RU2705627C1 - Гидропривод бульдозера - Google Patents

Гидропривод бульдозера Download PDF

Info

Publication number
RU2705627C1
RU2705627C1 RU2019103219A RU2019103219A RU2705627C1 RU 2705627 C1 RU2705627 C1 RU 2705627C1 RU 2019103219 A RU2019103219 A RU 2019103219A RU 2019103219 A RU2019103219 A RU 2019103219A RU 2705627 C1 RU2705627 C1 RU 2705627C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
additional
distributor
bulldozer
valve
Prior art date
Application number
RU2019103219A
Other languages
English (en)
Inventor
Вадим Дмитриевич Глебов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет"
Priority to RU2019103219A priority Critical patent/RU2705627C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2705627C1 publication Critical patent/RU2705627C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2203Arrangements for controlling the attitude of actuators, e.g. speed, floating function

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин и может использоваться на машинах с гусеничным ходовым оборудованием, в частности на бульдозерах. Технический результат – улучшение сцепных свойств движителей, повышающих производительность и тяговые возможности бульдозера, обеспечение сохранения оптимальной эпюры давления грунта на опорную поверхность гусениц. Гидропривод бульдозера содержит гидроцилиндр отвала, штатный гидрораспределитель, соединенный гидролиниями с гидронасосом и гидробаком, дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель, включенный последовательно со штатным гидрораспределитлем и имеющий гидрокамеру управления, датчики нагрузки кареток гусеничного ходового оборудования. Гидропривод снабжен вторым дополнительным двухпозиционным гидрораспределителем, гидроклапаном ИЛИ и регулируемым гидродросселем. Второй дополнительный гидрораспределитль включен параллельно штатному и его камера управления сообщена гидролинией с камерой управления первого дополнительного гидрораспределителя и через регулируемый гидродроссель со средним отводом гидроклапана ИЛИ, боковые отводы которого сообщены с датчиками нагрузки кареток. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин и может использоваться на машинах с гусеничным ходовым оборудованием и в частности на бульдозерах. Целью изобретения является повышение производительности за счет улучшения тяговых возможностей, путем повышения сцепных свойств гусеничных движителей с грунтом.
Особенностью рабочего процесса бульдозеров, при разработке грунта, является непрерывно изменяющееся по величине и направлению силовое воздействие грунта на консольно расположенный относительно базовой машины рабочий орган-отвал. Эти переменные усилия передаются через гидроцилиндры и остов на гусеничное ходовое оборудование, а конкретно на каретки, объединяющие опорные катки и имеющие упругие элементы в виде пружин. Увеличение нагрузки на переднюю каретку определяет уменьшение воздействия на заднюю каретку и наоборот. В результате происходит смещение центра давления относительно середины опорной поверхности гусениц и искажение эпюры давления по длине гусеничных движителей. Указанные явления снижают сцепные возможности гусеничных движителей увеличивают коффициент буксования и в конечном итоге уменьшают тяговые возможности, а соответственно и производительность бульдозера. Известны технические решения, направленные на снижение влияния упомянутых явлений на рабочий процесс бульдозера.
Так известен бульдозер (SU а.с. 1199872, E02F 3/76), содержащий гидроцилинр отвала, штатный гидрораспределитель, соединенный гидролиниями с гидронасосом и гидробаком, дополнительный гидрораспределитель, гидрокамеры управления которого сообщены сдатчиками нагрузки кареток. В известном устройстве выравнивание эпюры давления на опорную поверхность гусениц осуществляется автоматическим гидроприводом, путем смещения по высоте шарниров, соединяющих толкающие брусья с ходовыми тележками, в зависимости от нагрузки на каретки. Однако из кинематики известного устройства видно, что сама величина плеча силы воздействия этого шарнира на ходовую тележку, а тем более величина принудительного изменения этого плеча несоизмеримо мала в сравнении с величиной плеча силы, действующей на режущую кромку отвала, например, при его заглублении или выглублении. Это предопределяет малосущественные возможности известного устройства. Кроме того, наличие подвижного силового шарнира и дополнительного гироцилиндра привода, усложняет конструкцию бульдозера и снижает его надежность.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является гидропривод бульдозера (SU а.с. 1770616, F15B 11/04, E02F 9/22), содержащий гидроцилиндр отвала, штатный гидрораспределитель соединенный гидролиниями с гидронасосом и гидробаком, дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель, включенный последовательно со штатным гидрораспределителем и имеющий гидрокамеру управления, датчики нагрузки кареток гусеничного ходового оборудования. Во втором известном устройстве выравнивание воздействия опрной поверхности на переднюю и заднюю каретки ходового оборудования осуществляется путем автоматического выглубления отвала в зависимости от величины нагрузки на эти каретки.
Однако это осуществляется только в короткие периоды заглубления отвала, но не обеспечивается выравнивание эпюры давления в период более продолжительный по времени и проходимому расстоянию, а именно в период вырезания грунта стружкой постоянной толщины при нейтральной позиции золотника штатного гидрораспределителя. В течении этого времени толщина стружки не меняется, но отвал взаимодействует с участками грунта различной прочности и соответственно на него действуют различные по величине нагрузки, передаваемые на опорные катки и каретки ходового оборудования. Отмеченные недостатки ухудшают сцепные свойства движителей, уменьшают тяговые возможности и в конечном итоге снижают производительность. Кроме того, наличие дополнительного гидронасоса, к стати не самого дешового элемента гидропривода и дополнительного гидрораспределителя с ручным управлением усложняет устройство и управление известным гидроприводом бульдозера и снижает его надежность. Следует также отметить, что перегрузка опорных катков снижает надежность ходового оборудования.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение производительности за счет увеличения тяговых возможностей, путем улучшения сцепных свойств движителей с грунтом, что обеспечивается автоматическим управлением положения отвала в зависимости от нагрузки на каретки ходового оборудования на всех этапах рабочего процесса.
Указанный технический результат достигается тем, что гидропривод бульдозера содержащий гидроцилиндр отвала, штатный гидрораспределитель, соединенный гидролиниями с гидронасосом и гидробаком, дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель, включенный последовательно со штатным гидрораспределителем и имеющим гидрокамеру управления, датчики нагрузки кареток гусеничного ходового оборудования, снабжен вторым дополнительным двухпозиционным гидрораспределителем, гидроклапаном ИЛИ и регулируемым гидродросселем, при этом второй дополнительный гидрораспределитель включен параллельно штатному гидрораспределителю и его камера управления сообщена гидролинией с камерой управления первого дополнительного гидрораспределителя и через регулируемый гидродроссель со средним отводом гидроклапана ИЛИ, боковые отводы которого сообщены сдатчиками нагрузки кареток.
Предложенный гидропривод бульдозера отличается от прототипа совокупностью отличительных признаков, приведенных в отличительной части формулы изобретения.
Для более удобного пояснения устройства и действия гидропривода он изображен на фиг. 1 в привязке к бульдозеру.
Гидропривод бульдозера, содержащего базовую машину 1 и рабочее оборудование в виде толкающих брусьев 2 и отвала 3, включает гидроцилиндр 4 отвала, соединенный гидролиниями с штатным гидрораспределителем 5, который сообщен с гидронасосом 6 и гидробаком. Между гирораспределителем 5 и гидроцилиндром 4 включены два двухпозиционные дополнительные гидрорапренделители, первый 7 - последователдьно и второй 8 параллельно. Гидрокамеры управления этих дополнительных гидрораспределителей сообщены между собой и через регулируемый дроссель 9 со средним отводом гидроклапана ИЛИ 10, Боковые отводы гидроклапана 10 соединены сдатчиками 11 и 12 нагрузки кареток, установленные на каретки 13 и 14 соответственно.
Гидропривод бульдозера действует следующим образом. В исходном положении все элементы гидропривода бульдозера занимают позиции изображенные на фиг. 1. Для заглубления отвала 3, машинист используя пульт управления в кабине (условно не показан) опускает золотник гидрораспределителя 5 вниз. В процессе заглубления отвала при разработке слабых грунтов возникает явление самозатягивания отвала силой F1, которая создает опрокидывающий момент относительно оси передней каретки, что увеличивает нагрузку на эту каретку. Пружина каретки сжимается а рычаги воздействуют на датчик нагрузки 11, уменьшая его объем и вытесняя рабочую жидкость через левый отвод в средний отвод клапана ИЛИ 10 и далее через регулируемый дроссель 9 в камеры управления гидрораспределителей 7 и 8. В результате золотник гидрораспределителя 7 поднимается и перекрывает гидролинии, а золотник гидрораспределителя 8 опускается и сообщает штоковую полость гидроцилиндра 4 с напорной гидролинией и поршневую с гидробаком. Отвал выглубляется, уменьшая величину опрокидывающего момента и разгружает переднюю каретку 13, нагружая заднюю 14, что обеспечивает возвращение датчика нагрузки 11 в исходное положение, также как и золотников гидрораспределителей 7 и 8. Регулируемый дроссель 9 выполняет функции фильтра и задерживает сигналы от датчиков 11 и 12 при воздействии коротких силовых импульсов на каретки от опорной поверхности.
При заглублении отвала в прочный грунт возникает явление выталкивания отвала из грунта силой F2. Бульдозер вывешивается на отвале относительно оси задней каретки 14. Следовательно, происходит нагрузка задней каретки, пружина которой сжимается и рычаги воздействуют на датчик 12 нагрузки каретки.
Датчик 12 вытесняет рабочую жидкость через правый отвод в средний отвод клапана ИЛИ 10 и далее через регулируемый дроссель 9 в камеры управления гидрораспределителй 7 и 8, которые обеспечивают выглубление отвала до восстановления равномерной нагрузки на опорные катки передней и задней кареток.
При нейтральной позиции золотника гидрораспределителя 5 происходит вырезание стружки грунта имеющей постоянную толщину, однако вследствие изменяющихся прочностных свойств грунта и его скола нагрузка на отвал переменная по величине. На участках грунта повышенной прочности усилие F2, поднимает его на плече равном расстоянию от режущей кромки до оси задней каретки 14, что увеличивает нагрузку на нее и уменьшает нагрузку на переднюю каретку 13. Поэтому, по аналогии с предыдущим описанием, гидроцилиндр 4 выглубляет отвал 3 до восстановления равномерной нагрузки на опорные катки передней и задней кареток.
Таким образом, предложенный гидропривод бульдозера, обеспечивает автоматическое выравнивание нагрузки на опорные катки передних и задних кареток на всех периодах рабочего процесса, что сохраняет оптимальную эпюру давления грунта на опорную поверхность гусениц и оптимальное положение центра давления. Это улучшает сцепные свойства движителя с грунтом, повышает тяговые возможности и соответственно производительность. Кроме того, снижается буксование движителей и связанные с ним потери энергии и продолжительность рабочего цикла, что также способствует повышению производительности бульдозера и надежности его ходового оборудования.

Claims (1)

  1. Гидропривод бульдозера, содержащий гидроцилиндр отвала, штатный гидрораспределитель, соединенный гидролиниями с гидронасосом и гидробаком, дополнительный двухпозиционный гидрораспределитель, включенный последовательно со штатным гидрораспределитлем и имеющий гидрокамеру управления, датчики нагрузки кареток гусеничного ходового оборудования, отличающийся тем, что он снабжен вторым дополнительным двухпозиционным гидрораспределителем, гидроклапаном ИЛИ и регулируемым гидродросселем, при этом второй дополнительный гидрораспределитль включен параллельно штатному и его камера управления сообщена гидролинией с камерой управления первого дополнительного гидрораспределителя и через регулируемый гидродроссель со средним отводом гидроклапана ИЛИ, боковые отводы которого сообщены с датчиками нагрузки кареток.
RU2019103219A 2019-02-05 2019-02-05 Гидропривод бульдозера RU2705627C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103219A RU2705627C1 (ru) 2019-02-05 2019-02-05 Гидропривод бульдозера

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103219A RU2705627C1 (ru) 2019-02-05 2019-02-05 Гидропривод бульдозера

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2705627C1 true RU2705627C1 (ru) 2019-11-11

Family

ID=68579639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019103219A RU2705627C1 (ru) 2019-02-05 2019-02-05 Гидропривод бульдозера

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2705627C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758163C1 (ru) * 2021-03-26 2021-10-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Псковский государственный университет» Система управления отвалом бульдозера

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1199872A1 (ru) * 1983-06-28 1985-12-23 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме Бульдозер
SU1481346A1 (ru) * 1987-09-01 1989-05-23 Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина Бульдозер
SU1491973A2 (ru) * 1987-10-13 1989-07-07 Московский Государственный Трест "Мосоргинжстрой" Бульдозер
SU1573113A2 (ru) * 1988-08-01 1990-06-23 Псковский филиал Ленинградского политехнического института им.М.И.Калинина Бульдозер
SU1770616A1 (ru) * 1990-03-02 1992-10-23 Proizv Ob Pavlodarskij Traktor Гидpoпpиboд бульдoзepa
US20150330057A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-19 Caterpillar Inc. Work tool pitch control system for a machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1199872A1 (ru) * 1983-06-28 1985-12-23 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Главмосинжстроя При Мосгорисполкоме Бульдозер
SU1481346A1 (ru) * 1987-09-01 1989-05-23 Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина Бульдозер
SU1491973A2 (ru) * 1987-10-13 1989-07-07 Московский Государственный Трест "Мосоргинжстрой" Бульдозер
SU1573113A2 (ru) * 1988-08-01 1990-06-23 Псковский филиал Ленинградского политехнического института им.М.И.Калинина Бульдозер
SU1770616A1 (ru) * 1990-03-02 1992-10-23 Proizv Ob Pavlodarskij Traktor Гидpoпpиboд бульдoзepa
US20150330057A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-19 Caterpillar Inc. Work tool pitch control system for a machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758163C1 (ru) * 2021-03-26 2021-10-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Псковский государственный университет» Система управления отвалом бульдозера

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9316310B2 (en) Working machine
EP2652212B1 (en) Closed loop drive circuit with open circuit pump assist for high speed travel
US9593461B2 (en) Work tool pitch control system for a machine
EP3088279A1 (en) Hydraulic driving system
US9394924B2 (en) Hydrostatic system configured to be integrated in an excavator
JP2017082576A (ja) 自動ライドコントロールを有する油圧システム
JP2006219975A (ja) 移動機械のための半能動走行制御
US8973688B2 (en) Suspension system and control method for track-propelled machines
RU2705627C1 (ru) Гидропривод бульдозера
JP2757135B2 (ja) ブルドーザの土工板装置およびその制御方法
CA3197090A1 (en) Coordinated actuator control by an operator control
US10697151B2 (en) Method of controlling a work machine according to a drivetrain load-adjusted economy mode and control system thereof
JP2012233521A (ja) バケットを有する作業車両の走行制御装置
US20220136204A1 (en) Mode selection for an operator control
US7059124B2 (en) Hydraulic control apparatus for work machines
US10267019B2 (en) Divided pump implement valve and system
CN114746612A (zh) 作业机
RU2758163C1 (ru) Система управления отвалом бульдозера
JP2551537B2 (ja) 車輪式建設機械の自動振動抑制装置
SU1451228A1 (ru) Бульдозер
JPH0527556Y2 (ru)
KR20160061061A (ko) 휠로더의 트랜스미션 제어 시스템 및 이의 제어 방법
RU2109883C1 (ru) Электронно-гидравлическая система управления отвалом бульдозера
KR200184025Y1 (ko) 휠로더의 완충장치
JPS632522Y2 (ru)