SU1710869A1

SU1710869A1 - Hydraulic system of farm tractor

Info

Publication number: SU1710869A1
Application number: SU894712992A
Authority: SU
Inventors: Альгирдас Йонович Янулявичюс
Original assignee: Литовская сельскохозяйственная академия
Priority date: 1989-07-03
Filing date: 1989-07-03
Publication date: 1992-02-07

Abstract

Изобретение относитс к сельскохоз йственному машиностроению и позвол ет повысить надежность, качество работы и упростить конструкцию. Это достигаетс тем, что в гидросистеме сельскохоз йственного трактора, содержащей датчики 1 регулировани , гидроаккумул тор 2 с подвижным элементом, гидроцилиндр 3, гидравлически соединенные бак 4, гидронасос 5, распределитель 6, имеющий перепускной клапан 7 с полостью 8 управлени и золотник 9 с каналами 10 подъема, который соединен со што- ковой полостью 12 гидроцилиндра 3, и каналами 11 опускани , который соединен с поршневой полостью 13 гидроцилиндра 3, и регул тор 14, имеющий обратный клапан 15, золотник 16 регулировани , соединенThe invention relates to agricultural machinery and allows for improving reliability, quality of work and simplifying the design. This is achieved by the fact that in the hydraulic system of an agricultural tractor containing control sensors 1, a hydraulic accumulator 2 with a movable element, a hydraulic cylinder 3, a hydraulically connected tank 4, a hydraulic pump 5, a distributor 6 having a relief valve 7 with a control cavity 8 and a spool 9 with channels 10, which is connected to the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3, and lowering channels 11, which is connected to the piston cavity 13 of the hydraulic cylinder 3, and the regulator 14, having a check valve 15, the control valve 16, is connected

Description

Изобретение относитс к гидравлическим приводам сельскохоз йственных машин , а именно к регул торам глубины пахоты, и может быть использовано в сельскохоз йственном машиностроении.The invention relates to hydraulic drives of agricultural machines, namely, to regulators of plowing depth, and can be used in agricultural engineering.

Цель изобретени - повышение надежности и качества работы.The purpose of the invention is to increase the reliability and quality of work.

На чертеже представлена полуконструктивна схема предложенной гидросистемы .The drawing shows semi-constructive scheme of the proposed hydraulic system.

Гидросистема сельскохоз йственного трактора содержит датчики 1 регулировани , гидроаккумул тор 2 с подвижным элементом , гидроцилиндр 3, гидравлически соединенные бак4, гидронасос 5, распределитель 6, имеющий перепускной клапан 7 с полостью 8 управлени и золотник 9 с каналами 10 и 11 подъема и опускани , первый из которых соединен со штоковой полостью 12 гидроцилиндра 2, а второй-с поршневой полостью 13, и регул тор 14, имеющий обратный клапан 15, золотник 16 регулировани , соединенный с переключателем 17 регулировани , св занным с датчиками 1 регулировани и с подвижным элементом гидроаккумул тора 2, и каналы: нагнетани 18, который соединен с гидронасосом 5: управлени 19, соединенный с каналом 20 управлени перепускного клапана 7 распределител 6; регулировани 21, соединенный со штоковой полостью 12 гидроцилиндра 3; канал слива, соединенный с баком 4, причем рабоча полость гидроаккумул тора 2 гидравлически соединена через кран 22 со штоковой полостью 12 гидроцилиндра 3, и гидроуправл емый запорный механизм 23, установленный в канале 21 регулировани и выполненный в виде подпружиненного золотника, безпружинна полость 24 управлени которого соединена с полостью 8 управлени распределител 6.The hydraulic system of the agricultural tractor contains sensors 1 for adjusting, hydraulic accumulator 2 with movable element, hydraulic cylinder 3, hydraulically connected tank4, hydraulic pump 5, distributor 6 having a bypass valve 7 with control cavity 8 and spool 9 with channels 10 and 11 for raising and lowering, first of which is connected with the rod end 12 of the hydraulic cylinder 2, and the second with the piston cavity 13, and the regulator 14, having a check valve 15, the control spool 16 connected to the control switch 17 connected to the sensors 1 Rovani and the movable member 2 of the torus pressure reservoir and feeds: injection of 18, which is connected to the hydraulic pump 5: control 19 coupled to the bypass valve control channel distributor 20 July 6; an adjustment 21 connected to the rod end 12 of the hydraulic cylinder 3; a drain channel connected to the tank 4, the working cavity of the hydroaccumulator 2 is hydraulically connected via valve 22 to the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3, and a hydraulically controlled locking mechanism 23 installed in the control channel 21 and made in the form of a spring-loaded spool, the springless control cavity 24 of which connected to the cavity 8 of the control valve 6.

Кроме того, запорный механизм 23 снабжен регулировочным винтом 25, при этом пружинна полость 26 сообщена с каналами нагнетани 18 и регулировани 21In addition, the locking mechanism 23 is equipped with an adjusting screw 25, while the spring cavity 26 is in communication with the discharge channels 18 and the adjusting 21

регул тора 14.regulator 14.

Гидросистема сельскохоз йственного трактора работает следующим образом.The hydraulic system of the agricultural tractor works as follows.

Гидросистема работает в режиме автоматического (силового- позиционного) регулировани . При этом руко ткой блокируют муфту с рычагом, запорным ме- х низмом 23 соответственно приоткрывают нагнетательный канал 18 регул тора, а руко ткой на секторе задают, например, глубинуThe hydraulic system operates in the automatic (power-position) control mode. In this case, the handle with the lever is blocked by the handle, the shut-off valve 23 respectively opens the regulator pressure channel 18, and the handle on the sector sets, for example, the depth

обработки почвы.tillage.

Опускание сельскохоз йственного ору- дн осуществл ют при установке золотника 9 распределител в положение Опускание . В этом положении золотник 9 перекрывает канал 20 управлени (при этом перепускной клапан 7 будет закрыт) открывает доступ масла из канала нагнетани в канал 11 опускани , а канал 10 подъема соедин ют с каналом слива. При этом золотник запорного механизма 23 передвигаетс вправо (так как полость 26 сообщена со сливом , а полость 24 - с нагнетательной магистралью ) и перекрывает канал 18 нагнетани и канал 21 регулировани регул тора . В данном случае масло от гидронасоса 5 поступает по нагнетательной магистрали, каналам распределител 6, магистрали в поршневую полость 13 гидроцилиндра 3. Из штоковой (подъемной) полостиThe lowering of the agricultural container is carried out with the installation of the spool 9 of the distributor in the Lowering position. In this position, the spool 9 closes the control channel 20 (the overflow valve 7 will be closed) opening the access of oil from the discharge channel to the lowering channel 11, and the lifting channel 10 is connected to the drain channel. In this case, the valve of the locking mechanism 23 moves to the right (since the cavity 26 communicates with the drain, and the cavity 24 - with the discharge line) and closes the discharge channel 18 and the regulator control channel 21. In this case, the oil from the hydraulic pump 5 flows through the discharge line, the distributor channels 6, the line into the piston cavity 13 of the hydraulic cylinder 3. From the rod (lift) cavity

12 гидроцилиндра 3 масло вытесн етс по магистрали, каналам в полость распределител 6, котора соединена магистралью с баком 4. Орудие опускаетс . Опустив сельскохоз йственное орудие до почвы, золотник 9 устанавливаетс в нейтральное положение. При этом открываетс перепускной клапан 7 распределител , так как канал 20 управлени сообщен по магистрали, каналу 19, полости и магистрали с баком 4, т. е. со сливом. Золотник запорного механизма 23 под действием пружины передвигаетс влево до винта 25, так как полости 24 и 26 соедин ютс между собой через канал 20 и канал 19. В этом случае масло от гидронасоса 5 поступает по магистрали в распределитель 6, в котором через открытый перепускной клапан 7 поступает в полость , из которой по магистрали-в бак 4. Кроме того, соответствующа часть масла на слив поступает вторым потоком через регул тор 14, т. е. из нагнетательной магистрали масло поступает через приоткрытый канал 18 в полость 26, котора соединена с полостью слива через каналы 19. При этом, пока сельскохоз йственное орудие не опустилось до заданного положени , масло из штоковой полости 12 гидроцилиндра 3 вытесн етс под действием веса оруди . Из штоковой полости 12 масло вытесн етс по магистрали, каналу 21 регулировани , далее через канал в золотник 1.6 в полость, из которой по каналу и магистрали поступает в бак 4. Опускание оруди регул тором 14 происходит до тех пор, пока под воздействием датчиков (силового и/или позиционного) регулировани золотник 16 не устанавливаетс в положение , при котором он отсоедин ет канал от канала 21. Когда орудие занимает заданное положение, тогда золотник 16 перекрывает канал 21 регулировани . При этом штокова полость 12 гидроцилиндра 3 окажетс запертой и орудие поддерживаетс в заданном (рабочем) положении.The 12 cylinders of the oil 3 are forced out along the line, channels into the cavity of the distributor 6, which is connected to the tank 4 by the line 4. The tool is lowered. By lowering the agricultural implement to the ground, the spool 9 is set to the neutral position. This opens the bypass valve 7 of the distributor, since the control channel 20 communicates via the line, the channel 19, the cavity and the line with the tank 4, i.e. with the drain. The spool of the locking mechanism 23 moves to the left up to the screw 25 under the action of the spring, since the cavities 24 and 26 are interconnected through the channel 20 and the channel 19. In this case, the oil from the hydraulic pump 5 flows through the manifold to the distributor 6, through which the open bypass valve 7 enters the cavity, from which, via the line, into the tank 4. In addition, the corresponding part of the oil is drained by the second flow through the regulator 14, i.e. the oil flows from the discharge line through the slightly open channel 18 to the cavity 26, which is connected to cavity draining through channels 19. In this case, while agriculturally instrument not descended to a predetermined position, the oil from the rod chamber 12 of the hydraulic cylinder 3 is forced by the weight of cannon. Oil is displaced from the rod cavity 12 through the line, the control channel 21, then through the channel into the spool 1.6 into the cavity, from which it enters the tank 4 through the channel and the line 4. The lowering of the gun by the regulator 14 takes place until and / or positional control, the spool 16 is not set to a position in which it disconnects the channel from the channel 21. When the implement is in a predetermined position, then the spool 16 closes the control channel 21. In this case, the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3 will be locked and the tool is maintained in a predetermined (working) position.

Если затем положение сельскохоз йственного оруди измен етс , например, глубина обработки почвы увеличиваетс , тогда датчики 1 регулировани (через систему рычагов и т г) поворачивают через муфту валик и перемещают золотник 16 вправо. Тогда золотник 16 перекрывает (частично или полностью - в зависимости от изменени глубины) поступление масла на слив из канала 19. После закрыти канала 19 закрываетс перепускной клапан 7 распределител , тогда возрастает давление в нагнетательной магистрали, и масло из нагнетательной магистрали поступает по каналу 18, полости 26, каналу, далее через обратный клапан 15 в канал 21, из которого поступает магистралью в штоковую полость 12 гидроцилиндра 3. В результате орудие поднимаетс и датчики регулировани (через систему рычагов и т г и муфту ) обратно поворачивают валик и устанавливают золотник 16 в нейтральное положение.If the position of the farm tool then changes, for example, the tillage depth increases, then the adjustment sensors 1 (through a system of levers and tg) turn the roller through the clutch and move the spool 16 to the right. Then the spool 16 overlaps (partially or completely, depending on the depth change) the flow of oil to the drain from the channel 19. After closing the channel 19, the bypass valve 7 of the distributor closes, then the pressure in the discharge line increases, and oil from the discharge line enters through channel 18, the cavity 26, the channel, then through the check valve 15 into the channel 21, from which the line enters the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3. As a result, the instrument also lifts the adjustment sensors (through a system of levers and tg and coupling) of inverse turning roller and set the spool 16 to the neutral position.

Так как в ходе коррекции на подъем канал 18 прикрыт золотником запорного механизма 23 и весь поток масла пройти не может, в этом случае в магистрали до золотника запорного механизма 23 давление увеличиваетс больше чем в магистрали за золотником запорного механизма 23, тогда открываетс перепускной клапан 7 распределител 6 и избыток масла направл етс наSince during the correction to the lift, the channel 18 is covered with the valve of the locking mechanism 23 and the entire flow of oil cannot pass, in this case the pressure increases to the main valve of the locking mechanism 23 more than in the main line behind the valve of the locking mechanism 23, the distributor bypass valve 7 opens 6 and the excess oil is directed to

0 слив через перепускной клапан 7 распределител 6.0 discharging through the bypass valve 7 of the distributor 6.

Винтом 25 регулируют скорость коррекции (т. е. чувствительность работы): чем больше закрыт канал 18 золотником запор5 ного механизма 23, тем больше масла сливаетс в бак через перепускной клапан 7 распределител 6, и тем меньше скорость подъема оруди при коррекции.The screw 25 adjusts the speed of correction (i.e., the sensitivity of operation): the more the channel 18 is closed by the valve of the locking mechanism 23, the more oil is discharged into the tank through the relief valve 7 of the distributor 6, and the less the lifting speed of the tool during the correction.

Если глубина обработки почвы увеличи0 ваетс , то датчики 1 регулировани подают сигнал в противоположную сторону, и золотник 16 регулировани , переместившись влево, соедин ет канал 21 регулировани с каналом в золотнике 16. Орудие опускаетс If the tillage depth is increased, the adjustment sensors 1 give a signal in the opposite direction, and the adjustment spool 16, moving to the left, connects the adjustment channel 21 to the channel in the spool 16. The implement is lowered

5 под действием своего веса. В этом случае из штоковой полости 12 гидроцилиндра 3 масло вытесн етс на слив по магистрали, каналам и полости. После заглублени рабочих органов до заданного значени датчики 15 under the influence of its weight. In this case, the oil is displaced from the rod end 12 of the hydraulic cylinder 3 to a drain through the line, channels and cavity. After the working bodies are deepened to a predetermined value, the sensors 1

0 регулировани оп ть устанавливают золотник 16 в нейтральное положение.0 adjustments again set the spool 16 to the neutral position.

В конце гона дл подн ти оруди в транспортное положение золотник 9 распределител 6 устанавливают в положениеAt the end of the rut to raise the gun to the transport position, the spool 9 of the distributor 6 is set to

5 Подъем. В этом положении золотник 9 перекрывает канал 20 управлени (при этом перепускной клапан 7 будет закрыт), открывает доступ масла из нагнетательного канала в канал 10 подъема, а канал 11 опускани 5 Lift. In this position, the spool 9 closes the control channel 20 (the overflow valve 7 will be closed), opens the access of oil from the discharge channel to the lifting channel 10, and the lowering channel 11

0 соедин ет с полостью слива. При этом золотник запорного механизма 23 передвигаетс вправо (так как полость 26 соединена со сливом, а полость 24 - с нагнетательной магистралью) и перекрывает канал 18 нагне5 тани и канал 21 регулировани регул тора. В данном случае масло, от гидронасоса 5 поступает по нагнетательной магистрали, каналам распределител 6, магистрали в штоковую полость 12 гидроцилиндра 3. Из0 connects with the cavity drain. In this case, the valve of the locking mechanism 23 moves to the right (since the cavity 26 is connected to the drain, and the cavity 24 is connected to the discharge line) and closes the discharge channel 18 and the regulator control channel 21. In this case, the oil from the hydraulic pump 5 enters the discharge line, the channels of the distributor 6, the line into the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3. From

0 противоположной полости (поршневой полости 13) гидроцилиндра 3 масло вытесн етс поршнем по магистрали каналом 11 опускани в полость, котора магистралью сообщена с баком 4. Подн в сельскохоз й5 ственное орудие в транспортное положение , золотник 9 распределител 6 устанавливаетс в положение Нейтральное . В транспортном положении агрегата золотник 16 регул тора 14 занимает крайнее левое (или близко от того) положение.0 opposite the cavity (piston cavity 13) of the hydraulic cylinder 3, the oil is displaced by the piston along the line by channel 11 lowering into the cavity which is connected to the tank 4 by the line 4. Raising the agricultural implement to the transport position, the spool 9 of the distributor 6 is set to the Neutral position. In the transport position of the unit, the spool 16 of the regulator 14 occupies the leftmost position (or close to it).

При этом штокова полость 12 и поршнева полость 13 гидроцилиндра 3 окажутс отсоединенными от слива золотником 9 распределител и золотника 16 регул тора.In this case, the rod cavity 12 and the piston cavity 13 of the hydraulic cylinder 3 will turn out of the spool 9 of the distributor and the spool 16 of the regulator valve 9 that are disconnected from the drain.

При работе гидросистемы в режиме высотного регулировани с увеличением сцепного веса руко ткой блокируетс муфта с рычагом, который кинематически св зан с подвижным элементом гидроаккумул тора 2, и открываетс кран 22, то есть соедин етс рабоча полость гидроаккумул тора 2 со штоковой полостью 12 гидроцилиндра 3. В этом случае положение подвижного элемента характеризует давление в штоковой полости 12 гидроцилиндра 3. В данном случае руко ткой на секторе задают давление в штоковой полости 12 гидроцилиндра 3. Заданное давление поддерживает (регулирует ) регул тор 14. Регул тор 14 работает аналогично, как и при силовом позиционном регулировании.When the hydraulic system operates in the mode of high-altitude adjustment, the coupling with the lever, which is kinematically connected with the movable element of the hydraulic accumulator 2, is blocked by the handle and the valve 22 opens, i.e. the working cavity of the hydraulic accumulator 2 is connected to the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3. In this case, the position of the movable element characterizes the pressure in the rod end 12 of the hydraulic cylinder 3. In this case, the pressure on the sector sets the pressure in the rod cavity 12 of the hydraulic cylinder 3. The specified pressure is maintained m (adjusts) the controller 14. The controller 14 operates similarly as when the power position control.

Когда автоматическое регулирование не используетс , руко тку устанавливают в среднем положении (при этом муфта не сблокирована ни с каким рычагом). В этом случае золотник 16 регул тора занимает крайнее левое положение и перекрывает каналы 21, а канал 19 управлени остаетс открытым, то есть соединенным со сливом.When automatic control is not used, the knob is set in the middle position (the clutch is not interlocked with any lever). In this case, the regulator spool 16 occupies the leftmost position and closes the channels 21, and the control channel 19 remains open, i.e. connected to the drain.

Предлагаема гидросистема сельскохоз йственного трактора позвол ет при необходимости использовать параллельно автоматическое регулирование и дополнительные золотники (не показаны) распределител . При этом, когда в работу включают дополнительный золотник, тогда закрываетс запорный механизм 23 регул тора 14, и масло от гидронасоса 5 поступает только туда, куда его направл ет дополнительный золотник распределител , а гидроцилиндр 3 навесного механизма трактора в это врем остаетс неподвижным.The proposed hydraulic system of the agricultural tractor allows, if necessary, to use in parallel automatic control and additional spools (not shown) of the distributor. In this case, when an additional spool is put into operation, then the locking mechanism 23 of the regulator 14 is closed, and the oil from the hydraulic pump 5 enters only where the additional spool of the distributor directs it, and the hydraulic cylinder 3 of the tractor's hinged mechanism remains stationary.

Кроме того, предлагаема гидросистема позвол ет повысить надежность и качество работы, так как потоки масла из канала управлени и из канала нагнетани (по которым пройдет часть потока масла от нагне- тательной магистрали гидронасоса)In addition, the proposed hydraulic system improves the reliability and quality of work, since the oil flows from the control channel and from the discharge channel (along which a part of the oil flow from the hydraulic line of the hydraulic pump passes)

регул тора на слив поступает через один канал . При этом достаточно надежное (в сравнении с прототипом) управление перепускного клапана распределител достигаетс и при менее плотном перекрывании канала 19. Таким образом в предложенном техническом решении на качество работы меньше вли ет неточность изготовлени и износ золотника регулировани регул тора.the regulator to the drain enters through one channel. At the same time, a sufficiently reliable (in comparison with the prototype) control of the distributor bypass valve is achieved even with a less dense overlap of channel 19. Thus, in the proposed technical solution, the quality of work is less affected by manufacturing inaccuracy and wear of the control valve spool.

Claims

The invention of the hydraulic system of an agricultural tractor, comprising control sensors, a hydraulic accumulator with a movable element, a hydraulic cylinder, a hydraulically connected tank, a hydraulic pump, a distributor including a control valve with a control cavity and a spool with channels

raising and lowering, the first of which is connected to the rod end of the hydraulic cylinder, and the second to the piston cavity, and a regulator including a check valve, an adjustment spool connected to the control switch connected to the control sensors and the movable element of the hydraulic accumulators, a discharge channel connected to the hydraulic pump control channel connected to the channel

control valve of the distributor, the control channel connected to the rod end of the hydraulic cylinder, the drain channel connected to the tank, the working cavity of the hydraulic accumulator is hydraulically connected through the valve to the rod cavity of the hydraulic cylinder, and the hydraulic control valve installed in the control channel and made a spring-loaded spool, the springless control cavity of which is connected to the control cavity of the distributor, characterized in that. that, in order to increase reliability, the locking mechanism is equipped with an adjusting screw, while the spring cavity communicates with the pressure and control channels of the regulator, and the spool is configured to sequentially shut off the pressure channels and control the regulator.