SU1684442A1 - Рекуперативный гидропривод одноковшового экскаватора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительно- дорожным машинам, а именно, к гидроприводам одноковшовых экскаваторов и других машин циклического действи , Цель изобретени  - повышение надежности работы гидропривода. Рекуперативный гидропривод состоит из исполнительных гидродвигателей (ИГД), насосов с напорными гидролини ми (ГЛ), гидробака, блоков гидрораспределителей и клапанов рекуперации . Входы последних соединены с напорными ГЛ и обоих ИГД, а выходы через предохранительные клапаны - с гидробаком . С напорными ГЛ соединены нормально закрытые регулирующие органы. Причем ИГД, св занные через блоки гидрораспределителей , клапаны сообщены с напорными ГЛ соответствующих Н, а ИГД, св занные через клапаны рекуперации и первые обратные клапаны, сообщены с напорными ГЛ другого НЮ. Напорные ГЛ через вторые обратные клапаны, нормально открытые двухпозиционные двухлинейные гидрораспределители и третьи обратные клапаны соединены с нормально закрытыми регулирующими органами. Органы управлени  блоков распределителей через конечные выключатели и логические элементы ИЛИ св заны с органами управлени  соответствующих нормально открытых гидрораспределителей . Это позвол ет при разгоне одного из ИГД сбрасывать излишки рабочей жидкости в гидробак или направл ть их в напорную ГЛ другого Н. При торможении одного из ИГД рабоча  жидкость направл етс  на увеличение скорости работающего в это врем  ИГД. Кроме того в ГЛ, соедин ющих клапаны рекуперации и соответствующие нормально закрытые регулирующие органы с напорными ГЛ, установлены блокирующие двухпозиционные гидрораспределители. Это позвол ет производит более интенсивное торможение ИГД. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. 1 табл. О 00 ь Јь ю

Description

Изобретение относитс  к строительно- дорожным машинам, а именно к гидроприводам одноковшовых экскаваторов и других машин циклического действи .

Цель изобретени  - повышение надежности работы гидропривода.

На фиг. 1 изображена гидравлическа  схема одноковшового экскаватора; на фиг. 2 - то же, гидравлическа  схема блока гидрораспределителей .

Гидропривод состоит из исполнительных гидродвигателей 1 и 2, соединенных

напорными гидролини ми 3 и 4 через блоки гидрораспределителей 5 и 6 с напорными гидролини ми 7 и 8 насосов 9 и 10, а также с гидробаком 11. С напорными гидролини ми 7 и 8 насосов 9 и 10 соединены нормально закрытые регулирующие органы 12 и 13, представл ющие собой двухлинейные гидроуправл ющие гидрораспределители. Входы клапанов рекуперации 14 и 15 соединены с напорными гидролини ми 3 и 4 гидродвигателей 1 и 2, а их выходы через предохранительные клапаны 16 соединены с гидробаком 11.

Исполнительные гидродвигатели 2. соединенные с блоком гидрораспределителей 5 посредством напорных гидролиний 3 и 4, через клапаны рекуперации 14 и 15, первые обратные клапаны 17 соединены с напорной гидролинией 8 насоса 10, а исполнительные гидродвигатели 1 и 2, соединенные с блоком гидрораспределителей б посредством гидролиний 3 и 4, через клапаны рекуперации 14 и 15, iпервые обратные клапаны 17 соединены с напорной гидролинией 7 насоса 9. Клапаны рекуперации 14 и 15 выполнены в виде двухкаскадных предохранительных клапанов, второй каскад которых соединен с гидробаком 11.

Напорные гидролинии 3 и 4 гидродвигателей 1 и 2, соединенные с блоками гидрораспределителей 5 и б, через вторые обратные клапаны 18 и 19, соответственно нормально открытые двухпозиционные двухлинейные гидрораспределители 20 и 21, третьи обратные клапаны 22 и 23 соединены с обоими нормально закрытыми регулирующими органами 12 и 13. Органы управлени  24 и 25 блоков гидрораспределителей 5 и 6 через конечные выключатели 26 и 27, логические элементы ИЛИ 28 и 29 св заны соответственно с органами управлени  30 и 31 двухпозиционных двухлинейных гидрораспределителей 20 и 21.

Гидрораспределители 5 и 6 могут быть выполнены блочного типа и содержать предохранительный 32 и обратный 33 клапаны, трехпозиционные гидрораспределителм 34. Блоки гидрораспределителей 5 и 6 соединены с гидробаком 11 сливной гидролинией 35.

В гидролини х, соедин ющих клапаны рекуперации 14 и 15, регулирующие органы 12 и 13 с напорными гидролини ми 7 и 8 насосов .9 и 10 установлены блокирующие двухпозиционные гидрораспределители 36 и 37. Напорные гидролинии 34 гидродвигателей 1 и 2 соединены с гидробаком 11 через клапаны 38 и 39 подпитки этих гидродвигателей .

На выходе конечных выключателей 26 и 27 каждого блока гидрораспределителей 5 и 6 вырабатываютс  сигналы Xi,...Xn, где п - количество конечных выключателей в одном блоке гидрораспределителей 5 или 6, на выходе логических элементов ИЛИ 28 и 29 сигналы YI и Y2. Сигналы XiXn, Yi, Y2

могут принимать два уровн  значений: 0 и 1.

Логические элементы ИЛИ 28 и 29 реализуют логическую операцию того же названи .

Логическа  операци  XT 0 1 0 1011

15

0011001

Хп О О О О111

0 1

1

1

1

1

Клапаны рекуперации 14 и 15 настраи- .

взютс  на давлени , обеспечивающие заданный вращающий момент (усилие) на механизмах, приводимых в движение гидродвигател ми 1 и 2. При настройке на

одинаковое давление и движении гидродвигателей в разные стороны гидросхема L может быть упрощена: вместо двух клапанов 14 и 15 может быть использован только один клапан, вход которого следует подключить к выходу обратных клапанов 18 или 19 параллельно гидрораспределител м 20 и 21. Возможен также вариант гидропривода, в котором двухпозиционные гидрораспределители 20 и 21 будут устанавливатьс  не

после всех гидродвигателей 1 и 2, соединенных соответственно с блоками гидрораспределителей 5 и 6, а после каждого из них или после каждой группы, состо щей из двух или одного гидрораспределителей, причем

выходы этих гидрораспределителей через . обратные клапаны 22 и 23 будут соответственно соедин тьс  с регулирующими органами 12 и 13. Предохранительные клапаны 32 настраиваютс  на давление,обеспечивающее защиту насосов 9 и 10 от перегрузки. Предохранительные клапаны 16 настраиваютс  на давление, при котором обеспечиваетс  защита механизма, приводимого в движение гидродвигателем 2 или 1 от перегрузки .

Конечные выключатели 26 и 27 и логические элементы 28 и 29 могут быть выполнены электрическими, гидравлическими и др Гидропривод работает следующим об5 разом.

В исходном положении гицрораспреде- лители 34 блоков гидрораспределителей 5 и 6 наход тс  в средних по схеме положени х . Рабоча  жидкость, подаваема  насосами 9 и 10 по напорным гидролини м 7 и 8,

через блоки гидрораспределителей 5 и 6 по сливным гидролини м 35 поступает обратно в гидробак 11. Давление в напорных гидролини х 7 и 8 равно давлению слива и регулирующие органы 12 и 13 закрыты.

При разгоне или установившемс  движении хот  бы одного гидродвигател  2 соответствующий гидрорзспределитель 34, например, блока гидрораспределителей переводитс  в одну из крайних позиций, В результате этого напорна  гидролини  7 от- сооедин етс  от гидробака 11 и соедин етс  с напорной гидролинией 3 или 4, а гидролини  4 или 3-е гидробаком, Одновременно нажимаетс  конечный выключатель 26 или 27, сигнал Xi 1 подаетс  на вход логического элемента ИЛИ 28, в результате чего с его выхода сигнал YI 1 поступает на орган управлени  30 деухпо- зиционного гидрораспределител  20, переключа  его в правую по схеме на фиг. 1 позицию.

Движение гидродвигателей 2 идет с нарастанием скорости от нул . Поэтому расход рабочей жидкости на поддержание этого режима движени  сразу после включени  гидрораспределител  меньше расхода , который подаетс  насосом 9. Следствием этого  вл етс  резкий рост давлени  в напорных гидролини х 7, 3 или 4. После того, как давление в напорной гидролинии 3 или 4 превысит давление настройки клапана рекуперации 14 и 15, последний откроетс  и часть рабочей жидкости через этот клапан, обратный клапан 17 из напорной гидролинии поступает в напорную гидролинию 8 насоса 10, котора  в этот момент соединена со сливной гидролинией 35 и далее в гидробак 11. Одновременно регулирующий орган 12 переключаетс  в открытую позицию. Излишек рабочей жидкости, подаваемой насосом 9, будет сбрасыватьс  через клапан рекуперации 14 или 15, гидролинии 8 и 35 в гидробак 11 до тех пор, пока в результате разгона скорость движени  гидродвигател  2 не достигнет скорости , при которой требуемый расход сравнитс  с подачей насоса 9.

Дальнейший рост скорости данного гидродвигател  может произойти, если будет включен гидродвигатель 1 или 2, соединенный с блоком гидрораспределителей 6. В этом случае излишек рабочей жидкости, поступающей к этому гидродвигателю, через клапаны рекуперации 14 или 15, обратный клапан 17 будет направлен в напорную гидролинию 7 насоса 9, суммиру сь с подачей этого насоса, благодар  чему скорость гидродвигател  2, соединенного напорными гидролини ми 3 и 4 с блоком гидрораспределителей 5, возрастает.

При торможении гидродвигэтел  2 соответствующий гидрораспределитель 34 пе- 5 реключаетс  в среднюю позицию, при которой напорна  гидролини  7 соедин етс  через сливную гидролинию 35 с гидробаком 11, благодар  чему регулирующий орган 12 закроетс . Одновременно сигналы со 0 всех конечных выключателей 26, 27 блока гидрораспределителей 5 Xi,..,Xn 0, сигнал на выходе логического элемента ИЛИ 28 YI 0 поступают к органу управлени  30 двухпозиционного идрораспределител  5 20, и последний под действием пружины переключаетс  в левую по схеме на фиг. 1 позицию. Рабоча  жидкость через обратный клапан подпитки 38 или 39 поступает в гидропинию 3 или 4, а из гидролинии 4 или 3 0 через клапан рекуперации 15 или 14, обратный клапан 17, гидролинии 8 и 35 сливаетс  в гидробак 11, так как при этом регулирующие органы 12 и 13 закрыты, а клапаны 15 или 14 обеспечивают торможение гидродви- 5 гател  в режиме посто нного противодавлени .

Если при торможении гидродвигател  2,св занного гидролини ми 3 и 4 с блоком парораспределителей 5, осуществл етс  0 движение еще одного гидродвигател , св занного с этим же блоком гидрораспределителей , например гидроцилиндра 1, то регулирующий орган 12 открыт. Рабоча  жидкость от гидродвигател  2 через обрат- 5 ные клапаны 19 или 18, открытый гидрораспределитель 20, обратные клапаны 22, регулирующий орган 12 поступает в напорную гидролинию 7, причем потери давлени  на этом пути незначительны. Этот расход, 0 суммиру сь с подачей насоса 9, приводит к увеличению скорости движени  гидродвигател  1.

В последних двух рассмотренных режимах работы может потребл тьс  более ин- 5 тенсивное торможение ли быстра  остановка гидродвигател  2. 8 этом случае блокирующие гидрораспределитечи 36 и 37 переключают в закрытые позиции и торможение гидродвигател  осуществл етс  за 0 счет создани  противодавлени , определ емого потер ми давлени  в клапане рекуперации 14 или 15 и предохранительном клапане 16. Клапаны 16 могут открыватьс  также в случае, если, например, давлание в 5 напорной гидролини 8 выше давлени  на выходе клапанов 14 или 15, один из которых открыт.

Работа при разгоне и торможении любого другого из гидродвигателей двух или более контуров аналогична.

Claims (2)

1. Рекуперативный гидропривод одно ковшового экскаватора, включающий гид- робак, насосы, соединенные напорными гидролини ми через блоки гидрораспределителей с исполнительными гидродвигател ми , клапаны подпитки, соединенные с гидролини ми насосов нормально закрытые регулирующие органы, клапаны рекуперации , входы которых соединены с гидролини ми исполнительных гидродвигателей , а ВЫХОДУ - через предохранительные клапаны с гидробаком, и обратные клапаны, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности его работы, гидропривод снабжен нормально открытыми двухпоэиционными двухлинейными гидрораспределител ми и логическими элементами ИЛИ, при этом исполнительные гидродвигатели, св занные через блок гидрораспределителей с напорными гидролини ми соответствующего насоса, через

клапаны рекуперации и первые обратные клапаны соединены с напорными гидролини ми другого насоса, через вторые обратные клапаны, нормально открытые

двухпозиционные двухлинейные гидрораспределители и третьи обратные клапаны - с нормально закрытыми регулирующими органами , а органы управлени  блоков распределителей через конечные выключатели

и логические элементы ИЛИ св заны с органами управлени  соответствующих нормально открытых гидрораспределителей, причем клапаны рекуперации выполнены в виде двухкаскадных предохранительных

клапанов, выходы вторых каскадов которых соединены с гидробаком.

2. Гидропривод по п. 1,отличающийс  тем, что в гидролини х, соедин ющих клапаны рекуперации и нормально закрытые регулирующие органы с напорными гидролини ми насосов, установлены блокирующие двухпозиционные гидрораспределители .

г

К

(

70)

& у т$

X, 21хз 2

516)

35

,11

/х

Фиг.