SU1265259A1 - Способ автоматического управлени работой бульдозера - Google Patents

Abstract

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ БУЛЬДОЗЕРА, заключающийс  в поддержании буксовани  в заданных пределах путем подъема отвала при превышении верхнего заданного уровн  буксовани  и опускани  его при снижении буксовани  ниже заданного уровн  по сигналу , полученному за счет сравнени  действительной и теоретической скоростей движени  бульдозера, отличающийс  тем, что, с целью поддержани  заданного направлени  движени  бульдозера, измер ют действительные скорости движени  каждого борта бульдозера, наход т отношение этих сигналов и результируюш,им сигналом воздействуют на механизм стабилизации скоростей бортов.

Description

Изобретение относитс  к землеройнотранспортным машинам, а именно к бульдозерам .

Цель изобретени  - поддержание заданного направлени  движени  бульдозера.

Способ заключаетс  в том, что при поддержании буксовани  в заданных пределах путем подъема отвала при превышении верхнего заданного уровн  буксовани  и опускани  при снижении буксовани  ниже заданного уровн  по сигналу, полученному в результате сравнени  действительной скорости движени  машины, замер емой измерителем скорости, и теоретической скорости , замер емой по оборотам ведуш,ей звездочки или св занного с ней элемента трансмиссии , измер ют действительную скорость движени  каждого борта машины, определ ют отношение действительных скоростей левого и правого бортов машины, по результатам которого воздействуют на механизм стабилизации скоростей бортов. При этом дл  поддержани  оптимальной т ги определ ют среднюю действительную и среднюю теоретическую скорости бортов, по которым вычисл ют величину среднего буксовани  и в зависимости от ее значени  воздействуют на механизм подъема и опускани  отвала.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство содержит базовую машину с бульдозерным оборудованием, состо щим из отвала 2, гидроцилиндров 3 подъема и опускани  отвала толкающие брусь  4 Перекос отвала в вертикальной поперечной плоскости предусмотрен при помощи гидроподкоса 5.

Базова  машина 1 содержит ведущие правую 6 и левую 7 звездочки, к которым подсоединены элементы 8 и 9 (тахометры), замер ющие их скорость вращени . Элементы 8 и 9 отпарированы в скорост х движени  гусениц. По бортам базовой машины установлены специальные измерители 10 и 11 действительных скоростей каждого борта Удл.Удп. К измерител м 10 и 11 подсоединен элемент 12 (фиг. 1), вычисл ющий

среднюю Удср действительную ско

рость базовой машины. Элемент 13 подсоединен к элементам 8 и 9 и вычисл ет теоретическую скорость базовой машины

Ут.п + Утп

VT.CP

к элементам 12 и 13 подсоединен элемент 14, который вычисл ет среднее буксирование

б (1 -тг)- К элементу 14 подсоединен

логический элемент 15, сравнивающий среднее буксование с заранее заданным минимальным значением бмнн. К элементу 15 подсоединен логический элемент 16, который производит проверку полностью ли опущен отвал Н Н;4и„. Элемент 15 соединен также с логическим элементом 17, сравнивающим значение среднего буксовани  бср с заранее заданным максимальным его значением биакс. К элементу 17 подсоединен логический элемент 18, провер ющий полностью ли подн т отвал Н Ниаие. Элемент 17 соединен с элементом 19, который дает сигнал на продолжение движени  при неизменной высоте подъема отвала H const. Элементы 16 и 18 подсоединены к элементу 20, функци ми которого  вл ютс  остановка бульдозера и вызов механика. Элемент 16 соединен с золотником управлени  гидроцилиндрами 3 подъема и опускани  отвала 2, причем он может подать команду только на опускание отвала 2. Элемент 18 также соединен с золотником управлени  гидроцилиндрами 3

0 подъема и опускани  отвала, причем он может подать команду только на подъем отвала 2.

Измерители 10 и 11 действительных скоростей соединены также с элементом 21 (фиг. 2), который вычисл ет их отношение

5у

К Элемент 21 соединен с логическим

Удп

элементом 22, который производит сравнение К с заранее заданным и минимально возможным значением К«и. Элемент 22 с оединен

0 с логическим элементом 23, который производит сравнение К с заранее заданным максимальным значением Kjiaxc- К элементу 23 подсоединен элемент 24, выдающий команду на продолжение движени  без изменений. К элементу 22 подсоединен элемент 25, про5 вер ющий полностью ли выдвинут шток гидрораскоса 5, т.е. максимально ли вправо перекошен отвал оСпр оСJJi c К элементу 25 подсоединен логический элемент 26, провер ющий полностью ли остановлена звездочка

Q 6 механизмом 27 поворота правой стороны базовой машины 1 МП11р макс.

Логический элемент 28 соединен с элементом 23 и провер ет полностью ли вт нут шток гидрораскоса 5, т.е. достигнут ли максимальный угол перекоса отвала влево

5 (дев . К элементу 28 подсоединен элемент 29, провер ющий полностью ли остановлена звездочка 7 механизмом 30 поворота левой стороны базовой машины 1 МПлев макс. Элементы 22 и 25 соединены с по ... мощью разъемного соединени  31, а элементы 23 и 28 - с помощью разъемного соединени  32. Элемент 22 отсоединен от элемента 26 с помощью разъемного соединени  33, а элемент 23 от элемента 29 - разъемного соединени  34. Элементы 28 и 25 сое5 динены с золотником управлени  гидроподкосом 5. Причем элемент 28 может подавать управл ющий сигнал на золотник, перекашивать отвал влево, а элемент 25 - перекашивать отвал вправо. На гидроцилиндрах 3 подъёма и опускани  отвала и гидроподкоса установлены датчики конечных положений , которые выдают сигналы Нмакс, Н«нн,

«tftлрДВ

ССмакс И СХмакс,

Бульдозер, на котором реализован предлагаемый способ, работает следующим образом .

При движении вперед с разработкой грунта элементы 8 и 9 посто нно измер ют теоретическую скорость каждого из бортов базовой машины, а измерители 10 и 11 - действительную скорость каждого борта базовой машины. По этим данным элементами 12 и 13 вычисл ют средние скорости: действительную Удср и среднюю теоретическую VTCP, по которым далее элементтом 14 вычисл ют среднее буксование бср. Затем среднее буксование бср сравнивают с минимальным заранее заданным значением буксовани  бмин элементом 15. Если ;бмин, сигнал подаетс  на элемент 16, кото„

рыи производит проверку полностью ли опущен отвал. Крайнее нижнее положение отвала контролируетс  датчиком конечного положени .

Если в крайнем нижнем положении отвала условие бср сбмин не выполн етс , сигнал подаетс  на элемент 20, который дает сигнал на остановку бульдозера и вызов машиниста . Если же элемент 16 показывает, что отвал находитс  не в крайнем нижнем положении , то сигнал «Опускание подаетс  на золотник управлени  гидроцилиндрами 3. Опускание отвала происходит до того момента , когда условие не будет выполн тьс . После этого сигнал подаетс  на логический элемент 17, который сравнивает среднее буксование с максимальным заранее заданным значением буксовани  бмакс.

Если условие бср бмакс выполн етс , сигнал подаетс  на логический элемент 18, который провер ет полностью ли подн т отвал по показани м конечных датчиков. Если условие Н выполнено, т.е. отвал находитс  в крайнем верхнем положении, и условие бср; 6«акс выполн етс , то идет команда на элемент 20 на остановку бульдозера и вызов машиниста. Если условие Н Нмакс не выполн етс , сигнал «Подъем подаетс  на золотник управлени  гидроцилиндрами 3 подъема и опускани  отвала. Если же условие не выполн етс  высота подъема отвала остаетс  неизменной и бульдозер движетс  с буксованием ,5овь в пределах, соответствуюш.их оптимальному т говому усилию базовой машины. Таким образом осуществл етс  поддержание оптимального т гового усили , соответствующего максимальной производительности.

Дл  того, чтобы бульдозер сохранил заданное направление движени , измеренные специальными измерител ми 10 и 11 величины действительных скоростей каждого борта Удл, Удп подаютс  на элемент 21, который

вычисл ет отношение К тг. С элемента

Удп

21 сигнал подаетс  на логический элемент 22, который сравнивает К с минимально возможным К„ и . Если условие КЖминне выполн етс , т.е. отношение действительных скоростей бортов меньше допустимого (происходит отклонение бульдозера влево от заданного направлени  движени ), сигнал подаетс  на элемент 25, который провер ет полностью ли перекошен отвал 2 вправо. Если полностью (о чем свидетельствуют показани  конечных датчиков, установленных на гидроподкосе 5), подаетс  сигнал на элемент 26, который определ ет полностью ли остановлена звездочка 6, механизмом поворота правого борта, если полностью, то сигнал подаетс  на элемент 20 (остановка бульдозера и вызов механика). Если же условие МП ар макс в элементе 26 не выполн етс , идет сигнал на остановку звездочки 6 механизмом 27 поворота правого борта до тех пор, пока не будет выполн тьс  условие в элементе 22 . Если элемент 25 показал , что угол перекоса отвала выбран не полностью, подаетс  сигнал на золотник гидроподкоса 5 на вт гивание штока, при этом происходит перекос отвала влево до выполнени  услови  .

После того, как элемент 22 показал, что условие К -Кмин выполн етс , сигнал подаетс  на элемент 23, провер ющий условие К Кма1сс. Если это условие выполн етс , то далее сигнал идет на элемент 24, который устанавливает угол перекоса отвала и положение механизмов 27, и поворота 30 посто нными . Если услови  К Кмзкс не выполн етс , сигнал подаетс  на элемент 28, который определ ет полностью ли перекошен отвал влево по показани м конечных датчиков. Если отвал перекошен не полностью, сигнал далее идет на золотник гидроподкоса 5. Золотник гидроподкоса 5 занимает то положение , когда шток гидроподкоса вт гиваетс , т.е. происходит перекос отвала влево до тех пор, пока не будет выполн тьс  условие К ;Кмакс. Если и после полного перекоса отвала влево это условие не выполн етс  (о чем свидетельствует элемент 28), сигнал подаетс  на элемент 29, который провер ет полностью ли остановлена звездочка 7 механизмом 30 поворота левого борта. Если полностью (МП.), сигнал подаетс  на элемент 20 (остановка и вызов механика). Если не полностью, сигнал подаетс  на затормаживание механизмом 30 поворота, звездочки 7 до выполнени  услови  .

Таким образом достигаетс  выполнение услови  Ки « СК ;Кмакс. Бульдозер сохран ет заданное направление движени .

Если достижение этого услови  необходимо без использовани  гидроподкоса, например при планировке, то, отключив разъемные соединени  31 и 32 и подсоединив соединени  33 и 34, имеем то, что сигнал минует элементы 25 и 28, управл ющие

перекосом отвала, и сохранение направлени  движени  осуществл етс  при неизменном угле перекоса a const.

Преимущество предлагаемого способа состоит в том, что присутствие человека дл  контрол  за работой бульдозера исключаетс ,

при этом обеспечиваетс  максимальное т говое усилие, а следвательно, и производительность . Бульдозер, на котором реализован предлагаемый способ, может работать в услови х , где присутствие человека нежелательно .

Claims (1)

1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ БУЛЬДОЗЕРА, заключающийся в поддержании буксования в заданных пределах путем подъема отвала при превышении верхнего заданного уровня буксования и опускания его при снижении буксования ниже заданного уровня по сигналу, полученному за счет сравнения действительной и теоретической скоростей движения бульдозера, отличающийся тем, что, с целью поддержания заданного направления движения бульдозера, измеряют действительные скорости движения каждого борта бульдозера, находят отношение этих сигналов и результирующим сигналом воздействуют на механизм стабилизации скоростей бортов.