RU2065009C1

RU2065009C1 - Hydraulic drive of suction tube dredge pile equipment

Info

Publication number: RU2065009C1
Application number: RU93032414A
Authority: RU
Inventors: В.М. Николаев; А.П. Богомолов; В.Ф. Кузьменко
Original assignee: Акционерное общество закрытого типа "ВНИИЗЕММАШ"
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1993-06-25
Publication date: 1996-08-10

Abstract

FIELD: suction tube dredges. SUBSTANCE: hydraulic drive of pile equipment has hydraulic pump, hydraulic control valve unit, hydraulic cylinder, pressure and return hydraulic lines and two-position spring-loaded hydraulic valve with hydraulic control chamber. In one of its positions hydraulic valve places rod space of hydraulic cylinder in communication with pressure hydraulic line, and in other position, with return hydraulic line. Piston space of hydraulic cylinder coupled with hydraulic control valve unit, is connected with hydraulic control chamber of hydraulic valve. EFFECT: enhanced operation reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к землеройной технике, в частности, к земснарядам со свайным оборудованием рабочего хода. The invention relates to earthmoving equipment, in particular, to dredgers with pile equipment working stroke.

Традиционное решение свайного оборудования включает механизм подъема и опускания свай с подъемной лебедкой и трособлочной системой. Такое устройство показано, например, в авт.св. N 1059081, кл. E 02 F 3/90. The traditional solution of pile equipment includes a mechanism for raising and lowering piles with a lifting winch and cable block system. Such a device is shown, for example, in ed. N 1059081, CL E 02 F 3/90.

Далее, известно применение свайного оборудования с гидродомкратом и перехватывающим захватом в земснарядах моделей "Beayer голландской фирмы "IHC Holland"" см проспект формы (копия прилагается). В этом решении, как и в приводе с трособлочной системой, опускание сваи и ее закол в дно водоема обеспечивается весом свободно падающей сваи, без принудительного задавливания. Развиваемое усилие достаточно при большой массе сваи, большой величине рабочего хода и при мягком грунте на дне водоема. При работе же на малых глубинах в водоемах с твердым дном для надежного закола свай требуется принудительное задавливание. Further, it is known the use of pile equipment with a hydraulic jack and intercepting gripper in dredgers of the Beayer model of the Dutch company "IHC Holland" see form prospectus (copy attached). In this solution, as in the drive with a cable block system, lowering the pile and its stabbing into the bottom of the reservoir is provided by the weight of the freely falling pile, without forced crushing. The developed force is sufficient with a large mass of piles, a large magnitude of the working stroke and with soft soil at the bottom of the reservoir. When working at shallow depths in reservoirs with a hard bottom, forced crushing is required for reliable piling.

Одним из решений проблемы является свайное оборудование по авт.св. N 1567728, кл. E 02 F 3/88, выбранное за прототип. Свайное оборудование включает опорные сваи, связанные с трособлочным механизмом подъема и опускания, и закольные сваи с приводом подъема и опускания от гидроцилиндра. Гидропривод оборудования в устройстве не описан, однако можно предполагать, что помимо гидроцилиндра он содержит как необходимые признаки гидронасос, распределитель любого известного типа, напорную и сливную гидролинии, т.е. построен обычным известным образом аналогично гидроприводам общего назначения. One solution to the problem is pile equipment for auto N 1567728, cl. E 02 F 3/88, selected for the prototype. Pile equipment includes supporting piles associated with a cable block mechanism for raising and lowering, and spade piles with a lifting and lowering drive from the hydraulic cylinder. The hydraulic drive of the equipment is not described in the device, however, it can be assumed that in addition to the hydraulic cylinder, it contains, as necessary features, a hydraulic pump, a distributor of any known type, a pressure and drain hydraulic line, i.e. built in a known manner in the usual manner similar to hydraulic drives of general purpose.

Целью изобретения в сравнении с прототипом является принудительное закалывание сваи в грунт при упрощении оборудования с обеспечением его быстродействия и экономичности. The aim of the invention in comparison with the prototype is the forced stabbing of piles into the ground while simplifying equipment to ensure its speed and efficiency.

Цель достигается тем, что гидропривод снабжен двухпозиционным подпружиненным гидроклапаном с полостью гидроуправления. Гидроклапан соединяет штоковую полость гидроцилиндра в одной своей позиции с напорной гидролинией между гидронасосом и распределителем и в другой своей позиции со сливной гидролинией. При этом поршневая полость гидроцилиндра, связанная с распределителем, соединена также с полостью гидроуправления гидроклапана. The goal is achieved in that the hydraulic actuator is equipped with a two-position spring-loaded hydraulic valve with a hydraulic control cavity. A hydraulic valve connects the rod cavity of the hydraulic cylinder in one of its positions with a pressure hydraulic line between the hydraulic pump and the distributor and in its other position with a drain hydraulic line. In this case, the piston cavity of the hydraulic cylinder associated with the distributor is also connected to the hydraulic control cavity of the hydraulic valve.

Решение гидропривода обеспечивает подачу сваи в зону закола с высокой скоростью и небольшой нагрузкой, а при контакте с дном водоема снижение скорости движения и принудительное задавливание. Подъем сваи также производится быстро без излишнего силового воздействия. The hydraulic drive solution provides piles to the puncture zone with high speed and low load, and when in contact with the bottom of the reservoir, the speed decreases and forced crushing. Pile lifting is also performed quickly without undue force.

Гидравлическая схема гидропривода свайного оборудования земснаряда представлена на фиг. 1. The hydraulic circuit of the hydraulic drive of the pile equipment of the dredger is shown in FIG. 1.

Гидропривод свайного оборудования земснаряда содержит гидронасос 1, соединенный напорной гидролинией 2 с трехпозиционным распределителем 3. К гидролинии 2 с помощью гидролинии 4 подсоединен подпружиненный двухпозиционный гидроклапан 5 с полостью гидроуправления 6. The hydraulic drive of the dredger pile equipment contains a hydraulic pump 1 connected by a pressure hydraulic line 2 to a three-position distributor 3. A spring-loaded two-position hydraulic valve 5 with a hydraulic control cavity 6 is connected to hydraulic line 2 by means of hydraulic line 4.

Гидроцилиндр 7 свайного оборудования имеет шток 8, штоковую полость 9 и поршневую полость 10. Штоковая полость 9 соединена гидролинией 11 с гидроклапаном 5, а поршневая полость 10 соединена гидролинией 12 с распределителем 3, имеющим крайние позиции "а" и "б". Полость гидроуправления 6 соединена гидролинией 13 с гидролинией 12. The hydraulic cylinder 7 of the pile equipment has a rod 8, a rod cavity 9 and a piston cavity 10. The rod cavity 9 is connected by a hydraulic line 11 to a hydraulic valve 5, and the piston cavity 10 is connected by a hydraulic line 12 to a distributor 3 having extreme positions “a” and “b”. The hydraulic control cavity 6 is connected by a hydraulic line 13 to a hydraulic line 12.

При отсутствии давления в полости гидроуправления 6 гидроклапан 5 соединяет между собой гидролинии 4 и 11, что обеспечивает соединение штоковой полости 9 и напорной гидролиней 2 на участке между гидронасосом 1 и распределителем 3. Во второй своей позиции гидроклапан 5 соединяет гидролинию 11 от штоковой полости 9 со сливной гидролинией 14. In the absence of pressure in the hydraulic control cavity 6, the hydraulic valve 5 connects the hydraulic lines 4 and 11 to each other, which ensures the connection of the rod cavity 9 and the pressure hydraulic line 2 in the section between the hydraulic pump 1 and the distributor 3. In its second position, the hydraulic valve 5 connects the hydraulic line 11 from the rod cavity 9 with drain line 14.

Шток 8 гидроцилиндра 7 связан со сваей 15 обычным образом с помощью кронштейна 16, вместо которого может быть использован захват. Свая 15 имеет заостренный конец 17 и установлена на корпусе земснаряда в направляющих 18. The rod 8 of the hydraulic cylinder 7 is connected with the pile 15 in the usual way using the bracket 16, instead of which a grip can be used. Pile 15 has a pointed end 17 and is mounted on the dredger body in guides 18.

При работе свайного оборудования гидропривод действует следующим образом. When operating pile equipment, the hydraulic actuator operates as follows.

Команда на опускание сваи подается переводом распределителя 3 в позицию "а". Рабочая жидкость от гидронасоса 1 поступает через распределитель 3 и гидролинию 12 в поршневую полость 10. Происходит холостой ход сваи 15, при этом рабочая жидкость из штоковой полости 9 идет через гидроклапан в гидролинию 4 и добавляется к основному напорному потоку в напорной гидролинии 2 на участке между гидронасосом и распределителем 3. Холостой ход осуществляется быстро и с малым усилием, пока конец 17 сваи 15 не достигнет грунта на дне. Далее давление в гидросистеме возрастает и воздействует через гидролинию 13 на подпружиненный гидроклапан 5. Когда давление в полости гидроуправления 6 превысит настройку пружины гидроклапана, он смещается в свою вторую позицию, соединяя штоковую полость 9 со сливной гидролинией 14. В поршневую полость продолжает подаваться рабочая жидкость от гидронасоса 1. Движение сваи замедляется, а усилие принудительно задавливания значительно возрастает. The command to lower the pile is given by moving the distributor 3 to position "a". The working fluid from the hydraulic pump 1 enters through the distributor 3 and the hydraulic line 12 into the piston cavity 10. The pile 15 idles, while the working fluid from the rod cavity 9 goes through the hydraulic valve into the hydraulic line 4 and is added to the main pressure stream in the pressure hydraulic line 2 in the area between hydraulic pump and distributor 3. Idling is carried out quickly and with little effort, until the end 17 of the pile 15 reaches the soil at the bottom. Further, the pressure in the hydraulic system increases and acts through the hydraulic line 13 on the spring-loaded hydraulic valve 5. When the pressure in the hydraulic control cavity 6 exceeds the setting of the hydraulic valve spring, it moves to its second position, connecting the rod cavity 9 with the drain hydraulic line 14. The working fluid continues to be supplied to the piston cavity from hydraulic pump 1. The movement of the pile is slowed down, and the force of forced crushing increases significantly.

Для подъема сваи 15 распределитель 3 сдвигают в рабочую позицию "б". Рабочая жидкость от гидронасоса 1 поступает через гидролинии 2, 4, гидроклапан 5 и гидролинию 11 в штоковую полость 9, а рабочая жидкость из поршневой полости 10 идет на слив через гидролинии 12, 14 и распределитель 3. To raise the piles 15, the distributor 3 is shifted to the working position "b". The working fluid from the hydraulic pump 1 enters through the hydraulic lines 2, 4, hydraulic valve 5 and hydraulic line 11 into the rod cavity 9, and the working fluid from the piston cavity 10 is discharged through the hydraulic lines 12, 14 and distributor 3.

Таким образом, простой и надежный гидропривод обеспечивает автоматический переход от быстрого холостого опускания сваи с минимальным энергопотреблением к ее силовому внедрению в грунт дна водоема. Thus, a simple and reliable hydraulic drive ensures an automatic transition from fast idle lowering of piles with minimal energy consumption to its power introduction into the soil of the bottom of a reservoir.

Claims

The hydraulic drive of the pile equipment of the dredger, including a hydraulic pump, distributor, hydraulic cylinder, pressure and drain hydraulic lines, characterized in that it is equipped with a two-position spring-loaded hydraulic valve with a hydraulic control cavity, connecting the rod cylinder cavity in one position with the pressure hydraulic line between the hydraulic pump and the other valve, with a drain hydraulic line, while the piston cavity of the hydraulic cylinder associated with the distributor is connected to the hydraulic control cavity of the hydraulic valve.