Система сервоуправления гидроприводом экскаватора Советский патент 1980 года по МПК E02F9/22 

(54) СИСТЕМА СЕРВОУПРАВЛЕНИЯ ГИДРОПРИВОДОМ

ЭКСКАВАТОРА

1

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно системам сервоуправлення гидроприводами экскаваторов.

Известен экскаватор с рабочим оборудованием-грейфером на напорной телескопической штанге для устройства сооружений способом «стена в грунте, рабочее оборудование которого имеет три основных и даа дополнительных подвижных элемента: стрелу, рычаг, раму опорную, штангу напорную и ковш 1 j.

Для управления дополнительными подвижными элементами рабочего оборудования в кабине машиниста установлены дополнительные рукоятки управления, что усложняет управление машиной.

Известна система сервоуправления гидроприводом экскаватора, включаюшая силовые насосы, насос управления, два блока сервоуправления, связанные с гидролиниями управления силовых гидрораспределителей основных подвижных элементов рабочего оборудования, силовые гидрораспределители дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования, дросселирующего золотник силового насоса 2.

Для управления дополнительными подвижными элементами рабочего оборудования требуется установка в кабине машиниста дополнительных рукояток с блоками сервоуправления, что усложняет управление машиной и требует дополнительного места.

Целью изобретения является упрош,ение управления экскаватором, рабочее оборудование которого содержит более трех основных подвижных элементов.

Достигается цель тем, что система управления сервоприводом экскаватора снабжен дискретным блоком переключения, золотником дистанционного управления, дискретным золотником переключения, связан-ным с гидролинией управления дросселирующего золотника силового насоса и золотни15ком дистанционного управления, связанным с напорной гидролинией насоса управления и гидролиниями управления дискретным блоком переключения, который связан с гидролинией управления силовых гидрораспреде20 лителей дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования и блоками сервоуправления.

На фиг. 1 приведена упрощенная схема системы сервоуправления гидроприводом экскаватора; на фиг. 2 - силовая часть гидропривода экскаватора. Система сервоуправления гидроприводом экскаватора содержит напорную гидролинию управления 1 и два блока сервоуправления силовыми гидрораспределителями. Блок сервоуправления 2, содержащий золотники 3-6, связан гидролиниями управления 7-10 (фиг. 1, 2) с силовыми гидрораспределителями 11 -14 (фиг. 2). Блок сервоуправления 15 (фиг. 1), содержащий золотники 16-19 связан гидролиниями 20-23 с силовыми гидрораспределителями 24, 25 и 26. Золотники блоков сервоуправления 2 и 15 также связаны гидролиниями 27 и 28 через блок 29, содержащий клапаны «ИЛИ, с блоком управления 30, выполненным в виде двух дросселирующих золотников 31 и 32, установленных параллельно силовым насосам 33 и 34. Силовые гидрораспределители 11, 12, 25 объединены в группу 35, а гидрораспределители 13, 14, 26 объединены в группу 36. Силовые гидрораспределители групп 35 и 36 связаны с исполнительными гидродвигателями основных подвижных звеньев рабочего оборудования. Исполнительными гидродвигателями основных подвижных элементов рабочего оборудования являются гидроцилиндр 37 поворота стрелы, гидроцилиндр 38 поворота челюстей ковша и гидромотор 39 перемещения штанги напорной (подъем и опускание). Исполнительными гидродвигателями дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования являются гидроцилиндр 40 поворота рычага, гидроцилиндр 41 поворота рамы опорной и гидроцилиндр 42 поворота каретки. Для поворота платформы использован гидромотор 43. Силовые гидрораспределители 44, 45 и 46 объединены в группу 47 и связаны с гидроцилиндрами 40, 41 и 42 соответственно. Силовые гидрораспределители групп 35, 36 47, а также силовой гидрораспределитель 24 выполнены по дискретной схеме. Силовой насос 33 посредством напорной линии 48 связан с группой 35 силовых гидрораспределителей 11, 12, 25 и управляющих соответственно, гидроцилиндрами стрелы 37, ковша 38 и гидромотором 39 штанги. Кроме того, силовой насос 33 связан с силовым гидрораспределителем 24, управляющим гидромотором 43 поворота платформы, а также с дросселирующим золотником 31 блока управления 30. Силовой насос 34 посредством напорной линии 49 связан с другой группой 36 силовых гидрораспределителей 13, 14 26, управляющих также гидроцилиндрами стрелы, ковша и гидромотором штанги, а также с дросселирующим золотником 32 блока управления 30 и с группой 47 силовых гидрораспределителей 44, 45, 46 управляющих, соответственно, гидроцилиндрами 40 поворота рычага, 41 поворота рамы опорной и 42 поворота каретки. В гидролинии управления 7-10, 22, 23, связывающие блоки сервоуправления 2 и 15 с силовыми гидрораспределителями 11, 12, 25, 13, 14, 26, гидродвигателей 37, 38, 39 основных подвижных элементов рабочего оборудования, встроен дискретный блок переключения 50, связанный гидролиниями управления 51-56 с силовыми гидрораспределителями 46, 45 и 44, управляющих, соответственно, гидроцилиндрами 42, 41 и 40 дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования. Дискретный блок переключения 50 содержит золотники переключения 57-62, полости управления которых соединены гидролинией управления 63 с напорной гидролинией 1 посредством золотника 64 дистанционного гидроуправления. Золотники переключения 57-62 дискретного блока переключения 50 также соединены со сливом гидролинией 65. В гидролинию управления 28 дросселирующим золотником 31 силового насоса 33 встроен дискретный золотник переключения 66, полость управления которого соединена гидролинией управления 63 с напорной гидролинией 1 посредством золотника 64 дистанционного гидроуправления параллельно полостям управления золотниками дискретного блока 50. Дискретный золотник переключения 66 также соединен со сливом посредством гидролинии 65. Система сервоуправления работает следующим образом. Включение золотников блоков сервоуправления 2 и 15 осуществляется рукоятками, а включение золотника 64 дистанционного гидроуправления осуществляется педалью. При нейтральном положении рукояток и педали давление управления от напорной гидролинии 1 подводится к золотникам блоков сервоуправления 2, 15 и золотнику 64 дистанционного гидроуправления. Гидролинии управления силовыми гидрораспределителями групп 35, 36, 47, а также гидрораспределителем 24 и блоком управления 30 соединены со сливом гидролинией 65. При этом, указанные силовые гидрораспределители выключены и потоки рабочей жидкости от силовых насосов 33, 34 через нормально открытые дросселирующие золотники 31, 32 блока управления 30 поступают непосредственно на слив. Для включения гидродвигателей основных подвижных элементов рабочего оборудования посредством рукояток управления включают соответствующие золотники блоков сервоуправления 2 и 15. Например, для включения гидроцилиндра 38 поворота челюстей ковща перемещением рукоятки управления на блоке сервоуправления 2 включают золотник 4. При этом гидролиния 9 соединяется с напорной гидролинией 1. В результате этого включаются управляемые гидролинией 9 силовые гидрораспределители 12 14. Одновременно гидролинии управления 27, 28 через блок 29 соединяются с напорной гидролинией 1 и включают соответственно дросселирующие золотники 32 и 31. Таким образом, силовые потоки от силовых насосов 33, 34 соответственно по напорным гидролиниям 48, 49 поступают через силовые гидрораспределители 12. 14 в поршневую полость гидроцилиндра 38 поворота челюстей ковша.

Для включения гидроцилиндров дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования посредством педали перемещают золотник 64 дистанционного гидроуправления. При этом полости управления золотников дискретного блока переключения 50 и дискретного золотника переключения 66 посредством гидролинии управления 63 соединяются с напорной гидролинией 1, в результате чего золотники 57-62 блока переключения 50, а также дискретный золотник переключения 66 перемещаются в другое крайнее положение. Гидролинии управления 51-56 при этом будут соединены, соответственно, с золотниками 3, 5, 4, 6, 17, 19 блоков сервоуправления 2 и 15, а гидролинии управления 7-10, 22, 23 и гидролиния 28 будут соединены со сливом гидролинией 65. В этом случае при включении золотников 3, 5, 4, 6, 17, 19 будут соответственно включены силовые гидрораспределители 46, 45, 44, а также дросселирующий золотник 32 блока управления 30. Например, для включения гидроцилиндра 41 поворота рамы опорной нажатием педали перемещают золотник 64 дистанционного гидроуправления. В результате наряду с другими золотниками дискретного блока переключения 50 переместятся в другое крайнее положение золотник 58 и дискретный золотник переключения 66. Перемещением рукоятки управления на блоке сервоуправления 2 вклк)чают золотник 4. В данном случае гидролинии 9 и 28 будут соединены гидролинией 65 со сливом, а сигнал управления от напорной гидролинии 1 подается через золотники 4 и 58 в гидролинию 53 и включает силовой гидрораспределитель 45. Одновременно сигнал управления от напорной гидролинии 1 через золотник 4 и блок 29 подается в гидролинию 27 и включает дросселирующий золотник 32 блока управления 30. В результате этого поток рабочей жидкости от силового насоса 34 по напорной гидролинии 49 поступает через силовой гидрораспределитель 45 в поршневую полость гидроцилиндра 41 поворота рамы опорной. Поток рабочей жидкости от другого силового насоса 33 по напорной гидролинии 48 через нормально открытый дросселирующий золотник 31 поступает на слив, так как гидролиния 28, управляющая золотником 31, в этом случае соединена со сливом.

Предлагаемая система сервоуправления обеспечивает управление включением золотников силовых гидрораспределителей гидродвигателей как основных, так и дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования от двух блоков сервоуправления, снабженных рукоятками и объединенных в двухрукояточный пульт. Таким образом, исключается необходимость в дополнительных рукоятках управления, что упрощает управление экскаватором. Это снижает утомляемость машиниста и, в конечном итоге, повышает сменную производительность. При включении гидродвигателей дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования, требующих сравнительно небольших скоростей, обеспечивается уменьшение потерь

энергии по нагреву рабочей жидкости, так как поток рабочей жидкости от одного из силовых насосов поступает на слив через нормально открытый дросселирующий золотник, который заблокирован дискретным золотником переключения, встроенным в гидролинию управления последнего.

Формула изобретения

Система сервоуправления гидроприводом экскаватора, включающая силовые насосы, насос управления, два блока сервоуправления, связанные с гидролиниями управления силовых гидрораспределителей основных подQ вижных элементов рабочего оборудования, силовые гидрораспределители дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования, дросселирующего золотник силового насоса, отличающаяся тем, что, с целью упрощения управления экскаватором, рабочее оборудование которого содержит более трех основных подвижных элементов, она снабжена дискретным блоком переключения, золотником дистанционного управления дискретным золотником переключения, связанным с гидролинией управления дросселирующего золотника силового насоса и золотником дистанционного управления, связанным с напорной гидролинией насоса управления и гидролиниями управления дискретным блоком переключения, который свя5 зан с гидролинией управления силовых гидрораспределителей дополнительных подвижных элементов рабочего оборудования и блоками сервоуправления.

Источники информации, 0 принятые во внимание при экспертизе

55 2. Авторское свидетельство СССР

№ 610950, кл. Е 02 F 9/22, 1975 (прототип).

51 51555 5556 ZQ 21 1 6 9 WП25

26 27

«VI

s

l

t:

M

I:

-JR {J

-5

-53

-