Автомат-стабилизатор крутосклонного транспортного средства

 

АВТОМАТ-СТАБИЛИЗАТОР КРУТОСКЛОННОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий заполненный жидкостью корпус, внутри которого на горизонтальной оси подвешен связанный с золотником гидрораспределителя маятник с демпфером, состоящим-из цилиндрической расточки, выполненной в теле маятника, свободно установленного в центре этой расточки поршня , связанного посредством фиксатора с корпусом, и канала с дросселирующим отверстием, сообщающего между собой концевые участки упомянутой расточки, отличающийс я тем, что, с целью повышения его быстродействия, поршень выполнен G монотонно 1убывающим диаметром от его середины к торцам, а фиксас тор поршня выполнен в виде двух .установленных на его торцах толкате (Л лей, соприкасакяцихся своими концами с упорами корпуса.

„„SU„„ 1062029 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3 5Р Б 60 0 19/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3437571/27-11 (22) 11.05.82 (46) 23.12.83. Бюл. Р 47 (72) В.В.Гуськов,- В.П.Зарецкий, П,В.Зеленый и В.B..Яцкевич (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 629.11.012.325.5(088.8) (56) 1. Амельченко П.A.,Kñåíåâè÷ И.П, Гуськов В.В., Якубович A.È. Колесные тракторы для работы на склонах.

М., "Машиностроение", 1978, с. 170173.

2. Авторское свидетельство СССР

В 948698, кл. B 60 0 19/10, 1980 (прототип). (54)(57) АВТОМАТ-СТАБИЛИЗАТОР КРУТОСКЛОННОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий заполненный жидкостью корпус, внутри которого на горизонтальной оси подвешен связанный с золотником гидрораспределителя маятник с демпфером, состоящим.из цилиндрической расточки, выполненной в теле маятника, свободно уСтановленного в центре этой расточки поршня, связанногс посредством фиксатора с корпусом, и канала с дросселирующим отверстием, сообщающего между собой концевые участки упомянутой расточки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения его быстродействия, поршень выполнен с монотонно убывающим диаметром от его середины к торцам, а фиксатор поршня выполнен в виде двух,ус- Е тановленных на его торцах толкателей, соприкасающихся своими концами с упорами корпуса.

1062029

Изобретение относится к устройствам автоматического управления исполнительными механизмами систем стабилизации положения транспортных средств, преимущественно крутосклонных тракторов, сельскохозяйственных машин, комбайнов, прицепов и полуприцепов.

Известен автомат-стабилизатор крутосклонного трактора, содержащий маятник, подвешенный на горизонтальной,оси и связанный с золотником трехпозиционного гидрораспределителя и поршнем двуполостного гидравлического демпфера, выполненного в отдельном корпусе C1 J.

Однако этот автомат-стабилизатор обладает значительными габаритами и металлоемкостью вследствие наличия отдельного корпуса для размещения деталей демпфера.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является автомат-стабилизатор нрутосклонного транспортного .средства, содержащий заполненный жидкостью корпус, внутри которого на горизонтальной оси подвешен связанный с золотником гидрораспределителя маятник с демпфером, состоящим иэ цилиндрической расточки, 20

25 но установленного в центре этой расточки поршня, связанного посредством фиксатора с корпусом, и канала с дросселирующим отверстием, сообщающего между собой концевые части упомянутой расточки Г2 .

Однако известный автомат-стабилизатор характеризуется значительным временем запаздывания срабатывания на боковой крен транспортного средства.иэ-за того, что его демпфер обеспечивает одну и ту же степень сопротивления перемещению маятника во всем диапазоне амплитуды его колебаний, что не является необходимым, Цель изобретения — уменьшение времени запаздывания срабатывания автомата-стабилизатора, .т.е. повышение его быстродействия.

Укаэанная цель достигается тем, что в автомате-стабилизаторе крутосклонного транспортного средства, содержащем заполненный жидкостью корпус, внутри которого на горизонтальной оси подвешен связанный с золотником гидрораспределителя маятник с демпфером, состоящим иэ цилиндрической расточки, выполнен-. ной в теле маятника, свободно установленного в центре этой расточки поршня, связанного посредством фик "атора с корпусом, и канала с дросселирующим отверстием, сообщающего между собой концевые части упомянутой расточки., поршень выполнен с

45

55

65 выполненной в теле маятника, свобод- 30 монотонно убывающим диаметром от его середины к торцам, а фиксатор поршня выполнен в виде двух установленных на его торцах толкателей, соприкасающихся своими концами с упорами корпуса.

На чертеже изображена конструктивная схема автомата-стабилизатора.

Автомат-стабилизатор крутосклонного транспортного средства содержит заполненный рабочей жидкостью корпус 1 с подвешенным на горизонтальной оси 2 маятником 3, связанным шарнирной тягой 4 с золотником

5 трехпозиционного гидрораспределителя 6. Маятник 3 снабжен двуполостным гидравлическим демпфером, содержащим плавающий поршень 7, установленный посредством крышек 8 и 9 и толкателей 10 и 11 в цилиндрической расточке 12. Поршень 7 имеет бочкообразную форму с максимальным диаметром посередине и минимальными диаметрами по краям. Полости 13 и

14 демпфера сообщены между собой каналами 15 и 16 через дросселирующее отверстие 17, регулируемое винтом 18. Каналы 15 и 16, дросселирующее отверстие 17 и цилиндрическая расточка 12 выполнены в теле маятника 3, причем в средней части цилиндрической расточки 12 выполнен кольцевой выступ 19, который. расположен при среднем положении поршня

7 на максимальном диаметре последнего, что обеспечивает минимальный зазор между поршнем 7 и кольцевым выступом 19, а следовательно, максимальную степень демпфирования в среднем положении маятника 3, причем ширина кольцевого выступа 19 такая, что минимальный зазор.между поршнем 7 и кольцевым выступом 19 обеспечивается только в зоне нечувствительности автомата-стабилизатора .

Поршень 7 демпфера связан с корпусом 1 посредством толкателей, 10 и 11 со сферическими концами.

Ограничение максимального отклонения маятника 3 осуществляется винтами 20 и 21. В днище корпуса 1 имеется пробка 22 для слива рабочей .жидкости, Гидрораспределитель 6 обеспечивает подключение исполнительного цилиндра 23 к источнику 24 давления и сливу 25.

Источник 24 давления снабжен предохранительным клапаном 26. Толкатели 10 и 11 соприкасаются своими концами с упорами 27 и 28 корпуса.

Устройство работает следующим образом.

При наклоне корпуса 1 автоматастабилиэатора, например, влево маятник 3 под действием собственного веса поворачивается вокруг оси 2 по часовой стрелке и плавающий пор.

1062029 шень 7 демпфера вытесняет рабочую жидкость из полости 13 в полость .14 через дросселирующее отверстие 17 и зазор между поршнем 7 и кольцевым выступом 19. По мере поворота маятника 3, зазор между плавающим поршнем 7 и кольцевым выступом 19 увеличивается, а гидравлическое сопротивление перетеканию рабочей жидкости иэ полости 13 в полость 14 уменьшается, что уменьшает время срабатывания автомата-стабилизатора, а следовательно, повышает эффективность его работы. Одновременно маятник перемещает золотник 5 гидрораспределителя б влево и подключает исполнительный цилиндр системы стабилизации остова транспортного средства к источнику давления. В результате стабилизации остов трансI портного средства занимает вертикальное положение, и маятник 3 начинает поворачиваться вокруг оси 2 против часовой стрелки, перемещая золотник 5 гидрораспределителя б вправо. При этом плавающий поршень .7 вытесняет рабочую жидкость из полости 14 в полость 13.

По мере приближения маятника 3 к среднему положению, обеспечивающему запирание исполнительного цилиндра 23, гидравлическое сопротивление перетеканию рабочей жидкости из полости 14 в полость 13 возрастает и при входе максимального диаметра плавающего поршня 7 в кольцевой выступ 19 становится максимальныч, что обеспечивает быструю остановку маятника в среднем. положении, исключает заброс его в противоположную сторону под действием инерционных сил, обеспечивает высокую эффективность гашения колебаний маятника. Выбором проходного сечения дроссесирующего отверстия

17, зазора между плавающим поршнем

7 и кольцевым выступом 19, а также ширины последнего обеспечиваются нужные выходные параметры автомата; стабилизатора транспортного. средства.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить время запаздывания срабатывания автоматастабилизатора за счет того, что в среднем положении маятника, когда золотник распределителя удерживается им в исходной нейтральной нерабочей (запертой) позиции, демпфер

10 обеспечивает максимальное сопротивление перемещению маятника, исключая этим заброс его под действием накопленной кинетической энергии в противоположную:сторону. в процессе

)5 возвращения в вертикальное положение, а в крайних положениях маятника, когда золотник распределителя, удерживается нм в одной из рабочих позиций, — минимальное, не препятствующее быстрому включению и выключению золотника маятником. Колебания маятника между вертикальными и одним из крайних положений не являются опасными, поскольку не вызывают срабатывания системы стабилизации в противоположном направлении. Опасны колебания маятника относительно исходного вертикального положения, так как они, переводя золотник из одной крайней включенной позиции во вторую крайнюю включенную, непременно вызывают срабатывания управляемого автоматом-стабилизатором механизма то в одном, то в другом, противоположном первому, направлениях, еще больше раскачивая маятник. Поэтому целесообразно увеличить степень демпфирования колебаний маятника относительно вертикального положения и снизить в край40 них, увеличив этим быстродействие реагирования автомата-стабилизатора на боковой крен. Увеличение быстродействия срабатывания автомата-стабилизатора позволяет повысить ра45 бочке скорости транспортного средства, производительность, а также бе-. .зопасность труда.

° Ф

1062029

Составитель Д.Аптер

Редактор С.Саенко Техред Ж.1(астелевич Корректор A,Дзятко

Заказ 10129/16 Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130350 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

4 илиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4