Рекуперативный гидропривод одноковшового экскаватора

 

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к гидроприводам машин циклического действия. Цель - повышение КПД гидропривода . Гидропривод состоит из исполнительных гидродвигателей (ГД) 1 и 2, соединенных напорными линиями (НЛ) 5 или 6 насосов 9 и 10 и 3 и 4 через распределитель с соответствующей НЛ 7 или 8 с гидробаком 1, Причем НЛ 3 и паны подпитки 4 соединены через кла- 12 и 13 с гидробаком 11, а с линией рекуперации через предохранительные клапаны 15,16, лиг НИН управления которых соединена с НЛ 3 или 4 о Линия 14 соединена с гидроаккумулятором (ГА) 17 и с НЛ 7 или 8 посредством регулирующего нормального органа 18 или 19, линия управления 20, 21 которого соединена с НЛ 7 или 8 соответственно. При этом НЛ 7 или 8j соединяющая орган 18 или 19 с линией 14, снабжена обратным клапаном 22 с выходом в сторону органа 18 или 19. В рабочем положении НЛ 7 соединяется с НЛ 3 и НЛ 4 с гидробаком 1 1 . При повышении давления открывается орган 18, и ГА 17 подключается к НЛ 7, При дальнейшей работе повьш1ение расхода рабочей жидкocтIi обеспечивается ГА 17 через орган 19. При торможении ГД 1 и 2 орган 19 закрыт и давление в линии 11 поднимается. При этом ГД 2 перехо дит в режим насоса, подающего рабочую жидкость в НЛ 4 через клапан 16 :и линию 14 и далее на подзарядку ГА 17, 1 3 . п, 4г-лы, 2 ил. i (Л с Слд ел О5 сд 4;:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) {11) А1 (51)4 Е 02 F 9 22

gQPPp ФВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3779279/29-03 (22) 10.08,84 (46) 07.09.87. Бюл. Р 33 (71) Сибирский автомобильно-дорожный институт и Ковровский экскаваторный завод (72) В,Н.Тарасов, II.Â.Êoçëîâ, Н.И. Гаврилов, Г.А,Немчинов, Ю.П.Арефьев, А.П.Куликов и Ю.Н.Игошин (53) 621,879.34 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1067160, кл. Е 02 F 9/22, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 231396, кл. Е 02 F 9/22, 1967. (54) РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ГИДРОПРИВОД ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к гидроприводам машин циклического действия. Цель — повышение КПД гидропривода, Гидропривод состоит из исполнительных гидродвигателей (ГД)

1 и 2, соединенных напорными линиями (НЛ) 3 н 4 через распределитель

5 или 6 с соответствующей НЛ 7 или 8 насосов 9 и 10 и с гидробаком

Причем НЛ 3 и 4 соединены через клапаны подпитки 12 и 13 с гидробаком

11, а с линией рекуперации через предохранительные клапаны 15,16, ли.ния управления которых соединена с

НЛ 3 или 4. Линия 14 соединена с гидроаккумулятором (ГА) 17 и с НЛ 7 или 8 посредством регулирующего нормального органа 18 или 19, линия управления 20, 21 которого соединена с НЛ 7 или 8 соответственно. При этом НЛ 7 нли 8, соединяющая орган

18 или 19 с линией 14, снабжена обратным клапаном 22 с выходом в сторону органа 18 или 19. В рабочем положении НЛ 7 соединяется с НЛ 3 и

НЛ 4 с гидробаком 11. При повышении е давления открывается орган 18 и ГА

17 подключается к НЛ 7, При дальнейшей работе повышение расхода рабочей жидкости обеспечивается ГА 17 через орган 19. При торможении ГД 1 и 2 орган 19 закрыт и давление в линии

11 поднимается. При этом ГД 2 перехо- i дит в режим насоса, подающего рабочую жидкость в НЛ 4 через клапан 16 .и линию 14 и далее на подзарядку ГА 17 °

1 з.п, ф-лы, 2 ил.

54 2 управления,, поэтому регулирующий орган 19 закрыт.

При разгоне или установившемся движении хотя бы одного гидродвигателя 2 (фиг.l) соответствующий золотник 25 распределителя 5 переводится в рабочую позицию. В результате чего напорная линия 7 отсоединяется от гидробака 11 и соединяется с напорной линией 3 или 4, а линия 4 нли 3— с гидробаком. Движение гидродвигателя 2 идет с нарастанием скорости от нуля. Поэтому расход рабочей жидкости на поддержание такого давления сразу после включения меньше расхода, который подается насосом 9. Следствием чего является резкий рост давления в напорной линии 7 до максимального рабочего, определяемого настройкой предохранительного клапана 23. После того как давление в напорной линии 7, а следовательно, и в линии 21 управления превысит давление настройки регулирующего органа, происходит открытие последнего, Таким образом, гидроаккумулятор 17 окажется подключенным к напорной линии 7, Гидроаккумулятор 17 заряжен до максимального рабочего давления. Поэтому на этой стадии движения рабочей жидкости через открытый регулирующий орган практически нет, Лишняя рабочая жидкость, подаваемая насосом, сбрасывается насосом через предохранительный клапан 23 и гидробак 11 да тех пор, пока. в результате разгона скорость движения гидродвигателя 2 достигнет скорости, при которой требуемый расход сравнивается с подачей насоса. Дальнейший рост скорости движения и соответст.венно требуемого расхода обеспечивается гидроаккумулятором через открытый регулирующий орган 19.. Далее по мере разрядки гидроаккумулятора рабочего давления, а следовательно и интенсивность разгона будут падать с переходом на установившееся движение.

В случае, когда гидроаккумулятор

17 после ремонта не заряжен или заряжен не до максимального рабочего

55 разгона изменяется незначительно

1 13356

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к гидроприводам одноковшовых экскаваторов и других машин циклического действия.

5 . Целью изобретения является повышение КПД гидропривода, На фиг.l изображен гидропривод с одним контуром; на фиг,2 — то же, с двумя гидравлическими контурами. 10

Рекуперативный гидропривод состоит иэ исполнительных гидродвигателей 1 и 2, соединенных напорными линиями 3 и 4 через распределитель 5 или 6 с соответствующей напорной ли- 15 нией 7 или 8 насосов 9,10 и с гидробаком 11 ° Напорные линии 3 и 4 соединены также с гидробаком 11 через клапаны 12 и 13 подпитки гидродвигателей, с линией 14 рекуперации через предох- 20 ранительные клапаны 15 и 16. Линия

14 рекуперации соединена с гидроаккумулятором 17 непосредственно и с напорной линией 7 или 8 посредством регулирующего нормально закрытого органа 18 или 19. Линии 20 и 21 управ ления последних соединены с напорными линиями 7 и 8 соответственно, Возможно также подсоединение линии 14 рекуперации одновременно к обеим 30 напорным линиям 7 и 8, для чего до-. полнительно установлены обратные клапаны 22 (фиг.2) или клапан ИЛИ (не показан) между напорными линиями 7 и 8 и регулирующим органом 18.

Для предохранения насосов 9 и 10 от перегрузки устройства имеется предохранительный клапан 23 между напорными линиями 7, 8 и линией 14 рекуперации. В случае ограниченной емкости гидроаккумулятора 17 возможна также установка предохранительного клапана 24 между линией 14 рекуперации и гидробаком 11, Распределители 5 и 6 могут иметь один или несколько исполнительных золотников

25.

Рекуперативный гидропривод работает следующим образом.

В исходном положении золотники 25 распределителей 5 и 6 находятся в нейтральном положении, Таким образом, в каждом контуре (фнг,1) рабочая жидкость, подаваемая насосом 9. из напорной линии 7 через блок распре- давления, он дозаряжается за счет делителей 5, поступает обратно в уменьшения количества срабатываемой гидробак ll Следовательно, давление рабочей жидкости через предохранив напорной линии 7 равно давлению тельный клапан 23. При этом картина слива. Такое же давление в линии 21

133565 и, учитывая исключительность, ее можно не рассматривать.

,1, Прн торможении гидродвигателя соот5 ветствующий золотник 25 переключается в среднее положение, при котором напорная линия 7 и линия 21 управления соединена с гидробаком ll что вызывает закрытие регулирующего органа 19. Одновременно линии 3 и 4 закрываются этим же золотником..Однако гидродвигатель 2 из-за движения по инерции приводимого им механизма продолжает двигаться. Это вызывает 15 падение, давления в линии 3 до давления в гидробаке и открытие клапана

13 подпитки. Одновременно давление в линии )1 резко поднимается до дав-. .ления настройки предохранительного 2О клапана 16, Таким образом, гидродвигатель 2 переходит в режим насоса, подпитываемого через клапан 13 подпитки из гидробака ll и подающего рабочую жидкость в линию 4, которая 25 через предохранительный клапан 1.6 идет в линию 14 рекуперации и далее на подзарядку гидроаккумулятора 17.

К полной остановке гидродвигателя 2 гидроаккумулятор будет заряжен до дО максимального рабочего давления, используя энергию торможения.

При последующих включениях и выключениях гидродвигателя 2. работа устройства повторяется, При этом необходимо отметить, что увеличения скорости движения сверх воэможности насоса каждый раз обеспечивается за счет энергии отбираемой при торможении механизма приводимого гидродви- 40 гателем 2..

Разгон или установившееся движение при подключении линии рекуперации к нескольким контурам (фиг,2).

Различие в работе вызвано применени- 45 ем обратных клапанов 22 (клапана

ИЛИ), которые исключают всякую под4

4 зарядку гндроаккумулятора 17, но позволяют включить в работу одновременно гидродвнгатели обоих контуров. В последнем случае будет помогать разгонять гидродвигатель наименее загруженный. Подключение выходов предохранительных клапанов 23 к линии 14 рекуперации приводит к тому, что избыток в подаче рабочей жидкости в самом начале разгона идет на дозарядку гид . роаккумулятора и тем саум увеличивает КПД гидропривода.

Работа при торможении любого из гидродвигателей двух или более контуров аналогична.

Формула изобретения

1. Рекуперативный гидропривод одноковшового экскаватора,- включающий насос, соединенный напорными линиями через распределители с исполнительными гидродвигателями, клапаны подпитки гидродвигателей, линию рекуперации, соединяющую через нормально закрытый регулирующий орган напорную линию насоса с соответствующей напорной линией гидродвигателя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, он снабжен соединенным с линией рекуперации гидроаккумулятором, а линия, соединяющая линию рекуперации с напорной линией гидродвигателя, снабжена предохранительным клапаном, линия управления которого соединена с последней, при этом линия управления нормально закрытого регулирующего органа соединена с напорной линией насоса.

2 Гидропривод по п.l, о т л и— ч а ю шийся тем, что линия, соединяющая нормально закрытый регулирующий орган с линией рекуперации, снабжена обратным клапаном с выходом, направленным в сторону регулирукицего органа, 1335654

Составитель С.Фомин

Техред Л.Олейник

Редактор Л,Лангазо

Корректор М,Демчик

Заказ 4025/27

Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва., И-35, Раутская наб, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4