Устройство для автоматического копирования рельефа почвы Советский патент 1979 года по МПК A01B63/10 A01B65/06 A01D45/18 

1

Изобретение относится к автоматизации управления рабочими органами сельхозмашин и предназначено для копирования рельефа почвы рабочими органами машин, например аппаратами хлопкоуборочной машины.

Известно устройство для автоматического копирования рельефа почвы, включаюш,ее рабочие аппараты, шупы, управляюш,ие рычаги и тяги, гидрораспределители автоматического и ручного управления, гидроцилиндры, гидрозамки и гидронасос 1.

Гидроцилиндр для автоматического управления параллельно с краном присоединен к напорной магистрали, отходящей от гидрораспределителя так, что при перекрытии крана под действием копирующего ш,упа рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр, который осуществляет подъем рабочего органа. Опускание рабочего органа осуществляется путем открытия крана, а остановка рабочего органа происходит в том случае, когда кран частично закрыт и дросселирует поступающую рабочую жидкость под давлением, создающимся в гидроцилиндре иод действием силы веса рабочего органа. Ручное управление положением рабочего органа осундествляется в устройстве дистанционно путем переключения гидрорасиределителем потока рабочей жидкости в гидроцилиндр ручного управления. Недостатками такого устройства являются сложность конструкции, металлоемкость, а из-за различного сопротивления в параллельных ветвях гидравлической системы рабочие органы перемещаются с разными скоростями, что приводит к их поломке.

Иаиболее близко к предлагаемому устройство автоматического копирования почвы рабочими органами, включающее копирующие щупы, гидрораспределитель ручного и гидрораспределитель автоматического управления с золотником, гидроцилиндр одностороннего действия, гидрозамок с запорным клапаном и обратный клапан 2.

Однако известное устройство сложно по устройству.

Кроме того металлоемко, а гидрозамок представляет отдельный самостоятельный

узел.

Цель йзобретення - снижение его металлоемкости.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено поршнем, установленным подвижно в корпусе автоматического гидрораспределителя и на золотнике, который имеет толкатель и установлен соосно с запорным клапаном, при зтом напорная и сливная полости автоматического гидрораспределителя сообщаются через выполценные в золотнике отверстия и канавку, расположенные под поршнем. На чертеже изображено предлагаемое устройство. Устройство для автоматического копирования рельефа почвы включает копирующие щупы 1, установленные на блоках рабочих органов 2, и при помойки рычагов и тяг 3 связанные с золотником 4 гидрораспределителя 5 автоматического управления, управляющим подачей масла в гидроцилиндр 6 одностороннего действия через магистраль 7, гидрораспределитель 5 имеет запорный клапан 8, на который воздействует толкатель 9 золотника 4. В золотнике 4 расположено отверстие 10, связывающее напорную полость 11 гидрораспределителя 5 с полостью 12 через отверстие 13 и канавку 14, находящуюся под подвижно установленным относительно корпуса гидрораспределителя 5 золотника 4 поршнем 15. Пружина 16 отжимает золотник 4 в сторону запорного клапана 8. Золотник 4 снабжен запорной кромкой 17 так, что при перемещении последнего влево, она, контактируя с седлом гнезда 18, отсоединяет полость 11 от сливной полости 19. Поверхность 20 золотника 4 имеет меньше диаметр, чем гнездо 18, так что при перемещении золотника 4 вправо, между ними образуется дросселирующий зазор. Гидрораспределитель 5 связан с гидрораспределителем 21 ручного управления с магистралями 22 и 23 с обратным клапаном 24. Питание гидросистем рабочей жидкостью осуществляется с помощью гидронасоса 25 и бака 26. Ограничивает предельное давление клапан 27. Для обеспечения независимого копирования рельефа почвы двумя рабочими органами 2 используется делитель 28 потока и обратный клапан 29. Устройство для автоматического копирования рельефа почвы работает следующим образом. При движении машины копирующие щупы 1, контактируя с поверхностью почвы, копируют ее рельеф. Через систему рычагов и тяг 3 перемещения копирующих щупов 1 передаются золотнику 4 гидрораспределителя 5 автоматического управления. Золотник 4, н ходясь в нейтральном положении, пропускает рабочую жидкость через гидрораспределитель 5 так, что она проходит от гидронасоса 25 через гидрораспределитель 21 ручного управления, магистраль 23, обратный клапан 24, напорную полость II, через гнездо 18, сливную полость 19, магистраль 22, гидрораспределитель 21 ручного управления в бак 26. Запорный клапан 8 удерживает рабочий орган 2 в заданном положении. При повышении уровня ночвы рабочим органом 2 копирующий щуп 1 поднимается и через систему рычагов и тяг 3 перемещает золотник 4 влево. Запорная кромка 17 прижимается к седлу гнезда 18 и разъединяет полости 11 и 19. Рабочая л идкость, поступающая по магистрали 23 через обратный клапан 24 в полость 11, открывает запорный клапан 8 и по магистрали 7 поступает в гидроцплиндр 6. Происходит подъем рабочих органов 2. Одновременно рабочая жидкость под давлением через отверстие 10 и отверстие 13 поступа; ет в полость 12, уравновешивая усилие, возникающее на торце золотника 4 в полости 11, направленное на сжатие пружины 16. Этим обеспечивается возврат золотника 4 под действием пружины 16 в исходное положение после преодоления возвышения почвы. При понижении уровня ночвы перед рабочими органами 2 копирующие щупы 1 опускаются и перемещают золотник 4 вправо. Поверхность 20 золотника 4 перемещается внутрь гнезда 18, образуя дросселирующий кольцевой зазор, вследствие чего рабочая жидкость, поступающая по магистрали 23 через обратный клапан 24 в полость 11,где вследствие уменьшения проходного сечения в дросселирующем зазоре, создается ниже рабочего давление, которое, распространяясь через отверстие 10 в полость 12,совместно с усилием пружины 16 перемещает золотник 4 дальше вправо и толкателем 9 открывает запорный клапан 8. Рабочая жидкость из гидроцилиндра 6 автоматического управления через магистраль 7, полость 11, дросселируюшую кольцевую кромку, образованную поверхностью 20 и гнездом 18, полость 19, магистраль 22 и гидрораспределитель 21 ручного управления попадает в бак 26. Происходит опускание рабочего органа 2. Ручное управление положением рабочих органов 2 осуществляется дистанционно с места водителя путем переключения гидрораспределителя 21 ручного управления, при котором направление потоков рабочей жидкости, соответствует работе устройства в режиме автоматического управления. Для подъема рабочего органа 2 необходимо переключить рукоятку гидрораспределителя 21 ручного управления так, что напорный поток жидкости направляется в магистраль 22, а магистраль 23 подключается к баку 26. В этом случае рабочая жидкость гидронасоса 25 через гидрораспределитель 21 ручного управления и магистраль 22 поступает в полости 19, 11 и 12 гидрораспределителя 5 автоматического управления, обратный клапан 24 препятствует выходу рабочей жидкости из гидрораспределителя 5, во внутренних полостях которого создается давление, перемещая золотник 4 влево до упора запорной кромки 17 в седло гнезда 18, а затем, сдвинув поршень 15 влево, обеспечивает перетекание рабочей жидкости из полости 19 через канавку 14, отверстие 10 в полость 11. Затем, открыв запорный клапан 8, рабочая жидкость по магистрали 7 поступает в гидроцилиндр 6 односторонпего действия. Происходит подъем рабочего органа 2.

Наличие запорного клапана 8 обеспечивает удержание рабочего органа 2 в поднятом положении.

Формула изобретения

Устройство для автоматического копирования рельефа почвы рабочими органами сельскохозяйственной машины, преимущественно хлопкоуборочной, включающее копирующие щупы, гидрораспределитель ручного и гидрораспределитель автоматического управления с золотником, гидроцилиндр одностороннего действия, гидрозамок с запорным клапаном и обратный клапан, отличающееся тем, что, с целью снижения его металлоемкости, устройство снабжено порщнем, установленным подвижно в корпусе гидрораспределителя автоматического

управления и на золотнике, который имеет толкатель и установлен соосно с запорным клапаном, при этом напорная и сливная полости гидрораспределителя автоматического управления сообщаются через выполненные в золотнике отверстия и канавку, расположенные под порщнем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3417553, кл. 56-208, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР № 467722, кл. А 01D 45/18, 1972.

-Г 6 1315 / ю If э S