Амортизирующее устройство гидрофицированного скрепера Советский патент 1981 года по МПК F15B1/02 

(54) АМОРТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ГИДРОФИЦИРОВАННОГО СКРЕПЕРА Изобретение относится к землеройной технике, а нмсшю к амортизирующим устройствам гидрофицированных машин. Известно амортизирующее устройство, содержащее бак, насос, соединенный посредством трубопроводов со штоковьши и поршневымн полостями силовых цилиндров. Кроме того, поршневые полости силовых гидроцилнидров посредством трубопроводов и 2-х позиционного гидрораспределит.еля соединены с гидроаккумуляторами. Управление гидрораспределителем осуществляется от напорной магистрали с помощью электроуправляемого гидравлического клапана I. Наиболее близким к предлагаемому является устройства, содержащее бак, насос,, соединенный посредством трубопроводов со штоковыми и порП1Невымн полостями силовых гидроцнлиндров. Поршневые полостн посредством трубопроводов и электроуправляемых гидравлических к.;1апанов подключены к гидроаккумуляторам 2|. Недостаток указанного устройства заклю Чается в том, что воздействие неровностей транспортного пути на колеса скрепера име; ет вид не1тер1(однческой функции времени Известно, что последняя в этом случае может быть однозначно представлена в виде суммы бесконечного ряда гармоник с бесконечно малыми амплнтудамн, т.е. имеет сплошной спектр, ограниченный справа. При увеличении эластичности подвески ковша (для обеспечения требуемой амортизации резких воздействий неровностей под колесами) снижаются собственные частоты колебательной системы, которую образуют ковш, гидроцилиндры, гидравлическая жидкость в трубопроводах, гидроаккумуЛятор. При этом часть собственных частот .смещается в область сплошного спектра внешнего воздействия. Вынужденные колебания при этом характеризуются резонансными явлениями, которые приводят к накоплению энергии колебаний, что вызывает увеличение амплитуд колебаний и действующих нагрузок. Цель изобретення - снижение динамических нагрузок, действующих в транспортном режиме скрепера, эа счет обеспечения неодинаковой эластичности подвески рабочего органа (в транспортном режнме и нрн копании грунта) и устранения резонансных явлений при работе амортизирующего устройства.

Указанная цель достигается тем,- что распределительный орган выполнен в виде смонтированного на корпусе гидроцилиндра дросселя с подпружиненным клапаном и жестко связанным с последним толкателем, а амортизирующее устройство снабжено криволинейным брусом, который закреплен на штоке гидрбцилиндра с возможностью взанмодей вия с толкателем в транспортном полоЖенин скрепера, при этом подклепанная полость дросселя сообщена со штоковой полостью гидроцилиндра, а надклапанная- с гйдроаккумулятором.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Амортизирующее устройство гидрофици-. рованного скрепера включает гидравлические цилиндры 1, гидроаккумулятор 2,,соединенный посредством трубопровода 3 с надклапанной полостью 4 гидравлического дросселя 5. Подклапанная полость 6 дросселя 5 соединена со щтоковой полостью 7 гидцилиндра I. На щтоке 8 гидроцилнндра I установлен криволинейный брус 9. Гидравлический дроссель 5, включающий в себя клапан 10 с толкателем 11, установлен на корпусе гидроцилнндра 1, шток 8 которого крепится к ковшу скрепера (не показан).

Амортизирующее устройство связано с гндравлической системой управления ковшом, в которой посредством трубопроводов 12 и 13 штоковая 7 и поршневая 14 полости гндроцнлнндра 1 соединены с гидрораспределителем 15, который посредством трубопровода 16 (напорная магистраль) соединен с насосом 17, а при помощи трубопровода 18 - с баком 19 для гидравлической жидкости. Перепускной гидравлический клапан 20 соединен с трубопроводом 16 (напорная магистраль) и баком 19 посредством трубопровода 21.

Работает амортизирующее устройство следующим образом.

В режиме набора грунта криволинейный брус 9, установленный на штоке 8 гидроцнлиндра 1, находится в положении, при котором брус не взаимодействует с толкателем 11 дросселя 5. При этом к рабочим полостям 7 и 14 гндроцилиндров 1 с помощью гидрораспределителя 15 периодически подключается напорная магистраль 16 насоса 17. Скрепер работает обычным образом, так как клапан 10 дросселя 5 находится в положении, при котором он отключает гидроаккумулятор 2 от рабочей полости 7 гидроцилиндра 1. Жесткость подвески ковша при этом соответствует обычной, обеспечивающей надежное управление. При переходе к транспортному режиму ковш поднимается в свое верхнее положение, которое соответствует смеще нию штока 8, при котором укрепленный на штоке брус 9, взаимодействуя с толкателем И дросселя 5, смещает клапан 10, соединяя

при этом рабочую полость 7 гидроцилиндра I через прдклапанную полость 6 и надклапанную полость 4 дросселя 5 с гндроаккумулятором 2. Скрепер начинает движение. При движении его по неровностям транспортного пути требуемая для снижения нагрузок эластичность подвески ковша таким образом достигается за счет периодического перетекания жидкости из рабочей полости 7 гидроцнлиндра 1 в гндроакуумулятор 2. Возникающие в транспортном режиме колебания ковша и связанного с ним штока 8 гидроцилиндра I вызывают смещения криволинейного бруса 9 относительно толкателя 11 дросселя 5. При этом клапан 10 дросселя 5, смещаясь, частично перекрывает поток жидкости, перетекающий через подклапанную полость 6 и надклапанную полость 4 дросселя 5 из рабочей полости 7 гидроцилиндра 1 в гидроаккумулятор 2 н обратно. При этом меняются гидравлические сопротивления и, следовательно, коэффициент демпфирования в колебательной системе ковш-гидроцилиндр 1-Подклапанная .полость 6 - надклапанная полость 4 - гидроаккумулятор 2. Степень демпфирования ко лебаний оказывается связанной с величиной амплитуды колебаний ковша посредством связи ковш-шток-брус-дроссель. Благодаря тому, что брус выполнен криволинейным, обеспечивается автоматическое увеличение демпфирования, а следовательно, рассеивания накапливаемой энергии колебаний, с увеличением размаха колебаний ковша. Вследствие этого устраняется возможность появления резонансных явлений, связанных с накапливанием энергии в колебательной системе.

Формула изобретения

Амортизирующее устройство гидрофицирванного скрепера, включающее гидроаккумулятор и распределительный орган, связанный с гидроцилиндром управления ковшом, отличающееся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок на скрепер в транспортном режиме, распределительный орган выполнен в виде смонтированного на корпусе гидроцилнндра гидравлического дросселя с подпружиненным клапаном и жестко связанным с последним толкателем, а амортизирующее устройство снабжено криволинейным брусом, который закреплен на штоке гидроцилиндра с возможностью взаимодействия с толкателем в транспортном положении скрепера, при этом подклапанная полость росселя сообщена со штоковой полостью гндроцилиндра, а надклапанная - с гидроаккумулятором.

Источники информации,

принятые во вннмание при экспертизе

1.Авторское свидетёльсво СССР № 249911, кл. Е 02 F 3/76, 1968.

2.Патент США № 3872670, кл. 15 В 1/02, опублик. 1975 (прототип).