CS273212B1

CS273212B1 - Connection of functional parts in self-propelled working machines' hydraulic mechanism

Info

Publication number: CS273212B1
Application number: CS37388A
Authority: CS
Inventors: Antonin Ing Vancl
Original assignee: Vancl Antonin
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1991-03-12
Also published as: CS37388A1

Abstract

It handles increase of operational reliability by reducing the number of installed hydraulic generators and their mechanic drives while at the same time reducing the number of safety valves, decreasing geometrical dimensions and weight of the gear unit that can be shifted under load, lowering individual energy consumption of the transmission mechanism when facilitating diagnosability of the hydraulic unit as a whole. The individual hydraulic generator with a high flow rate and low pressure is used for filling the hydraulic torque converter and the hydraulic generator with a small flow rate and higher liquid pressure is used for control of friction clutches and brakes under load of the shifting gear unit when even the input side of the distributor of the control circuit of the hydraulically controlled distributor of the hydraulic drive unit of the technological superstructure mechanism is connected into the outlet branch of the latter hydraulic generator by means of a by-pass valve.<IMAGE>

Description

Vynález se týká zapojení funkčních částí v hydraulickém ústrojí samohybných pracovních 3trojů vybavených hydrodynamickým, pod zatížením ředitelným převodovým mechanismem a hydrostatickým pohonem mechanismu technologické nadstavby, opatřeným hydraulicky ovládaným rozvaděčem s vnějším napájením své řídicí části.The invention relates to the engagement of functional parts in a hydraulic device of self-propelled working machines equipped with a hydrodynamic, load-dilutable transmission mechanism and a hydrostatic drive of a technological superstructure, provided with a hydraulically operated switchgear with external power supply to its control part.

Dosud známá provedení hydraulických ústrojí vynálezu se týkajících strojů používají jako zdroje tlakové kapaliny pro vnější napájení řídicího okruhu hydraulicky přesouvaných směrových ventilů rozvaděče hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby samostatný hydrogenerátor, jehož výstupní větev je jištěna paralelně připojeným pojistným nebo přepouštěcím ventilem. Rozvaděč hydraulického okruhu pod zatížením řaditelné převodovky je vybaven v těchto případech dalším pojistným ventilem a je napájen samostatným hydrogenerátorem převodovky. Známá jsou i hydraulická ústrojí využívající pro vnější napájení řídicího rozvaděče hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby tlakovou kapalinu z výstupní větve plnicího hydrogenerátoru hydrodynamického měniče, odkud se většinou odebírá i tlaková kapalina do vstupu rozvaděče hydraulického okruhu ovládání pod zatížením řaditelné převodovky.The prior art hydraulic apparatuses of the invention pertain to machines as a pressurized fluid source for the external power supply of the control circuit of the hydraulically displaced directional valves of the hydraulic superstructure drive mechanism of the superstructure mechanism of a separate hydrogen generator whose outlet branch is protected by a parallel connected relief or bypass valve. In these cases, the hydraulic circuit distributor under load of the shiftable gearbox is equipped with an additional safety valve and is powered by a separate gearbox pump. There are also known hydraulic systems using for the external power supply of the control gear of the hydraulic mechanism drive of the mechanism of the technological superstructure pressure fluid from the output branch of the filling pump of the hydrodynamic converter, where the pressure fluid is usually taken from the control circuit under the load of the shiftable gear.

Nevýhodou hydraulických ústrojí se samostatným hydrogenerátorem řídicího okruhu s paralelně k jeho výstupu připojeným pojistným ventilem je nejen větší počet hydrogenerátorů, vyžadujících samostatné mechanické náhony, což komplikuje celkové uspořádání, ale i větší počet pojistných či přepouštěcích ventilů, vyžadujících pravidelné seřizování, které vlivem své přirozené poruchovosti snižují výslednou spolehlivost strojů jako celku. Nevýhodou hydraulických ústrojí s využitím tlakové kapaliny z výstupní větve plnicího hydrogenerátoru hydrodynamického měniče jak pro ovládání pod zatížením řaditelné převodovky, tak i pro řízení rozvaděče hydraulických okruhů mechanismu pohonu technologické nadstavby je nízký pracovní tlak, daný požadavkem minimální vlastní energetické spotřeby hydrodynamického pohonu při velkém, teplotními a energetickými poměry vynuceném průtokovém množství kapaliny v hydrodynamickém měniči, čímž je omezena využitelnost tohoto tlaku pro další řídicí a ovládací systémy, přičemž u převodovek řaditelných pod zatížením tento nízký ovládací tlak zvětšuje geometrické rozměry a počet třecích ploch spojek a brzd, což následně zvětšuje rozměry a hmotnost převodovek.The disadvantage of hydraulic systems with a separate control circuit pump with a safety valve connected in parallel to its output is not only a larger number of hydraulic pumps requiring separate mechanical drives, which complicates the overall arrangement, but also a larger number of safety or relief valves requiring regular adjustments. reduce the resulting reliability of the machines as a whole. The disadvantage of hydraulic systems using the pressure liquid from the output branch of the filling pump of the hydrodynamic converter for both control under the load of the shiftable gearbox and for the control of the hydraulic circuit of the technological superstructure drive mechanism is low working pressure. and power ratios forced by the fluid flow rate in the hydrodynamic transducer, thereby limiting the applicability of this pressure to other control and control systems, and in load shiftable transmissions, this low control pressure increases the geometric dimensions and friction surfaces of the clutches and brakes, weight of gearboxes.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení funkčních částí v hydraulickém ústrojí samohybných pracovních strojů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že do výstupní větve hydro generátoru ovládacích funkcí je kromě pojistného ventilu připojen svou vstupní stranou jak rozvaděč řídicího okruhu rozvaděče hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby, tak i rozvaděč hydraulického okruhu pod zatížením, řaditelné převodovky, kinematicky spojené s hydrodynamickým měničem, napojeným svým vnitřním prostorem na výstup plnicího hydrogenerátoru.These drawbacks are eliminated by the connection of the functional parts in the hydraulic system of the self-propelled working machines according to the invention, which consists in that in the output branch of the hydraulic generator of control functions is connected to the inlet side of the control circuit of the hydraulic system also the hydraulic circuit distributor under load, shiftable gearboxes, kinematically connected to the hydrodynamic converter, connected by its internal space to the output of the filling pump.

Takovým zapojením funkčních částí hydraulického ústrojí samohybných’pracovních strojů podle vynálezu se nejen sníží počet hydrogenerátorů a pro ně nutných příslušných mechanických náhonů, zvýší se provozní spolehlivost hydraulického ústrojí jako celku snížením počtu pojistných ventilů, zmenší se rozměry a hmotnost pod zatížením řaditelné převodovky, ale i výhodně sníží vlastní energetická spotřeba hydraulického ústrojí jako celku optimálním rozdělením tlaků a průtoků.Such a connection of the functional parts of the hydraulic system of the self-propelled machines according to the invention not only reduces the number of hydraulic generators and the associated mechanical drives, increases the operational reliability of the hydraulic system as a whole by reducing the number of safety valves. advantageously reduces the inherent power consumption of the hydraulic system as a whole by optimally distributing pressures and flow rates.

Další, zcela novou výhodou popsaného zapojení je snadná a okamžitá diagnostikovatelnost nebezpečného poklesu tlaku v hydraulickém okruhu pod zatížením řaditelné převodovky při pracovním nasazení stroje ztrátou funkční činnosti řízení a ovládání rozvaděče hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby, čímž se při pracovním nasazení zabrání poškození převodovky jejím provozem při sníženém tlaku.Another, completely new advantage of the described connection is the easy and immediate diagnosis of a dangerous pressure drop in the hydraulic circuit under load of the shiftable gear when working on the machine by loss of functional operation of control and control of the hydraulic gearbox. under reduced pressure.

Na výkresu je schematicky znázorněno zapojení funkčních částí v hydraulickém ústrojí samohybných pracovních strojů podle vynálezu. Hnací motor 1_ pohání jednak pomocí kinematické vazby 2 jak plnicí hydrogenerátor 11 hydrodynamického měniče 3,The drawing schematically shows the connection of the functional parts in the hydraulic system of the self-propelled working machines according to the invention. The driving motor 1 drives, on the one hand, the kinematic coupling 2 as a filling pump 11 of the hydrodynamic converter 3,

CS 273 212 B1 tak i hydrogenerátor 10 ovládacích funkcí a hydrogenerátor 24 hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby stroje. Pomocí kinematického spojení 23 je od hnacího motoru 2 poháněn hydrodynamický měnič 2» kinematicky spojený s pod zatížením řaditelnou převodovkou 4. Hydrogenerátor 24 hydraulického ústrojí i pohonu mechanismu technologické nadstavby nasává kapalinu z druhé nádrže 25, dodává ji do rozvaděče 15 hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby, vybaveného směrovým ventilem 13 pohonu lopaty a směrovým ventilem 14 pohonu výložníku, v obou případech opatřených dvojicemi servoelementů 10, 20 a 20, 21, přičemž výstupy směrového ventilu 13 pohonu lopaty jsou spojeny s pístem oddělenými prostory přímočarého hydromotoru 17 pohonu lopaty z výstupu směrového ventilu 14 pohonu výložníku jsou spo jeny s pístem oddělenými prostory přímočarého hydromotoru 16 pohonu výložníku. Dvojice servoelementů 10, 20 směrového ventilu 13 pohonu lopaty a dvojice servoelementů 21. 22 směrového ventilu 14 pohonu výložníku jsou spojeny s příslušnými sekcemi rozvaděče 12 řídicího okruhu, připojeného svým vstupem před nebo za čističem 9 do výstupní větve hydrogenerátoru 10 ovládacích funkcí, kam je zapojena jak vstupní strana rozvaděče 7 hydraulického okruhu převodovky, tak i vstupní strana přepouštěcího ventilu 8, plnícího funkci pojistného ventilu. Na spodní prostor první nádrže 18 je svou sací stranou připojen jak plnicí hydrogenerátor 11 hydraulického okruhu hydrodynamického měniče, tak i hydrogenerátor 10 ovládacích funkcí. Na spodní prostor 24 hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby, umístěním zapojení vstupní stra ny rozvaděče 12 řídicího okruhu do výstupní větve hydrogenerátoru 10 ovládacích funkcí před nebo za filtr 9 lze o pasivní odpor filtru 9 zvýšit či snížit ovládací tlak v řídicím okruhu rozvaděče 15 hydraulického ústrojí pohonu mechanismu technologické nadstavby.CS 273 212 B1 as well as the hydraulic generator 10 of the control functions and the hydraulic generator 24 of the drive mechanism of the machine superstructure. By means of the kinematic connection 23, a hydrodynamic converter 2 is driven from the drive motor 2 kinematically coupled to a load-shifting transmission 4. The hydraulic system 24 of both the hydraulic and the superstructure drives the fluid from the second tank 25 and supplies it to the distributor 15 of the hydraulic superstructure drive. equipped with a bucket drive directional valve 13 and a boom drive directional valve 14, both provided with pairs of servoelements 10, 20 and 20, 21, wherein the outlets of the bucket drive directional valve 13 are connected to the piston by separate bucket drive motors 17 from the directional valve outlet The boom drive 14 is connected to the piston-separated spaces of the boom drive linear motor 16. A pair of shovel drive directional valve 10, 20 and a pair of servoelement elements 21, 22 of the boom directional valve 14 are connected to respective sections of the control circuit distributor 12 connected by their input upstream or downstream of the cleaner 9 to the output branch of the control function hydrogenator 10 both the inlet side of the gearbox hydraulic distributor 7 and the inlet side of the relief valve 8 serving as a safety valve. Both the filling hydraulic pump 11 of the hydraulic circuit of the hydrodynamic converter and the hydraulic pump 10 of the control functions are connected to the lower space of the first tank 18 with its suction side. On the lower space 24 of the hydraulic superstructure drive mechanism, by placing the control circuit board 12 in the output branch of the control functions 10 upstream or downstream of the filter 9, the control pressure in the control circuit of the hydraulic distributor 15 can be increased or decreased drive mechanism of technological superstructure.

Popsané zapojení funkčních částí v hydraulickém ústrojí samohybných pracovních strojů je vhodné pro použití u větších typorozměrů samohybných strojů zemních a stavebních, zejména u pásových a kolových dožeru, čelních kolových i pásových nakladačů, motorových skrejprů a dalších obdobných strojů vybavených hydrodynamickým pohonem pojezdového ústrojí a hydrostatickým pohonem mechanismu technologické nadstavby s hydraulicky řízeným rozvaděčem.The described connection of the functional parts in the hydraulic system of self-propelled working machines is suitable for use in larger types of self-propelled earth moving and building machines, especially in track and wheel feeders, front wheel and track loaders, motor scrapers and other similar machines equipped with hydrodynamic drive and hydrostatic drive mechanism of technological superstructure with hydraulically controlled switchboard.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Wiring of the functional parts in the hydraulic mechanism of self-propelled working machines, equipped with at least one distributor of the hydraulic mechanism of the drive of the technological mechanism? superstructures, comprising one or more directional valves fitted with a pair of servo-elements connected by their functional sides to the control switchboard outlets, further equipped with at least one control function pump connected to their discharge side with a bypass valve and at least one charge pump connected kinematically to the drive motor connected to a hydrodynamic transducer, with its turbine wheel kinematically coupled to a load-shiftable transmission controlled by a transmission hydraulic distributor, characterized in that at least one transmission hydraulic distributor (7) is connected to the output branch of the control function hydraulic pump (10); at least one distributor (12) of a control circuit of a distributor of a hydraulic mechanism drive mechanism (15), the hydrodynamic converter (3) being connected to the outlet of the feed pump (11).