SU1084392A1

SU1084392A1 - Hydraulic drive of loader

Info

Publication number: SU1084392A1
Application number: SU823525312A
Authority: SU
Inventors: Владимир Никитич Тарасов; Ирина Владимировна Чемлакова; Виктор Николаевич Балакло; Владимир Петрович Нелипович; Григорий Яковлевич Эпштейн
Original assignee: Сибирский Ордена Трудового Красного Знамени Автомобильно-Дорожный Институт Им.В.В.Куйбышева; Минское научно-производственное объединение "Дормаш"
Priority date: 1982-12-15
Filing date: 1982-12-15
Publication date: 1984-04-07

Abstract

ГИДРОПРИВОД ПОГРУЗЧИКА, включающий насос, гидроцилиндры стрелы и ковша с распределител ми, электрогидрораспределитель, электрически св занный с контактом переключател на ручке распределител .гидроцилиндра ковша, и гидромагистрали, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности погрузчика, электрогидрораспределитель расположен между гидроцилйндрами ковша и их распределителем и выполнен с возможностью сообщени с гидроцилиндрами стрелы, а электрическа цепь электрогидрораспределител снабжена дополнительными переключател ми , один из KOTOiarx установi лен на портале стрелы дл взаимодей-г стви с.последней, а другой - на корСП CZ пусе гидроцилиндра ковша и кинематически св зан со штоком гидроцилиндра ковша.HYDRAULIC LOADER, which includes a pump, boom and bucket hydraulic cylinders with distributors, an electrohydraulic distributor electrically connected to the switch contact on the distributor handle of the hydraulic cylinder of the bucket, and a hydraulic line, characterized in that, in order to improve the performance of the loader, an hydraulic engineer will be installed. distributor and is arranged to communicate with the boom hydraulic cylinders, and the electrical distributor circuit is equipped with additional with the switches, one of the KOTOiarx is installed on the boom portal to interact with the latter, and the other is mounted on the CSP CZ trigger of the bucket cylinder and is kinematically connected with the rod of the bucket cylinder.

Description

00 400 4

СОWITH

соwith

Изобретение относитс к подъемнотранспортным машинам, а именно к гидроприводам одноковшовых погрузчиков . Известен гидропривод погрузчика, .содержащий гидроцилиндры поворота ковша, шарнирно соединенные со стрелой иковшом, гидроцилиндры подъема стрелы, шарнирно св занные с порталом и стрелой, гидрораспределители управлени ковшом и стрелой, соединенные тидромагистрал ми с гидроцйлиндрами Cl 3. Указанный гидропривод не позвол ет совмещать операцию -черпани ковшом с операцией подъема CTpejn i и fee позвол ет получить достаточный угол повсфота ковша при черпании. Указанные причины уменьшают объем зачерпываемого материала, снижают производительность погрузчика. Наиболее близким к предлагаемому вл етс гидропривод погрузчика, включающий насос, гидроцилиндры стре лы и ковша с распределител ми, элект рогидрораспределитель, sfieKTpmeckii св занный с контактом переключател на ручке распределител гидроцилиндра ковша, и гидромагистрали . Известн гидропривод также не позвол ет совмещать операции поворота ковша и подъема стрелы в одной руко тке гидрозолотника при черпании материала. Это затрудн ет управление процессом черпани , увеличивает врем черпани и в результате снижаетс производительность погрузчика. Цель изобретени - повьшгение производительности погрузчика путем сов мещени в одной руко тке управлени операцией поворота ковша и подъема стрелы при черпании материала ковшом погрузчика. Указанна цель достигаетс тем, что у гидропривода погрузчика, включающего насос, гидроципиндры стрелы и ковша с распределител ми, электрогидрораспределитель , электрически св занный с контактом переключател на ручке распределител гидроцшшндра ковша и гидромагистрали, электрогидрораспределитёль расположен ме дс У гидроцилиндрами ковша и их распределителем :и выполнен с возможностью сообщени с гидроцилиндрами стрелы, а электрическа цепь электрогидрораспределител снабжена дополнительными переключател ми, один из которык установлен на портале стрелы дл взаимодействи с последней, а другой - на корпусе гидроцилиндра ковша и кинематически св зан со штоком гидроцилиндра ковша. На фиг. 1 показан гидропривод погрузчика; на 4 1Г. 2 - рабочее оборудование . Гидропривод погрузчика содержит гидроцилиндры 1 подъема стрелы, шар-; нирно соединенные с порталом 2 и стрелой 3 погрузчика, гидроцилиндры 4 поворота ковша, шарнирно соединенные со стрелой 3 и ковшом 5. Распределитель 6 гидроцилиндров стрелы гидромагистрал ми 7, 8 и 9, 10 подключен к рабочим полост м гидроцилиндров 1. К гидромагистрал м 7,8 гидролини ми 11, 12 подключена торцова полость золотника дополнительного распределител 13. Между гидролйни ми 11, 12 установлен дроссель 14. Дополнительный распределитель 13 гидромагистрал ми 15, 16 подключен к рабочим полост м гидроцилиндров 4 поворота ковша. Распределитель 17 поворота ковша гидромагистрал ми 18, 19 подключен к рабочим полост м гидроцилиндров 4 поворота ковша. К гидромагистрал м 18, 19 подключен электрогидрораспределитель 20. В электроцепь распределител 20 включены источник посто нного тока 21, электровыключатель 22, электроконтакты 23 переключател 24, электроконтакты 25 переключател 26 и электроконтакты 27 переключател 28. Переключатель 24 закреплен на гидроцилиндре 4 с возможностью взаимодействи с упором 29, закрепленным на штанге 30,установленной на штоке гидроцилиндра 4 поворота ковша. Переключатель 26 закреплен на портале с возможностью взагшодействи с упором 31, закрепленным на стреле 3. Переключатель 28 сблокирован с упором 32 на руко тке управлени золотником распре-, делител 17. Фиксирук цие устройс-ува 33 и 34 гидрозолотников распределителей 6 и 17 гидромагистрал ми 35, 36 соединены с электрогидроклапанами 37, 38, которые гидромагистрал ми 39, 40 соединены с гидробаком 41 и гидромагистрал ми 42, 43 соединены с напорной гидромагистралью гидронасоса 44. В электроцепь электрогидроклапана 36 включены электроконтакть1 45 переключател 46, закрепленного на гцдроцилиндре 4, и электроконтакты 47 переключател - 28. В электроцепь электрогидроклапана 37 включены электроконтакты 48 переключател 49, закрепленного на стреле с возможностью взаимодействи с упорами 50, 51, закрепленными на портале погрузчика, и электроконтакты 52 переключател 53, сблокированного с упорами 54 и 55 на руко тке управлени золотником распределител 6 подъема стрелы. . The invention relates to lifting machines, namely to hydraulic drives of single-bucket loaders. A hydraulic loader hydraulic drive, containing bucket turning cylinders, pivotally connected to the boom arm, boom lifting cylinders pivotally connected to the portal and boom, bucket and boom control valves, connected to hydraulic cylinders with hydraulic cylinders Cl 3, is known. bucket digging with the lift operation CTpey i and the fee allows you to get a sufficient angle of the bucket full angle when digging. These reasons reduce the amount of scooped material, reduce the performance of the loader. Closest to the present invention is a hydraulic drive for the loader, which includes a pump, hydraulic cylinders of the arrow and the bucket with distributors, an electric distributor, sfieKTpmeckii associated with the switch contact on the handle of the hydraulic distributor of the bucket cylinder and the hydraulic main. The known hydraulic drive also does not allow combining the operations of turning the bucket and lifting the boom in one handle of the hydrosole when digging the material. This makes it difficult to control the scooping process, increases scooping time and, as a result, loader performance is reduced. The purpose of the invention is to improve the performance of the loader by combining in one handle the control of the operation of turning the bucket and lifting the boom while the material is being picked up by the bucket of the loader. Said aim is achieved in that the hydraulic drive loader comprising a pump gidrotsipindry boom and bucket distributor E, elektrogidroraspredelitel electrically connected with the contact switch on the handle distributor gidrotsshshndra bucket and gidromagistrali, elektrogidroraspredelitol located IU x Y bucket cylinder and dispenser: and configured with the possibility of communication with the boom hydraulic cylinders, and the electrical circuit of the electrohydraulic distributor is equipped with additional switches, one of which tanovlen portal at the boom for engagement with the latter, and the other - to the bucket cylinder housing and coupled kinematically to the rod of the bucket cylinder. FIG. 1 shows the loader hydraulic drive; on 4 1G. 2 - working equipment. Hydraulic loader contains hydraulic cylinders 1 boom lift, ball-; The loader cylinders 4 are automatically connected to the gantry 2 and the boom 3 of the loader; the hydraulic cylinders 4 rotate the bucket pivotally connected to the boom 3 and the bucket 5. The distributor 6 boom hydraulic cylinders of the hydraulic lines 7, 8 and 9, 10 are connected to the working cavity of the hydraulic cylinders 1. To the hydraulic main 7, 8 by hydraulic lines 11, 12, the front cavity of the spool of the additional distributor 13 is connected. Between the hydraulic lines 11, 12, a throttle 14 is installed. An additional distributor 13 by hydraulic lines 15, 16 is connected to the working cavity of the bucket 4 hydraulic cylinders 4. The distributor 17 of the bucket turn by the hydraulic lines 18, 19 is connected to the working cavity of the hydraulic cylinders 4 of the turn of the bucket. An electro-distributor 20 is connected to the hydraulic line 18, 19. The electrical circuit of the distributor 20 includes a DC source 21, an electrical switch 22, electrical contacts 23 of switch 24, electrical contacts 25 of switch 26 and electrical contacts 27 of switch 28. Switch 24 is fixed on hydraulic cylinder 4 with the ability to interact with the stop 29 mounted on the rod 30 mounted on the rod of the hydraulic cylinder 4 rotation of the bucket. The switch 26 is fixed on the portal with the possibility of interaction with the stop 31 fixed on the boom 3. The switch 28 is interlocked with the stop 32 on the control knob of the distributor valve, divider 17. Fixing the hydraulic distributors 6 and 17 hydroguns 35 , 36 are connected to electrohydraulic valves 37, 38, which by hydraulic lines 39, 40 are connected to hydraulic tank 41 and hydraulic lines 42, 43 are connected to pressure hydraulic line of hydraulic pump 44. Electrohydraulic valve 36 includes electric contact switch 45 bodies 46 fixed on the Hz cylinder 6, and electrical contacts 47 of the switch are 28. Electric circuits of the hydraulic valve 37 include electrical contacts 48 of the switch 49 fixed on the boom with the ability to interact with the stops 50, 51 fixed on the portal of the loader and electrical contacts 52 of the switch 53 interlocked with by stops 54 and 55 on the control knob of the spool of the distributor 6 of the boom lift. .

Гидропривод погрузчика работает следующим образом.Hydraulic loader works as follows.

Процесс черпани материала ковшом погрузчика начинаетс при стреле 3, .опущенной в нижнее положение, и ковше 5, установленном зубь ми вперед (фиг. 1).The process of scooping the material with the loader bucket begins with the boom 3, lowered into the lower position, and the bucket 5, which is set teeth forward (Fig. 1).

После внедрени днища ковша на начальную величину осуществл етс включение вверх золотника распределител 17 поворота ковша. Рабоча жидкость от гидронасоса 44 подаетс к распределителю 17 и по гидромагистрали 19 через электрогидрораспределитель 20 подаетс в штоковые полости ГИДР01ЦШИНДРОВ 4. Осуществл етс поворот ковша 4 по часовой стрелке относительно стрелы, происходит процесс зачерпьюани материала, В момент включени золотника распределител 17 упор 32 воздействует на переключатель 28 и замыкает электроконтакты 27 электроцепи электрогидрораспределител 20. Электроконтакты 25 также замкнуты, так как в нйжнем положении стрелы упор 31 воздействует на переключатель 26. Электро-выключатель 22 замкнут. Электроконтакты 23 электроцепи остаютс разомкнутыми до того момента, когда ковш 5 повернетс в предельное положение до упора в стрелу 3. В этот момент упор 29 воздействует на переключатель 24, замыка электроконтакты 23 Источник электропитани 21 оказывает с включенным в цепь электромагнита распределител 20, золотник крторо-, го переключаетс вправо. С этого момента рабоча жидкость по гидромагистргипи 19 подаетс к поршневым полост м пидроцилиндров 1, начинаетс подъем стрелы 3.After the introduction of the bucket bottom to the initial value, the upward rotation of the bucket 17 distributor 17 is turned on. The working fluid from the hydraulic pump 44 is supplied to the distributor 17 and through the hydraulic line 19 through the electrohydraulic distributor 20 is supplied into the rod spaces HYD01SCHINDROV 4. The bucket 4 is rotated clockwise relative to the boom, the process of scooping the material takes place. 28 and closes the electrical contacts 27 of the electrohydraulic distributor circuit 20. The electrical contacts 25 are also closed, since in the lower position of the boom the stop 31 acts on the switch reader 26. Electro-switch 22 is closed. The electrical contacts 23 of the electrical circuit remain open until the bucket 5 is turned to the limit position until it stops in the boom 3. At this moment the stop 29 acts on the switch 24, the circuit of the electrical contacts 23 The power supply 21 renders with the distributor 20 connected to the electromagnet It switches to the right. From this point on, hydraulic fluid 19 is supplied to the piston cavity of the hydraulic cylinders 1, and boom 3 begins to lift.

При подъеме стрелы происходит чер пание материала ковшом до тех пор, пока переключатель 26 взаимодействует с упором 31. Когда стрела 3 при черпании подниметс в транспортное положение, ролик переключател 26When the boom is raised, material is being dragged by the bucket until the switch 26 interacts with the stop 31. When the arrow 3 rises to the transport position when digging, the switch roller 26

сходит с упора 31 и электроконтакты 25 размыкаютс . В этот момент электроцепь распределител 20 обесточиваетс и его золотник пружиной перемещаетс влево. Процесс черпани материала закончен, руко тка золотника распределител 17 опускаетс и золотник устанавливаетс в нейтральное положение.comes off the stop 31 and the contacts 25 are opened. At this point, the electrical circuit of the distributor 20 is de-energized and its spool is moved to the left by a spring. The process of scooping the material is completed, the handle of the spool valve 17 is lowered and the spool is set to the neutral position.

На фиг. 2 окончанию поворота ковша соответствует угол oi-Q. При повороте стрелы в процессе черпани на угол ЫСТР ковш остаетс неподвижным относительно стрелы, поэтому угол поворота ковша в конце процесса черпани равен cf- cifj+cf.(FIG. 2, the end of the bucket turn corresponds to the angle oi-Q. When the boom is rotated during the digging process at the angle ISTR, the bucket remains stationary relative to the boom, therefore the angle of rotation of the bucket at the end of the digging process is equal to cf-cifj + cf. (

Подъем стрель с ковшом дл погрузки материала в транспортные средства осуществл етс включением вниз,гидрозолотника распределител 6. Рабоча жидкость от гидронасоса 44 подаетс через распределитель 6 по гидромагистрал м 8, 10 к поршневым полост м гидроцилиндров.. 1 подъема стрелы . При включении вниз золотника распределител 6 золотник дополнитель- . ного распределител 13 перемещаетс вверх за счет давлени рабочей жидкости в гидролинии 11, поэтому при подъеме стрелы рабоча жидкость из штоковых полостей гидроцилиндров 1 по гидромагистрали 9 подаетс к дополнительному распределителю 13 и затем по гидромагистрали 15 направл етс к поршневым полост м гидроцилиндров 4 поворота ковша. -Этим обеспечиваетс неизменное положение ковша в пространстве при подъеме стрелы..A boom with a bucket for loading material into vehicles is lifted by turning on the hydraulic distributor 6 downwards. The working fluid from the hydraulic pump 44 is fed through the distributor 6 through hydraulic lines 8, 10 to the piston cavities of the hydraulic cylinders .. 1 boom lift. When turned on down valve spool 6 spool extra -. The distributor 13 moves upward due to the pressure of the working fluid in the hydraulic line 11, therefore when lifting the boom, the working fluid from the rod cavities of the hydraulic cylinders 1 through the hydraulic line 9 is fed to the additional distributor 13 and then directed to the piston cavities of the hydraulic cylinders 4 of the bucket. - This ensures that the bucket remains in a constant position in space when the boom is raised.

Одновременно в момент включени золотника распределител 6 вниз дл подъема стрелы кулачок 54 воздействует на переключатель 53, замыка электроконтакты 52 электроцепи электрогидроклапана 37. Электроконтакты 48 переключател 49 в это врем замкнуты, т.е. электроцепь замкнута и электроклапан переключаетс вниз электромагнитом. Давление рабочей жидкости от напорной магистрали гидронасоса 44 по гидролинии 43 через электрогидроклапан 37 по гидромагистрали 35 подаетс к .фиксатору 33, осуществл удерживание гидрозолотника распределител 6 во включенном положении . Руко тка золотника распределител 6 при этом может быть отпущена , а внимание оператора может быть сосредоточено на других операци х по управлению т гачом погрузчи ка. Подъем стрелы 3 погрузчика происходит до того момента, когда упор 51 воздействует на переключатель 49 и электроконтакты 48 разомк нутс . Электроцепь электрогидроклапана 37 размыкаетс и клапан пружиной переключаетс вверх. Гидролини 35 фиксатора при этом оказывает с соединенной со сливом, поэтому фиксатор 33 перестает удерживать гидрозолотник распределител 6, кот рый автоматически перемещаетс пружинами в нейтральное положение. Таким образом осуществл етс подъем стрелы на заданную высоту. Поворот ковша 5 дл разгрузки материала в транспорт осуществл етс включением вниз золотника распределител 17. Работа гидропривода в этом случае проис содит как у погруз чика со стандартным гидроприводом. Дл привода ковша в положение черпани после разгрузки осуществл етс включение вверх золотника распределител 17, при этом упор 32 во действует на переключатель 28, кото рый замыкает электроконтакты 47. В этот момент электроконтакты 45 переключател 46 тоже замкнуты, так как ролик переключател находитс на выступе штанги 30. Электроцепь электрогидроклапана 38 оказываетс включенной, а электрогидроклапан переключаетс в нижнее положение. Давление рабочей жидкости от гидронасоса 44 передаетс по гидролинии 36 к фиксатору 34, которьй удер живает золотник распределител 17 во включенном положении и оператор может отпустить руко тку управлени этого золотника. Поворот ковша прои ходит до того момента, когда ролик переключател 46 при вт гивании . поршней в гидроцилиндры 4 опуститс в желоб штанги 30. В этот момент размыкаютс электроконтакты 45, обе точиваетс электромагнит электрогид роклапана 38, который переключаетс вверх. Гидролини 36 оказываетс сообщенной со сливом и фиксатор 34 перестает удерживать золотник распределител 17, который переключаетс в нейтральное положение. Поворот ковша относительно стрелы совершен и это положение при опущенной стреле соответствует исходному положению ковша дл начала черпани . Дл опускани стрелы в положение черпани золотник распределител 6 включаетс вверх/ золотник дополнительного распределител 13 остаетс в нейтральном положении (фиг. 1). Рабоча жидкость от гидронасоса 44 через распределитель 6 подаетс по гидромагистрал м 7, 9 в штоковые полости гидроцилиндров 1. Из поршневых полостей гидроцилиндров 1 рабоча жидкость по гидромагистрали 10 подаетс к дополнительному распределителю 1 3 и далее по гидромагистрали 8 сливаетс в гидробак 41. Таким образом , при опускании стрелы сохран етс положение ковша относительно стрелы и ковш после опускани стрелы оказываетс в положении черпани . При опускании стрелы 3 (как и в описанном случае подъема стрелы) также срабатывает фиксирующее устройство 33, которое удерживает золотник во включенном положении в течение времени опускани стрелы .и выключаетс золотник после окончани процесса опускани в момент воздействи упора 50 на переключатель 49. Работа механизма фиксации аналогична -случаю подъема стрелы. За счет совмещени в одной руко тке операций поворота ковша и подъема стрелы достигаетс уменьшение рабочего цикла на 1,5-2 с, что приводит к увеличению производительности погрузчика па 14%. Все операции управлени рабочим оборудованием погрузчика автоматизированы в соответствии с ГОСТ 21321-75. 24 46 .fff 4 гз A 26At the same time, at the moment the distributor 6 is turned on downwards for lifting the boom, the cam 54 acts on the switch 53, closing the electrical contacts 52 of the electrical circuit of the hydraulic valve 37. The electrical contacts 48 of the switch 49 are closed at this time, i.e. the electric circuit is closed and the electric valve is switched downwards by an electromagnet. The pressure of the working fluid from the pressure line of the hydraulic pump 44 through the hydroline 43 through the electro-hydraulic valve 37 through the hydraulic line 35 is supplied to the lock 33 by holding the hydraulic valve of the distributor 6 in the on position. At the same time, the handle of the distributor spool 6 can be released, and the operator's attention can be focused on other operations to control the load handler's load. Lifting the boom 3 loader occurs up to the moment when the stop 51 acts on the switch 49 and the electrical contacts 48 razomk nuss. The electrohydraulic valve circuit 37 is opened and the valve is spring-switched upward. In this case, the retainer hydrolines 35 are connected with the drain, therefore, the retainer 33 ceases to hold the hydraulic distributor distributor 6, which automatically moves the springs to the neutral position. In this way, the boom is raised to a predetermined height. The rotation of the bucket 5 to unload the material into the transport is carried out by turning on the distributor 17 downwards. The hydraulic actuator in this case proceeds as if it were a loader with a standard hydraulic actuator. To drive the bucket to the scoop position, after unloading, the distributor 17 is turned upwards, while the stop 32 acts on the switch 28, which closes the electrical contacts 47. At this moment, the electrical contacts 45 of the switch 46 are also closed, as the roller of the switch is located on the protrusion of the rod 30. The electric circuit of the electrohydraulic valve 38 is turned on, and the electrohydraulic valve is switched to the lower position. The pressure of the working fluid from the hydraulic pump 44 is transmitted through the hydroline 36 to the retainer 34, which holds the valve 17 in the on position and the operator can release the control knob of this valve. The bucket is rotated up to the moment when the roller switch 46 when retracted. the pistons into the hydraulic cylinders 4 is lowered into the groove of the rod 30. At this moment, the electrical contacts 45 are opened, both are electromagnet electro-valve of the rock valve 38, which is switched upwards. The hydroline 36 is in communication with the drain and the latch 34 ceases to hold the valve of the distributor 17, which switches to the neutral position. The rotation of the bucket relative to the boom is complete, and this position, with the boom lowered, corresponds to the initial position of the bucket to start scooping. To lower the boom to the digging position, the spool of the distributor 6 is turned on up / the spool of the additional distributor 13 remains in the neutral position (Fig. 1). The working fluid from the hydraulic pump 44 through the distributor 6 is fed through hydraulic lines 7, 9 into the rod end of the hydraulic cylinders 1. From the piston cavities of hydraulic cylinders 1, the working liquid through the hydraulic line 10 is fed to the additional distributor 1 3 and further along the hydraulic line 8 is discharged into the hydraulic tank 41. when the boom is lowered, the position of the bucket relative to the boom is maintained and the bucket after lowering the boom is in the scoop position. When the boom 3 is lowered (as in the boom raising case described), the locking device 33 also operates, which keeps the spool in the on position during the boom lowering time and the spool is turned off after the lowering process is completed when the stop 50 acts on the switch 49. Fixing mechanism operation similar to the case of lifting the boom. By combining the operations of bucket rotation and boom lifting in one handle, the working cycle is reduced by 1.5-2 seconds, which leads to an increase in loader productivity by 14%. All operations of the working equipment of the loader are automated in accordance with GOST 21321-75. 24 46 .fff 4 gz a 26

ЗХSX

/j/ j

п P

фуг,1fug, 1

/// // ///////// /// /// /// /// /// /5/// // ///////// /// /// /// /// /// /five

фиг 2fig 2

Claims

LOADER HYDRAULIC, including a pump, boom and bucket hydraulic cylinders with distributors, an electrohydrodistributor electrically connected to the switch contact on the handle of the bucket hydraulic cylinder distributor, and a hydraulic highway, characterized in that, in order to increase the productivity of the • loader, an electrodistributor is located between the hydraulic cylinder and the bucket cylinders made with the possibility of communication with the hydraulic cylinders of the boom, and the electric circuit of the electrodistributor is equipped with additional switches, one of which is installed on the boom portal for interaction with the latter, and the other on the body of the bucket hydraulic cylinder and kinematically connected to the rod of the bucket hydraulic cylinder.

1084392 2