Гидравлическое устройство автоматической стабилизации нагрузки землеройной машины Советский патент 1981 года по МПК E02F9/22 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ НАГРУЗКИ ЗЕМЛЕРОЙНОЙ МАШИНЫ

1

Изобретение относится к области землеройной техники, а именно к устройству автоматической стабилизации нагрузки землеройной машины.

Известно устройство автоматической стабилизации нагрузки молотильного барабана самоходного комбайна, содержащее датчик регулятора в виде полозков, воспринимаюш,их изменение толщины слоя хлебной массы в наклонной камере под плавающим транспортером, клиноременный вариатор ходовой части комбайна и силовой цилиндр управляющий вариатором и тросиком с золотником распределителя 1.

Недостатком указанного устройства является малый диапазон регулирования скорости хода комбайна, так как клиноременный вариатор большого диапазона регулирования скорости дать не может.

Наиболее близким решением из известных является устройство автоматической стабилизации нагрузки землеройной машины, содержащее датчик давления, гидравлический сервоцилиндр управления приводом хода или подачи с подпружиненным поршнем и магистрали 2.

Недостаток указанного устройства заключается в том, что у него невысокая надежность и низкий КПД из-за того, что схемой устройства предусмотрен слив части жидкости из гидросистемы через постоянные дроссели в бак, в результате чего мощность, идущая на регулирование скорости хода мащин, превращается в тепло, а сама конструкция дросселей такова, что во время работы возможен процесс облитерацри щели, во избежание чего необходима

10 тщательная очистка масла. Кроме того, конструктивные особенности указанного устройства создают условия, при которых зона регулирования скорости хода машины зависит от положения штока сервоцилиндра и сужается при установке первоначальной подачи,

15 а сокращение зоны регулирования отрицательно сказывается на чувствительности устройства, так как при этом попадании машины на высокопрочный грунт сигнал об уменьшении скорости хода подается на привод с запаздыванием, что отрицательно

20 оказывается на прочности и надежности машины. :

Целью настояшего изобретения является повышение надежности работы устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено напорным элементом, соединенным с сервоцилиндром и с датчиком давления, который выполнен из связанных между собой гидромашин объемного типа. Кроме того, напорный элемент выполнен в виде гидропневмоаккумулятора. На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - график зависимости чувствительности устройства от первоначально выбранной оптимальной скорости хода землеройной машины. Устройство состоит из насоса подпиточного I, напорного золотника 2, обратного клапана 3, гидропневмоаккумулятора 4, соединенного с сервоцилиндром 5, напорного золотника 6, обратного клапана 7, регулируемых гидромашин 8 и 9, соединенных между собой, управляющих гидроцилиндров 10 и 11, клапана 12, предохранительного клапана 13, линий связи 14 и 15., напорной 16 и сливной 17 магистралей и магистрали подпитки 18. На фиг. 2 : прямая I - зависимость давления в сервоцилиндре 5 от скорости V хода машины, прямая II - зависимость суммы давления настройки золотника 6 и перепада давлений клапана 13 от скорости хода машины. При нормальной работе машины, без перегрузок, когда давление Р в напорной магистрали 16 в пределах нормы, устройство работает следующим образом. Насосом 1 масло подается через обратный клапан 3 к гидропнев.моаккумулятору 4 и к сервоцилиндру 5, который управляет регулируемым насосом привода хода машины. Одновременно масло поступает к регулируемым гидромашинам 8 и 9. В зависимости от настройки напорного золотника 6 (его настройка от скорости хода машины) создается давление в линии 14, за счет чего перемешается шток сервоцилиндра 5, который поворачивает люльку насоса привода хода, регулируя тем самым величину подачи насоса. Одновременно этим же давлением перемешается шток гидроцилиндра 10, регулирующего объемную постоянную гидромашины 8. При превышении давления в линии 15 перед золотником 6 давления настройки золотника 6 (это происходит при достижении заданной скорости хода, зависяш,ей от прочности грунта) последний открывается и давлением открывает напорный золотник 2. Теперь масло от насоса 1 поступает к напорному золотнику 2 и далее в магистраль подпитки 18. При этом клапан 3 закрыт давлением от аккумулятора 4, а клапан 7 закрыт давлением подпитки. Таким образом, давление в системе сервоцилиндр 5 - гидромашина 9 - напорный золотник 6 теперь поддерживается давлением гидропневмоаккумулятора 4, т. е. расход энергии от насоса 1 в этот момент отсутствует, что повышает КПД системы. При перегрузке на рабочем органе давление в магистрали 16 растет, при этом срабатывает настроенный на определенное давление предохранительный клапан 13, масло через подпружиненный клапан 12 нагружает регулируемую гидромашину 8 и гидроцилиндр 11, тем самым увеличивая давление в линии 14, которое перемещает шток сервоцилиндра 5, уменьшая подачу насоса привода хода, тем самым замедляя ход машины. Гидроцилиндры 10 и II при максимальном давлении управления сервоцилиндром 5 доводят до нуля объемную постоянную гидромашины 8 и 9, что дает возможность независимо от выбранной первоначальной скорости машины (от нее зависит настройка напорного золотника 6) обеспечить один и тот же диапазон регулирования, т. е. максимальная разность между давлением в линии и давлением настройки клапана 13 при открытом клапане 13 фактически может быть сохранена во всем диапазоне регулирования скорости и является величиной постоянной. На фиг. 2 заштрихованная часть представляет собой чувствительность регулирования (разность между давлением в линии 16 и давлением настройки клапана 13). Формула изобретения 1.Гидравлическое устройство автоматической стабилизации нагрузки землеройной машины, включающее датчик давления, сервоцилиндр управления приводом хода с подпружиненным поршнем и магистрали, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности его работы, оно снабжено напорным элементом, соединенным с сервоцилиндром и с датчиком давления, который выполнен из связанных между собой гидромашин объемного типа. 2.Гидравлическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что напорный элемент выполнен в виде гидропневмоаккумулятора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Фрумкин И. В. Гидравлическое оборудование тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин. М., «Колос, 1971, с. 246. 2.Авторское свидетельство СССР №414377, кл. Е 02 F9/22, 1971, (прототип).