рукоятка блокируется рычагом, который связан с датчиками регулирования 1 (силовым или позиционным), регулировочный кран 13 соответственно

приоткрывает, а рукояткой на секторе задает, например, глубину обработки почвы. Кроме того, в случаях, когда в процессе работы нужен гидроаккумулятор, тогда открывают кран 16.

Опускание сельскохозяйственного орудия в рабочее положение и работа осуществляется при установке золотника управления 23 регулятора 11 в положение Регулятор включен, а золотника 8 распределителя 6 в положение подъем. Для этого в начале гона рукоятку устанавливают в положение Регулятор включен. Одновременно рукоятка золотника 8 распределителя 6 устанавливается в положение Подъем, и золотник 8 распределителя занимает позицию подъем, так как рукоятки сблокированы. В этом положении золотник 8 распределителя 6 перекрывает канал управления (в этом случае перепускной клапан 7 будет закрытым), открывает доступ масла и канала нагнетания в канал подъема 9, а канал опускания 10 соединен с полостью, которая сообщена с баком 4. Золотник 23 регулятора соединяет канал 24 с каналами 32 и 25 (т.е. сообщает между собой рабочий канал 24, рабочую полость гидроаккумулятора 2 и штоковую полость 29 гидроцилиндра 2 8), а канал 27 с каналом 26 (т.е. соединяет между собой рабочий канал 27 и канал 9 подъема золотника 8 распределителя), При этом, пока сельскохозяйственное орудие не опущено до рабочего положения, золотник 14 регулирования каналы 27 и 24 соединяет с полостью, которая соединена с баком 4. В данном случае масло от насоса 5 и из штоковой пблости 29 гидроцилиндра 28 поступает в бак 4. От насоса 5 по магистрали, каналам 9 распределителя 6, по магистрали, каналам 26, 27 регулятора 11 поступает в полость, из которой по каналу и магистрали поступает в бак 4. Из штоковой (подъемной) полости 29 гидроцилиндра 28 масло вытесняется под действием веса сечьскохозяйст- венного орудия по магистрали 30, каналам 12, 25, 24 далее через канал в золотнике 14 в его полость, из которой по каналу и магистрали поступает в бак 4 При этом орудие опускается, Опускание сельскохозяйственного орудия происходит до тех пор, пока под действием датчиков (силового и/или позиционного) регулирования золотник 14 не устанавливается в положение, при котором он отъединит канал в золотнике 14 от канала 24 в корпусе. В этом случае штоковая полость 29 гидроцилиндра 28 окажется запертой, и орудие поддерживается в заданном (рабочем) положении. Если затем положение сельскохозяйственного орудия изменяется, например, глубина обработки почвы увеличивается, тогда датчики регулирования через систему рычагов и тяг поворачивают через муфту валик, который перемещает золотник 14 регулировании влево. Тогда золотник 14 регулирования пере к роет (частично или полностью в зависимости от изменения глубины) поступление масла от насоса 5 в бак 4. т.е. золотник 14 отъединяет канал 27 от полости, которая 5 сообщена с баком 4. Когда проход масла в бак перекрывается, в магистрали возрастает давление и открывается обратный-сливной клапан 17, т.е. открывается доступ масла из канала 19 в канал 21. В этом случае

0 масло от насоса 5 поступает в штоковую полость 29 гидроцилиндра 28 по магистрали, каналам распределителя, магистрали, каналам 26, 27, 19, 21 регулятора 11 через регулировочный кран 13 по каналам 12 и

5 магистрали 30. В результате сельскохозяйственное орудие поднимается, датчики регулирования 1 через систему рычагов и тяг и муфту обратно поворачивает валик и устанавливает золотник 14 регулирования в ней0 тральное положение относительно корпуса регулятора 14.

Регулировочным краном 13 регулируют скорость коррекции: чем больше закрыт кран, тем меньше скорость подъема ору5 дня. В случае когда регулировочный кран 13 прикрыт во время коррекции на подъем, в магистрали до того крана давление увеличивается больше и больше передвигает поршень обратного-сливного клапана 17 и

0 открывает проход масла из канала 19 в канал 22. В данном случае избыток масла из канала 19 направляется в бак 4 по каналам 22 и магистрали. При этом, чем больше закрыт регулировочный кран 13. тем больше

5 Масла сливается в бак через обратный сливной клапан 17 и тем меньше скорость подъема орудия.

Если глубина обработки почвы уменьшается, то датчики регулирования 11 под0 ают сигнал в противоположную сторону, и золотник 14 регулирования, переместившись вправо, соединяет канал 24 с каналом в золотнике 14. В этом случае из штоковой полости 29 гидроцилиндра 28 под действи5 ем веса сельскохозяйственного орудия масло вытесняется в бак 4 по магистрали 30, каналам 12, 25, 24, каналу в золотнике 14 и магистрали. После заглубления рабочих органов до заданного значения датчики 1 ре0 гулирования опять установят золотник 14 в нейтральное положение.

В конце гона для поднятия орудия в транспортное положение золотник 23 управления регулятором устанавливают в по5 ложение регулятор выключен. При этом золотн1 к 23 соединяет канал 26 с каналом 25 (т.е. соединяет между собой канал 9 подъема золотника 8 распределителя 6 и штоковую полость 29 гидроцилиндра), а канал 32 перекрывает (при этом полость гидроакку

мулятора 2 заперта). Орудие поднимается, так как золотник 8 распределителя предварительно было установлено в положение Подъем. В этом случае от насоса 5 нагнетаемое масло поступает по магистрали каналам распределителя 6 магистрали, каналам 26, 25, 12 регулятора 11 и магистрали 30 в штоковую полость 29 гидроцилиндра 28. Из полости 31 через распределитель б масло вытесняется на бак 4, В конце подъема орудия возрастает давление масла во всей нагнетательной гидролинии {так как поршень упирается в крышку гидроцилиндра) и механизм автоматического возврата возвращает золотник 8 в нейтральное положение. В нейтральном положении золотник 8 распределителя б при положении золотника 23 регулятора регулятор выключен выход масла из штоковой полости 29 и полости 31 опускания гидроцилиндра 28 заперт, поэтому поршень в цилиндре 28 будет удерживать навешенное орудие неподвижно в установленном положении. Масло от насоса 5 направляется в бак 4 через перепускной клапан 7, так как в нейтральном положении золотника 8 распределителя б канал управления соединен с баком 4. Таким образом в ходе подъема и транспортирования орудия (во время оборота) гидроаккумулятор 2 находится запертыми заполненным маслом. В конце работы (оставляя агрегат) рукоятку переключают на положение Вк. При этом орудие опускается на землю, а после этого полностью разгружается гидроаккумулятор.

При работе гидросистемы в режиме высотного регулирования с увеличением сцепного веса рабочую полость гидроаккумулятора 2 соединяют со штоковой полостью 29 гидроцилиндра 28, т.е. открывают кран 16, а муфту рукояткой жестко блокиру- ют с рычагом, который тягой соединен с подвижным элементом 3 гидроаккумулятора 2, В этом случае положение подвижного элемента 3 характеризует давление в штоковой (подъемной) полости 29. гидроцилиндра 28. В данном случае рукояткой на секторе задает давление в штоковой полости 29 гидроцилиндра 28. Заданное давление в полости 29 гидроцилиндра поддерживается автоматически. Если давление в полости 29 гидроцилиндра 28 и в полости гидроаккумулятора 2 отличается от заданного, то происходит перемещение золотника 14 регулирования регулятора 11. И регулятор 11 работает аналогично как и при силовом позиционном регулировании.

Когда нет необходимости в использовании регулятора, золотник 23 управления устанавливают в положение регулятор

выключен. В этом положении канал 26 соединяется с каналом 25 через выточку золотника 23. Масло при подаче через золотник 8 распределителя 6 в гидроцилиндр 28 механизма навески проходит через регулятор 11 по каналам 26, 25, 12, минуя все остальные магистрали регулятора 11. Управление гидросистемой осуществляется распределителем 6.

Предлагаемая гидросистема сельскохозяйственного трактора позволяет повысить производительность и надежность путем отъединения рабочей полости гидроаккумулятора 2 от штоковой полости 29

гидроцилиндра 28 в ходе подъема и транспортирования орудия. Отъединение гидроаккумулятора 2 выполняется золотником 23 управления регулятора одновременно с управлением орудия (т.е. одновременно с управлением механизма навески трактора). Для этого повышается скорость подъема орудия и орудие более надежно поддерживается в транспортном положении.

Формула изобретения Гидросистема управления сельскохозяйственными орудиями, содержащая датчики регулирования, гидроаккумулятор с

подвижным элементом, гидравлически соединенные бак, насос, распределитель с перепускным клапаном и золотником с каналами подъема и опускания, регулятор с магистральным каналом, регулировочным краном, золотником регулирования с датчиками регулирования и подвижным элементом гидроаккумулятора, краном подключения гидроаккумулятора, сообщенным с рабочей полостью гидроаккумулятора,

сливным клапаном, выполненным из подпружиненного поршня и цилиндра, соединенного с четырьмя каналами, два из которых расположены в торцах цилиндра, первый из них соединен с золотником регулирования. второй сообщен с магистральным каналом через регулировочный кран, а четвертый - с баком и двухпозиционным золотником регулирования, вторым каналом - с магистральным каналом, третьим каналом с каналом подъема золотника распределителя и четвертым - с первым каналом сливного клапана, и гидроцилиндр, штоковая полость которого сообщена гидромагистралями с магистральным каналом регулятора, а поршневая полость - с каналом опускания золотника распределителя, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения производительности и надежности, двухпоэиционный золотник управления сообщен дополнительным каналом с краном

подключения гидроаккумулятора, при этом первым и вторым каналом двухпозиционно- дополнительный канал расположен между го золотника управления.