SU737579A1

SU737579A1 - Hydraulic transmission protecting device

Info

Publication number: SU737579A1
Application number: SU782580143A
Authority: SU
Inventors: Семен Александрович Будиловский; Владимир Сергеевич Лысенко; Владимир Павлович Степаненко; Ефим Зейликович Крендель
Original assignee: Предприятие П/Я В-2085
Priority date: 1978-02-13
Filing date: 1978-02-13
Publication date: 1980-05-30

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГИДРОТРАНСМИССИИ(54) DEVICE FOR PROTECTION OF HYDRO TRANSMISSION

1one

Изобретение относитс к электрогидравлической автоматике и может быть использовано дл защиты гидравлических трансамиссии землеройных машин от перегрузок и аварийных состо ний.The invention relates to electro-hydraulic automation and can be used to protect hydraulic transmissions of earth-moving machines from overloads and emergency conditions.

Известны устройства автоматического гидравлического привода дл механизма передвижени роторного траншейного экскаватора , содержащие встроенный в силовую передачу датчик давлени , реагирующий на возмущающие импульсы нагрузки большой длительности с пологим фронтом 1.Arrangements of an automatic hydraulic drive are known for a mechanism for moving a rotary trench excavator, which contain a pressure sensor integrated in a power transmission that reacts to long-duration disturbing load pulses with a gentle front 1.

Известны также устройства фильтрации возмущающих сигналов малой длительности, содержащие реле времени, которые св заны с датчиками возмущающих сигналов и выполн ют роль селективно-временных устройств . Эти устройства срабатывают при по влении в гидротрансмиссии единичного возмущающего сигнала, например, пика давлени определенной амплитуды, врем существовани которого с превышением уровн этой амплитуды больше времени настройки селективно-временного устройства 2.Also known are devices for filtering perturbing signals of short duration, which contain time relays that are connected to sensors of perturbing signals and act as selective-time devices. These devices are triggered when a single perturbation signal appears in hydrotransmissions, for example, a peak pressure of a certain amplitude, the time of its existence that exceeds the level of this amplitude is longer than the setting time of the selective-time device 2.

Однако данные устройства не способны реагировать на интенсивную крутизну фронта возмущающего импульса, а также реализовать функции селективно-временного элемента в услови х часто следующих один за другим, но мдлой длительности возмущающих сигналов аварийной амплитуды и тем самым предохранить гидравлическую трансмиссию от гидравлических ударов, аварийных ситуаций и динамических возмущений большой частоты, вызванных присутствием в грунте соизмеримых по механическим характеристикам твердых включений. Наиболее близким техническим решениемHowever, these devices are not able to respond to the intense steepness of the front of the disturbing pulse, and also to realize the functions of the selective-time element in conditions that often follow one after the other, but at the same time, the duration of the disturbing amplitude signals and thus protect the hydraulic transmission from hydraulic shocks, emergency situations and dynamic disturbances of high frequency caused by the presence in the ground of solid inclusions commensurate with the mechanical characteristics. The closest technical solution

10 к предлагаемому вл етс устройство дл зШй;йГьт гвдротрансм;йСсии,содержатее Датчик давлени , селективно-временной элемент , гидравлический клапан дистанцион . ного управлени , предохранительный клапан с переливным золотником, регулируемый10 to the present invention is a device for SEARCHING, HYDRO TRANSMISSION, SCCI, contains a pressure sensor, a selective-time element, and a hydraulic valve is spaced. control valve, overflow valve, adjustable

дроссель, где датчик давлени функционально св зан с селективно-временным элемент ом и расположен между регулируемым дросселем и предохранительным клапаном. Причем датчик давлени включен в линию управлени предохранительным клапаном, котора через регулируемый дроссель соединена с баком 3. a choke, where the pressure sensor is functionally connected to the selective-time element ohm and is located between the adjustable choke and the safety valve. Moreover, the pressure sensor is connected to the control line by a safety valve, which is connected to the tank 3 through an adjustable choke.

Недостатки указанного устройства заключаютс в том, что давление, на котороеThe disadvantages of this device are that the pressure on which

п;ктр 1в;;.тг д;и-;,;те1,-и . всегда . чем дав.икие, при которсл )1ва1 .Т |)е,и1храи ггельньп клапан, б/югодар чеviv шдротраисмисси не MIIWOT работать в рожи: е использовани максима.-;ьной ioiui ; )Ciii привода. При этом, клапан работает Б песвоиственном е.му режиме, нредь в.т : loiHCM кИе.му лс)П()лнительные специфичес ае требовани , что ставит ггод сомнение дюзможность использовани в подобном устройстве стандартны.х предохранительны.х клапанов . Соединение через регулируемый дрос-, сель линии управлени предохранительного клапана со сливом уменьшает его быстродействие- и резко увеличивает утечки, что : м1водит к повышенно.му нагреву рабочей жидкости.n; ktr 1v ;;. tg d; and -;,; those1, - and. is always . than davikie, when the field) 1b1 .T |) e, i1hrai gelnenp valve, b / ygodar cheviv shdrotramismissi not MIIWOT work in the face: do not use the maximum .-; yoyi; ) Ciii drive. At the same time, the valve is working in a pesvocial mode, which is small: loiHCM cI.um HP) P () has specific specific requirements, which puts the doubts on the use of standard safety valves in such a device. Coupling through an adjustable throttling valve to the control line of a safety valve with a drain reduces its speed and dramatically increases leakage, which: m leads to increased heating of the working fluid.

Цель изобретени - использование максимальной модности привода и уменьшение нагрева рабочей жидкости.The purpose of the invention is to use the maximum drive modem and reduce heating of the working fluid.

Поставленна цель достигаетс тем, что -стрЬйство снабжено вторым предохранительным клапаном, обратным клапаном и нерегулируемым дросселем, причем датчик давлени чере. параллельно установленные .тир емь1Й .россель и обратный клапан подключен в сливную магистраль предохранительного клапана с переливным золотником , на выходе которой включены параллельно нере. улируе.мый дроссель и второй предохранительный клапап. а выход селективно-временного элемента подключен к электрогидравлическому клапану дистанционного управлени .The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a second safety valve, a check valve and an unregulated throttle, with a pressure sensor through. parallel to the mounted. rubbing. throttle and non-return valve connected to the drain line of the safety valve with overflow valve, the output of which is connected in parallel with the valve. street. my throttle and the second safety valve. and the output of the time-selective element is connected to an electro-hydraulic remote control valve.

Па фиг. 1 изображена .схема устройства дл защиты гидротрансмиссии; на фиг. 2 - графики изменени во времени давлени на выходе клапана и перед датчиком давлени .Pa figs. 1 shows a schematic of a device for protection of hydraulic transmission; in fig. 2 shows graphs of the time pressure of the valve at the outlet and in front of the pressure sensor.

Устройство содержит предохранительный клапан 1 с переливным золотником, установленный на ответвоТении нагнетательной магистрали 2 гидротрансмиссии. Сливна ма гистраль 3 клапана через нерегулируемый дроссель 4 большого проходного сечени и включенный параллельно ему предохранительный клапан 5 соединена со сливной магистралью 6 гидротрансмиссии.. Лини 7 управлени .клапаном через электрогидравлический клапан 8 дистанционного управлени соедин етс с баком. В сливную магистраль 3 клапана через регулируемый д россель 9 и обратный клапан 10 подключен датчик 1 давлени , который функционально св зан непосредственно с селективно-временным элементом 12.-, а через нормально разомкнутые контакты 13-13 - с электрогидравлическим клапаном 8 дистанционного управлени .The device contains a safety valve 1 with an overflow valve, mounted on the coupling of the discharge line 2 of the hydraulic transmission. The drain valve 3 is connected through an unregulated choke 4 of a large flow area and connected in parallel with it a safety valve 5 connected to the drain line 6 of the hydraulic transmission. The valve control line 7 is connected to the tank via the remote control electro-hydraulic valve 8. A pressure sensor 1 is connected to the drain line 3 of the valve through an adjustable remote pump 9 and non-return valve 10, which is functionally connected directly to the selective-time element 12.-, and via normally open contacts 13-13 to the remote control electro-hydraulic valve 8.

Датчик 11 давлени выполнен в виде электрогидравлического реле давлени , мембрана или поршень которого св заны с подвижными контактами электрического реле и перемещаютс под воздействием изменени подводимого к датчику 11 давлени The pressure sensor 11 is made in the form of an electro-hydraulic pressure switch, the membrane or piston of which is connected to the moving contacts of the electric relay and moves under the influence of a change in the pressure supplied to the sensor 11

жидкости после регулируемого дроссел -J и обратного клапана И), в результате чего роисходит 11ереключе(П1е электрических контактов .fluids after an adjustable throttle -J and non-return valve I), resulting in a switch (P1e electrical contacts.

(е.гективно-временчюй элемент 12 выполнем в виде электромагнитного реле, включенного по схеме с 1,;доржкой времени при срабатывании, и выполн ет функцию сравнивающего устройства, исключающего его срабатывание при малых длительност х возмущаюннмч СИ1 нала.(The erect time element 12 is implemented as an electromagnetic relay connected in accordance with the 1,; time delay when triggered, and performs the function of a comparison device, which excludes its tripping at small durations of disturbance SI1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Рабоча жидкость подаетс в нагнетательную магистраль 2 и при работе землеройной машины в услови х нормальных и максимально допустимых нагрузок, что регламентируетс настройкой предохранительного клапана с переливны. золотником , поступает в гидротрансмиссию. Из гидротрансмиссии рабоча жидкость сливаетс The working fluid is supplied to the discharge line 2 and during operation of the earthmoving machine under conditions of normal and maximum allowable loads, which is governed by the setting of a safety valve with overflow. spool, enters the hydrotransmission. From the hydraulic transmission, the working fluid is drained

по сливной, магистра.ти 6. При возникновении динамических перегрузок гидротрансмиссйи (вследствие по влени возмущений нагрузочного режима работы землеройной машины при ее наезде на непрео.долимоеon drain, magistra.ti 6. In the event of dynamic overloads of hydrotransmission (due to the appearance of disturbances in the loading mode of operation of the earthmoving machine when it hits an insurmountable

преп тствие или по влении в грунте твердых включений) давление в системе гидротрансмиссии начинает превышать максимально допустимое, в результате чего открываетс предохранительный клапан 1 с переливным золотником, и рабоча жидкостьobstacle or the occurrence of solids in the ground) the pressure in the hydrotransmission system begins to exceed the maximum allowable, as a result of which the safety valve 1 opens with the overflow valve and the working fluid

поступает в сливную магистраль 6 через дроссель 4 большого проходного сечени и через обратный, клапан 10 к датчику 11 давлени . При этом давление в магистрали 3 несколько превышает давление в магистрали 6 благодар наличию дроссел 4 большого проходного сечени . Контакты датчи . ка 11 замыкаютс практически одновре.менно с открытием предохранительного клапана 1. Если эти контакты замыкаютс на врем настройки,селективно-временного элемента 12, то срабатывают контакты 13-13 питани линии дистанционного управлени электрогидравлическим клапаном 8, лини 7 управлени соедин етс со сливом и предохранительный клапан 1 разгружает систему, соедин нагнетательную и сливную магистрали между собой. Врем , в течение которого контакты датчика давлени замкнуты , зависит как от времени открыти предохранительного клапана 1, так.и от настройки регулируемого дроссел 9. При открытии клапана в начальный период работы гидротрансмиссии рабоча жидк.ость холодна , в зкость ее велика и на дросселе 4 возникает чрезмерный перепад давлени . Во избежание этого часть жидкости в сливную .магистраль 6 проходит через предохранительный клапан 5, настроенный на давление срабатывани датчика I давлени .enters the drain line 6 through the choke 4 of a large flow area and through the check valve 10 to the pressure sensor 11. At the same time, the pressure in line 3 somewhat exceeds the pressure in line 6 due to the presence of throttles 4 of a large flow area. Contact us. When 11 closes almost simultaneously with the opening of the safety valve 1. If these contacts are closed for the setting time of the selective-time element 12, then the contacts 13-13 of the power supply of the remote control line of the electro-hydraulic valve 8 are activated, the control line 7 is connected with the drain and safety valve 1 unloads the system, connecting the discharge and discharge lines to each other. The time during which the contacts of the pressure sensor are closed depends on both the opening time of the safety valve 1 and the setting of the adjustable throttle 9. When the valve is opened in the initial period of operation of the hydraulic transmission, the working fluid is cold, its viscosity is high and on the throttle 4 excessive pressure drop occurs. In order to avoid this, part of the fluid to the drain. Line 6 passes through a safety valve 5, which is set to the opening pressure of the pressure sensor I.

В грунтах бывают часто расположенные и соизмеримые по механическим характеристикам твердые включени . Они вызывают по вление импульсов давлени (фит. 2) следующих с определенной скважностью 1/а, но длительность аТ каждого из которых не превышает временной настройки At селективно-времрнного элемента 12, что приводит к периодическому открыванию предохранительного клапана 1 и изменению давлени в магистрали 3 по 1 ривой 1-2, где PC - давление в сливной магистрали 6, Рр - давление, при котором замыкаютс контакты датчика 11 давлени . Дл того, чтобы уменьшить нагрев рабочей жидкости, исключить гидравлические удары и автоколебани в режимах давлений настройки предохранительного клапана, датчик 11 давлени подключаетс к магистрали 3 через обратный клапан 10 и регулируемый дроссель 9, благодар чему давление в нем мен етс по кривой 1-3. Таким образом, при периодических сигналах длительностью аТ с периодом Т гидротрансмисси разгружаетс , если врем вТ, в течение которого контакты датчика давлени замкнуты, больше Т либо больше ЛТ. Установка датчика давлени после обратного клапана и дроссел , включенных параллельно, позвол ет задерживать сигнал давлени на датчике вТ аТ), благодар чему исчезает опасность поломки агрегатов гидротрансмиссии как при перодических, так и при единичных кратковременных импульсах с крутым фронтом волны давлени .In soils there are often solid inclusions that are comparable in mechanical characteristics. They cause the appearance of pressure pulses (fit. 2) which follow with a specific duty cycle of 1 / a, but the duration of each of them does not exceed the time setting At of the selective-time element 12, which leads to the periodic opening of the safety valve 1 and the pressure change in line 3 1 pivot 1-2, where PC is the pressure in the drain line 6, Pp is the pressure at which the contacts of the pressure sensor 11 are closed. In order to reduce the heating of the working fluid, to eliminate hydraulic shocks and self-oscillations in the pressure setting modes of the safety valve, the pressure sensor 11 is connected to the line 3 via a non-return valve 10 and an adjustable throttle 9, due to which the pressure in it varies along curve 1-3. Thus, with periodic signals of duration aT with a period T of the hydrotransmission, it is unloaded if the time VT, during which the contacts of the pressure sensor are closed, is greater than T or more LT. Installing a pressure sensor after the check valve and throttles connected in parallel allows the pressure signal to be delayed at the sensor AT (AT), thereby eliminating the risk of breakdown of the hydrotransmission units with both periodic and single short pulses with a steep pressure wave front.

Предлагаемое устройство позвол ет использовать максимальную мошность привода , котора ограничиваетс настройкой предохранительного клапана, используемого в нормальном режиме работы. Лини его управлени не сЪединена со сливом через дроссель, благодар чему возрастает быстро действие устройства и резко уменьшаютс утечки, то есть уменьшаетс нагрев рабочей жидкости. Так как датчик давлени включен после последовательно установленных обратного клапана и регулируемого дроссел , увеличиваетс диапазон настройки длительности срабатывани устройства, уменьшаетс минимальна длительность импульса давлени , на который настраиваетс устройство .The proposed device allows the use of maximum drive power, which is limited by the setting of the safety valve used in normal operation. The line of its control is not connected to the drain through the choke, due to which the operation of the device increases rapidly and the leakage decreases sharply, i.e. the heating of the working fluid decreases. Since the pressure sensor is turned on after the successively installed check valve and adjustable throttle, the setting range of the device response time is increased, the minimum duration of the pressure pulse to which the device is tuned is reduced.

Использование устройства позвол ет повысить производительность землеройных машин с гидротрансмиссией, увеличить cpoR службы ее агрегатов, снизив затраты на текуш .ий, планово-предупредительный и капитальный ремонты.The use of the device makes it possible to increase the productivity of earth-moving machines with hydraulic transmission, to increase the cpoR of the service of its units, reducing the costs of current, preventive and capital repairs.

Claims

Invention Formula

A hydraulic transmission device, containing an electro-hydraulic remote control valve, connected to the control line of a safety valve with overflow valve and drain line and a pressure sensor electrically connected to the selective-time element, and an adjustable choke, which is different in order to use maximum power drive and reduce the heating of the working fluid, it is equipped with a second safety valve, check valve and unregulated choke, with I eat a pressure sensor installed in parallel through the adjustable throttle and a check valve connected in the return line with pressure relief valve perelivny.m 30.tOTHnkom, the output of which are connected in parallel and unregulated second throttle safety valve, and an output selectively connected to a time element electrohydraulic. remote control valve.

Sources of informatization, taken into account during the examination 1. “Industrial hydraulic actuators and hydropneum. Mine automatics. Proceedings of the IV All-Union Conference on the use of hydraulic transmissions and hydropneumatic automatics in mechanical engineering. Kiev, “Technique, 1968, p. 75-77.

2.Stupel F. A. Relay protection and automation. 4.1, ML-1948, p. 366 ..

3. USSR author's certificate

No. 609849, cl. E 02 F 9/22, 1975 (prototype).

G / -TP

at

.u

PI

Vuz.l