Одноковшовая погрузочная машина

 

Изобретение относится к одноковшовым фронтальным погрузчикам. Цель - расширение эксплуатационных возможностей машин и снижение затрат энергии. Одноковшовая погрузочная машина содержит ходовую часть 1 с ведущими 2 и ведомыми 3 колесами. На ходовой части 1 установлен гидротрансформатор 4 с реактором 7, насосным колесом 5 и датчиком 9 крутящего момента, выполненным в виде гидроцилиндра (ГЦ), расположенным на валу реактора 7 и связанным с двухпозиционным гидрораспределителем (ГР) 25 с камерой управления 27. Машина включает ГЦ 14 поворота ковша 12, имеющий датчик 30 глубины внедрения, а также снабжена дополнительными гидронасосами (ГН) 20 и 21, двухпозиционным 16 и четырехпозиционным ГР 15, гидроклапаном 23, регулируемым дросселем 22 и клапаном 18. При этом ГЦ 14 поворота ковша выполнен с возможностью ручного управления посредством ГР 15 и автоматического управления посредством ГР 16 с камерой управления 17, сообщенной с клапаном 18 с логической функцией ИЛИ. Один подвод клапана 18 сообщен с выходом ГН 20, соединенного с ведущим колесом 2, с входом ГН 21, соединенного с ведомым колесом 3, а также со сливом через параллельно включенные гидроклапан 23 и дроссель 22. Второй подвод клапана 8 соединен с датчиком 9 крутящего момента и со сливом через двухпозиционный ГР 25 управления с камерой 27 управления. Камера 27 сообщена с датчиком 30 глубины внедрения ковша 12 со сливом через обратный клапан 28. Клапан 18 с логической функцией ИЛИ обеспечивает включение ГР 25 на поворот ковша 12 в случае возрастания давления в гидролинии 24 вследствие увеличения крутящего момента, или в случае увеличения давления в гидролинии 19, вследствие увеличения буксования движителей. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.80„„1566 а (51)5 F. 21 F 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ --«M38AH

С0 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4376542/31-03 (22) 15,02,88 (46) 23.05.90. Бюл. № 19 (71) Псковский филиал Ленинградского политехнического института им, М,И,Калинина и Ленинградский политехнический институт им. М,И,Калинина (72),В,Д,Глебов, А,И,Тархов, В,М.Иванова и А,M.Âåòëèöûí (53) 622.619(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 775342, кл. Е 21 F 13/00, Е 02 F 9/22, 1980, Авторское свидетельство СССР

¹ 1071713, кл, Е 02 F 9/22, 1984, 2 (54) ОДНОКОВШОВАЯ ПОГРУЗОЧНАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к одноковшовым фронтальным погрузчикам. Цель расширение эксплуатационных возможностей машин и снижение затрат энергии. Одноковшовая погрузочная машина содержит ходовую часть 1 с ведущими 2 и ведомыми 3 колесами, На ходовой части l установлен гидротрансформатор 4 с реактором 7, насосным колесом 5 и датчиком 9 крутящего момента, выполненным в виде гидроцилиндра (ГЦ), расположенным на валу реактора 7 и связанным с двухпозиционным гидрораспределителем (ГР) 25 с камерой управле,1566047 ния 27, Машина включает ГЦ 14 поворота ковша 12, имеющий датчик 30 глубины внедрения, а также снабжена дополнительными гидронасосами (ГН) 20 и 21, 5 двухпозиционным 16 и четырехпозиционным ГР 15, гидроклапаном 23, регулируемым дросселем 22 и клапаном 18, При этом ГЦ 14 поворота ковша выполнен с воэможностью ручного управления 10 посредством ГР 15 и автоматического управления посредством ГР 16 с камерой управления 17, сообщенной с кла-: паном 18 с логической функцией ИЛИ, Один подвод клапана 18 сообщен с выхо-15 дом ГН ?О, соединенного с ведущим колесом 2 с входом ГН 21, соединенного с ведомым колесом 3, а также со слиИзобретение относится к строительным и дорожным машинам, а именно к гилроприводам одноковшовых фрон-, тальных погрузчиков, Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей погрузочной машины и снижение затрат

ЗО энергии.

На чертеже изображена одноковшовая погрузочная машина с гидросхемой управления.

Одноковшовая погрузочная машина сосодержит ходовую часть 1 с ведущими

2 и ведомыми 3 колесами, гидротрансформатором 4, включающим насосное ко-лесо 5, соединенное кинематически с валом двигателя, турбинное колесо 6, кинематически соединенное с валом коЩ робки передач, реактор 7, кинематически соединенный валом с диском 8 .датчика 9 крутящего момента, Диск 8 имеет одностороннюю кинематическую связь со штоком датчика 9 крутящего момента, выполненного в виде гидроцилиндра, в гидравлической полости которого установлены пружина 10 и механизм 11 изменения ее упругости, Ковш 12 погрузочной машины установ50 лен на стреле 13 шарнирно и имеет при вод его поворота в виде гидроцилиндра 14, полости которого сообщены гидролиниями с гидрораспределителями 15 и 16, Гидрораспределитель 15 выполнен55 четырехпоэиционным и сообщен с напорной и сливной гидромагистралями, а также с первым двухпозициснным гидровом через параллельно включенные гидроклапан 23 и дроссель 22, Другой подвод клапана 18 соединен с датчиком 9 крутящего момента и со сливом через двухпозиционный ГР 25 управления с камерой 27 управления, Камера 27 сообщена с датчиком 30 глубины .

r 1 внедрения ковша 12 со сливом, через обратный клапан 28. Клапан 18 с логической функцией ИЛИ обеспечивает включение ГР 25 на поворот ковша 12 в в случае возрастания давления в гид-: ролинии 24 вследствие увеличения кру-. тящего момента, или в случае.увеличения давления в гидролинии 19, вследствие увеличения буксования движителей, 1 ил, распределителем 16, который выполнен двухпозиционным с подпружиненным золотником и с камерой 17 управления, Последняя сообщена с отводом клапана

18 с логической функцией ИЛИ. Один подвод клапана ИЛИ сообщен гидролинией 19 управления с выходом гидронасоса 20, кинематически связанного с ведущим колесом и с входом гидронасоса 21, кинематически связанного с ведомым колесом машины. Кроме того, гидролиния 19 управления сообщена со сливом через параллельно включенные регулируемые дроссель 22 и гидроклапан 23, Второй подвод клапана ИЛИ сообщен гидролинией 24 управления с гидравлической полостью датчика 9 крутящего момента, а через второй двухпозиционный гидрораспределитель 25 сообщен со сливом. Последний выполнен с подпружиненным золотником и с встроенным обратным клапаном 26, Камера 27 управления гидрораспределителя 25 сообще на со сливом через обратный клапан

28 подпитки и гидролинией 29 с датчиком 30 глубины внедрения. Датчик

30 выполнен с гибкой мембраной и гидравлической полостью, заполненной рабочей жидкостью, Указанная полость сообщена с гидролинией 29. Датчик 30 устанавливается на ковше 12, Устройство работает следующим образом, В исходном положении, изображенном на чертеже, погрузочная машина годвижна и порожний ковш опущен. 3о6047

5 1 .б лотники гидрораспределителей занимают указанные позиции, Для черпания материала оператор поднимает золотник гидрораспределителя 15 до конца, соединяя гидрораспределитель.16 с напорной и сливной гидромагистралями и включает ход машины вперед. При черпании материала совмещенным способом ковш поступательным перемещением погрузочной машины внедряется в штабель материала. По мере внедрения ковша повышается крутящий момент на колесах и соответственно на валу турбинного колеса

6 и реактивный момент на реакторе 7 гидротрансформатора 4, Ре актор 7 имеет возможность отклоняться, поэтому момент от него передается через вал на диск 8, который поворачивается и выдвигает шток гидроцилиндра 9, сжимая пружину 10, Вдвигаясь, поршень гидроцилиндра 9 вытесняет рабочую жидкость иэ поршневой полости в гидробак через гидрораспределитель 25, При внедрении ковша на заданную глубину внедрения набираемый в ковш материал оказывает давление на гибкую диафрагму датчика 30 и рабочая жидкость из г:,лости датчика вытесняется в камеру 27 правления гидрораспределителя

25, эол,":тник которого перемещается влево i. -.ерекрывает слив рабочей жидкости иэ и-ршневой полости гидроцилиндра 9, Поэтому рабочая жидкость из прршневой полости гидроцилиндра 9 по гидролинии 24 через клапан 18 поступает в камеру 17 управления гидрораспределителя 16, золотник которого поднимается и соединяет штоковую полость гидроцилиндра 14 с напорной, а поршневую полость гидроцилиндра 14 с напорной, а поршневую полость со с сливной гидромагистралями через гидрораспределитель 15. Шток гидроцилиндра 14 вдвигается и поворачивает ковш 12 на некоторую величину, что обеспечивает значительное уменьшение сопротивления внедрения, в основном за счет уменьшения сил трения о нижнюю поверхность днища ковша и эа счет подвижности сыпучей массы, Укаэанное уменьшение сопротивления внедрения ковша обуславливает уменьшение напорного усилия и соответственно . крутящего момента на турбинном колесе 6 и реактивного момента на реакторе 7 поэтому диск 8 поворачивается на некоторый угол в сторону исход5

55 ного положения,. а шток гидроцилиндра

9 выдвигается пружиной 1О, В результате выдвижения штока уменьшается давление в поршневой полости гидроцилиндра 9, в гидролинии 24 управления и в камере 17 управления гидрораспределителя 16, золотник которого опускается пружиной в исходное положение, останавливая поворот ковша 12.

Продолжающееся поступательное движение погрузочной машины опять увеличивает сопротивление внедрения, крутящий момент и соответственно давление в поршневой полости гидроцилиндра 9 и в соединенной с ней камере 17 управления, что снова обеспечит включение гидрораспределителя 16 и дополнительный поворот ковша 12, Таким образом путем последовательных поворотов ковша 12 обеспечивается движение режущей кромки днища ковша 12 по траектории, соответствующей постоянному крутящему моменту, реализуемому погрузочной машиной.

В случае, если при погрузке материала возник трудноразрабатываемый участок штабеля с материалом повышенной прочности, то ковш !2 не может внедриться на заданную величину внедрения, обеспечивающую взаимодействие материала с датчиком 30 и включение гидрораспределителя 25. поэтому увеличивается буксование ведущих колес машины. При увеличении буксования производительность гидронасоса 21, связанного с ведомым колесом уменьшается, а производительность гидронасоса 20„ связанного с ведущим колесом, остается прежней. В результате чего увеличивается дввление рабочей жидкости в гидролинии 19 управления и в камере 17 управления гидрораспределителя 16, золотник которого поднимается, обеспечивая поворот ковша 12, Вследствие поворота ковша уменьшается сопротивление внедрения и уменьшается буксование, что повышает производительность гидронасоса 21 и уменьшает давление в гидролинии 19 управления и в камере 17 управления, а это позволяет золотнику гидрораспределителя 16 вернуться под действиемпружины в исходную позицию и остановить поворот ковша.

Аналогичным образом система управления действует при буксовании и в

1 ;том случае, если ковш внедрился íà sa„данную глубину, но погрузочная машина

1566047

Составитель В,Макаров

Редактор H,Ðîãóëè÷ Техред g. öäûê Корр ек тор В . Кабаций

Заказ 1207 Тираж 379 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 не может реализовать заданный крутящий момент вследствие ухудшения сцепных свойств, например, При появлении воды или льда на опорной поверхности. В соответствии с зксплу5 атационными условиями величина крутящего момента задается и регулируется посредством изменения затяжки пружины 10 с помощью механизма 11, Обратный клапан 28 осуществляет подпитку полости датчика 30. Величина буксования движителя устанавливается в соответствии с эксплуатационными условиями посредством регулируе- 15 мого дросселя 22, а гидроклапаном 23 устанавливается максимальная величина давления в гидролинии 19 управления, Задаваемая глубина внедрения ковша регулируется в соответствии с эксплуатационными условиями путем изменения затяжки пружины, подпружинивающей золотник, гидрораспределителя 25, По окончании черпания материала 25 напорное усилие и крутящий момент " уменьшаются, а шток гидроцилиндра

9 и золотник гидрораспределителя 16 возвращаются в исходное положение, После разгрузки ковша давление в полости датчика 30 и в камере 27 управления гидрораспределителя 25 уменьшается и золотник также возвращается пружиной в исходное положение, Оператор может осуществлять и ручное управление с помощью гидрораспредели-

35 теля 15, Формула изобретения

Одноковшовая погрузочная машина, содержащая ходовую часть с ведущими и ведомыми колесами, установленный на ней гидротрансформатор с реактором и датчиком крутящего момента, выполненным в виде гидроцилиндра и расположенным па валу реактора и связанным с двухпоэиционным гидрораспределителем управления, имеющим камеру управления и гидроцилиндр поворота ковша, имеющий датчик глубины внедрения, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных воэможностей и снижения затрат энергии, она снабжена дополнительными гидронасосами, двухпозиционным управляемым и четырехпозиционным гидрораспределителями, гидроклапаном, регулируемым дросселем и клапаном с . логической функцией ИЛИ, при этом гидроцилиндр поворота ковша выполнен с возможностью ручного управления посредством четырехпозиционного гидро-, распределителя и автоматического управления посредством дополнительного двухпозиционного управляемого гидрораспределителя с камерой управления, сообщенной с клапаном ИЛИ, один подвод которого сообщен с выходом гидронасоса, соединенного с ведущим колесом, с входом гидронасоса, соединенного с ведомым колесом, а также со сливом через параллельно включенные гидроклапан и регулируемый дроссель, а второй подвод клапана ИЛИ соединен с дат— чиком крутящего момента и со сливом через двухпозиционный гидрораспределитель с камерой управления, которая сообщена с датчиком глубины внедрения ковша и со сливом через обратный клапан.