Гидропривод стреловой самоходной машины

 

Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить надежность гидропривода стреловой самоходной машины. Гидропривод содержит гидроцилиндры (ГЦ) 5 и 8 стрелы 1 и рабочего органа 4, соединенные с их распределителями 12 и 13, и разгрузочный блок 15. Блок 15 имеет подводящие 25 и 29 и сливную 31 магистрали (М) и выполнен в виде четырех обратных клапанов 17, 18, 19 и 20 и одного предохранительного клапана 16. Одна из подводящих М 25 сообщена с поршневыми полостями 6 ГЦ 5, а другая М 29 - со штоковой полостью 9 ГЦ 8. Штоковая полость 7 ГЦ 5 и поршневая полость 10 ГЦ 8 сообщены с М 31 посредством замедлительных клапанов 21 и 22. Каждый из них выполнен в виде корпуса с размещенной в нем подвижной шайбой. Она имеет осевое дроссельное отверстие и лыски по окружности. При нейтральном положении распределителя 12 внешняя нагрузка в виде падающего дерева мгновенно с большим усилием воздействует на рукоять 3. В полостях 6 ГЦ 5 мгновенно возрастает давление рабочей жидкости (РЖ) и передается по М 23 и 25 через клапан 18 на вход клапана 16. Клапаны 17 и 19 запираются этим давлением. Клапан 16 срабатывает, и часть РЖ через М 31 сливается в бак 14. Поршни ГЦ 5 перемещаются вниз. При перемещении поршней в полостях 7 ГЦ 5 возникает разряжение, которое засасывает РЖ из М 31 и бака 14 через М 26 и клапан 21. В нем РЖ проходит через отверстие и лыски. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 Е 02 F 9/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4294876/25-03 (22) 06.08.87 (46) 07.08.90. Бюл. № 29 (71) Московское научно-производственное объединение по стр".ительному и дорожному машиностроению «В г!ИИстройдормаш» (72) Ю. A. Ломихин, А. С. Кайгородов и В. Д. Смирнов (53) 621.879.34 (088.8) (56) Ерахтин Д. Д., Багин Ю. И. Гидросистемы лесозаготовительных машин. М.: Лесная промышленность, 1979, с. 51.

Долгачев Ф. М., Лейко В. С. Основы гидравлики и гидропривод. М.: Стройиздат, 1981, с. 157. (54) ГИДРОПРИВОД СТРЕЛОВОЙ САМОХОД НОЙ М ) Ш ИНЫ (57) Изобретение относится к машиностроению и позволяет повысить надежность гидропривода стреловой самоходной машины.

Гидропривод содержит гидроцилиндры (ГЦ)

5 и 8 стрелы 1 и рабочего органа 4, соединенные с их распределителями 12 и 13, и разгрузочный блок 15. Блок 15 имеет подводящие 25 и 29 и сливную 31 магистрали (М) и выполнен в виде четырех обратных

„„Я0„„1583554 а1 клапанов 17, 18, 19 и 20 и одного предохранительного .клапана 16. Одна из подводящих

М 25 сообщена с поршневыми полостями

6 ГЦ 5, а другая М 29 — со штоковой полостью 9 ГЦ 8„Штоковая полость 7 ГЦ 5 и поршневая полость 10 ГЦ 8 сообщены с М 31 посредством замедлительных клапанов 21 и

22. Каждый из них выполнен в виде корпуса с размещенной в нем подвижной шайбой. Она имеет осевое дроссельное отверстие и лыски по окружности. При нейтральном положении распределителя 12 внешняя нагрузка в виде падающего дерева мгновенно с большим усилием воздействует на рукоять 3. В полостях 6 ГЦ 5 мгновенно возрастает давление рабочей жидкости (РЖ) и передается по М 23 и 25 через клапан 18 на вход клапана 16. Клапаны 17 и 19 запираются этим давлением. Клапан 16 срабатывает, и часть РЖ через М 31 сливается в бак !4. Поршни ГЦ 5 перемещаются вниз. При перемещении поршней в полостях

7 ГЦ 5 возникает разряжение, которое засасывает РЖ из М 31 и бака 14 через М 26 и клапан 21. В нем РЖ проходит через отверстие и лыски. 3 ил. о

1583554 з

Изобретение относится к машиностроению, а именно к грузоподъемным стреловым гидрофицированным самоходным машинам.

Цель изобретения — повышение надежности гидропривода.

На фиг. 1 изображена стреловая самоходная машина, общий вид; на фиг. 2 — конструкция замедлительного клапана; на фиг. 3 — принципиальная гидравлическая схема гидропривода машины.

На фиг. 1 — 3 приняты следующие обозначения: 1 — стрела; 2 — подвеска; 3 — рукоять между стрелой и подвеской — исполнительные звенья, на конечном звене которых (подвеске) закреплено захватно-срезающее устройство 4 (рабочий орган); 5 — гидроцилиндры привода стрелы 1 с полостями подьема 6 и опускания (штоковая полость 7); 8— гидроцилиндр ориентирования (подъем-опускание) подвески 2 с полостями подъема 9 и опускания (поршневая полость 10); 11 гидроцилиндр поворота захватно-срезающего устройства; 12 — гидрораспределитель управления стрелой 1; 13 — гидрораспределитель управления подвеской 2 (подъем, опускание и стопорение); 14 — гидробак, из которого рабочая жидкость закачивается насосами (не показаны) и подается в гидроприводы, куда рабочая жидкость сливается ! из гидрораспределителей и клапанов и откуда рабочая жидкость засасывается в разреженные полости гидроцилиндров; 15 — разгрузочный блок, состоящий из предохранительного клапана 16 и четырех обратных клапанов 17 — 20, из которых 18 и 19 связаны с волостью 6 подъема гидроцилиндров 5 стрелы 1, а клапаны 17 и 20 — с полостьк 9 гидроцилиндра 8 подвески 2; 21 — замедлительный клапан, связанный с полостью 7 опускания гидроцилиндров 5 стрелы 1 и сливом; 22 — замедлительный клапан, связанный с полостью 10 опускания гидроцилиндра 8 подвески 2 и сливом; 23 — гидромагистраль, соединяющая полости 6 подъема гидроцилиндров 5 стрелы 1 с отводом гидрораспределителя 12; 24 — гидромагистраль, соединяющая полости 7 опускания гидроцилиндров 5 с соответствующим отводом гидрораспределителя 12; 25 — гидромагистраль, соединяющая гидромагистраль 23 (полость 6 подъема) с блоком 15 клапанов; 26 — гидромагистраль, соединяющая гидромагистраль

24 (полость 7 опускания) с гидробаком 14 через замедлительный клапан 21; 27 — гидромагистраль, соединяющая полость 9 подъема гидроцилиндра 8 подвески 2 с отводом гидрораспределителя !3; 28 — гидромагистраль, соединяющая полость 0 опускания гидроцилиндра 8 с соответствующим отводом гидрораспределителя 13; 29 — гидромагистраль, соединяющая гидромагистраль 27 (полость 9 подъема гидроцилиндра 8 подвески) с блоком

15 клапанов; 30 — гидромагистраль, соединяющая гидромагистраль 28 (полость 10 опус5

2Г>

55 кания) с гидробаком 14 через замедлительный клапан 22; 31 — сливная магистраль, связанная с баком и со всеми сливными магистралями гидросистемы, в том числе с магистралями 26 и 30 и со сливом из блока 15 клапанов.

Гидромагистраль — конструктивное исполнение гидоавлической связи — представляет собой соединение необходимого количества жестких и гибких (шланги 32) трубопроводов. Замедлительные клапаны 21 и 22 представляют собой корпус 33 с подводами (один соединен со сливом), в котором имеется подвижная шайба 34 с осевым дроссельным отверстием 35 и лысками 36 по окружности. Диаметр отверстия 35 определяет максимальное давление в гидромагистралях

24 и 28, соединенных с полостями 7 и 10 гидроцилиндров 5 и 8 при опускании исполнительных звеньев, стрелы 1 или подвески 2 или при перемещении этих исполнительных звеньев 1 и 2 при нейтральном положении гидрораспределителей 12 и 13 от внешнего воздействия снизу вверх.

При подсосе рабочей жидкости из гидробака 14 в полость гидродвигателя, в которой возник вакуум, рабочая жидкость проходит через отверстие 35 и лыски 36, в результате чего обеспечивается свободный ее проход в полость, что является гарантией отсутствия подсоса воздуха в гидропривод.

Машина работает следующим образом.

Эт ап п одъем а стрел ы без пере гр уз ок. П ри включении гидрораспределителя 12 рабочая жидкость, подаваемая насосом, по гидромагистрали 23 поступает в поршневые полости 6 гидроцилиндров 5, из противоположных полостей 7 этих гидроцилиндров рабочая жидкость по гидромагистрали 24 через гидрораспределитель 12 и через магистраль 31 сливается в гидробак 14. Происходит подъем стрелы 1, а вместе с ней и всего манипулятора с расчетной скоростью, если вес предмета труда не превышает номинальную грузоподъемность манипулятора. Одновременно рабочая жидкость по гидромагистрали 25 поступает в блок 15 клапанов и своим давлением запирает обратный клапан

19 (слив в гидробак !4 через этот клапан закрыт), но открывает обратный клапан 18, запирает обратный клапан 17. т. е. рабочая жидкость в гидропривод подвески не поступает, а поступает на вход предохранительного клапана 16, но не открывает его, так как усилие пружины больше усилия, развиваемого давлением рабочей жидкости.

Этап работы гидропривода стрелы при перегрузках. При нейтральном положении гидрораспределителя 12 внешняя нагрузка в аиде падающе о дерева мгновенно с большим усилием воздействует на рукоять 3. При этом в поршневых полостях 6 подъема гидроцилиндров 5 стрелы 1 так же мгновенно возрастает давление рабочей жидкости и передается по гидромагистрали 23, гидрома1583554 гистрали 25 через обратный клапан 18 на вход предохранительного клапана 16. Обратные клапаны 17 и 19 запираются этим давлением. Предохранительный клапан 16 срабатывает (пружина сжимается) и часть рабочей жидкости через. магистраль 31 сливается в гидробак 14. Поршни гидроцилиндров 5 перемещаются вниз на величину, соответствующую объему пропущенной через предохранительный клапан 16 рабочей жидкости в гидробак 14. Давление в полостях 6 гидроцилиндров 5 и гидромагистралях 23 и 25 соответствует уровню настройки предохранительного клапана 16. При перемещении поршней в штоковых полостях 7 гидроцилиндров 5 возникает разрежение, которое засасывает рабочую жидкость из патрубка 31 и гидробака 14 через гидромагистраль 26 и установленный в ней замедлительный клапан 21, в котором рабочая жидкость проходит через отверстие 35 и лыски 36. Подсос воздух:I в эти полости 7 исключен. Этому также способствует небольшое давление слива в сливной магистрали 31.

Этап опускания стрелы без перегрузок.

При включении гидрораспределителя 12 в позицию «опускания» рабочая жидкость. подаваемая насосом по гидромагистрали 24, поступает в штоковые полости 7 гидроцилиндров 5, а из противоположных полостей 6 этих гидроцилиндров рабочая жидкость по гидромагистрали 23 через гидрораспределитель 12, через магистраль 31 сливается в гидробак 14. Происходит опускание стрелы, а вместе с ней и всего манипулятора.

Одновременно рабочая жидкость по гидромагистрали 26 поступает в замедлительный клапан 21, в котором отжимает шайбу 34 в сторону слива, и жидкость проходит только через отверстие 35 в ней на слив в гидробак 14.

Поступление части потока рабочей жидкости на слив в гидробак 14 способствует понижению давления в штоковых полостях

7 гидроцилиндров 5, что. предотвращает возможные поломки частей манипулятора при упоре их в какие-либо препятствия, например грунт. Скорость опускания стрелы определяется массой переносимого в рабочем органе груза, а не количеством поступаемой рабочей жидкости в штоковые полости 7, поэтому давление потока рабочей жидкости на слив через замедлительный клапан и в рабочую полость в данном случае не имеет влияния на скорость опускания.

Этап гидропривода стрелы при перегрузках. Допустим, что внешняя нагрузка воздействует на манипулятор снизу вверх. Это может быть удар спружинившего ствола дерева при падении на грунт кроны. Это усилие передается на стрелу 1, при этом возрастает давление рабочей жидкости в штоковых полостях 7 гидроцилиндров 5 и передается по гидромагистрали 24 (гидрораспределитель 12 при этом в нейтральном, т. е. закрытом положении), по гидромагистрали

26 через установленный в ней замедлите7ьный клапан 21, в котором рабочая жидкость проходит через отверстие 35, через магистраль 31 на слив в гидробак 14.

Поршни гидроцилиндров 5 перемещаются вверх на величину, соответствующую объему рабочей жидкости, слившейся через замедлительный клапан 21 В гидробак. В поршнеВых полостях 6 этих Гидроцилиндров В сВязи с этим перемешением возникает разрежение, а также давление в сливной магистрали 31, которые открывают обратный клапан 19 в блоке 15, и рабочая жидкость, проходя через этот клапан, обес20 печивает заполнение освободившегося объема поршневых полостей 6, что исключает вакуум и подсос воздуха.

Дгвление, которое возникает при этом в штоковых полостях 7 гидроцилиндров 5, определяется размером отверстия 35 в шайбе 34 замедлительного клапана 21. Это отверстие не может быть малым настолько, что давление в таких этапах работы гидропривода стрелы превысит допустимые нормы, и не может быть большим настолько, что скажетЗ0 ся на скорость и усилие при опускании стрелы 1.

Формула изобретения

Гидропривод стреловой самоходной машины, включающий гидроцилиндры стрелы и рабочего органа, соединенные с их распределителями, и имеющий подводящие и сливную магистрали, разгрузочный блок в виде четырех обратных клапанов и одного предохранительного клапана, одна из подводящих магистралей которого сообщена с поршневой полостью гидроцилиндра стрелы, отличаюи„ийся тем, что, с целью повышения надежности гидропривода, другая подводящая магистраль разгрузочного блока сообщена со штоковой полостью гидроцилиндра рабочего органа, а штоковая полость гидроцилиндра стрелы и поршневая полость гидроцилиндра рабочего органа сообщены со сливной магистралью разгрузочного блока посредством соответствующих замедлительных клапанов, каждый из которых выполнен в виде корпуса с размещенной в нем подвижной шайбой, имеющей осевое дроссельное отверстие и лыски по окружности.

l583554

Составитель С. Фомин

Редактор В. Данко Тсхред A. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 2236 Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета Ilo изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскпя наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, I 0 I