SU950865A1 - Гидропривод бульдозера - Google Patents

Description

Изобретение относится к области строительно-дорожного машиностроения, а именно к гидроприводам бульдозеров.

Известен гидропривод с клапанами быстрого опускания, установленными в гидролинии, соединяющей поршневую полость гидро- 5 цилиндра с распределителем. При опускании орудия с попутной нагрузкой с момента уменьшения величины давления в поршневой полости гидроцилиндра ниже давления в штоковой полости клапан быстрого ю опускания сообщает штоковую полость гидроцилиндра со сливом через распределитель и с поршневой полостью гидроцилиндра, обеспечивая тем самым увеличение скорости опускания орудия за счет частичного перелива жидкости из штоковой полости гидро- ¹⁵ цилиндра в поршневую [1].

Недостатком указанного гидропривода является то, что штоковая полость в процессе опускания постоянно сообщена через jo распределитель со сливной магистралью, значительная часть рабочей жидкости из штоковой полости не используется для заполнения поршневой полости, следовательно, быстродействие системы управления орудием повышается незначительно.

Наиболее близким к предлагаемому является гидропривод, включающий распределитель, силовсгидроцилиндр подъема отвала, связанный с насосом и со сливом через быстродействующий клапан, содержащий обратный клапан, и гидромагистрали [2].

Недостаток указанного гидропривода заключается в том, что при опускании орудия с попутной нагрузкой гидропривод не позволяет направить весь поток рабочей жидкости, вытесняемой из штоковых полостей гидроцилиндров, в поршневые полости, так как быстродействующий клапан данной системы работает только при наличии потока управления через сквозной канал в золотнике быстродействующего клапана, который через распределитель сливается в бак.

Для уменьшения величины потока, сливаемого в бак, на выходе из быстродействующего клапана установлен односторонний дроссель, частично закрывающий канал, сообщающий штоковую полость гидроцилиндра с распределителем при опускании ору дия, что несколько повышает скорость опускания орудия, и, следовательно, повышает быстродействие, гидропривода.

Однако наличие сливаемого в бак потока управления через сквозной канал в золотнике быстродействующего клапана не позволяет использовать всю жидкость, вытесняемую из штоковой полости, для заполнения поршневой, следов’ательно, не обеспечивается максимальная скорость опускания орудия при.попутных нагрузках, т.е. не достигается максимальное быстродействие системы.

Целью изобретения является повышение производительности машины путем увеличения скорости опускания отвала при попутных нагрузках без возникновения разрежения в поршневых полостях гидроцилиндров.

Указанная цель достигается тем, что быс родействующий клапан снабжен совмещенным с обратным клапаном запорным элементом, а последний и охватывающая его часть корпуса выполнены с проточками, которые расположены с возможностью сообщения штоковой полости силового гидроцилиндра с распределителем.

На фиг. 1 изображен бульдозер, общий вид; на фиг. 2 — схема гидропривода.

Гидропривод содержит силовой гидроцилиндр 1 подъема отвала 2, поршневая полость которого связана гидролинией 3 с распределителем 4, а штоковая полость гидроцйлиндра 1 связана с распределителем 4 гидролиниями 5 и 6 через дроссельное отверстие 7 в золотнике 8, канал 9 и обратный клапан 10 с запорным. элементом 11 быстродействующего клапана 12. Гидролинии 3 и 5 сообщены между собой через канал 13, обратный клапан 10 в корпусе быстродействующего клапана 12, через канал 14, совмещаемый с отверстием 15, и через дроссельное отверстие 7 в золотнике 8. В золотнике 8 и обратном клапане 10 установлены соответственно пружины 16 и 17. Распределитель 4 связан с баком 18 сливной гидролинией 19 и нагнетательной гидролинией 20, включающей насос 21. В нейтральной позиции распределителя 4 жидкость от насоса 21 по нагнетательной магистрали 20 через распределитель 4 сливается в бак 18 по сливной гидролинии 19. Золотник 8 под действием пружины 16 находится в лево крайнем (по схеме) положении, разобщая канал 14 с отверстием 15, а обратный клапан 10 под действием пружины 17 — в закрытом состоянии, обеспечивая через проточки 22 и 23 соответственно в запорном элементе 11 и корпусе быстродействующего клапана 12 сообщение канала 9 с гидролинией 6. Полости силового гидроцилиндра 1 находятся в запертом положении.

Гидропривод работает следующим образом.

При включении распределителя 4 в позицию «Подъем» рабочая жидкость от насоса 21 поступает по нагнетательной гидролинии 20 через распределитель 4, по открытой гидролинии 6, через запорный элемент 11, по каналу 9, через дроссельное отверстие в золотнике 8, по гидролинии 5 в штоковую полость гидроцилиндра 1, а из поршневой полости по гидролинии 3, через распределитель 4 и по сливной магистрали 19 вытесняется в бак 18. При этом золотник 8 под действием пружины 16 и перепада давлений на дроссельном отверстии 7 находится в крайнем левом положении, разобщая канал 14 с отверстием 15. Происходит подъем отвала 2.

При включении распределителя 4 в позицию «Принудительное опускание» жидкость от насоса 21 через распределитель 4 по гидролинии 3 поступает в поршневую полость гидроцилиндра 1. Давление рабочей жидкости в поршневой полости повышается, и поршень силового гидроцилиндра 1 перемещается вниз (по схеме), вытесняя жидкость из штоковой полости гидроцилиндра 1 по гидролинии 5, через дроссельное отверстие 7 в золотнике 8, по каналу 9, по открытой гидролинии 6 через проточки 23 и 22, через распределитель 4 по сливной магистрали 19 в бак 18, при этом золотник 8 находится в крайнем правом положении под действием перепада давлений, создаваемом на дроссельном отверстии 7, а обратный клапан 10 давлением рабочей жидкости, создаваемым насосом в поршневой полости, закрыт,разобщая гидролинию 5 с каналом 13.

При быстром опускании отвала 2 (под действием попутных нагрузок), т.е. при опускании отвала со скоростью, превышающей скорость, определяемую производительностью насоса, поток жидкости, вытесняемой из штоковой полости гидроцилиндра 1, создает перепад давлений на дроссельном отверстии 7. Указанный перепад давлений смещает золотник 8 в правое крайнее положение, обеспечивая доступ вытесняемой жидкости из гидролинии 5 в канал 13 через отверстие 15, канал 14 и обратный клапан 10, так как давление в поршневой полости ниже давления в штоковой полости, причем запорный элемег г 11 перекрывает гидролинию 6, с помощью которой штоковая полость связана через распределитель 4 со сливной магистралью 19.

При возникновении противодействующей нагрузки на отвале в поршневой полости возрастает давление, которое закрывает обратный клапан 10 и открывает гидролинию, обеспечивая слив жидкости из штоковой полости в бак 18, т.е. гидропривод работает так же, как и при включении распределителя в позицию «Принудительное опускание»

Таким образом, дополнительная подпитка поршневой полости гидроцилиндра 1 всей рабочей жидкостью, вытесняемой из штоковой полости, увеличивает скорость опускания отвала без возникновения разрежения в поршневой полости. Увеличение скорости опускания отвала при попутных нагрузках позволяет увеличить быстродействие гидропривода, а следовательно, повысить точность управления отвалом.

При включении распределителя в позицию «Плавающая» при опускании отвала также происходит срабатывание быстродействующего клапана 10 при условии, что давление в поршневой полости гидроцилиндра 1 ниже давления в штоковой, причем в этом случае также перекрывается гидролиния 6, и вся рабочая жидкость из штоковой полости используется для заполнения поршневой полости гидроцилиндра 1.

В результате применения изобретения увеличивается быстродействие гидропривода управления отвалом и повышается точность управления им, что повышает производительность машины на 4—6%.

Claims (2)

1. (54) ГИДРОПРИВОД БУЛЬДОЗЕРА Изобретение относитс  к области строительно-дорожного машиностроени , а именно к гидроприводам бульдозеров. Известен гидропривод с клапанами быстрого опускани , установленными в гидролинии , соедин ющей поршневую полость гидро цилиндра с распределителем. При опускании оруди  с попутной нагрузкой с момента уменьшени  величины давлени  в поршневой полости гидроцилиндра ниже давлени  в штоковой полости клапан быстрого опускани  сообш.ает штоковую полость гидроцилиндра со сливом через распределитель и с поршневой полостью гидроцилиндра, обеспечива  тем самым увеличение скорости опускани  оруди  за счет частичного перелива жидкости из штоковой полости гидроцилиндра в поршневую 1. Недостатком указанного гидропривода  вл етс  то, что штокова  полость в процессе опускани  посто нно сообшена через распределитель со сливной магистралью, значительна  часть рабочей жидкости из штоковой полости не используетс  дл  заполнени  поршневой полости, следовательно. быстродействие системы управлени  орудием повышаетс  незначительно. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  гидропривод, включаюш.ий распределитель , силово гидроцилиндр подъема отвала , св занный с насосом и со сливом через быстродействующий клапан, содержащий обратный клапан, и гидромагистрали 2. Недостаток указанного гидропривода заключаетс  в том, что при опускании оруди  с попутной нагрузкой гидропривод не позвол ет направить весь поток рабочей жидкости, вытесн емой из штоковых полостей гидроцилиндров, в поршневые полости, так как быстродействующий клапан данной системы работает только при наличии потока управлени  через сквозной канал в золотнике быстродействующего клапана, который через распределитель сливаетс  в бак. Дл  уменьшени  величины потока, сливаемого в бак, на выходе из быстродействующего клапана установлен односторонний дроссель, частично закрывающий канал, сообщающий штоковую полость гидроцилиндра с распределителем при опускании орудн , что несколько повышает скорость опускани  оруди , и, следовательно, повышает быстродействие, гидропривода. Однако наличие сливаемого в бак потока управлени  через сквозной канал в золотнике быстродействуюшего клапана не позвол ет использовать всю жидкость, вытесн емую из штоковой полости, дл  заполнени  поршневой, следовательно, не обеспечиваетс  максимальна  скорость опускани  оруди  при-попутных нагрузках, т.е. не достигаетс  максимальное быстродействие системы. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности машины путем увеличени  скорости опускани  отвала при попутных нагрузках без возникновени  разрежени  в поршневых полост х гидроцилиндров. Указанна  цель достигаетс  тем, что быг родействуюший клапан снабжен совмещенным с обратным клапаном запорным элементом, а последний и охватывающа  его часть корпуса выполнены с проточками, которые расположены с возможностью сообщени  щтоковой полости силового гидроцилиндра с распределителем. На фиг. 1 изображен бульдозер, общий вид; на фиг. 2 - схема гидропривода. Гидропривод содержит силовой гидроцилиндр 1 подъема отвала 2, поршнева  полость которого св зана гидролинией 3 с распределителем 4, а штокова  полость гидроцилиндра 1 св зана с распределителем 4 гидролини ми 5 и 6 через дроссельное отверстие 7 в золотнике 8, канал 9 и обратный клапан 10 с запорным, элементо.м 11 быстродействуюшего клапана 12. Гидролинии 3 и 5 сообшены между собой через канал 13, обратный клапан 10 в корпусе быстродействующего клапана 12, через канал 14, совмещаемый с отверстием 15, и через дроссельное отверстие 7 в золотнике 8. В золотнике 8 и обратном клапане 10 установлены соответственно пружины 16 и 17. Распредел итель 4 св зан с баком 18 сливной гидролинией 19 и нагнетательной гидролинией 20, включающей насос 21. В нейтральной позиции распределител  4 жидкость от насоса 21 по нагнетательной магистрали 20 через распределитель 4 сливаетс  в бак 18 по сливной гидролинии 19. Золотник 8 под действием пружины 16 находитс  в лево крайнем (по схеме) положении, разобща  канал 14 с отверстием 15, а обратный клапан 10 под действием пружины 17 - в закрытом состо нии, обеспечива  через проточки 22 и 23 соответственно в запорном элементе 11 и корпусе быстродействующего клапана 12 сообщение канала 9 с гидролинией 6. Полости силового гидроцилиндра 1 наход тс  в запертом положении. Гидропривод работает следующим образом . При включении распределител  4 в позицию «Подъем рабоча  жидкость от насоса 21 поступает по нагнетательной гидролинии 20 через распределитель 4, по открытой гидролинии 6, через запорный элемент 11, по каналу 9, через дроссельное отверстие в золотнике 8, по гидролинии 5 в щтоковую полость гидроцилиндра 1, а из поршневой полости по гидролинии 3, через распределитель 4 и по сливной магистрали 19 вытесн етс  в бак 18. При этом золотник 8 под действием пружины 16 и перепада давлений на дроссельном отверстии 7 находитс  в крайнем левом положении, разобща  канал 14 с отверстием 15. Происходит подъем отвала 2. При включении распределител  4 в позицию «Принудительное опускание жидкость от насоса 21 через распределитель 4 по гидролинии 3 поступает в поршневую полость гидроцилиндра 1. Давление рабочей жидкости в поршневой полости повышаетс , и поршень силового гидроцилиндра 1 перемещаетс  вниз (по схеме), вытесн   жидкость из штоковой полости гидроцилиндра 1 по гидролинии 5, через дроссельное отверстие 7 в золотнике 8, по каналу 9, по открытой гидролинии 6 через проточки 23 и 22, через распределитель 4 по сливной магистрали 19 в бак 18, при этом золотник 8 находитс  в крайнем правом положении под действием перепада давлений, создаваемом на дроссельном отверстии 7, а обратный клапан 10 давлением рабочей жидкости, создаваемым насосом в поршневой полости, закрыт,разобща  гидролинию 5 с каналом 13. При быстром опускании отвала 2 (под действием попутных нагрузок), т.е. при опускании отвала со скоростью, превышающей скорость, определ емую производительностью насоса, поток жидкости, вытесн емой из штоковой полости гидроцилиндра 1, создает перепад давлений на дроссельном отверстии 7. Указанный перепад давлений смещает золотник 8 в правое крайнее положение , обеспечива  доступ вытесн емой жидкости из гидролинии 5 в канал 13 через отверстие 15, канал 14 и обратный клапан 10, так как давление в поршневой полости ниже давлени  в штоковой полости, причем запорный элеме г 11 перекрывает гидролинию 6, С помощью которой штокова  полость св зана через распределитель 4 со сливной магистралью 19. При возникновении противодействующей нагрузки на отвале в поршневой полости возрастает давление, которое закрывает обратный клапан 10 и открывает гидролинию, обеспечива  слив жидкости из штоковой полости в бак 18, т.е. гидропривод работает так же, как и при включении распределител  в позицию «Принудительное опускание Таким образом, дополнительна  подпитка поршневой полости гидроцилиндра 1 всей рабочей жидкостью вытесн емой из штоковой полости, увеличивает скорость опускани  отвала без возникновени  разрежени  в поршневой полости. Увеличение скорости опускани  отвала при попутных нагрузках позвол ет увеличить быстродействие гидропривода, а следовательно, повысить точность управлени  отвалом. При включении распределител  в позицию «Плавающа  при опускании отвалка также происходит срабатывание быстродейтакже ПРОИСХОДИТ сраоатывание ubicijjuAcnствГющего клапана 10 при условии, что давление в порщневой полости гидроцилиндра 1 ниже давлени  в штоковой, причем в этом случае также перекрываетс  гидролини  6, и вс  рабоча  жидкость из щтоковой полости используетс  дл  заполнени  поршневой полости гидроцилиндра 1. В результате применени  изобретени  увеличиваетс  быстродействие гидропривода управлени  отвалом и повышаетс  точность управлени  им, что повышает произво ительность машины на 4-6о/о. Формула изобретени  Гидропривод бульдозера, включающий распределитель, силовой гидроцилиндр подъема отвала, св занный с насосом и со сливом через быстродействующий клапан, содержащий расположенный в корпусе обратный клапан, и гидролинии, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности бульдозера, быстродействующий клапан снабжен совмещенным с обратным клапаном запорным элементом, а последний , . и охватывающа  его часть корпуса выполнены с проточками, которые расположены с возможностью сообщени  щтоковой полости силового гидроцилиндра с распределителем. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Захарчук Б. 3. Шлойдо Г. А. и др. Навесное тракторное оборудование дл  разработки высокопрочных грунтов. М., «Машиностроение , 1979,.с. 94.
2. 2.Патент США № 3368707, кл. 137-117, 2. патент 1.ША J№ jooc опублик. 1971 (прототип).

   8 1S