Гидромеханический ходоуменьшитель землеройной машины

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

89214 А

091 (11) 3(5DE 02 F 9 22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV CBNPETEAbCTBY Ь

) ;1, 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (211 3536334/29-03 (221 06. 01 ° 83 (46) 30.04. 84. Бюл. 9 16 (721 A.È.Tàðõîâ, Е.А.Крюков, Н.A.Õàðèòoíîâ, С.Х.Вартанов, Г.И.Тимофеев, Г.И.Малинин и A.Â.Ïîïoâ (711 Научно-производственное объединение "ВНИИземмаш" и Ленинградский политехнический институт им.М.И.Калинина (531 621. 879 ° 34 (088. 8) (561 1. Авторское свидетельство СССР

Р 482334, кл. Е 02 Р 9/22, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 819285, кл. Е 02 F 9/22, 1980 (прототип ). (541 (571 1.ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ХОДОУМЕНЬШИТЕЛЬ ЗЕМЛЕРОЙНОЙ МАШИНЫ, включающий трехзвенный дифференциал, входное звено которого связано с двигателем, выходное — с движителем, основную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную с регулируемым звеном дифференциала и с регулятором потока, дополнительную нерегулируемую объемную гидромаши- . ну, связанную с выходным звеном трехзвенного дифференциала, трехпозиционный направляющий гидрораспределитель, насос подпитки, источник высокого давления и предохранительный клапан, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения производительности землеройной машины, трехпозиционный направляющий гидрораспределитель выполнен с возможностью сообщения в первой позиции напорной гидролинии дополнительной гидромашины с одной из гидролиний основной гидромашины, во второй — напорной гидролинии дополнительной гидромашины с другой гидролинией основной е гидромашины и в третьей — обеих гидролиний дополнительной гидромаши- ff} ны между собой и с одной из гидро.линий основной гидромашины, при этом обе гидролинии основной гидромашины посредством обратных клапа- а нов сообщены с насосом подпиТки и между собой через предохранительный клапан, а выход из регулятора потока посредством дополнительного („„) обратного клапана связан со сливом.

1089214

10

20

2. Ходоуменьшитель по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что он снабжен управляющим золотником, который соединен с насосом подпитки.

3. Ходоуменьшитель по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что предохранительный клапан выполнен с камерой дистанционного управления, которая связана посредством дополнительного золотника и клапана дав1

Изобретение относится к землеройным машинам на базе промышленных тракторов, а именно к гидроприводам ходоуменьшителей.

Известен ходоуменьшитель, включающий трехэвенный дифференциал, входное звено которого связано с двигателем, а выходное — с движителем, основную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную с регулируемым звеном дифференциала, дополнительную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную с входным звеном, регулятор потока и направляющий распределитель, который позволяет получить два диапазона регулирования скорости рабочего передвижения, но не обеспечивает реверс ни в ручном, ни в автоматическом режиме (1).

Недостатком указанного ходоуменьшителя является то, что он не универсален, а именно в процессе рабоиы часто происходит встреча активно го рабочего органа землеройной машины с грунтом, вызывающим повышенное сопротивление копанию. Нри этом, если скорость передвижения машины велика, может произойти нарушение нормальной работы рабочего органа вплоть до полной его остановки. Чтобы этого не случилось, необходимо остановить машину или даже отъехать назад, т.е. дать воэможность рабочему органу разработать встретившийся участок грунта повышенной прочности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является гидромеханический ходоуменьшитель эемлеройной машины, включающий трехэвенный дифференциал, входное звено которого связано с двигателем. выходное с движителем, основную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную .с регулируемым звеном дифференциала и с регулятором потока. дополнительную нерегулируемую объемную гидромашину, связанную с выходным звеном трехзвенного дифления с источником высокого давления.

4. Ходоуменьшитель по и. 2, о т л и ч а ю шийся тем, что гидролиния управления трехпозиционного направляющего гидрораспределителя сообщена посредством дополнительного обратного клапана и параллельно уста новле н ных между собой гидроакк умулятора и дополнительного клапана давления с источником высокого давления.

2 ференциала, трехпозиционный направляющий гидрораспределитель, насос подпитки, источник высокого давления и предохранительный клапан (21.

Недостаток укаэанного ходоуменьшителя заключается в том, что у него нет механического переключения реверса и отсутствует возможность автоматического управления при встрече с труднопреодолимыми препятствиями, все это приводит к снижению производительности землеройной машины.

Цель изобретения — повышение производительности землеройной машины. указанная цель достигается тем, что у гидромеханического ходоуменьшителя землеройной машины, включающего трехзвенный дифференциал, входное звено которого связано с двигателем, выходное — с движителем, основную объемную нерегулируемую гидромашину, связанную с регулируемым звеном дифференциала и с регулятором потока, дополнительную нерегулируемую объемную гидромашину, связанную с выходным звеном трехзвенного дифференциала, трехпоэиционный направляющий гидрораспределитель, насос подпитки, источник высокого давления и предохранительный клапан, трехпоэиционный направляющий гидрораспределитель выполнен с возможностью сообщения в первой позиции напорной гидролинии дополнительной гидромашины с одной иэ гидролиний основной гидромашины, во второй напорной гидролинии дополнительной гидромашины с другой гидролинией основной гидромашины и в третьей обеих гидролиний дополнительной гидромашины между собой и с одной из гидролиний основной гидромашины, при этом обе гидролинии основной гидромашины посредством обратных клапанов сообщены с насосом подпитки и между собой через предохранительный клапан, а выход регу1089214

65 лятора потока посредством дополнительного обратного клапана связан со сливом.

Кроме того, ходоуменьшитель снабжен управляющим золотником, который соединен с насосом подпитки.

Причем предохранительный клапан выполнен с камерой дистанционного управления, которая связана посредством дополнительного золотника и клапана давления с источником высо-. кого давления.

При этом гидролиния управления трехпозиционного направляющего гидрораспределителя сообщена посредством дополнительного обратного клапана-и параллельно установленных между собой гидроаккумулятора и дополнительного клапаиа давления с источником высокого давления.

На фиг.1 изображена гидрокинематическая схема ходоуменьшителя; на фиг.2 — планы скоростей трех звеньев дифференциала ходоуменьшителя в двух диапазонах регулирования скорости и при реверсе.

Двигатель 1 трансмиссии через коробку перемены передач (КПП )

:2, соединительную муфту 3 и зубчатую пару 4 и 5 соединен с валом 6, на котором установлена шестерня 7. Она зацепляется с входным звеном дифференциального механизма эпициклической шестерней

8.Выходным звеном дифференциала ,является водило 9, соединенное с помощью муфты 10 с промежуточным

Валом коробки перемены передач.

Регулируемое звено включает солнечную шестерню 11, соединенную с основной объемной нерегулируемой гидромашиной 12 валом 13. Дополнительная объемная нерегулируемая гидромашина 14 связана с двигателем 1 через зубчатые колеса 4 и 5.

Гидролинии дополнительной гидромашины 14 подведены к трехпозиционному направляющему гидрораспределителю 15, к которому также подходят две гидролинии от основной гидромашины 12. Между этими гидролиниями установлены регулятор 16 потока, предохранительные клапаны 17 и 18 и обратный клапан 19.

Гидролинии основной гидромашины связаны также с гидролинией насоса подпитки через обратные клапаны 21 и 22 ° Для гидравлического управления распределителем 15 установлен дополнительный золотник 23, соединенный с гидролинией 20 насоса подниз ки.

Гидролиния управления 24 распределителя 15 соединена через дополнительный обратный клапан 25 и дополнительный клапан 26 давления с источником высокого давления посредством гидролинии 27 привода рабочего органа земперойной машины.

Между обратным клапаном 25 и клапаном 26 давления параллельно подсоединены гидроаккумулятор 28 и нерегулируемый дроссель 29. Предохранйтельный клапан 17, предназначенный для защиты трансмиссии при движении машины вперед, соединен гидролинией 30 управления дистанционной разгрузки этого клапана с гидроуправляемым двухпозиционным подпружиненным золотником 31. Гидролиния 32 управления золотника 31 связана с гидроли" нией 27 высокого давления через нерегулируемый дроссель 33 и клапан 34 давления. Нерегулируемый дроссель 35 подключен параллельно между дросселем 33 и клапаном 34 давления.

При работе ходоуменьшителя возможны три режима передвижения земперойной глашины — два при движении вперед а и 6 (фиг.2) и один назад з . Энергия от двигателя 1 через КПП 2 и зубчатую пару 4 и 5 передается к валу 6, с которым связана гидромашина 13.

Гидромашина 14 имеет постоянное направление и частоту вращения во всех трех режимах работы..

Режим а соответствует смещению направляющего гидрораспределителя

15 в крайнее левое положение. При этом на валу 6 происходит распределение мощности на два потока: один поток мощности передается на дифференциал через механическую передачу 7 и 8, а другой поток идет через гидропередачу. Гидромашина 14 постоянно работает в режиме насоса и дает рабочую жидкость к гидрома- шине 12, работающей в этом случае в режиме гидромотора. Таким образом вращение от двигателя 1 передается двумя путями.

Как показано на плане скоростей звеньев дифференциала, режим (фиг.2) характеризуется тем, что входное и регулируемое звенья дифференциала — эпициклическая шестерня 8 и солнечная шестерня 11 — вращаются в одном направлении. Скорости звеньев обозначены (фиг.2): К линейная скорость точки на делительной окружности эпициклической шестерни 8, она постоянна по величине и направлению во всех трех режи- мах, Ч "- максимальная скорость на солйечной шестерне 11 в режиме Ч

Ь

-максиглальная скорость водила 9, которой пропорциональна скорость рабочего передвижения машины.

Плавное изменение скорости осуществляется регулятором 16 потока, через который часть рабочей жидкости отводится, минуя гидромашину

12. При этом скорость Ч угленьшается до нуля. Как показано пункти-. ром; минимальная скорость водила

1089214 в режиме аЧ е равна примерно 1у2 от Ч Такая же скорость водила 9 е может быть получена при закрытом регуляторе 16 потока и среднем по,ложении гидрораспределителя 15, соответствующим режиму е (фиг.2). 5

Это максимальная скорость в режиме

ЪЧ е "=Ч ™" B этом режиме дополнительная гидромашина 14 замкнута сама на себе. При открытии регулятора 16 потока гидромашина 12 начинает работать в режиме объемного насоса, крутящий момент на ее валу определяется перепадом давления на регуляторе 16 потока. Солнечная шестерня 11 вРащается в сторону, противоположную ее вращению в режиме а.

При полностью открытом регуляторе потока V =0 скорость солнечного кое= 1х леса максимальнаЧ ".и машина остас навливается.

При полностью закрытом регуляторе потока К =0 скорость водила максимальная для режима Ъ и направление его вращения сохраняется .прежним. Смещение направляющего гидрораспределителя 15 в крайнее правое положение соответствует режиму е (фиг.2I. Рабочий объем и частота вращения гидромашины 14 таковы, что она вращает гидромашину 12 в том же направлении, что и в режиме 30

0, но с частотой вращения большей, чем при остановке водила в режиме

0 T.е. гидромашина 12 работает в режиме гидромотора, вращаясь с той же скоростью, что и в режиме Ы, 4 ""- 35

=-Ч,но в противоположную сторону. Происходит реверс привода передвижения машины. Давление в гидроприводе и момент на солнечной шестерне 11 ограничены в этом случ е на- 4П стройкой предохранительного клапана 18. Для обеспечения дистанционного управления гидрораспределителем 15 из кабины машины установлен управляющий золотник 23, а гидрораспределитель выбран с гидроуправлением. Давление управления поступает от гидросистемы подпитки IIQ гидролинии 20.

Остановка машины по сигналу о перегрузке привода рабочего органа может происходить автоматически. При достижении давления в гидролинии 27 привода рабочего органа величины настройки клапан 34 давления открывается, и поток рабочей жидкости поступает через дроссель 35 на слив, создавая некоторое давление подпора в гидролинии 32 управления, необходимое для срабатывания двухпозиционного золотника 31. Золотник 31 переключается, соединяя гидролинию

30 дистанционной разгрузки предохранительного клапана 17 со сливом.

При этом независимо от положения направляющего трехпозиционного гидрораспределителя 15 гидромашина 12 будет вращаться беэ сопротивления, не передавая момент на водило, т.е. землеройная машина остановится.

Для демпфирования системы при случайных колебаниях давления служит дроссель 33. Если для преодоления сопротивления, возникшего на рабо чем органе, остановки машины окажется недостаточно, давление в системе будет повышаться до величины настройки предохранительного клапана 26 привода рабочего органа. При этом поток рабочей жидкости, прошедший через клапан 26 на слив через нерегулируемый дроссель 29, создаст подпор давления в гидролинии 24, достаточный для переключения направляющего гидрораспределителя в положение В,что приведет к реверсу машины.

Для демпфирования случайных колебаний давления в системе и обеспечения временной задержки при реверсе машины служит гидроаккумулятор

2ф. Для предотвращения попадания управляющего давления со стороны золотника 23 служит обратный клапан

25. Для обеспечения возможности реверса разгруженный предохранительный клапан 17 и регулятор 16 давления отсекаются обратным клапаном 19, а защита гидропривода от перегрузки обеспечивается предохранительным клапаном 18.

При снижении давления в гидроприводе рабочего органа схема возвращается s исходное положение.

ВНИИПИ Заказ 2885/27

Тираж 644 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Проектная,4