SU747763A1

SU747763A1 - Hydraulic steering servodrive of endless-track vehicle

Info

Publication number: SU747763A1
Application number: SU782602774A
Authority: SU
Inventors: Петр Дмитриевич Плешко; Евгений Дмитриевич Плешко; Альберт Георгиевич Добка
Original assignee: Кишиневский Сельскохозяйственный Институт Им.М.В.Фрунзе
Priority date: 1978-04-14
Filing date: 1978-04-14
Publication date: 1980-07-15

Description

Изобретение относитс к гусеничным машинам, управл емым автоматически или дистанционно и обеспечивающим возможность перехода на ручное гидравлическое или механическое управление механизмами поворота. Известен гидравлический сервопри вод управлени гусеничной машины, включающий гидроцилиндр с поршнем и золотники управлени . Дл обеспечени ручного, автоматического или ди станционного управлени поршень выполнен полым с радиальными отверсти ми. и уплотнительными по сками, образующими в гидроцилиндре полости, св занные с нагнетательной и сливно гидролини ми И Недостаток такого сервопривода заключаетс в том, что при работе в качестве исполнительного механизма дл автоматического вождени он не имеет слежени по перемешению золотника с поршнем. Величина перемещени поршн зависит только от продолжительности подаваемого электрического сигнала на электромагнит и расхода рабочей жидкости. Известен также гидравлический сер вопривод управлени гусеничной машины , включающий насос, гидравлически соединенный с баком, с регулирующим клапаном, двум электрогидравлическими золотниками, содержащими каждый напорную, сливную и рабочую полости , и с двум гидроусилител ми, каждый из которых выполнен в виде корпуса, в продольном сверлении которого размещен поршень с установленным в нем подпружиненным золотником, образующими напорную,сливную и управл ющую полости, причем золотник каждого гидроусилител посредством управл ющей вилки св зан с рычагом управлени механизма поворота, поршень одним своим концом через силовую вилку - с муфтой поворота, а сливна полость гидроусилител гидравлически соединена с рабочей полостью электрогидравлического золотника 2} . Однако данный сервопривод не обеспечивает возможность осуществлени след щего действи при любой системе управлени . Цель изобретени - создание устройства , позвол к цего улучшить эксплуатационные возможности сервопривода за счет обеспечени след шего действи при любой системе управлени .The invention relates to tracked machines controlled automatically or remotely and providing the possibility of switching to manual hydraulic or mechanical control of the turning mechanisms. A hydraulic servo is known for controlling a tracked vehicle, including a hydraulic cylinder with a piston and control spools. In order to provide manual, automatic or remote control, the piston is hollow with radial holes. and sealing bridges forming cavities in the hydraulic cylinder associated with injection and drainage lines. The disadvantage of such a servo driver is that, when operating as an actuator for automatic driving, it does not follow the mixing of the piston slide valve. The magnitude of the piston movement depends only on the duration of the electrical signal applied to the electromagnet and the flow rate of the working fluid. Also known is a hydraulic servo drive control of a tracked vehicle, which includes a pump hydraulically connected to the tank, with a control valve, two electro-hydraulic spools containing each pressure, drain and working cavities, and two hydraulic boosters, each made in the form of a housing, in the longitudinal the drilling of which houses a piston with a spring-loaded spool installed in it, forming a pressure, drain and control cavity, the spool of each hydraulic booster by means of a control the forks are connected to the control lever of the turning mechanism, the piston is at one end through the power plug with the turning coupling, and the drain cavity of the hydraulic booster is hydraulically connected to the working cavity of the electro-hydraulic spool 2}. However, this servo does not provide the ability to perform a follow up action with any control system. The purpose of the invention is the creation of a device, allowing it to improve the operational capabilities of the servo drive by ensuring the next step in any control system.

Это достигаетс тем, что в предлагаемой конструкции каждый из гидроусилителей снабжен обратным клапаном , установленным в золотнике гидроусилител в гидролинии, св зывающей сливную полость гидроусилител с рабочей полостью электрогидравлического , золотника, причем первый гидроусилитель соединен напорной полостью с насосом, управл ющей - с рабочей полостью первого электрогидравлического золотника и сливной - с напорной полостью второго гидроусилител , сливна полость которого соединена с баком, а управл юща полостс р-абочей полостью второго электрогидравлического золотника, при этом сливна полость последнего соединена с баком, а напорна - со сливной полостью первого электрогидравлического золотника, напорна полость которого соединена с насосом, а в управл ющей вилке выполнен продольный па №1ина которого равна максимальному ходу Поршн гидроусилител .This is achieved by the fact that, in the proposed design, each of the hydraulic boosters is equipped with a check valve installed in the hydraulic booster spool in the hydraulic line, connecting the hydraulic booster drain cavity with the electrohydraulic working cavity, of the first hydraulic booster electro-hydraulic spool and drain - with the pressure cavity of the second hydraulic booster, the drain cavity of which is connected to the tank, and the control cavity is awn second electrohydraulic valve, wherein the drain chamber is connected to the last tank and the thrust - a first cavity with the drain electro valve, which pressure chamber is connected to the pump, and the control fork has a longitudinal №1ina na is equal to the maximum piston stroke intensifier.

На фиг.1 изображена принципиальна схема гидравлического сервопривода управлени гусеничных машин; на фиг,. - гидравлический усилитель с управл ющей и силовой вилками.Fig. 1 is a schematic diagram of a hydraulic servo control of a tracked vehicle; in fig. - hydraulic booster with control and power plugs.

1ндравлический сервопривод состоит из масл ного бака 1, насоса 2, нагревательной гидролинии 3, сливной гидролинии 4,. регулирующего клапана 5, фильтра б. Гидролини 7 служит дл питании первого гидроусилител 8 и подведена к его напорной полости, гидролини 9 вл етс сливной дл гидроусилител 8 и напорной дл второго гидроусилител 10, который сливной 1идролинией И через фильтр 6 сообщаетс с баком 1. Гидроусилители 8, 10 состо т (см. фиг.2) из орпуса 12 внутренн полость которого разделена на две полости Л и Б полым поршнем 13 с paдиaльны ш отверсти ми В, внутри которого находитс золотник 14, с обратным клапаном 15, расположенным в торцовой части золотника. Золотник 14 устанавливаетс в нейтральное положение пружиной 16. Управл юща вилка 17 с продольным пазом соедин ет рычаги управлени 18 с золотником 14. Хвостик поршн 13 оканчиваетс силовой вилкой 19, котора через т гу 20 соединена с глуфтой поворота 21. В корпусе силовой вилки 19 имеетс полость Г, котора с поMOtcbra гидролинии 22 сообщаетс с рабочими полост ми электрогидравлических золотншсов 23, 24. Дл питани первого электрогидравлического золотника 23 служит гидролини 25 с регул тором 26. Дл питани второго электрогидравлического золотника 24 служит гидролини 27, соединенна с напорной полостью золотника 24, сливна полость которого посредством гидролинии 28 через фильтр 6 св зана сThe 1 hydraulic servo drive consists of the oil tank 1, the pump 2, the heating line 3, the drain line 4 ,. control valve 5, filter b. The hydrolines 7 serve to feed the first hydraulic booster 8 and are connected to its pressure cavity, the hydrolines 9 are drain for the hydraulic booster 8 and the pressure for the second hydraulic booster 10, which by drain 1 hydroline And through the filter 6 communicates with the tank 1. The hydraulic boosters 8, 10 consist (see Fig. 2) from the orbital 12, whose internal cavity is divided into two cavities L and B by a hollow piston 13 with radial bores B, inside of which there is a spool 14, with a check valve 15 located in the front part of the spool. The spool 14 is set to the neutral position by the spring 16. The longitudinal groove control fork 17 connects the control levers 18 to the spool 14. The piston tail 13 terminates in a power fork 19, which is connected to the turn of the crankshaft 20 through the thrue 20. In the case of the power fork 19 there is The cavity G, which is connected to the working cavities of the electro-hydraulic loops 23, 24 with the Motcbra of the hydroline 22, serves to feed the second electro-hydraulic spool for feeding the first electro-hydraulic slide 23. 24 serves as a hydroline 27 connected to the pressure cavity of the spool 24, the drain cavity of which through the hydroline 28 through the filter 6 is connected to

баком 1. Дистанционное управление механизмами поворота 8 осуществл етс электровыключател ми 29 по электрической цепи 30.tank 1. The remote control of the turning mechanisms 8 is carried out by electric switches 29 along an electric circuit 30.

Дл автоматического управлени служат датчики 31 с /уходом на электрический преобразователь 32, который включает соответственно электрогидравлический золотник 23 или 24,Дл питани электрической цепи аккумул торна батаре 33.For automatic control, serve sensors 31 with / care for electric converter 32, which includes, respectively, an electro-hydraulic spool 23 or 24, to supply the electrical circuit of the battery 33.

Гидравлический сервопривод .управлени гусеничных машин при автоматическом управлении работает следующим образом.Hydraulic servo-drive control of tracked vehicles with automatic control works as follows.

В случае пр молинейного двихсени по заданной траектории сигнал от датчиков 31 (см. фиг.1) отсутствует. Рабоча жидкость от насоса 2 по гидролини м 3, 25, 27, 28 через электрогидравлические золотники 23, 24, ред-ул тор 26, фильтр 6 сливаетс в бак 1. При этом золотник 14 гидроусилител находитс в нейтральном положении , рабоча жидкость от насоса 2 через гидролинии 3, 7 подводитс к полости А корпуса 12 гидроусилител 8 и проходит через радиальные отверсти В в поршне 13 в сливную полость Б, котора сообщаетс через магистраль 9 с полостью А гидроусилител 10, и далее также через радиальные отверсти В в поршне 13 к СЛИБНОЙ полости Б усилител 10, котора через сливную гидролинию 11, фильтр 6 соединена с баком 1, Трактор не измен ет заданного направлени .In the case of a linear motion along a given trajectory, the signal from the sensors 31 (see FIG. 1) is missing. The working fluid from the pump 2 along the hydrolines m 3, 25, 27, 28 through the electro-hydraulic spools 23, 24, editor 26, filter 6 is drained into the tank 1. The spool 14 of the hydraulic booster is in the neutral position, the working fluid from the pump 2 through the hydrolines 3, 7 leads to the cavity A of the housing 12 of the hydraulic booster 8 and passes through the radial holes B in the piston 13 into the drain cavity B, which communicates through the line 9 with the cavity A of the hydraulic booster 10, and then also through the radial holes B in the piston 13 to the PLAY cavity b amplifier 10 which is black the drain of the hose 11, the filter 6 is connected to the tank 1, tractor does not change the predetermined direction.

При отклонении трактора от заданной траектории датчик 31, измер ющий отклонение регулируемой величины, преобразует это отклонение в соответствующий электрический сигнал с включением электрическогО преобразовател 32 в электрической цепи 30, в которой наход тс электрогидравлически золотники 23 и 24. При этом масло подаетс через гидролинии 22 и полость Г в корпусе силовой вилки 19 к торцовой части золотника 14, перемеща его, преодолева при этом сопротивление пружины 16. Золотник l-l начинает перекрывать первый р д сверлений В в поршне 13. Давление рабочей жидкости, поступающей по гидролинии 7 от насоса 2 к области А гидроусилител , увеличиваетс , и поршень 13 начинает перемещатьс вслед за золотником 14, выключа через силовую вилку 19 и т гу 20 муфту поворота 21 Трактор поворачивает до необходимого направлени . Причем величина и скорость перемещени золотника 14 могут измен тьс при помощи регул тора 26, который может настраиватьс вручную и автоматически в зависимости от скорости и величины отклонени датчика 31 от заданной траектории.When the tractor deviates from a predetermined trajectory, the sensor 31, measuring the deviation of the controlled variable, converts this deviation into a corresponding electrical signal with the inclusion of the electrical converter 32 in the electrical circuit 30, in which electro-hydraulically spools 23 and 24 are located. At the same time, the oil is fed through the hydrolines 22 and cavity G in the case of the power plug 19 to the front part of the spool 14, moving it, overcoming the resistance of the spring 16. The spool ll begins to block the first row of holes В in the piston 13. Yes The effect of the working fluid coming through the hydroline 7 from the pump 2 to the area A of the hydraulic booster increases, and the piston 13 begins to move after the spool 14, turning off through the power plug 19 and pulling the turn coupling 21 21. The tractor turns to the required direction. Moreover, the magnitude and speed of movement of the spool 14 can be varied by means of a regulator 26, which can be adjusted manually and automatically depending on the speed and deviation of the sensor 31 from a predetermined trajectory.

Дл улучилени след щего свойства между золотником 14 и поршнем 13 усилител часть рабочей жидкости через отверстие в торцовой части золотника 14, преодолева сопротивление пружины обратного клапана 15, через радиальные отверсти в в поршне 13 ухдит в сливную полость Б.To improve the following property between the spool 14 and the piston 13, the amplifier part of the working fluid through the hole in the front part of the spool 14, overcoming the resistance of the spring of the check valve 15, through the radial holes in the piston 13, goes into the drain cavity B.

Управл юща вилка 19 с продольным пазом, равным величине максимального хода поршн с золотником 14 при автоматическом управлении не перемещает рычаг управлени муфтой поворота. Когда положение трктора относительно заданной траектории выравниваетс , сигнал от датчика 31 и электрического преобразовател 32 прекращаетс , рабоча жидкость из си.стемы питани электрогидравлических золотников 23 и 24 поступает на слив по гидролини м 27 и 28, Прекращаетс подача рабочей жидкости по гидролинии 22 в полость Г силовой вилки 19, к торцовой части золотника 14 усилител . Под действием пружины 16 рабоча жидкость из полости Г через обратный клапан 15, радиальные отверсти В в поршне 13 подаетс в сливную полость Б, золотник 14 возвращаетс в нейтральное положение, обеспечива свободное протекание масла в системе питани гидроусилителей из полости А в полость Б, поршень 13 под действием усили , приложенного к силовой вилке 19, через т гу 20 отключени муфты поворота 21 возвращаетс в первоначальное положение. Трактор продолжает двигатьс по заданному курсу.The control fork 19 with a longitudinal groove equal to the maximum stroke of the piston with the slide 14 with automatic control does not move the control lever of the clutch. When the position of the tector relative to the predetermined trajectory is equalized, the signal from the sensor 31 and the electric converter 32 is stopped, the working fluid from the electrohydraulic spools 23 and 24 power supply system is fed to the drain through the hydrolines 27 and 28, the supply of the working fluid through the hydroline 22 to the cavity G stops power plug 19, to the front part of the spool 14 amplifier. Under the action of the spring 16, the working fluid from the cavity D through the check valve 15, the radial holes C in the piston 13 is supplied to the drain cavity B, the spool 14 returns to the neutral position, ensuring free flow of oil in the power supply system of the hydraulic boosters from the cavity A to the cavity B, piston 13 under the action of the force applied to the power plug 19, after turning off the turning clutch 21, 20 it returns to its original position. The tractor continues to move along the desired course.

При дистанционном управлении движением гусеничной машины работа гидравлического сервопривода аналогична описанной, только электрогидравлические золотники 23 и 24 управл ютс вручную трактористом при помощи электровыключателей 29, обеспечивающих замыкание цепи с питанием от аккумул торной батареи и включение соответствующего электрогидравлического золотника.In the case of remote control of the tracked vehicle, the operation of the hydraulic servo is similar to that described, only the electrohydraulic spools 23 and 24 are manually controlled by the tractor operator using electric switches 29, which provide short circuit with battery power and turn on the corresponding electrohydraulic spool.

Ручное гидравлическое управление муфтами поворота 21 производитс вручную трактористом рычагами 18 через управл ющую вилку 17 перемещением золотника 14, при этом перекрываютс радиальные отверсти В в поршне 13, давление в полости А усилител возрастает, перемеша поршень далее, отключа муфту поворота.The manual hydraulic control of the turn couplings 21 is performed manually by the tractor levers 18 through the control fork 17 by moving the slide 14, while the radial holes B in the piston 13 are blocked, the pressure in cavity A of the amplifier increases, and the piston is further disengaged.

При неработающем двигателе и в случае неисправности гидросистемы гидравлический усилитель 8 и 10 работает как механическое звено между рычагами 18 управлени муфтами поворота через управл ющую вилку 17, золотник 14, поршень 13, силовую вилку 19, т гу 10, отключа муфту поворота 21..When the engine is inoperative and in the event of a hydraulic system malfunction, the hydraulic amplifier 8 and 10 functions as a mechanical link between the steering link control levers 18 through the control fork 17, the spool 14, the piston 13, the power plug 19, t gu 10, disconnecting the turn coupling 21 ..

Claims

1. Author's certificate of the USSR 188311, cl. In 62 D 11/18, 1962.

2. Authors certificate of the USSR 239055, cl. In 62 D 11/18, 1968.