Гидравлическая система для автоматического регулирования вертикального положения рабочих органов сельскохозяйственных машин Советский патент 1975 года по МПК A01B65/06 

нагрева жидкости, упрощение системы и управления ею.

Это достигается исключением дросселирования избыточного потока жидкости и уменьшением времени работы насоса, особенно при малых перемещениях оси подвеса нижних тяг навески, а также сохранением за распределителем его основных функций. Для этого гидроаккумулятор сообщен с насосом с помощью обратного клапана и с установленным в гидросистеме автоматом разгрузки, выполненным в виде двух подпружиненных золотников, один из которых гидравлически управляется от другого и сообщен с каналом управления перепускным клапаном распределителя, а подъемная полость силового гидроцилиндра сообщена соответственно с гидроаккумулятором и каналом подъема распределителя через тарельчатые клапаны.

Система исключает дросселирование потока и связанный с ним нагрев жидкости, исключая тем самым непроизводительный расход мощности. Она позволяет сохранить конструкцию применяемого на тракторах унифицированного распределителя и его функции, а в режиме регулирования при отсутствии коррекции обеспечивает положение, когда полость гидроцилиндра заперта.

Гидроаккумулятор, примененный в системе, используется для всех видов регулирования.

Кроме того, предлагаемая система обеспечивает «зависание навески при падении давления в каналах для обратного клапана. Давление внутри гидравлической системы поддерживается гидроаккумулятором, сообщенным через обратный клапан с насосом и непосредственно с двухзолотниковым автоматом разгрузки насоса, который практически не имеет расхода и поэтому выполнен с малыми диаметрами золотников (около 8 мм), что обеспечивает большую герметичность системы и малое инерционное запаздывание. Давление внутри системы поддерживается гидроаккумулятором довольно долго благодаря высокой герметичности тарельчатых клапанов и малому диаметру золотников автомата разгрузки.

Введение гидроаккумулятора малой емкости (примерно)1минутной производительности насоса) позволяет реализовать необходимое максимальное давление (примерно 1,2-Ь 1,5 среднего рабочего давления) в аккумуляторе пружинного типа в приемлемых габаритах. Несмотря на то, что автомат разгрузки включает насос при давлении, приблизительно равном рабочему, аккумулятор успевает разряжаться, если ход поршня его составляет примерно 1,2+1,7 диаметра поршня, создавая по мере разрядки не только статический, но и динамический подпор, так как движущиеся массы аккумулятора пружинного типа большие. Это благоприятно сказывается на поддержании среднего давления в системе.

Снижение емкости аккумулятора до оптимальной, обеспечивающей одну - две коррекции при малых перемещениях оси подвеса нижних тяг механизма навески, смещает момент включения насоса при поступлении сигнала, не нагружая тем самым дополнительно двигатель, и позволяет совместно с регулятором клапанного типа снизить энергозатраты на процесс регулирования.

На чертеже схематически изображена описываемая гидравлическая система.

Насос 1 сообщен каналом 2 с распределителем 3 и через обратный клапан 4 с гидроаккумулятором 5, а каналом 6 - с тарельчатым клапаном 7 наполнения регулятора 8. Гидроаккумулятор через канал 9 сообщается

с автоматом разгрузки 10, имеющим двухходовые подпружиненные золотники 11 и 12, а также каналы 13 и 14. Автомат разгрузки каналами 15 и 16 сообщен с перепускным клапаном 17 распределителя 3, а каналом 18 - со

сливом. Регулятор 8 через клапан 19 слива и канал 20 сообщен с каналом «подъема распределителя 3, а через канал 21 - с гидроцилиндром 22, который, в свою очередь, через канал 23 сообщается с каналом «опускание

распределителя 3. Регулятор 8 содержит передаточный рычаг 24, кинематически связанный с иглой 25 клапана 7 наполнения и с помощью перекидного рычага 26 - с иглой 27 клапана слива.

На чертеже распределитель изображен в позиции «Нейтраль, когда каналы 20 и 23 заперты. Насос I подает масло через обратный клапан 4 в гироаккумулятор 5 и заряжает его. Давление масла в гидроаккумуляторе передается по каналу 9 под торец золотника 12 и, преодолевая усилие пружины настройки, передвигает его влево, сообщая канал 14 с каналом 13. Золотник 11 при этом переместится также влево, а каналы 15 и 16 сообщатся с каналом 18 слива. Перепускной клапан 17 распределителя 3 откроется, соединив тем самым насос 1 со сливом. Давление в канале 2 уменьшится и обратный клапан 4 перекроет канал 9. Масло в канале 6, сообщающемся с клапаном 7 наполнения, находится под определенным давлением.

В результате утечек давление в гидроаккумуляторе 5 падает, и золотник 12 усилием пружины перемесится епраэо, сообщив канал 13 с каналом 18 слива. Золотник И при этом также сместится вправо, перекрыв каналы 15 и 16. Клапан 17 закроется, а давление в канале 2 возрастет и откроет обратный клапан 4. Масло от насоса 1 снова поступит в

аккумулятор, заряжая его.

Аналогично работает система и в «плавающем положении золотника распределителя, когда осуществляется режим регулирования. Автомат разгрузки насоса с помощью гидроаккумулятора поддерживает в системе давление. При поступлении сигнала от какого-либо датчика передаточный рычаг 24 перемещается влево, открывая иглой 25 клапан 7 наполнения. Гидроаккумулятор через канал 6 и клапан 7 сообщается с каналом 21 подъемной

полости гидроцилиндра 22. Если коррекция большая, то аккумулятор разряжается и включает насос на «подпитку системы.

При снятии сигнала передаточный рычаг 24 перемещается вправо и перекидным рычагом 26 с помощью иглы 27 открывает клапан 19 слива. Масло из подъемной полости гидроцилиндра 22 выдавливается по каналу 21, через клапан 19 слива и капал 20 в распределитель 3, а из распределителя в бак.

В том случае, когда сигнал соответствует режиму настройки, подъемная полость гидроцилпндра заперта клапаном 7 наполнения и клапаном 19 слива.

При установке золотника распределителя в положение «подъем масло от насоса через каналы 2 и 20 поступает к клапану 19 слива и, открывая его, через канал 21 попадает в подъемную полость гидроцилиндра 22.

При установке золотника распределителя в положение «опускание масло от насоса через каналы 2 и 23 поступает в полость гидроцилиндра. Вытесняемое масло по каналу 21 через клапан 19 слива, находящийся в данном случае открытым, канал 20 и распределитель 3 уходит на слив, клапап 19 слива поддерживается открытым с помощью передаточного рычага 24, управляемого рычагом настройки (на чертеже не показан).

Для обеспечения чисто «плавающего положений распределителя рычаг настройки также должен быть установлен в положение, обеспечивающее открывание клапана 19 слива.

Предмет изобретения

Гидравлическая система для автоматического регулирования вертикального положения рабочих органов сельскохозяйственных машин, содержащая насос постоянной производительности, распределитель, гидроаккумулятор, регулятор и силовой гидроцилиндр,

отличающаяся тем, что, с целью снижения непроизводительного расхода мощности и нагрева рабочей жидкости, гидроаккумулятор сообщен через обратный клапан с насосом и с установленным в гидросистеме автоматом разгрузки, выполненным в виде двух подпружиненных золотников, один из которых гидравлически управляется другим и сообщен с каналом управления перепускным клапаном указанного распределителя, а подъемная полость силового гидроцилиндра сообщена соответственно с гидроаккумулятором и началом подъема распределителя через тарельчатые клапаны.