RU2227383C1

RU2227383C1 - Safety apparatus of soil cultivator

Info

Publication number: RU2227383C1
Application number: RU2003106783/12A
Authority: RU
Inventors: В.И. Посметьев; тков Е.В. Сн; Е.В. Снятков
Original assignee: Воронежская государственная лесотехническая академия
Priority date: 2003-03-11
Filing date: 2003-03-11
Publication date: 2004-04-27

Abstract

FIELD: equipment for cultivating soil. SUBSTANCE: apparatus includes hydraulic cylinders jointly connected with working organs. Hydraulic cylinders are joined with hydraulic system of tractor through draining and pressure hydraulic main lines. The last are provided with valve system and with two throttles having common slide valve. Said slide valve is joined through coupling with mounting axle of strut of working organ with possibility of rotation together with axle. EFFECT: enhanced quality of soil cultivation. 3 dwg

Description

Данное устройство относится к автоматическим индивидуальным предохранительным механизмам гидронасосного типа. Устройство работает от гидросистемы агрегатируемого трактора и может устанавливаться на все типы лесных почвообрабатывающих орудий.This device belongs to the automatic individual safety mechanisms of the hydraulic pump type. The device works from the hydraulic system of an aggregated tractor and can be installed on all types of forest tillage implements.

Из прототипа (авт. св. СССР №1604181, А 01 В 61/04, 07.11.90, Бюл. №41) известно предохранительное устройство, содержащее регулирующие клапаны, выполненные в виде обратных клапанов с калиброванным отверстием в запорном органе, причем калиброванное отверстие дополнительного регулирующего клапана меньше калиброванного отверстия регулирующего клапана.From the prototype (ed. St. USSR No. 1604181, A 01 B 61/04, 07.11.90, Bull. No. 41), a safety device is known that contains control valves made in the form of check valves with a calibrated hole in the shut-off element, and the calibrated hole the additional control valve is smaller than the calibrated orifice of the control valve.

Это устройство не обеспечивает качественную обработку почвы после преодоления рабочим органом препятствия из-за больших вертикальных перемещений рамы орудия, вызванных непостоянством давления в гидросистеме предохранителя.This device does not provide high-quality tillage after the working body overcomes obstacles due to large vertical movements of the implement’s frame caused by pressure inconsistency in the fuse hydraulic system.

Изобретение решает задачу повышения качества обработки почвы.The invention solves the problem of improving the quality of tillage.

Это достигается тем, что в предохранительном устройстве почвообрабатывающего орудия, включающем гидроцилиндры, шарнирно соединенные с рабочими органами, согласно изобретению, гидроцилиндры связаны с гидравлической системой трактора через сливную и напорную гидромагистрали, снабженные системой клапанов и двумя дросселями, имеющими общий золотник, связанный посредством соединительной муфты с осью крепления стойки рабочего органа с возможностью поворота вместе с осью.This is achieved by the fact that in the safety device of the tillage implement, including hydraulic cylinders pivotally connected to the working bodies, according to the invention, the hydraulic cylinders are connected to the hydraulic system of the tractor through a drain and pressure hydraulic lines, equipped with a valve system and two chokes, having a common valve connected by a coupling with an axis of fastening of a rack of a working body with a possibility of rotation together with an axis.

Особенностью конструкции данного предохранительного устройства является наличие двух дросселей, имеющих общий золотник, связанный посредством соединительной муфты с осью крепления стойки рабочего органа.A design feature of this safety device is the presence of two throttles having a common spool connected by means of a coupling with the axis of attachment of the working body strut.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг.2 - дроссельное устройство; на фиг.3 - график изменения величины щели Х_з от высоты Н_n подъема рабочего органа Х_зli=f_выг(H_ni) - график изменения щели дросселя при выглублении; Х_з2i=f_заг(Н_ni) - график изменения щели дросселя при заглублении рабочего органа.Figure 1 shows a schematic diagram of a device; figure 2 - throttle device; figure 3 is a graph of changes in the size of the gap X _s from the height H _{n of} lifting the working body X _zli = f _benefit (H _ni ) is a graph of changes in the slit of the throttle during deepening; X _z2i = f _zag (H _ni ) - a graph of the change in the slit of the throttle during deepening of the working body.

Предохранительное устройство состоит из рамы орудия 1, стойки рабочего органа 2, дискового рабочего органа 3, упора 4, оси крепления поворотной стойки рабочего органа 5, гидроцилиндра 6, дроссельного устройства 7, регулируемых дросселей 8 и 12, обратных клапанов 9, 10, 11, предохранительного клапана 13, сливной и напорной магистралей 14, 15, гидрораспределителя трактора 16, соединительной муфты 17, поворотного золотника 18, рабочих кромок дросселей 19, 20.The safety device consists of the frame of the gun 1, the rack of the working body 2, the disk working body 3, the stop 4, the axis of attachment of the rotary rack of the working body 5, the hydraulic cylinder 6, the throttle device 7, adjustable throttles 8 and 12, check valves 9, 10, 11, the safety valve 13, drain and pressure lines 14, 15, the control valve of the tractor 16, the coupling 17, the rotary valve 18, the working edges of the throttles 19, 20.

Предохранительное устройство работает следующим образом. При движении рабочего органа 3 в почве на заданной глубине а обработки (фиг.1) стойка 2 рабочего органа прижата к упору 4 усилием штока гидроцилиндра 6 благодаря давлению в напорной гидромагистрали 15, соединенной с гидрораспределителем трактора 16. Величина этого давления устанавливается исходя из условия предотвращения ложных срабатываний предохранительного механизма от реакции почвы R_xz, но в то же время обеспечивающего устойчивый ход рабочего органа в почве, насыщенной мелкими препятствиями в виде перерезаемых корней, сучьев, дернины и т.п. При наезде рабочего органа на препятствие стойка 2 под воздействием реакции Pi со стороны препятствия поворачивается вверх, передавая усилие на шток гидроцилиндра 6, который перемещается и вытесняет рабочую жидкость через обратный клапан 11, щель автоматически регулируемого дросселя 12 и предохранительный клапан 13 в сливную магистраль 14. Вследствие того, что общий золотник 18 дросселей 8 и 12 соединен с помощью муфты 17 с осью 5 крепления стойки 2 и синхронно поворачивается вместе с ней, то величина Х_зi ширины щели дросселя 12, определяемая профилем рабочей кромки 20, будет изменяться в соответствии с рассчитанными значениями графика Х_зli=f_выг(H_ni).Safety device operates as follows. When the working body 3 moves in the soil at a predetermined processing depth (Fig. 1), the working body stand 2 is pressed against the stop 4 by the force of the hydraulic cylinder rod 6 due to the pressure in the pressure hydraulic line 15 connected to the tractor distributor 16. The value of this pressure is set based on the prevention condition false positives safety mechanism of the reaction of the soil R _xz, but at the same time provides a steady course in the soil working member, saturated smaller obstacles in the form of cut the roots, twigs, sod and n. When the working body hits the obstacle, the strut 2 under the influence of the reaction Pi from the side of the obstacle turns upward, transmitting force to the rod of the hydraulic cylinder 6, which moves and displaces the working fluid through the check valve 11, the slot of the automatically regulated throttle 12 and the safety valve 13 to the drain line 14. Due to the fact that the overall valve 18 throttles 8 and 12 connected by a coupling 17 with the axis 5 of the engine mount 2 and rotates synchronously with it, the value of X _zi throttle gap width 12 defined by the profile m working edge 20 will vary in accordance with the calculated X values generated _zli _Vyg = f (H _ni).

После преодоления препятствия рабочий орган возвращается в исходное положение под воздействием давления рабочей жидкости в напорной магистрали 15, передаваемого в гидроцилиндр 6 через автоматически управляемый дроссель 8 и обратные клапаны 9 и 10. В этом случае дроссельное устройство 7 работает аналогично рассмотренному выше случаю, обеспечивая заданную силовую характеристику предохранительного механизма при заглублении рабочего органа, а ширина щели дросселя 8, определяемая профилем кромки 19, будет изменяться в соответствии с графиком Х_з2i=f_заг(H_ni). Предотвращение ударов стойки 2 об упоры 4 на раме орудия при возврате рабочего органа достигается за счет дросселирования и гидравлического сопротивления рабочей жидкости в дросселе 8 и соединенном с гидроцилиндром трубопроводе.After overcoming the obstacle, the working body returns to its original position under the influence of the working fluid pressure in the pressure line 15, which is transmitted to the hydraulic cylinder 6 through the automatically controlled throttle 8 and check valves 9 and 10. In this case, the throttle device 7 works similarly to the case considered above, providing the specified power the characteristic of the safety mechanism when deepening the working body, and the slit width of the throttle 8, determined by the edge profile 19, will change in accordance with the schedule X _z2i = f _zag (H _ni ). The prevention of impact of the rack 2 against the stops 4 on the implement’s frame when returning the working body is achieved by throttling and hydraulic resistance of the working fluid in the throttle 8 and the pipeline connected to the hydraulic cylinder.

Таким образом, автоматически управляемое дроссельное устройство обеспечивает предохранителю силовые характеристики, наиболее близкие к оптимальной, как для случая выглубления, так и при заглублении рабочего органа. При этом использование автоматически управляемого дроссельного устройства позволяет значительно упростить и повысить надежность подвески рабочих органов к раме орудия 1 за счет отказа от промежуточных звеньев в механизме предохранителя и соединить шток рабочего гидроцилинра 6 непосредственно со стойкой 2 рабочего органа.Thus, an automatically controlled throttle device provides the fuse with power characteristics that are closest to optimal, both for the case of deepening and when deepening the working body. The use of an automatically controlled throttle device can significantly simplify and improve the reliability of the suspension of the working bodies to the frame of the gun 1 due to the refusal of the intermediate links in the safety mechanism and connect the rod of the working hydraulic cylinder 6 directly to the rack 2 of the working body.

Claims

A safety device for tillage tools, including hydraulic cylinders pivotally connected to working bodies, characterized in that the hydraulic cylinders are connected to the hydraulic system of the tractor via a drain and pressure hydraulic lines, equipped with a valve system and two throttles having a common spool connected by means of a coupling to the axis of attachment of the working rack body with the possibility of rotation along with the axis.