RU2277188C2 - Mobile machine hydraulic power supply unit - Google Patents
Mobile machine hydraulic power supply unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2277188C2 RU2277188C2 RU2004118893/06A RU2004118893A RU2277188C2 RU 2277188 C2 RU2277188 C2 RU 2277188C2 RU 2004118893/06 A RU2004118893/06 A RU 2004118893/06A RU 2004118893 A RU2004118893 A RU 2004118893A RU 2277188 C2 RU2277188 C2 RU 2277188C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- pump
- line
- power supply
- hydraulic
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и может быть использовано в гидросистемах машин для технологического обслуживания электролизеров алюминиевого производства, а также в гидросистемах строительно-дорожных, горных и сельскохозяйственных машин. Оно обеспечивает в однонасосных гидросистемах возможность работы нескольких потребителей в различных режимах регулирования по давлению, скорости или мощности.The invention relates to mechanical engineering hydraulics and can be used in hydraulic systems of machines for technological maintenance of aluminum electrolysis cells, as well as in hydraulic systems of road-building, mining and agricultural machines. It provides in single-pump hydraulic systems the ability of several consumers to work in various control modes for pressure, speed or power.
Известен силовой гидравлический блок питания машины, включающий в себя регулируемый насос, коллектор нагнетания которого сообщен с напорным трубопроводом для подачи рабочей жидкости к гидродвигателям исполнительных органов машины, сливной трубопровод и кинематически связанный с качающим узлом насоса гидроцилиндр для изменения подачи насоса, одна из рабочих полостей которого гидравлически соединена с напорным трубопроводом, вторая рабочая полость гидроцилиндра соединена через два последовательно установленных двухпозиционных золотниковых распределителя со сливным трубопроводом. При этом каждый золотниковый распределитель выполнен с двумя рабочими камерами для управления перемещением его золотника, одна из которых гидравлически соединена с напорным трубопроводом, а другая рабочая камера одного из распределителей соединена с рабочей полостью гидродвигателя для привода исполнительного органа (Гидравлическая схема погрузочной машины DBW-1200/2S/ Фирма "Mannesmann Rexroth", чертеж HS-AS-A-163-2).Known hydraulic power unit of the machine, which includes an adjustable pump, the discharge manifold of which is in communication with a pressure pipe for supplying a working fluid to the hydraulic motors of the executive bodies of the machine, a drain pipe and a hydraulic cylinder kinematically connected with the pumping unit of the pump to change the pump supply, one of the working cavities of which hydraulically connected to the pressure pipe, the second working cavity of the hydraulic cylinder is connected through two sequentially installed on-off evils otnikovy distributors with the drain pipeline. Moreover, each spool valve is made with two working chambers for controlling the movement of its spool, one of which is hydraulically connected to the pressure pipe, and the other working chamber of one of the valves is connected to the working cavity of the hydraulic motor to drive the actuator (Hydraulic diagram of the DBW-1200 / 2S / Mannesmann Rexroth, drawing HS-AS-A-163-2).
В данном силовом гидравлическом блоке питания уровень рабочего давления определяется по наиболее нагруженному потребителю. Для машин с большой вариацией нагрузок на нескольких гидродвигателях такое исполнение силового гидравлического блока питания требует использования дополнительных блоков питания, каждый из которых обеспечивал бы работу соответствующего исполнительного органа. Указанное обстоятельство требует использования на машине насосного агрегата с несколькими регулируемыми насосами, отличающимися по диапазону регулирования давления и мощности привода рабочего органа, что в целом способствует усложнению гидросистемы машины и повышению ее массы.In this hydraulic power supply unit, the level of operating pressure is determined by the most loaded consumer. For machines with a large variation of loads on several hydraulic motors, such a design of a hydraulic power supply unit requires the use of additional power units, each of which would ensure the operation of the corresponding executive body. This circumstance requires the use of a pumping unit on the machine with several adjustable pumps that differ in the range of pressure regulation and drive power of the working body, which generally contributes to the complication of the hydraulic system of the machine and increase its mass.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является силовой гидравлический блок питания машины, который содержит регулируемый насос, коллектор нагнетания которого сообщен с напорным трубопроводом для подачи рабочей жидкости к гидродвигателям исполнительных органов машины, сливной трубопровод, регулятор потока, регулятор давления, блок для управления уровнем давления в гидросистеме и кинематически связанный с качающим узлом насоса гидроцилиндр для изменения подачи насоса, одна из рабочих полостей которого гидравлически соединена с напорным трубопроводом, а другая его рабочая полость через регулятор потока с напорным трубопроводом и через регулятор давления - со сливным трубопроводом (Патент РФ 2060328, Е 02 F 9/22, 1996).The closest in technical essence and the achieved result is a hydraulic power unit of the machine, which contains an adjustable pump, the discharge manifold of which is in communication with a pressure pipe for supplying working fluid to the hydraulic motors of the machine’s actuators, a drain pipe, a flow regulator, a pressure regulator, a unit for level control pressure in the hydraulic system and kinematically connected with the pumping unit of the pump hydraulic cylinder to change the pump flow, one of the working cavities of which dravlicheski connected to the pressure line and the other of its working chamber through the flow regulator with the feed line and via a pressure regulator - the drainage pipeline (RU Patent 2060328, E 02 F 9/22, 1996).
Недостатком данного блока питания является пониженная эффективность его работы. В частности, в процессе работы исполнительного гидродвигателя имеет место повышенный сброс рабочей жидкости через регулятор давления, что способствует снижению коэффициента полезного действия (КПД) блока питания и перегреву рабочей жидкости.The disadvantage of this power supply is its reduced efficiency. In particular, during the operation of the executive hydraulic motor, an increased discharge of the working fluid through the pressure regulator takes place, which helps to reduce the efficiency (COP) of the power supply and overheating of the working fluid.
При отключении исполнительного гидродвигателя требуется быстрый перевод качающего узла насоса в положение нулевой подачи и соответствующее перемещение поршня управляющего гидроцилиндра. Последнее возможно при условии вытеснения жидкости из рабочей полости гидроцилиндра через регулятор давления в сливную магистраль. Очевидно, что наличие регулятора давления, создаваемый им подпор, обуславливает увеличение времени перемещения поршня гидроцилиндра и величины заброса давления в силовой магистрали в момент отключения исполнительного органа. В связи с этим снижается надежность прежде всего таких компонентов блока питания, как регулируемый насос, напорный трубопровод, предохранительный клапан.When the executive hydraulic motor is turned off, a quick translation of the pumping pump unit to the zero feed position and corresponding movement of the piston of the control hydraulic cylinder is required. The latter is possible provided that the fluid is displaced from the working cavity of the hydraulic cylinder through a pressure regulator into the drain line. It is obvious that the presence of a pressure regulator, the pressure created by it, causes an increase in the time of movement of the piston of the hydraulic cylinder and the magnitude of the pressure drop in the power line at the time of shutdown of the actuator. In this regard, the reliability decreases primarily of such components of the power supply as an adjustable pump, pressure pipe, safety valve.
Задачей изобретения является повышение эффективности и надежности работы силового гидравлического блока питания за счет исключения циркуляции и снижения расхода рабочей жидкости в контуре управления насосом, а также снижения величины забросов давления в нем при отключении потребителей.The objective of the invention is to increase the efficiency and reliability of the power hydraulic power supply by eliminating circulation and reducing the flow rate of the working fluid in the pump control loop, as well as reducing the magnitude of the pressure spikes in it when consumers are turned off.
Поставленная задача достигается тем, что силовой гидравлический блок питания мобильной машины, включающий в себя регулируемый насос, коллектор нагнетания которого сообщен с напорным трубопроводом для подачи рабочей жидкости к гидродвигателям исполнительных органов машины, кинематически связанный с качающим узлом насоса гидроцилиндр для изменения подачи насоса, одна из рабочих полостей которого гидравлически соединена с напорным трубопроводом, блок управления уровнем давления в гидросистеме и сливной трубопровод, согласно предлагаемому изобретению дополнительно снабжен вспомогательным блоком питания, толкателем и управляющим трехлинейным золотником, кинематически связанным с толкателем. При этом гидроцилиндр выполнен в виде ступенчатого поршня, меньшая рабочая полость которого соединена с напорным трубопроводом; толкатель имеет рабочую камеру, а камера управления и первая линия управляющего трехлинейного золотника соединены с меньшей рабочей полостью гидроцилиндра, вторая его линия - с дренажной полостью насоса, а третья - со второй рабочей полостью гидроцилиндра. Вспомогательный блок питания включает в себя электроуправляемый двухпозиционный трехлинейный распределитель, первая и вторая линии которого соединены соответственно с напорным и сливным трубопроводами, а третья линия - с первой линией блока управления уровнем давления, вторая и третья линии последнего сообщены соответственно со сливным трубопроводом и рабочей полостью толкателя. Причем в исходной позиции трехлинейного распределителя первая линия блока управления уровнем давления сообщена со сливным трубопроводом.This object is achieved in that the power hydraulic power unit of the mobile machine, which includes an adjustable pump, the discharge manifold of which is connected to the pressure pipe for supplying the working fluid to the hydraulic motors of the actuators of the machine, kinematically connected to the pumping unit of the pump, a hydraulic cylinder for changing the pump flow, one of the working cavities of which are hydraulically connected to the pressure pipe, the control unit for the pressure level in the hydraulic system and the drain pipe, according to the offer The present invention is additionally equipped with an auxiliary power unit, a pusher and a control three-linear spool kinematically connected with the pusher. In this case, the hydraulic cylinder is made in the form of a stepped piston, the smaller working cavity of which is connected to the pressure pipe; the pusher has a working chamber, and the control chamber and the first line of the control three-line spool are connected to the smaller working cavity of the hydraulic cylinder, its second line to the drainage cavity of the pump, and the third to the second working cavity of the hydraulic cylinder. The auxiliary power supply unit includes an electrically controlled two-position three-way distributor, the first and second lines of which are connected to the pressure and drain pipelines, respectively, and the third line to the first line of the pressure level control unit, the second and third lines of the latter are connected respectively to the drain pipeline and the working cavity of the pusher . Moreover, in the initial position of the three-way distributor, the first line of the pressure level control unit is in communication with the drain pipe.
Предлагаемую конструкцию дополняют частные отличительные признаки, направленные на решение поставленной задачи.The proposed design is complemented by private distinctive features aimed at solving the problem.
Управляющий трехлинейный золотник может быть размещен в поперечной расточке поршня гидроцилиндра с возможностью взаимодействия с одним из плеч двуплечего поворотного рычага, установленного на неподвижной оси качания, другое плечо которого выполнено с возможностью опоры на толкатель. Причем поворотный двуплечий рычаг снабжен возвратной пружиной, установленной оппозитно толкателю.The control three-line spool can be placed in the transverse bore of the piston of the hydraulic cylinder with the possibility of interaction with one of the shoulders of the two-shouldered pivot arm mounted on a fixed swing axis, the other arm of which is supported by the pusher. Moreover, the rotary two-arm lever is equipped with a return spring mounted opposite to the pusher.
Кроме того, вспомогательный блок питания снабжен редукционным клапаном, вход и выход которого соединены соответственно с напорным трубопроводом и первой линией двухпозиционного трехлинейного распределителя, а дренаж - со сливным трубопроводом.In addition, the auxiliary power supply unit is equipped with a pressure reducing valve, the input and output of which are connected respectively to the pressure pipe and the first line of the on-off three-way distributor, and the drainage to the drain pipe.
Золотник блока управления уровнем давления может быть снабжен управляющим пропорциональным электромагнитом.The spool of the pressure level control unit can be equipped with a proportional control electromagnet.
Сопоставительный анализ признаков заявляемого решения и признаков аналога и прототипа свидетельствует о соответствии решения критериям "новизна" и "существенные отличия".A comparative analysis of the features of the proposed solution and the characteristics of the analogue and prototype indicates that the solution meets the criteria of "novelty" and "significant differences".
Сущность изобретения поясняется гидравлической схемой, представленной на чертеже.The invention is illustrated by the hydraulic circuit shown in the drawing.
Предлагаемый гидравлический блок питания мобильной машины содержит регулируемый насос 1, всасывающий коллектор (на схеме не показан) которого сообщен посредством всасывающего трубопровода 2 с баком 3 для рабочей жидкости, а коллектор нагнетания (на схеме не показан) сообщен с напорным трубопроводом 4 для подачи рабочей жидкости к гидродвигателям 5 и 6 исполнительных органов машины. Для изменения подачи насоса 1 имеется гидроцилиндр 7, кинематически связанный с качающим узлом насоса (на схеме не показан) и выполненный в виде ступенчатого поршня 8, меньшая рабочая полость 9 которого гидравлически соединена с напорным трубопроводом 4.The proposed hydraulic power unit of the mobile machine contains an adjustable pump 1, the suction manifold (not shown in the diagram) is connected via the suction pipe 2 to the working fluid tank 3, and the discharge manifold (not shown in the diagram) is connected to the pressure pipe 4 for supplying the working fluid to hydraulic motors 5 and 6 of the executive bodies of the machine. To change the supply of the pump 1, there is a hydraulic cylinder 7 kinematically connected with the pumping pump assembly (not shown in the diagram) and made in the form of a stepped piston 8, the smaller working cavity 9 of which is hydraulically connected to the pressure pipe 4.
Управление насосом 1 осуществляется посредством вспомогательного блока 10 питания, блока 11 управления уровнем давления, толкателя 12, имеющего рабочую камеру 13, и управляющего трехлинейного золотника 14, кинематически связанного с толкателем 12. Камера 15 управления и первая линия 16 управляющего золотника 14 соединены с меньшей рабочей полостью 9 гидроцилиндра 7, вторая линия 17 - с дренажной полостью насоса 1, а третья 19 - с второй рабочей полостью 20 гидроцилиндра 7. Причем управляющий трехлинейный золотник 14 размещен в поперечной расточке поршня 8 гидроцилиндра 7 с возможностью взаимодействия с одним из плеч двуплечего поворотного рычага 21, установленного на неподвижной оси 22 качания, другое плечо которого опирается на толкатель 12. Поворотный двуплечий рычаг 21 выполнен с возвратной пружиной 23, действующей оппозитно толкателю 12.The pump 1 is controlled by an auxiliary power unit 10, a pressure level control unit 11, a pusher 12 having a working chamber 13, and a control three-way spool 14 kinematically connected to the pusher 12. The control chamber 15 and the first line 16 of the control spool 14 are connected to a smaller working cavity 9 of the hydraulic cylinder 7, the second line 17 - with the drainage cavity of the pump 1, and the third 19 - with the second working cavity 20 of the hydraulic cylinder 7. Moreover, the control three-line spool 14 is placed in the transverse bore of the piston 8 of the hydraulic cylinder 7 with the possibility of interaction with one of the shoulders of the two-shouldered pivot arm 21 mounted on a fixed swing axis 22, the other arm of which rests on the pusher 12. The pivot two-arm arm 21 is made with a return spring 23 acting opposite to the pusher 12.
Вспомогательный блок 10 питания состоит из редукционного клапана 24 и электроуправляемого двухпозиционного трехлинейного распределителя 25, первая 26 и вторая 27 линии которого соединены соответственно с выходом 28 редукционного клапана 24 и сливным трубопроводом 18, а третья линия 29 - с первой линией 30 блока 11 управления уровнем давления. При этом вход 31 редукционного клапана 24 соединен с напорным трубопроводом 4, а дренаж 32 - со сливным трубопроводом 18. В исходной позиции трехлинейного распределителя 25 первая линия 30 блока 11 управления уровнем давления сообщена со сливным трубопроводом 18.The auxiliary power supply unit 10 consists of a pressure reducing valve 24 and an electrically controlled on-off three-way distributor 25, the first 26 and second 27 lines of which are connected respectively to the output 28 of the pressure reducing valve 24 and the drain pipe 18, and the third line 29 is connected to the first line 30 of the pressure level control unit 11 . The inlet 31 of the pressure reducing valve 24 is connected to the pressure pipe 4, and the drain 32 is connected to the drain pipe 18. In the initial position of the three-way valve 25, the first line 30 of the pressure level control unit 11 is in communication with the drain pipe 18.
Вторая 33 и третья 34 линии блока 11 управления уровнем давления соединены соответственно со сливным трубопроводом 18 и рабочей камерой 13 толкателя 12. Золотник блока 11 управления уровнем давления кинематически связан с педалью 35 управления.The second 33 and third 34 lines of the pressure level control unit 11 are connected respectively to the drain pipe 18 and the working chamber 13 of the pusher 12. The spool of the pressure level control unit 11 is kinematically connected to the control pedal 35.
Исполнительные органы машины приводятся в действие с помощью реверсивных гидромоторов 5 и 6, гидравлически связанных соответственно с трехпозиционными четырехлинейными электроуправляемыми распределителями 36 и 37. Первые линии 38 и 39 распределителей 36 и 37 соединены с напорным трубопроводом 4, вторые 40 и 41 - со сливным трубопроводом 18, третьи 42, 43 и четвертые 44, 45 - с рабочими полостями гидромоторов 5 и 6. Причем в исходной позиции распределителей 36 и 37 напорный трубопровод 4 и рабочие полости гидромоторов 5 и 6 заперты. Напорный трубопровод 4 защищен предохранительным клапаном 46.The executive bodies of the machine are driven by means of reversible hydraulic motors 5 and 6, hydraulically connected respectively to three-position four-line electrically operated distributors 36 and 37. The first lines 38 and 39 of the distributors 36 and 37 are connected to the pressure pipe 4, the second 40 and 41 to the drain pipe 18 , the third 42, 43 and the fourth 44, 45 - with the working cavities of the hydraulic motors 5 and 6. Moreover, in the initial position of the valves 36 and 37, the pressure pipe 4 and the working cavities of the hydraulic motors 5 and 6 are locked. Pressure line 4 is protected by a safety valve 46.
Переключение распределителей 36 и 37 в рабочие позиции осуществляется соответственно электромагнитами 47, 48 и 49, 50, а при их отключении распределители 36 и 37 устанавливаются в исходную позицию посредством пружин 51, 52 и 53, 54.Switching of the valves 36 and 37 to the operating positions is carried out by the electromagnets 47, 48 and 49, 50, respectively, and when they are turned off, the valves 36 and 37 are set to their initial position by means of springs 51, 52 and 53, 54.
Переключение распределителя 25 из одной позиции в другую производится электромагнитом 55 или пружиной 56.Switching of the distributor 25 from one position to another is done by an electromagnet 55 or a spring 56.
Силовой гидравлический блок питания мобильной машины работает следующим образом.Power hydraulic power unit of the mobile machine operates as follows.
Насос 1 всасывает рабочую жидкость из гидробака 2 и подает ее через напорный трубопровод 4 к основным потребителям: распределителям 36 и 37 для управления гидродвигателями 5 и 6 рабочих органов и вспомогательному блоку 10 питания. Одновременно с этим жидкость по линии 57 управления поступает к управляющему золотнику 14.The pump 1 sucks the working fluid from the hydraulic tank 2 and delivers it through the pressure pipe 4 to the main consumers: valves 36 and 37 to control the hydraulic motors 5 and 6 of the working bodies and the auxiliary power unit 10. At the same time, the fluid flows through control line 57 to control spool 14.
В исходном положении распределителей 36 и 37 рабочие полости гидродвигателей 5 и 6 заперты и соответственно рабочие органы неподвижны.In the initial position of the distributors 36 and 37, the working cavities of the hydraulic motors 5 and 6 are locked and, accordingly, the working bodies are stationary.
В исходной позиции золотника блока 11 управления уровнем давления рабочая камера 13 толкателя 12 сообщена со сливным трубопроводом 18. Под действием пружины 23 рычаг 21 и толкатель 12 удерживаются в исходном положении, при котором рычаг 21 не передает усилие на управляющий золотник 14 и позволяет ему переместиться вправо под действием давления жидкости в камере 15 управления. При этом обе полости 9 и 20 гидроцилиндра 7 сообщаются через управляющий золотник 14 с напорным трубопроводом 4. За счет разницы площадей сечения рабочих полостей 9 и 20 гидроцилиндра 7 поршень 8 перемещается вверх и переводит качающий узел насоса 1 в положение нулевой подачи и минимального давления в системе.In the initial position of the spool of the pressure level control unit 11, the working chamber 13 of the pusher 12 is in communication with the drain pipe 18. Under the action of the spring 23, the lever 21 and the pusher 12 are held in the initial position, in which the lever 21 does not transmit force to the control spool 14 and allows it to move to the right under the action of fluid pressure in the control chamber 15. In this case, both cavities 9 and 20 of the hydraulic cylinder 7 communicate through the control valve 14 with the pressure pipe 4. Due to the difference in the cross-sectional areas of the working cavities 9 and 20 of the hydraulic cylinder 7, the piston 8 moves up and puts the pumping unit 1 in the zero flow position and the minimum pressure in the system .
При включении любого рабочего органа подается электрический сигнал на электромагнит 55 распределителя 25 вспомогательного блока 10 питания и, например, электромагнит 47 распределителя 36. Происходит переключение названных распределителей 25 и 36, благодаря чему обеспечивается подача рабочей жидкости из напорного трубопровода 4 к соответствующим потребителям: во-первых, через редукционный клапан 24, золотник распределителя 25 вспомогательный блок 10 питания и блок 11 управления уровнем давления - в рабочую камеру 13 толкателя 12; во-вторых, через распределитель 36 по линии 42 - в рабочую полость гидромотора 5. Из гидромотора 5 жидкость направляется по линии 44 через распределитель 36 в сливной трубопровод 18 и далее в бак 3. Гидромотор 5 приводит в действие рабочий орган машины.When you turn on any working body, an electrical signal is applied to the electromagnet 55 of the distributor 25 of the auxiliary power supply unit 10 and, for example, the electromagnet 47 of the distributor 36. The above distributors 25 and 36 are switched over, which ensures the supply of working fluid from the pressure pipe 4 to the corresponding consumers: first, through a pressure reducing valve 24, a spool of the distributor 25, an auxiliary power supply unit 10 and a pressure level control unit 11 to the working chamber 13 of the pusher 12; secondly, through the distributor 36 along the line 42 - to the working cavity of the hydraulic motor 5. From the hydraulic motor 5, the liquid is sent along the line 44 through the distributor 36 to the drain pipe 18 and then to the tank 3. The hydraulic motor 5 drives the working body of the machine.
Скорость вращения вала гидромотора 5 и крутящий момент на нем зависят от давления в рабочей камере 13 толкателя 12. С увеличением этого давления возрастает воздействие рычага 21 на управляющий золотник 14 и обеспечивается его перемещение влево. При этом большая полость 20 гидроцилиндра 7 сообщается с дренажной полостью насоса 1. Вследствие разности давления в полостях 9 и 20 гидроцилиндра 7 его поршень 8 вызывает перемещение качающего узла насоса 1 в сторону увеличения подачи рабочей жидкости. Благодаря этому происходит увеличение скорости вращения вала гидромотора 5, а в случае возрастания нагрузки на рабочем органе - соответствующее увеличение давления в системе, в том числе в рабочей камере 15 управляющего золотника 14, и крутящего момента на валу гидромотора 5. Причем возрастание давления в системе происходит до величины, при которой сила давления рабочей жидкости в камере 15 управления управляющего золотника 14 будет идентична воздействию рычага 21.The speed of rotation of the shaft of the hydraulic motor 5 and the torque on it depend on the pressure in the working chamber 13 of the pusher 12. With an increase in this pressure, the effect of the lever 21 on the control spool 14 increases and its movement to the left is ensured. In this case, the large cavity 20 of the hydraulic cylinder 7 communicates with the drainage cavity of the pump 1. Due to the pressure difference in the cavities 9 and 20 of the hydraulic cylinder 7, its piston 8 causes the pumping unit pump 1 to move towards an increase in the supply of working fluid. Due to this, there is an increase in the speed of rotation of the shaft of the hydraulic motor 5, and in case of an increase in the load on the working body, a corresponding increase in pressure in the system, including in the working chamber 15 of the control spool 14, and torque on the shaft of the hydraulic motor 5. Moreover, the increase in pressure in the system occurs to a value at which the pressure force of the working fluid in the control chamber 15 of the control spool 14 is identical to the action of the lever 21.
Величина давления в рабочей камере 13 толкателя 12 регулируется блоком 11 путем изменения усилия на его золотник со стороны педали 35 управления. Максимальное значение давления жидкости, поступающей в блок 11 управления и в рабочую камеру 13 толкателя, ограничивается редукционным клапаном 24. Благодаря отсутствию циркуляции и малому размеру толкателя 12 имеет место незначительный отбор рабочей жидкости из напорной магистрали 14 для питания рабочей камеры 13 толкателя 12, что способствует повышению КПД блока питания.The pressure in the working chamber 13 of the pusher 12 is regulated by the unit 11 by changing the force on its spool from the side of the control pedal 35. The maximum pressure of the liquid entering the control unit 11 and into the working chamber 13 of the pusher is limited by a pressure reducing valve 24. Due to the lack of circulation and the small size of the pusher 12, there is a slight selection of working fluid from the pressure line 14 to power the working chamber 13 of the pusher 12, which contributes to increase the efficiency of the power supply.
При отключении питания электромагнитов 55 и 47 распределителей 25 и 36 их золотники устанавливаются посредством возвратных пружин 56 и 52 в исходное положение. При этом рабочие полости гидромотора 5 запираются, что вызывает прекращение вращения его выходного вала. Первая линия 30 блока 11 управления уровнем давления сообщается посредством распределителя 25 со сливным трубопроводом 18, обеспечивая сброс жидкости из рабочей камеры 13 толкателя 12 в сливной трубопровод 18, разгрузку двуплечего рычага 21, переключение под действием давления управления управляющего золотника 14 в позицию, в которой рабочие полости 9 и 20 гидроцилиндра 7 сообщены между собой. За счет разницы площадей сечения рабочих полостей 9 и 20 поршень 8 гидроцилиндра 7 перемещается вверх и переводит качающий узел насоса 1 в положение нулевой подачи. Незначительное время срабатывания элементов контура управления насосом 1 - вследствие маленьких их размеров и небольшого потребления ими рабочей жидкости, а также гидроцилиндра 7 - благодаря дифференциальной схеме подачи жидкости в его рабочие полости 9 и 20 - существенно лимитирует величину заброса давления в системе при отключении потребителей либо возникновении динамических нагрузок на рабочем органе. Также предупреждению забросов давления в системе в момент останова гидродвигателей 5 и 6 способствует предшествующая отключению распределителей 36 и 37 разгрузка гидронасоса 1 посредством блока 11 управления уровнем давления или распределителя 25 вспомогательного блока 10 питания.When you turn off the power of the electromagnets 55 and 47 of the valves 25 and 36, their spools are installed by means of return springs 56 and 52 in the initial position. In this case, the working cavity of the hydraulic motor 5 is locked, which causes the rotation of its output shaft to stop. The first line 30 of the pressure level control unit 11 is communicated by means of a distributor 25 with a drain pipe 18, providing discharge of fluid from the working chamber 13 of the pusher 12 into the drain pipe 18, unloading the two shoulders lever 21, switching under the influence of the control pressure of the control spool 14 to the position in which the workers cavities 9 and 20 of the hydraulic cylinder 7 are interconnected. Due to the difference in the cross-sectional areas of the working cavities 9 and 20, the piston 8 of the hydraulic cylinder 7 moves up and puts the pumping unit pump 1 into the zero feed position. The insignificant response time of the elements of the pump control circuit 1 — due to their small size and low consumption of the working fluid, as well as the hydraulic cylinder 7 — due to the differential fluid supply scheme to its working cavities 9 and 20 — significantly limits the pressure throw in the system when consumers are disconnected or dynamic loads on the working body. Also, the prevention of pressure spikes in the system at the time of shutdown of the hydraulic motors 5 and 6 is facilitated by the unloading of the hydraulic pump 1 preceding the shutdown of the distributors 36 and 37 by means of the pressure level control unit 11 or the distributor 25 of the auxiliary power supply unit 10.
Положительные результаты предложенных технических решений:Positive results of the proposed technical solutions:
1. Повышение КПД гидравлического блока питания за счет исключения циркуляции и снижения расхода рабочей жидкости в контуре управления насосом позволяет использовать менее мощную силовую установку для привода насоса и уменьшить эксплуатационные издержки прежде всего вследствие снижения расхода топлива. Увеличение КПД обуславливает также снижение интенсивности нагрева рабочей жидкости, повышение ее ресурса и ресурса составляющих компонентов блока питания.1. Increasing the efficiency of the hydraulic power unit by eliminating circulation and reducing the flow of working fluid in the pump control loop allows you to use a less powerful power plant to drive the pump and reduce operating costs primarily due to lower fuel consumption. An increase in efficiency also leads to a decrease in the intensity of heating of the working fluid, an increase in its resource and the resource of the constituent components of the power supply.
2. Предлагаемый блок питания обеспечивает возможность регулирования не только давления, но и скорости исполнительного органа, в связи с этим исключается необходимость применения сложных и дорогостоящих распределителей с пропорциональным управлением.2. The proposed power supply provides the ability to control not only the pressure, but also the speed of the executive body, which eliminates the need for complex and expensive valves with proportional control.
3. Снижение уровня забросов давления в системе способствует повышению надежности как гидравлического блока питания, так и силовой установки привода насоса. Поэтому предоставляется возможность применения предлагаемого блока питания в мобильных машинах циклического действия, для которых характерны частые переключения рабочих органов и динамические нагрузки на них.3. Reducing the level of pressure overburden in the system improves the reliability of both the hydraulic power unit and the power unit of the pump drive. Therefore, it is possible to use the proposed power supply in cyclic mobile machines, which are characterized by frequent switching of working bodies and dynamic loads on them.
4. Предлагаемый блок питания обеспечивает эффективную работу машин с несколькими гидродвигателями с большой вариацией нагрузок на них. Это позволяет упростить машину и снизить ее металлоемкость, так как исключается необходимость использования дополнительных блоков питания, каждый из которых обеспечивал бы работу соответствующего исполнительного органа.4. The proposed power supply ensures the efficient operation of machines with several hydraulic motors with a large variation in the loads on them. This allows us to simplify the machine and reduce its metal consumption, since it eliminates the need to use additional power supplies, each of which would ensure the operation of the corresponding executive body.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004118893/06A RU2277188C2 (en) | 2004-06-22 | 2004-06-22 | Mobile machine hydraulic power supply unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004118893/06A RU2277188C2 (en) | 2004-06-22 | 2004-06-22 | Mobile machine hydraulic power supply unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004118893A RU2004118893A (en) | 2006-01-10 |
| RU2277188C2 true RU2277188C2 (en) | 2006-05-27 |
Family
ID=35871638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004118893/06A RU2277188C2 (en) | 2004-06-22 | 2004-06-22 | Mobile machine hydraulic power supply unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2277188C2 (en) |
-
2004
- 2004-06-22 RU RU2004118893/06A patent/RU2277188C2/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004118893A (en) | 2006-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104975630B (en) | Fluid pressure drive device | |
| US9476437B2 (en) | Boom driving device | |
| US10119556B2 (en) | System having combinable transmission and implement circuits | |
| US8984873B2 (en) | Meterless hydraulic system having flow sharing and combining functionality | |
| US8978374B2 (en) | Meterless hydraulic system having flow sharing and combining functionality | |
| US10273984B2 (en) | Hydraulic system | |
| CN101688544B (en) | Fluid pressure drive unit and snow removal unit | |
| CN110651127B (en) | Oil pressure system | |
| GB2581069A (en) | Hydraulic drive system for construction machine | |
| US20160215481A1 (en) | Control system for hybrid construction machine | |
| JPH10252661A (en) | Hydraulic control device for construction machine | |
| US10550547B2 (en) | Hydraulic systems for construction machinery | |
| US11186967B2 (en) | Hydraulic systems for construction machinery | |
| US8978373B2 (en) | Meterless hydraulic system having flow sharing and combining functionality | |
| RU2277188C2 (en) | Mobile machine hydraulic power supply unit | |
| US8443827B2 (en) | Controlling device for hydraulic consumers | |
| CN107725504B (en) | Hydraulic system capable of providing proper performance for load and hydraulic control method | |
| KR20240014073A (en) | Electro-hydraulic power unit with variable output flow | |
| RU2276237C2 (en) | Hydraulic system for mobile machine | |
| JP4632867B2 (en) | Work vehicle | |
| JP7200385B2 (en) | Variable displacement hydraulic pump set and excavator | |
| JP6138945B2 (en) | Reciprocating low speed heavy load hydraulic pump with variable working area | |
| KR102010592B1 (en) | hydraulic system of Construction machinery | |
| RU2641631C1 (en) | Hydraulic drive of the backhoe working equipment | |
| CN218439973U (en) | Hydraulic control system and working machine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20131024 |