RU2049690C1

RU2049690C1 - Hydraulic drive of vehicle overturning mechanism

Info

Publication number: RU2049690C1
Authority: RU
Inventors: Александр Юрьевич Макеев; Виктор Иванович Филатов; Анатолий Ильич Афанасьев; Павел Лукьянович Мариев; Николай Кириллович Крыжановский; Иосиф Станиславович Мацкевич
Original assignee: Уральский горный институт им.В.В.Вахрушева
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1995-12-10

Abstract

FIELD: special transport engineering. SUBSTANCE: joint hydraulic drive has hydraulic cylinders for lifting and lowering a platform, three-position valve distributor, pumps, electromagnetic hydraulic distributor with electromagnets 7 and 8, hydraulic steering system booster, three-position distributor, oil tank. Electric scheme controlling joint hydraulic drive has electromagnet 7 for lowering the platform, electromagnet for lifting the platform, diodes 12, control buttons 13-15, electric drive control breaker, relay 17 with normally closed contacts 18 and coil 19, detector of platform position with key 20, electric tank 21, diodes 22. Due to given design the platform may be lowered safely and quickly in case the hydraulic drive of overturning mechanism is faulty. EFFECT: enhanced safety of vehicle movement. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидроприводам опрокидывающих механизмов саморазгружающихся транспортных средств с электрической системой управления трансмиссией. The invention relates to hydraulic drives tipping mechanisms of self-unloading vehicles with an electric transmission control system.

Цель изобретения повышение безопасности движения транспортного средства за счет надежного и быстрого опускания платформы при неисправности гидропривода опрокидывающего механизма и за счет уменьшения времени отключения гидроусилителя рулевого управления. The purpose of the invention is to increase the safety of the vehicle due to the reliable and quick lowering of the platform in case of a malfunction of the hydraulic tipping mechanism and by reducing the time to turn off the power steering.

На фиг. 1 изображена схема объединенного гидропривода опрокидывающего механизма и усилителя рулевого управления транспортного средства; на фиг. 2 электрическая схема управления объединенным гидроприводом транспортного средства с электрической трансмиссией. In FIG. 1 shows a diagram of a combined hydraulic tipping mechanism and power steering of a vehicle; in FIG. 2 electric control circuit of a combined hydraulic drive of a vehicle with an electric transmission.

Гидропривод содержит гидроцилиндры 1 подъема и опускания платформы, трехпозиционный золотниковый распределитель 2, насосы 3-5, электромагнитный распределитель 6 с электромагнитами 7 и 8, гидроусилитель 9 рулевого управления, двухпозиционный распределитель 10 и масляный бак 11. The hydraulic actuator comprises hydraulic cylinders 1 for raising and lowering the platform, a three-position spool valve 2, pumps 3-5, an electromagnetic valve 6 with electromagnets 7 and 8, a power steering 9, a two-position valve 10 and an oil tank 11.

Электрическая схема управления объединенным гидроприводом содержит электромагнит 7 опускания платформы, электромагнит 8 подъема платформы, диоды 12, кнопки 13-15 управления, выключатель 16 управления электроприводом автосамосвала, реле 17 с нормально замкнутыми контактами 18 и катушкой 19, датчик положения платформы с ключом 20, электрическую емкость 21 и диоды 22. The control circuit diagram of the integrated hydraulic actuator contains an electromagnet 7 for lowering the platform, an electromagnet 8 for lifting the platform, diodes 12, control buttons 13-15, a switch 16 for controlling the electric drive of the dump truck, a relay 17 with normally closed contacts 18 and a coil 19, a platform position sensor with a key 20, an electric capacitance 21 and diodes 22.

Насосы 3 и 4 трубопроводами через трехпозиционный золотниковый распределитель 2 соединены с штоковыми и поршневыми полостями гидроцилиндров 1 и со сливом двухпозиционным распределителем 10. Насос 5 трубопроводами соединен через двухпозиционный распределитель 10 с гидроусилителем рулевого управления 9, поршневой полостью гидроцилиндров 1 подъема и опускания платформы и электромагнитным распределителем 6. Последний трубопроводами соединен с торцовыми поверхностями трехпозиционного распределителя 2 и со сливом. Pumps 3 and 4 are connected via pipelines through a three-position spool valve 2 to the rod and piston cavities of the hydraulic cylinders 1 and to the drain by a two-position valve 10. The pump 5 is connected by pipelines through the two-position valve 10 with the power steering 9, the piston cavity of the hydraulic cylinders 1 of raising and lowering the platform and the electromagnetic distributor 6. The latter is connected by pipelines to the end surfaces of the three-position distributor 2 and to the drain.

Электромагнит 8 электромагнитного распределителя 6, управляющий подъемом кузова, через кнопку 15 управления, контакты 18 реле 17 подключен к бортовой электросети автомобиля. Электромагнит 7 электромагнитного распределителя 6, управляющий опусканием кузова, и катушка 19 реле 17 через кнопку 13 управления подключены к бортовой электросети автомобиля, а через выключатель 16 управления электроприводом автосамосвала, диоды 22, кнопку управления 14, датчик положения платформы с ключом 20 с управлением электросхемы и движения автосамосвала. The electromagnet 8 of the electromagnetic distributor 6, which controls the lifting of the body, through the control button 15, contacts 18 of the relay 17 is connected to the vehicle electrical system. The electromagnet 7 of the electromagnetic distributor 6, which controls the lowering of the body, and the coil 19 of the relay 17 are connected via the control button 13 to the vehicle electrical system, and through the switch 16 for controlling the electric drive of the dump truck, diodes 22, the control button 14, the position sensor of the platform with a key 20 with electrical circuit control and traffic dump truck.

Гидропривод работает следующим образом. The hydraulic actuator operates as follows.

При движении автосамосвала с опущенной платформой выключатель 16 подает напряжение на один из диодов 22. Электромагниты 7 и 8 обесточены, так как кнопка 15 разомкнута, а напряжение с выключателя 16 управления электроприводом и диодов 22 на электромагнит опускания платформы 7 не подается, так как разомкнут ключ датчика положения платформы 20. When the truck is moving with the platform lowered, the switch 16 supplies voltage to one of the diodes 22. The electromagnets 7 and 8 are de-energized, since the button 15 is open, and the voltage from the electric drive control switch 16 and diodes 22 is not supplied to the lowering electromagnet 7, since the key is open platform position sensor 20.

Рабочая жидкость от насоса 5 поступает к электромагнитному распределителю 6 и через двухпозиционный распределитель 10 к гидроусилителю 9 рулевого управления и через сливную магистраль в масляный бак 11. От насосов 3 и 4 через трехпозиционный золотниковый распределитель 2 гидрожидкость подается на слив в масляный бак 11. The working fluid from the pump 5 enters the electromagnetic distributor 6 and through the on-off distributor 10 to the power steering 9 and through the drain line to the oil tank 11. From the pumps 3 and 4 through the three-position spool valve 2, the hydraulic fluid is fed to the drain into the oil tank 11.

"Штатный" режим подъема платформы при неподвижном автомобиле: напряжение на электромагнит 8 подъема платформы подается через нажатую кнопку 15 и нормально замкнутые контакты 18 реле 17. "Regular" mode of lifting the platform when the vehicle is stationary: the voltage to the electromagnet 8 of the lifting platform is supplied through the pressed button 15 and the normally closed contacts 18 of the relay 17.

Электромагнит 8 перемещает золотник электромагнитного гидрораспределителя 6 в крайнее левое положение. Гидрожидкость от насосов 3 и 4 подается в поршневые полости гидроцилиндра 1. По достижении в напорной магистрали определенного давления двухпозиционный распределитель 10 перемещается в крайнее правое положение. Гидрожидкость от насоса 5 отключается от гидроусилителя 9 рулевого управления и подключается к напорной гидролинии подъема платформы. Скорость подъема платформы увеличивается. Гидрожидкость из штоковых полостей гидроцилиндров 1 подъема и опускания платформы вытесняется на слив в масляный бак 11. При отпускании кнопки 15 электромагнит 8 обесточен. Золотник электрогидравлического распределителя 6 занимает среднее положение, давление гидрожидкости с левой торцевой полости золотника трехпозиционного гидрораспределителя 2 падает и его золотник занимает среднее положение. Поршневая полость гидроцилиндра 1 запирается, фиксируя платформу в поднятом состоянии. Датчик положения платформы 20 включает управляемый ключ. The electromagnet 8 moves the spool of the electromagnetic valve 6 to the leftmost position. The hydraulic fluid from the pumps 3 and 4 is fed into the piston cavities of the hydraulic cylinder 1. Upon reaching a certain pressure in the pressure line, the on-off valve 10 moves to the extreme right position. The hydraulic fluid from the pump 5 is disconnected from the power steering 9 of the steering and connected to the pressure hydraulic lift line of the platform. Platform lift speed increases. The hydraulic fluid from the rod cavities of the hydraulic cylinders 1 of raising and lowering the platform is displaced to drain into the oil tank 11. When the button 15 is released, the electromagnet 8 is de-energized. The spool of the electro-hydraulic distributor 6 is in the middle position, the fluid pressure from the left end cavity of the spool of the three-position valve 2 drops and its spool is in the middle position. The piston cavity of the hydraulic cylinder 1 is locked, fixing the platform in a raised state. The platform 20 position sensor includes a controlled key.

"Штатный" режим опускания платформы при неподвижном автомобиле: напряжение на электромагнит опускания платформы 7 подается через нажатую кнопку 13. Реле 17 размыкает контакты 18 и исключает включение электромагнита 8. Выключатель 16 разомкнут. "Normal" mode of lowering the platform when the vehicle is stationary: the voltage to the lowering electromagnet of the platform 7 is supplied through the pressed button 13. Relay 17 opens the contacts 18 and excludes the inclusion of the electromagnet 8. The switch 16 is open.

Электромагнит 7 перемещает золотник электромагнитного гидрораспределителя 6 в крайнее правое положение. Гидрожидкость от насоса 5 поступает в правую торцевую полость трехпозиционного гидрораспределителя 2 и смещает его золотник в крайнее левое положение. Штоковые полости гидроцилиндров 1 подъема и опускания платформы соединяются с насосами 3 и 4, а поршневые со сливом. Происходит принудительное опускание платформы. The electromagnet 7 moves the spool of the electromagnetic valve 6 to the extreme right position. The fluid from the pump 5 enters the right end cavity of the three-position valve 2 and shifts its spool to the leftmost position. The rod cavity of the hydraulic cylinders 1 lifting and lowering the platform are connected to the pumps 3 and 4, and piston with a drain. Forced lowering of the platform.

Движение автосамосвала с поднятой платформой. Кнопки 13 и 15 разомкнуты. Выключатель 16 управления электроприводом самосвала включен. Автосамосвал движется вперед (при одном положении выключателя 16 управления) или назад (при другом положении). Датчик положения платформы включает (замыкает) ключ 20 и напряжение с выключателя 16 управления электроприводом самосвала через диоды 22 кнопку 14 подается на электромагнит 7 опускания платформы. The movement of a dump truck with a raised platform. Buttons 13 and 15 are open. The switch 16 controls the electric drive of the truck is on. The dump truck moves forward (at one position of the control switch 16) or backward (at another position). The platform position sensor includes (closes) the key 20 and the voltage from the switch 16 controls the electric drive of the truck through the diodes 22 button 14 is supplied to the electromagnet 7 lowering the platform.

Электрическая емкость 21 заряжается до напряжения питания бортовой сети. Платформа начинает опускаться. Как только платформа опускается, датчик положения платформы с ключом 20 разрывает цепь питания электромагнита 7. Если по каким-то причинам необходимо двигаться с поднятой платформой, то необходимо нажать и удерживать кнопку 14, которая разрывает цепь питания электромагнита 7 опускания платформы. The electric capacitance 21 is charged to the supply voltage of the on-board network. The platform begins to lower. As soon as the platform is lowered, the platform position sensor with key 20 breaks the power supply circuit of the electromagnet 7. If for some reason it is necessary to move with the raised platform, press and hold the button 14, which opens the power supply circuit of the electromagnet 7 of the platform lowering.

Датчик положения платформы 20 размыкает цепь питания электромагнита 7, когда между платформой и рамой автосамосвала будет определенный зазор. Чтобы разгрузить гидроцилиндры 7 и опустить платформу полностью на раму, к электромагниту 7 параллельно подключена электрическая емкость 21. При размыкании цепи питания электромагнита 7 электрическая емкость 21 поддерживает на нем некоторое время напряжение, достаточное для удержания электромагнита 7 во втянутом состоянии. За это время платформа полностью успевает опуститься на раму самосвала. The position sensor of the platform 20 opens the power circuit of the electromagnet 7 when there is a certain gap between the platform and the frame of the truck. In order to unload the hydraulic cylinders 7 and lower the platform completely onto the frame, an electric capacitance 21 is connected in parallel with the electromagnet 7. When the power supply circuit of the electromagnet 7 is opened, the electric capacitance 21 maintains a voltage on it for some time to keep the electromagnet 7 in the retracted state. During this time, the platform completely manages to descend onto the frame of the dump truck.

Движение автосамосвала, когда по каким-либо причинам платформа начинает подниматься, например, из-за включения кнопки 15. При подъеме платформы датчик положения платформы подключает электромагнит 7 к выключателю управления электропривода 16, а реле 19 отключает электромагнит 8 подъема платформы. В результате этого платформа опускается. Как только платформа опустится, датчик положения платформы отключает электромагнит 7, а реле 19 подключает электромагнит 8. Платформа начинает подниматься и опускаться на некоторую небольшую величину. Так как к электромагниту 7 подключена электрическая емкость 21, то время включения электромагнита 7 оказывается значительно больше времени включения электромагнита 8, в результате этого время отключения усилителя рулевого управления оказывается мало и практически не влияет на управляемость автосамосвала при включении платформы на подъем. The movement of the dump truck, when for some reason the platform starts to rise, for example, due to the button 15 being turned on. When the platform is raised, the platform position sensor connects the electromagnet 7 to the control switch of the electric drive 16, and the relay 19 turns off the electromagnet 8 of the platform lift. As a result, the platform lowers. As soon as the platform lowers, the platform position sensor disables the electromagnet 7, and the relay 19 connects the electromagnet 8. The platform starts to rise and fall by some small amount. Since the electric capacitance 21 is connected to the electromagnet 7, the turn-on time of the electromagnet 7 turns out to be much longer than the turn-on time of the electromagnet 8, as a result of this the turn-off time of the power steering is small and practically does not affect the controllability of the dump truck when the platform is turned on to lift.

Диоды 12 "срезают" ЭДС-самоиндукции, возникающей при выключении электромагнитов 7 и 8 и защищают контакты от электрической эрозии. Diodes 12 "cut off" the EMF self-induction that occurs when the electromagnets 7 and 8 are turned off and protect the contacts from electrical erosion.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает опускание платформы при движении автосамосвала при неисправностях объединенного гидропривода, вызвавших самопроизвольный подъем платформы, и уменьшает время отключения усилителя рулевого управления, что снижает возможность возникновения аварийной ситуации. Thus, the proposed technical solution provides the lowering of the platform during the movement of the dump truck in case of failures of the combined hydraulic drive that caused the platform to rise spontaneously and reduces the time for switching off the power steering, which reduces the possibility of an emergency.

Claims

1. HYDRAULIC DRIVE TILTING VEHICLE MECHANISM, comprising hydraulic rams for raising and lowering the platform, in communication with pumps and an oil tank with a two-position distributor controlled by an electromagnetic hydraulic distributor with an electric control system containing a position sensor of the platform with a controlled key connecting the platform lowering electromagnet with an electric control switch means through diodes, characterized in that the hydraulic actuator is equipped with a relay, through normally A closed contacts which enabled electromagnet platform lift, the relay coil is connected to the electromagnet lowering the platform.

2. The hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that an electric capacitance is connected in parallel with the platform lowering magnet.