Гидропривод стрелы экскаватора

 

Использование: в области землеройных машин, а именно - в гидроприводах одноковшовых экскаваторов. Сущность изобретения: гидропривод включает два гидроцилиндра привода стрелы. Через основной распределитель, имеющий блок управления, они соединены с насосом и сливом. Дополнительный распределитель с гидролинией управления соединен с пилотным распределителем полостями подъема гидроцилиндров стрелы и гидроаккумулятором , связанным с линией управления первого преобразователя давления. Второй преобразователь давления линией управления связан с полостью первого гидроцилиндра привода стрелы. Параллельно соединенные преобразователи давления имеют источник электропитания , соединенный через электромагнит с пилотным распределителем. Третий преобразователь давления имеет линию управления полостью копания гидроцилиндра ковша и соединен последовательно с первым преобразователем . 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

"..ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5()я E 02 F 9/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ."" - F " É- i)i

-"". = "": ". - Т = АИИЧЕВНИ "- Б-"ЙОТЕ КЛ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4

Q М

1ЬЭ ,ОО (21) 4876441/03 (22) 23,10,90 (46) 07,01,93, Бюл. N 1 (71) Сибирский автомобильно-дорожный институт им, В,В.Куйбышева (72) И.В.Степанов, В.Н,Тарасов, М.В.Козлов, Н.И.Гаврилов, Г.А,Немчинов, Г.Н.Шалеев и Ю,Г,Кострубин (56) Авторское свидетельство СССР

N"- 1666664, кл. Е 02 Г 9/22. 987.

Авторское свидетельство СССР

N 1740574, кл. Е 02 F 9/22, 1990, (54) ГИДРОПРИВОД СТРЕЛЫ ЭКСКАВАТОРА (57) Использование; в области землеройных машин, а именно — a гидроприводах одноковшовых экскаваторов. Сущность изобретения: гидропривод включает два

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к гидроприводам одноковшовых экскаваторов, Известен гидропривод подъема стрелы погрузочной машины, включающий гидроцилиндры, полость подьема одного из которых соединена с полостью другого или гидроаккумулятора через дополнительный распределитель, Линия управления последнего соединена через клапан ИЛИ и пилот с линиями управления основного распределителя.

Недостатком такого устройства является частое переключение дополнительного распределителя, что ведет к снижению срока службы и надежности.

„„. Ы„„178б228 А1 гидроцилиндра привода стрелы. Через основной распределитель, имеющий блок управления, они соединены с насосом и сливом. Дополнительный распределитель с гидролинией управления соединен с пилотным распределителем полостями подъема гидроцилиндров стрелы и гидроаккумулятором, связанным с линией управления первого преобразователя давления. Второй преобразователь давления линией управления связан с полостью первого гидроцилиндра привода стрелы. Параллельно соединенные преобразователи давления имеют источник электропитания, соединенный через электромагнит с пилотным распределителем, Третий преобразователь давления имеет линию управления полостью копания гидроцилиндра ковша и соединен последовательно с первым преобразователем. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наиболее близким из известных технических решений к изобретению является гидропривод стрелы землеройной машины, включающий гидроцилиндры, полость подьема одного из которых соединена с полостью другого или гидроаккумулятора через дополнительный распределитель. Линия управления последнего соединена через преобразователи давления с гидроаккумулятором и полостьк> подъема первого гидроцилиндра стрелы.

Недостатком такого устройства является необходимость в переключении дополнительного распределителя при разряженном гидроаккумуляторе, а также при длительной стоянке с целью исключения просадок стрелы.

1786228

Целью изобретения является повышение надежности за счет уменьшения количества переключения дополнительного распределителя, Поставленная цель достигается тем, что в гидроприводе стрелы экскаватора, включающим гидроцилиндры привода стрелы,соединенные с насосом и сливом через основной распределитель, имеющий блок управления, пилотный распределитель с источником давления и слива, дополнительный распределитель, соединенный основными линиями с полостями подъема первого и второго гидроцилиндров стрелы и гидроаккумулятором, связанным с линией управления первого преобразователя давления, второй преобразователь давления, линия управления которого связана с полостью первого гидроцилиндра привода стрелы, источник электропитания, связанный с преобразователем давления, дополнительный распределитель выполнен с гидролинией управления, которая соединена с пилотным распределителем, выполненным с электромагнитом управления, соединенным с источником электропитания через параллельно соединенные преобразователи давления, Признаки выполнения дополнительного распределителя с гидролинией управления, которая соединена с пилотным распределителем с электромагнитом управления, соединенным с источником электропитания через параллельно соединенные преобразователи давления являются новыми и позволяют уменьшить количество переключений при работе устройства. Это позволяет повысить срок службы и надежности устройства, Таким образом, предложенные отличия существенны, так как введены неизвестные ранее признаки, обеспечивающие повышение надежности, На фиг.1 дан общий вид экскаватора; на фиг. 2 — 4 приведены примеры исполнения принципиальной гидравлической схемы гидропривода стрелы.

Гидропривод (фиг,2,3) стрелы 1 экскаватора 2 состоит из гидроцилиндров 3 и 4, шарнирно соединенных со стрелой 1 и платформой 5, Основной распределитель 6 соединен линиями 7 и 8 с гидроцилиндрами 3 и

4, а также линией 9 с насосом 10 и сливной линией 11 с баком 12. Управление распределителем 6 производится посредством линии управления 13 и 14 от блока управления 15, Полость подъема 16 гидроцилиндра 4 через дополнительный распределитель 17 в его позиции "а" связана с гидроаккумулято5

35 ром 18 или линией 7 в его позиции "б".

Управление дополнительным распределителем 17 обеспечивается посредством гидролинии управления 19. Последняя соединена через пилотный распределитель

20 с источником давления управления 21 или сливной линией с баком 12. Управление пилотом 20 осуществляется посредством электромагнита 22, линия управления которого подключена через параллельно соединенные нормально разомкнутые контакты

23 и 24 преобразователей давления 25 и 26 с источником электропитания 27. Линии управления преобразователей давления 25 и

26 связаны с гидроаккумулятором 18 и линией 8 соответственно.

В гидроприводе (фиг.2) основной распределитель 6 выполнен электроуправляемым.

Гидропривод на фиг,З отличается от гидропривода фиг.2 тем, что распределитель 6 выполнен гидроуправляемым.

B гидроприводе (фиг.4) предусмотрена возможность для исключения присадок стрелы при копании, Линия управления электромагнита 22 подключена к источнику электропитания 27 через последовательно соединенные контакты 23 преобразователя давления 25 и нормально замкнутый контакт 28 преобразователя давления 29, линия управления 30 которого связана с полостью копания гидроцилиндра 31 ковша 32.

Предохранение гидропривода от перегрузки обеспечивается, как и в традиционном гидроприводе, установкой предохранительных клапанов (на чертежах условно не показаны), Гидропривод работает следующим образом.

Исходное положение, Распределитель

6 в средней позиции. Рабочая жидкость от насоса 10 по линиям 9, 11 поступает обратно в бак 12. Линии 7 и 8 заперты. Дополнительный распределитель 17 находится в позиции "б" при отсутствии давления в гидролинии 19 управления.

Давление в гидролинии 19 управления отсутствует, если давление в гидроаккумуляторе 18 недостаточно для замыкания контакта 23 преобразователя давления 25. Тогда гидролиния 19 через пилотный распределитель 20 соединена с баком 12, кроме случаев, когда в линию 13 подается сигнал управления на опускание стрелы (электрический сигнал на фиг.2 или давление управления на фиг.З) от блока управления 15, т.е, когда линия 8 (полости опускания гидроцилиндров 3, 4 стрелы) соединена с линией 9 и соответственно с насосом 10, 1786228

10

Давление в камере 19 может отсутствовать и когда давление в гидроаккумуляторе

18 достаточно для замыкания контакта 23 и переключения пилотного распределителя

20 в позицию, соединяющую гидролинию 19 с источником давления 21, если последний отключен, например при выключении приводного двигателя. Это обеспечивает традиционное подключение гидроцилиндров стрелы 3 и 4 при транспортировке экскаватора или его длительной стоянке.

Распределитель 17 находится в позиции "а", если давление в гидроаккумуляторе 18 достаточно для замыкания контакта

23 преобразователя давления 25 и переключения пилотного распределителя 20 в позицию, соединяющую гидролинию 19 управления с источником давления управления 21.

Подъем стрелы осуществляется переключением распределителя G на подъем, соединяя линии 7 и 8 с линиями 9 и 11 соответственно. Это обеспечивается подачей сигнала управления в линию 14 (электрический сигнал на фиг. 2 или давление управления фиг,3) от блока уп равления 15, B зависимости оттого, разряжен или заряжен гидроаккумулятор 18, т,е. разомкнут или замкнут контакт

23 преобразователя давления 25, пилотный распределитель 20 сообщает гидролинию

19 управления распределителя 17 с источником давления 21 или баком 12. Поэтому при разряженном гидроаккумуляторе 18 (первый подъем после сборки устройства) распределитель 17 остается в позиции "б", подъем стрелы 1 будет обеспечиваться подачей рабочей жидкости от насоса 10 в полости подъема гидроцилиндров 3 и 4.

При заряженном гидроаккумуляторе 18 его давление зарядки замыкает контакт 23 преобразователя 25 и переключает пилотный распределитель 20. Поэтому давление управления источника давления 21 поступает в гидролинию 19 и переключает распределитель 17 в позицию "а", В этом случае в процессе подъема стрелы 1 в гидроцилиндр 3 поступает рабочая жидкость от насоса 10, а в гидроцилиндр 4 — от гидроаккумулятора 18. Если в процессе подъема гидроаккумулятор 18 разрядится до окончания подъема, что сопровождается падением давления на управляющем входе преобразователя давления 25, контакт 23 разомкнется, пилотный распределитель 20 соединит гидролинию 19 с баком 12. Это вызовет переключение распределителя 17 в псзицию "б", Другими словами, произойдет автоматическое переключение полости

16 гидроцилиндра 4 к насосу 10.

Опускание стрелы осуществляется переключением распределителя 6 на опускание, соединяя линии 7 и 8 с 11 и 9 соответственно, Для этого подается сигнал управления в линию управления 13. Полости опускания гидроцилиндров 3 и 4 соединены с насосом 10, полость подъема гидроцилиндра 3 с баком 12, а полость подъема 16 гидроцилиндра 4 с гидроаккумулятором 18. При опускании стрелы линия управления электромагнита 22 оказывается связанной с источником электропитания 27 через замкнувшийся контакт 24 преобразователя давления 26, линия управления которого соединена с полостями опускания гидроцилиндров 3,4, Таким образом, при опускании стрелы 1 рабочая жидкость из полости подъема 16 вытесняется в гидроаккумулятор 18 под действием массы стрелы и другого рабочего оборудования.

Необходимо отметить, что зарядка гидроаккумулятора 18 всегда будет происходить на объем, не превышающий объема полости 16 гидроцилиндра 4, чем поддерживается оптимальный режим рекуперации энергии и исключается возможность перезарядки гидроаккумулятора 18. Перезарядка гидроаккумулятора могла бы привести к потерям рекуперируемой энергии на предохранительных клапанах.

При копании в полости копания гидроцилиндра 31 ковша 32 появляется давление достаточное для размыкания контакта 28 преобразователя давления 29, в результате чего линия управления электромагнита 22 оказывается обесточенной, пилот 20 переключается, соединяя гидролинию 19 с баком 12, Распределитель 17 переключается в позицию "б", что исключает просадки стрелы при копании (фиг,4).

В предложенном устройстве по сравнению с прототипом значительно уменьшено количество переключений дополнительного распределителя, В процессе работы землеройной машины дополнительный распределитель переключае"ся в позицию "б" только в случае разрядки гидроаккумулятора в конце подъема из-за утечек рабочей жидкости.

Таким образом, предложенное устройство более надежно.

Формула изобретения

1. Гидропривод стрелы экскаватора, включающий первый и второй гидроцилиндры привода стрелы, соединенные с насосом и сливом через основной распределитель, имеющий блок управления, пилотный распределитель с источником давления и слива, дополнительный распределитель, соединенный основными линиями с полостями подь1786228 (l

50

55 ема первого и второго гидроцилиндров стрелы и с гидроаккумулятором, связанным с линией управления первого преобразователя давления, второй преобразователь давления, линия управления которого связана с поло- 5 стью первого гидроцилиндра привода стрелы, источник электропитания, связанный с преобразователями давления, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения его надежности, дополнительный распредели- 10 тель выполнен с гидролинией управления, которая соединена с пилотным распределителем, выполненным с электромагнитом управления, соединенным с источником электропитания через параллельно соединенные преобразователи давления, 2. Гидроприводпо п.1,отл ича ющи йс я тем, что он снабжен третьим преобразователем, который имеет линию управления полостью копания гидроцилиндра ковша и соединен последовательно с первым преобразователем давления.,1786228

1786228

Составитель И.Степанов

Техред M.Moðãåíòàë Корректор Н,Король

Редактор Б.Федотов

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 235 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5