SU1631135A1

SU1631135A1 - Scraper unit

Info

Publication number: SU1631135A1
Application number: SU884451856A
Authority: SU
Inventors: Вадим Дмитриевич Глебов; Альберт Иванович Тархов; Валентина Михайловна Иванова; Александр Михайлович Ветлицын
Original assignee: Псковский филиал Ленинградского политехнического института им.М.И.Калинина
Priority date: 1988-07-01
Filing date: 1988-07-01
Publication date: 1991-02-28

Abstract

Изобретение относитс к области землеройной техники и позвол ет упростить управление скреперного агрегата. Он включает т гач 1 и ковш 2 с передними и задними ходовыми колесами. Ось передних колес соединена с т гачом 1 охватывающей рамой 3. Кронштейнами 5 рама 3 соединена с догружающими гидроцилиндрами (ГЦ) 4, которые установлены на ходовой части т гача 1. Гидросистема управлени ГЦ 4 имеет гидроаккумул тор (ГА) 11, двух- позиционный гидрораспределитель (ГР) 8, систему настройки давлени в ГА 11. Рабочие полости ГЦ 23 встроены в раму 3, сообщены через регулируемый дроссель (РД) 10 с камерой 20 управлени ГР 8 и через ГР 8 и РД 21 - с ГА 14. Полости ГЦ 4 через ГР 8 и РД 13 сообщены между собой и со сливом в одной из позиций ГР 8. С началом разработки грунта значительно увеличиваетс т говое усилие. Давление рабочей жидкости полостей ГЦ 23 и камеры 20 увеличиваетс Золотник ГР 8 опускаетс вниз. Соедин ютс штоковые полости ГЦ 4 с ГА 11, а поршневые - с гидробаком. Происходит поворот рамы 3 и соответственно догрузка т гача 1. 1 ил. SS /The invention relates to the field of earthmoving machinery and allows to simplify the management of the scraper unit. It includes t gach 1 and bucket 2 with front and rear driving wheels. The front wheel axle is connected to the t 1 with the spanning frame 3. The brackets 5 and the frame 3 are connected to the additional hydraulic cylinders (HZ) 4, which are mounted on the running gear of the hitch 1. The hydraulic system of the HZ 4 has a hydroaccumulator (HA) 11, a two-way hydraulic distributor (ГР) 8, the pressure setting system in GA 11. The working cavities of the HZ 23 are embedded in frame 3, communicated via the adjustable throttle (PD) 10 with the chamber 20 of the control of the GR 8 and through the GR 8 and RD 21 - with GA 14. Hz cavities 4 through the GR 8 and RD 13 communicated with each other and with the drain in one of the positions of the GR 8. From the beginning scrap excavation significantly increased pulling force. The pressure of the working fluid of the cavities HZ 23 and the chamber 20 increases. The spool of the GR 8 goes down. Rod cavities HZ 4 are connected to HA 11, and piston cavities are connected to a hydraulic tank. Rotation of the frame 3 takes place and, accordingly, the loading of t gacha 1. 1 Il. SS /

Description

Изобретение относится к землеройной технике, а именно к землеройно-транспортным агрегатам, к гидроприводам агрегатов скреперного типа.The invention relates to earthmoving equipment, and in particular to earth moving units, to hydraulic drives of scraper type aggregates.

Целью изобретения является упрощение управления.The aim of the invention is to simplify management.

На чертеже изображен скреперный агрегат.The drawing shows a scraper unit.

Скреперный агрегат содержит тягач 1 и ковш 2. Ковш соединяется с тягачом посредством опорно-седельного приспособления, включающего шарнирно соединенную с тягачом охватывающую раму 3 и привод рамы в виде догружающих гидроцилиндров 4 (на чертеже показан один гидроцилиндр). Гидроцилиндры 4 своими корпусами шарнирно закреплены на раме ходовых тележек, а штоками шарнирно соединены через верхние кронштейны 5 с охватывающей рамой 3. Гидроцилиндры 4 своими полостями соединены гидролиниями 6 и 7 с двухпозиционным шестилинейным гидрораспределителем 8. Гидрораспределитель 8 имеет подпружиненный золотник и соединен с гидробаком 9, а через первый регулируемый дроссель 10 — с вторым гидроаккумулятором 11. Кроме того, один из отводов гидрораспределителя 8 гидролинией 12 через третий регулируемый дроссель 13 сообщен с первым гидроаккумулятором 14. Гидроаккумуляторы 11 и 14 через. вентили 15 и 16 сообщены со сливом, а через гидроклапаны 17 и 18 — с напорной гидромагистралью 19.The scraper unit includes a tractor 1 and a bucket 2. The bucket is connected to the tractor by means of a support-and-saddle device, including a frame 3 pivotally connected to the tractor and a frame drive in the form of loading hydraulic cylinders 4 (one hydraulic cylinder is shown in the drawing). The hydraulic cylinders 4 are pivotally mounted on the frame of the running trolleys with their bodies, and the rods are pivotally connected through the upper brackets 5 to the enclosing frame 3. The hydraulic cylinders 4 are connected by their cavities with hydraulic lines 6 and 7 with a two-position six-line hydraulic valve 8. The hydraulic valve 8 has a spring-loaded spool and is connected to the hydraulic valve 9 and through the first adjustable throttle 10 - with the second hydraulic accumulator 11. In addition, one of the taps of the valve 8 by the hydraulic line 12 through the third adjustable throttle 13 is in communication with the first accumulator 14. Hydraulic accumulators 11 and 14 through. valves 15 and 16 are connected with a drain, and through hydraulic valves 17 and 18 with a pressure hydraulic line 19.

Камера 20 управления гидрораспределителя 8 сообщена через второй регулируемый дроссель 21 гидролинией 22 с рабочими полостями дополнительных гидроцилиндров 23, установленных в тягах охватывающей рамы 3. Указанные полости, кроме того, гидролинией 24 сообщены с подводом гидрораспределителя 8. Ковш 2 соединен с охватывающей рамой 3 посредством шарнира 25, выполненного с возможностью взаимного поворота соединяемых звеньев в горизонтальной плоскости. Давление зарядки в гидроаккумуляторе 11 установлено меньше, чем в гидроаккумуляторе 14. Давление в гидроаккумуляторах поддерживается с помощью гидроклапанов 17 и 18.The control chamber 20 of the control valve 8 is communicated through a second adjustable throttle 21 by a hydraulic line 22 with working cavities of additional hydraulic cylinders 23 installed in the rods of the enclosing frame 3. These cavities, in addition, by the hydraulic line 24 are connected to the inlet of the hydraulic distributor 8. The bucket 2 is connected to the enclosing frame 3 by a hinge 25, made with the possibility of mutual rotation of the connected links in the horizontal plane. The charging pressure in the accumulator 11 is set less than in the accumulator 14. The pressure in the accumulators is maintained using hydraulic valves 17 and 18.

Скреперный агрегат работает следующим образом.Scraper unit operates as follows.

В исходном положении, изображенном на чертеже, тяговое усилие или отсутствует, или оно невелико и превышает величину, соответствующую транспортному режиму. Соответственно невелико и давление рабочей жидкости в рабочих полостях гидроцилиндров 23 и в соединенной с ними камере 20 управления гидрораспределителя 8. Во всяком случае такого давления недостаточно для преодоления усилия пружины золотника, поэтому он под действием пружины занимает позицию, изображенную на чертеже.In the initial position shown in the drawing, the pulling force is either absent, or it is small and exceeds the value corresponding to the transport mode. Correspondingly, the pressure of the working fluid in the working cavities of the hydraulic cylinders 23 and in the control valve 20 of the control valve 8 connected to them is also small. In any case, such pressure is not enough to overcome the force of the spool spring, therefore it takes the position shown in the drawing under the action of the spring.

В первой позиции золотник гидрораспределителя 8 соединяет разноименные полости гидроцилиндров 4 с гидробаком, что обеспечивает свободный поворот охватывающей рамы относительно шарниров в соответствии с изменением рельефа опорной поверхности, по которой перемещается агрегат. Поскольку охватывающая рама свободно поворачивается относительно шарниров, то догрузка тягача на транёпортном режиме не производится. Одновременно золотник соединяет рабочие полости гидроцилиндров 23 с гидроаккумулятором 11 через дроссель 10, что обеспечивает демпфирование динамических нагрузок, действующих на тягач и ковш в транспортном режиме.In the first position, the spool valve 8 connects the opposite cavity of the hydraulic cylinders 4 with a hydraulic tank, which provides free rotation of the enclosing frame relative to the hinges in accordance with a change in the relief of the supporting surface along which the unit moves. Since the enclosing frame rotates freely relative to the hinges, then the truck is not loaded in the transport mode. At the same time, the spool valve connects the working cavities of the hydraulic cylinders 23 with the hydraulic accumulator 11 through the throttle 10, which provides damping of dynamic loads acting on the tractor and bucket in transport mode.

С началом разработки грунта значительно увеличивается тяговое усилие, а следовательно, и давление рабочей жидкости в полостях гидроцилиндров 23 и в камере 20 управления гидрораспределителя 8. Под действием этого давления золотник преодолевает усилие пружины и опускается, соединяя штоковые полости гидроцилиндров 4 с гидроаккумулятором 14 через гидролинии 7, 12 и дроссель 13, а поршневые полости — с гидробаком. Под действием давления рабочей жидкости, поступающей из гидроаккумулятора 14 в штоковые полости гидроцилиндров 4 их штоки втягиваются, осуществляя поворот рамы 3 против часовой стрелки на некоторую величину.With the beginning of soil development, the traction force and, consequently, the pressure of the working fluid in the cavities of the hydraulic cylinders 23 and in the control chamber 20 of the hydraulic distributor 8 are significantly increased. Under the influence of this pressure, the spool overcomes the spring force and lowers, connecting the rod cavities of the hydraulic cylinders 4 with the hydraulic accumulator 14 through the hydraulic lines 7 , 12 and a throttle 13, and piston cavities - with a hydraulic tank. Under the action of the pressure of the working fluid coming from the accumulator 14 into the rod cavities of the hydraulic cylinders 4, their rods are retracted by rotating the frame 3 counterclockwise by a certain amount.

В результате такого поворота рамы 3 ее задняя часть с шарниром 25 поднимается на некоторую величину и начинает воспринимать вертикальную нагрузку, создаваемую силой тяжести ковша 2 и силой тяжести грунта, находящегося в его ковше. Такая догрузка тягача позволяет увеличить тяговое усилие, реализуемое по условиям сцепления. Гидроаккумулятор 14, соединенный со штоковыми полостями гидроцилиндров 4, образует упругую связь между тягачом 1 и ковшом 2. Демпфирующие свойства регулируются в соответствии с эксплуатационными условиями путем изменения проходного сечения дросселя 13.. Это обеспечивает снижение динамических нагрузок, передаваемых от землеройного рабочего оборудования на тягач при встрече рабочего органа с трудноразрабатываемыми включениями грунта или с непреодолимыми препятствиями (пни, валуны и т. д.). На транспортном режиме демпфирующие свойства гидроаккумулятора 11 регулируются дросселем 10 в соответствие с эксплуатационными условиями (вид и состояние опорной поверхности на пути транспортирования грунта). Дроссель 21 выполняет функции фильтра, который задерживает высокочастотные колебания давления рабочей жидкости и предотвращает случайные включения гидрораспределителя 8. Давление зарядки гидроаккумуляторов 11 и 14 задаётся и поддерживается гидроклапанами 17 и 18.As a result of such rotation of the frame 3, its rear part with the hinge 25 rises by a certain amount and begins to absorb the vertical load created by the gravity of the bucket 2 and the gravity of the soil located in its bucket. Such a loading of the tractor allows you to increase the pulling force realized by the clutch conditions. The hydraulic accumulator 14, connected to the rod cavities of the hydraulic cylinders 4, forms an elastic connection between the tractor 1 and the bucket 2. The damping properties are regulated in accordance with operating conditions by changing the flow area of the throttle 13 .. This ensures a reduction in dynamic loads transmitted from the excavating equipment to the tractor when meeting the working body with difficult to develop inclusions of soil or insurmountable obstacles (stumps, boulders, etc.). In the transport mode, the damping properties of the accumulator 11 are regulated by the throttle 10 in accordance with the operating conditions (type and condition of the supporting surface on the ground transportation path). The throttle 21 performs the function of a filter that delays high-frequency fluctuations in the pressure of the working fluid and prevents accidental activation of the valve 8. The charging pressure of the accumulators 11 and 14 is set and maintained by hydraulic valves 17 and 18.

Claims

Claim

A scraper unit including a tractor and a bucket with front and rear running wheels, the front axle of which is connected to the tractor by means of a frame that covers the last 5, which is pivotally connected to the chassis of the tractor and made with upper brackets, which are hinged to the upper ends of the loading arms with their upper ends hydraulic cylinders, casing _{1Q of} which are pivotally connected to the chassis of the tractor, and a hydraulic control system of loading hydraulic cylinders containing a pressure source and a control valve, characterized in that, with In order to simplify control, the enclosing frame 15 is made with additional hydraulic cylinders built into it, having rod working cavities, the control valve is made of two-position six-linear and with a control chamber, the pressure source is made in the form of the first pump accumulator-^ 0 muffler, and the hydraulic system is equipped with a second pump accumulator and a pressure adjustment system in hydraulic accumulators, the first of which has a charging pressure higher than the charging pressure of the second, while the working cavities of the additional hydraulic cylinders are communicated by by means of the first adjustable throttle with the control valve of the control valve and through the first position of the last and by the second adjustable throttle with the second hydraulic accumulator, the opposite cavities of the loading hydraulic cylinders are connected to each other and with the drain, and the first hydraulic accumulator through the third adjustable throttle and through the second position of the control valve with stock cavities of loading hydraulic cylinders, piston cavities of which through the second position th directional control valve communicated with a drain.

Compiled by S. Fomin Editor T. Lazorenko Order 526 Tehred A. Kravchuk Corrector M. Maksimishinets Circulation 381 Subscription

VNIIIPI of the State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee for Science and Technology

113035, Moscow, Zh-35, Raushskaya nab., D. 4/5

Production and Publishing Plant "Patent", Uzhhorod, st. Gagarina, 101