SU876890A1

SU876890A1 - Shock-damping device of hydro-operated scaraper

Info

Publication number: SU876890A1
Application number: SU792814632A
Authority: SU
Inventors: Борис Алексеевич Гречишников; Леонид Владимирович Назаров; Николай Владимирович Розенфельд; Вильгельм Вильгельмович Ничке; Евгений Георгиевич Забыворот; Петр Сергеевич Кузьменко
Original assignee: Харьковский автомобильно-дорожный институт
Priority date: 1979-09-10
Filing date: 1979-09-10
Publication date: 1981-10-30

Description

(54) АМОРТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ГИДРОФИЦИРОВАННОГО СКРЕПЕРА Изобретение относитс к землеройной технике, а нмсшю к амортизирующим устройствам гидрофицированных машин. Известно амортизирующее устройство, содержащее бак, насос, соединенный посредством трубопроводов со штоковьши и поршневымн полост ми силовых цилиндров. Кроме того, поршневые полости силовых гидроцилнидров посредством трубопроводов и 2-х позиционного гидрораспределит.ел соединены с гидроаккумул торами. Управление гидрораспределителем осуществл етс от напорной магистрали с помощью электроуправл емого гидравлического клапана I. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройства, содержащее бак, насос,, соединенный посредством трубопроводов со штоковыми и порП1Невымн полост ми силовых гидроцнлиндров. Поршневые полостн посредством трубопроводов и электроуправл емых гидравлических к.;1апанов подключены к гидроаккумул торам 2|. Недостаток указанного устройства заклю Чаетс в том, что воздействие неровностей транспортного пути на колеса скрепера име; ет вид не1тер1(однческой функции времени Известно, что последн в этом случае может быть однозначно представлена в виде суммы бесконечного р да гармоник с бесконечно малыми амплнтудамн, т.е. имеет сплошной спектр, ограниченный справа. При увеличении эластичности подвески ковша (дл обеспечени требуемой амортизации резких воздействий неровностей под колесами ) снижаютс собственные частоты колебательной системы, которую образуют ковш, гидроцилиндры, гидравлическа жидкость в трубопроводах, гидроаккумуЛ тор. При этом часть собственных частот .смещаетс в область сплошного спектра внешнего воздействи . Вынужденные колебани при этом характеризуютс резонансными влени ми, которые привод т к накоплению энергии колебаний , что вызывает увеличение амплитуд колебаний и действующих нагрузок. Цель изобретенн - снижение динамических нагрузок, действующих в транспортном режиме скрепера, эа счет обеспечени неодинаковой эластичности подвески рабочего органа (в транспортном режнме и нрн копании грунта) и устранени резонансных влений при работе амортизирующего устройства .(54) AMORTIZING DEVICE OF A HYDROPHIATED SCRAPER The invention relates to earth-moving machinery, and refers to shock-absorbing devices of hydraulic machines. A shock-absorbing device is known, which contains a tank, a pump connected by means of pipelines with rods and piston cavities of power cylinders. In addition, the piston cavities of the power hydraulic cylinders are connected by means of pipelines and a 2-position hydraulic distribution valve to the hydraulic accumulators. The control valve is controlled from a pressure line by means of an electrically controlled hydraulic valve I. Closest to the present invention is a device comprising a tank, a pump, connected through pipelines to the rod and porosity of the hydraulic cylinders. Piston hollow through pipelines and electrically controlled hydraulic to.; 1apanov connected to hydraulic accumulators 2 |. The disadvantage of this device lies in the fact that the impact of irregularities of the transport route on the wheels of the scraper has; It is known that the latter in this case can be uniquely represented as a sum of an infinite series of harmonics with infinitesimal amplitudes, i.e., has a continuous spectrum bounded to the right. With increasing elasticity of the bucket suspension (to provide the required the damping of sharp impacts of unevenness under the wheels) reduces the natural frequencies of the oscillatory system, which is formed by the bucket, hydraulic cylinders, hydraulic fluid in the pipelines, and the hydraulic accumulator. Frequency oscillations are characterized by resonance phenomena that lead to the accumulation of oscillation energy, which causes an increase in the amplitudes of the oscillations and effective loads. The purpose of the invention is to reduce the dynamic loads acting in the transport mode of the scraper, Ea by ensuring the unequal elasticity of the suspension of the working body (in the transport mode and the nrn of digging the soil) and the elimination of resonant effects during the operation of the shock-absorbing mouth roystva

Указанна цель достигаетс тем,- что распределительный орган выполнен в виде смонтированного на корпусе гидроцилиндра дроссел с подпружиненным клапаном и жестко св занным с последним толкателем, а амортизирующее устройство снабжено криволинейным брусом, который закреплен на штоке гидрбцилиндра с возможностью взанмодей ви с толкателем в транспортном полоЖенин скрепера, при этом подклепанна полость дроссел сообщена со штоковой полостью гидроцилиндра, а надклапанна - с гйдроаккумул тором.This goal is achieved by the fact that the distributor body is made in the form of a throttle mounted on the hydraulic cylinder body with a spring-loaded valve and rigidly connected to the last pusher, and the shock-absorbing device is equipped with a curvilinear bar, which is fixed on the hydraulic rod of the hydraulic cylinder with the possibility of pushing the pusher into the transport floor of the hydraulic floor. , at the same time, the throat chamber is connected to the rod end of the hydraulic cylinder, and the valve stem is communicated with the hydrodynamic accumulator.

На чертеже представлена принципиальна схема предлагаемого устройства.The drawing shows a schematic diagram of the proposed device.

Амортизирующее устройство гидрофици-. рованного скрепера включает гидравлические цилиндры 1, гидроаккумул тор 2,,соединенный посредством трубопровода 3 с надклапанной полостью 4 гидравлического дроссел 5. Подклапанна полость 6 дроссел 5 соединена со щтоковой полостью 7 гидцилиндра I. На щтоке 8 гидроцилнндра I установлен криволинейный брус 9. Гидравлический дроссель 5, включающий в себ клапан 10 с толкателем 11, установлен на корпусе гидроцилнндра 1, шток 8 которого крепитс к ковшу скрепера (не показан).Hydraulic damping device. The scraper includes hydraulic cylinders 1, a hydraulic accumulator 2, connected via pipeline 3 to the supra-valve cavity 4 hydraulic throttles 5. Sub valve valve 6 throttles 5 are connected to the hydraulic cavity 7 of the hydraulic cylinder I. The hydraulic rod 8 of the hydraulic cylinder I is fitted with a curved beam 9. Hydraulic throttle 5 , including a valve 10 with a pusher 11, is mounted on the housing of the hydraulic cylinder 1, the rod 8 of which is attached to the scraper bucket (not shown).

Амортизирующее устройство св зано с гндравлической системой управлени ковшом , в которой посредством трубопроводов 12 и 13 штокова 7 и поршнева 14 полости гндроцнлнндра 1 соединены с гидрораспределителем 15, который посредством трубопровода 16 (напорна магистраль) соединен с насосом 17, а при помощи трубопровода 18 - с баком 19 дл гидравлической жидкости . Перепускной гидравлический клапан 20 соединен с трубопроводом 16 (напорна магистраль) и баком 19 посредством трубопровода 21.The damping device is connected to the bucket hydraulic control system, in which the pipes 7 and 13 of the rod 7 and the piston 14 of the hydraulic cavity 1 are connected to the hydraulic distributor 15, which is connected to the pump 17 by means of the pipeline 16 (pressure line) tank 19 for hydraulic fluid. The bypass hydraulic valve 20 is connected to the pipeline 16 (pressure line) and the tank 19 through the pipeline 21.

Работает амортизирующее устройство следующим образом.Works damping device as follows.

В режиме набора грунта криволинейный брус 9, установленный на штоке 8 гидроцнлиндра 1, находитс в положении, при котором брус не взаимодействует с толкателем 11 дроссел 5. При этом к рабочим полост м 7 и 14 гндроцилиндров 1 с помощью гидрораспределител 15 периодически подключаетс напорна магистраль 16 насоса 17. Скрепер работает обычным образом, так как клапан 10 дроссел 5 находитс в положении, при котором он отключает гидроаккумул тор 2 от рабочей полости 7 гидроцилиндра 1. Жесткость подвески ковша при этом соответствует обычной, обеспечивающей надежное управление. При переходе к транспортному режиму ковш поднимаетс в свое верхнее положение, которое соответствует смеще нию штока 8, при котором укрепленный на штоке брус 9, взаимодейству с толкателем И дроссел 5, смещает клапан 10, соедин In the ground set mode, a curvilinear bar 9 mounted on the rod 8 of hydraulic cylinder 1 is in a position where the bar does not interact with the pusher of 11 throttle 5. At the same time, a pressure line 16 is periodically connected to the working cavity 7 and 14 hydraulic cylinders 1 pump 17. The scraper works in the usual way, since the valve 10 of the throttle 5 is in a position in which it disconnects the hydroaccumulator 2 from the working cavity 7 of the hydraulic cylinder 1. The rigidity of the bucket suspension corresponds to the usual one, ensuring reliable control. During the transition to the transport mode, the bucket rises to its upper position, which corresponds to the displacement of the rod 8, in which the bar 9 fixed to the rod, interact with the pusher And the throttle 5, displaces the valve 10, connects

при этом рабочую полость 7 гидроцилиндра I через прдклапанную полость 6 и надклапанную полость 4 дроссел 5 с гндроаккумул тором 2. Скрепер начинает движение. При движении его по неровност м транспортного пути требуема дл снижени нагрузок эластичность подвески ковша таким образом достигаетс за счет периодического перетекани жидкости из рабочей полости 7 гидроцнлиндра 1 в гндроакуумул тор 2. Возникающие в транспортном режиме колебани ковша и св занного с ним штока 8 гидроцилиндра I вызывают смещени криволинейного бруса 9 относительно толкател 11 дроссел 5. При этом клапан 10 дроссел 5, смеща сь, частично перекрывает поток жидкости, перетекающий через подклапанную полость 6 и надклапанную полость 4 дроссел 5 из рабочей полости 7 гидроцилиндра 1 в гидроаккумул тор 2 н обратно. При этом мен ютс гидравлические сопротивлени и, следовательно, коэффициент демпфировани в колебательной системе ковш-гидроцилиндр 1-Подклапанна .полость 6 - надклапанна полость 4 - гидроаккумул тор 2. Степень демпфировани ко лебаний оказываетс св занной с величиной амплитуды колебаний ковша посредством св зи ковш-шток-брус-дроссель. Благодар тому, что брус выполнен криволинейным, обеспечиваетс автоматическое увеличение демпфировани , а следовательно, рассеивани накапливаемой энергии колебаний, с увеличением размаха колебаний ковша. Вследствие этого устран етс возможность по влени резонансных влений, св занных с накапливанием энергии в колебательной системе.at the same time, the working cavity 7 of the hydraulic cylinder I through the pr-valve cavity 6 and the supra-valve cavity 4 throttles 5 with the pump accumulator 2. The scraper starts moving. When it moves along the unevenness of the transport route, the elasticity of the bucket suspension required for reducing loads is thus achieved by periodically flowing fluid from the working cavity 7 of hydraulic cylinder 1 to hydraulic cylinder 2. The oscillations of the bucket 8 and associated rod 8 of hydraulic cylinder I caused in transport mode cause displacement of the curved beam 9 relative to the pusher 11 throttle 5. At the same time, the valve 10 throttle 5, displacing, partially blocks the flow of fluid flowing through the subvalval cavity 6 and above the valve This cavity 4 throttles 5 from the working cavity 7 of the hydraulic cylinder 1 to the hydraulic accumulator 2 n back. In this case, hydraulic resistances change and, consequently, the damping coefficient in the oscillatory system of the bucket-hydraulic cylinder 1-Sub-valve. The cavity 6 - the super-valve cavity 4 - the hydraulic accumulator 2. The degree of damping of oscillations is related to the magnitude of the oscillation amplitude of the bucket through the coupling bucket stock bar choke. Due to the fact that the timber is curved, an automatic increase in the damping and, hence, dissipation of the accumulated oscillation energy is provided, with an increase in the oscillation range of the bucket. As a result, the possibility of resonance phenomena associated with the accumulation of energy in an oscillatory system is eliminated.

Claims

1. Author's testimony of the USSR No. 249911, cl. E 02 F 3/76, 1968.

2. US patent number 3872670, cl. 15 In 1/02, published. 1975 (prototype).