Гидропривод навесного манипулятора

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гидроприводам стреловых погрузчиков навесного типа. Гидропривод навесного манипулятора содержит гидроцилиндры (4, 6) подъема стрелы и рукояти, два кинематически связанных гидроцилиндра (8, 9) механизма поворота стрелы и расположенный на тракторе и сообщенный с насосной станцией и со сливом блок гидрораспределителей (11), выполненный трехсекционным. Линии первой секции блока подключены к гидроцилиндру подъема рукояти, второй его секции - к гидроцилиндру подъема стрелы, а третьей секции - к первой и второй линиям установленного на навесном манипуляторе дополнительного трехпозиционного шестилинейного гидрораспределителя, третья и четвертая линии которого соединены с гидроцилиндрами подъема навесного оборудования трактора, а пятая и шестая линии - со штоковыми полостями гидроцилиндров поворота стрелы, каждая из которых гидравлически связана посредством дросселей с поршневой полостью противоположного гидроцилиндра поворота, причем в первой позиции дополнительного гидрораспределителя его первая линия сообщена с третьей, а вторая - с четвертой, в средней позиции первая и вторая линии сообщены между собой, в третьей позиции первая линия сообщена с пятой, а вторая - с шестой, что упрощает конструкцию и обслуживание манипулятора. 1 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гидроприводам стреловых погрузчиков навесного типа, агрегатируемых с сельскохозяйственными тракторами.

Известен сельскохозяйственный агрегат, содержащий трактор, который тягами навесной системы соединен с кронштейнами подвески рамы навесной машины, например погрузчика, причем в каждом кронштейне выполнен ряд параллельных отверстий для шпилек быстроразъемного соединения, в котором каждая шпилька выполнена в виде полого стержня на одном конце и силовой конической пружины равного сопротивления, виток наименьшего диаметра которой закреплен в имеющейся на стержне кольцевой канавке, расположенной со стороны его головки, а на другом конце стержня со смещением от заходной части в кольцевой канавке размещен стопор, выполненный в виде упругого кольца, и блокиратор его положения, при этом блокиратор стопора соединен со штоком, на другом конце которого размещены ручка и возвратная цилиндрическая пружина, установленные в ступенчатой полости стержня, при этом блокиратор сопряжен со стопорам и выполнен в виде шайбы, установленной в сквозных диаметральных пазах штока и стержня (RU, патент N 2118479. МПК⁶ A 01 B 59/00. Сельскохозяйственный агрегат // А.Ф.Рогачев, А.М.Салдаев. Заявлено 24.09.1997, опубликовано 10.09.1998).

К недостаткам описанного сельскохозяйственного агрегата, в частности, с навесным манипулятором (см. фиг. 8, 9 полного описания патента), относятся сложность конструкции гидропривода.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является гидропривод стрелы погрузчика, содержащий два кинематически связанных гидроцилиндра, штоковые полости которых соединены между собой и подключены ко вторым линиям, а поршневые - к первым линиям соответствующих гидрораспределителей подъема стрелы и к первой и второй линиям гидрораспределителя поворота стрелы, при этом упомянутые гидрораспределители сообщены с насосной станцией и со сливом, в котором, с целью обеспечения надежности работы, гидрораспределители выполнены трехпозиционными шестилинейными с управляемыми золотниками, причем управляемые золотники распределителей подъема стрелы снабжены общей рукоятью управления, при этом третья и четвертая линии одного из гидрораспределителей подъема стрелы сообщены с насосной станцией, пятая и шестая - со сливом, третья линия второго гидрораспределителя подъема стрелы сообщена с третьей линией гидрораспределителя поворота стрелы, четвертая линия второго гидрораспределителя подъема стрелы сообщена с насосной станцией и со сливом, а также с пятой линией этого же гидрораспределителя и с четвертой линией гидрораспределителя поворота стрелы, его пятая и шестая линии сообщены соответственно с четвертой, пятой и шестой линиями гидрораспределителя поворота и со сливом, причем в первой позиции гидрораспределителей подъема и поворота стрелы первая линия сообщена с четвертой, вторая с шестой, а во второй позиции - третья с пятой, а в третьей позиции - четвертая со второй, первая с шестой, при этом в гидролинии между поршневыми полостями и соответствующими линиями гидрораспределителей размещены параллельно расположенные дроссель и обратный клапан (SU, авторское свидетельство, N 1326542. МПК⁴ В 66 F 13/42. Гидропривод стрелы погрузчика // Строков В.Л., Герасун В.М., Рогачев А.Ф., Дудченко Б.Ф. Заявлено 11.12.1985, опубликовано 30.07.1987).

К причине, препятствующей достижению требуемого технического результата при использовании известного гидропривода, относится сложность конструкции гидропривода.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - обеспечение управления манипулятором с помощью штатного гидрораспределителя гидросистемы трактора.

Технический результат - упрощение конструкции гидропривода навесного погрузчика, агрегатируемого с сельскохозяйственным трактором.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в гидроприводе навесного манипулятора, содержащем гидроцилиндры подъема стрелы и рукояти, два кинематически связанных гидроцилиндра механизма поворота стрелы и блок гидрораспределителей, расположенный на тракторе и сообщенный с насосной станцией и со сливом, расположенный на тракторе блок гидрораспределителей выполнен трехсекционным, линии его первой секции подключены к гидроцилиндру подъема рукояти, второй его секции - к гидроцилиндру подъема стрелы, а третьей секции - к первой и второй линиям установленного на навесном манипуляторе дополнительного трехпозиционного шестилинейного гидрораспределителя, третья и четвертая линии которого соединены с гидроцилиндром подъема навесного оборудования трактора, а пятая и шестая линии - со штоковыми полостями гидроцилиндров поворота стрелы, каждая из которых гидравлически связана посредством дросселей с поршневой полостью противоположного гидроцилиндра поворота, причем в первой позиции дополнительного гидрораспределителя его первая линия сообщена с третьей, а вторая - с четвертой, в средней позиции первая и вторая линии сообщены между собой, в третьей позиции первая линия сообщена с пятой, а вторая - с шестой.

За счет того, что гидропривод снабжен дополнительным гидрораспределителем, а поршневые и штоковые полости гидроцилиндров механизма поворота стрелы перекрестно гидравлически соединены между собой, достигается указанный выше технический результат.

Проведенный Заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что Заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательского уровня" Заявителем проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного Заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

На чертеже изображена принципиальная гидравлическая схема гидропривода манипулятора, навешенного на гусеничный трактор.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Гидропривод содержит расположенную на тракторе 1 насосную станцию 2 с баком 3 для гидравлической жидкости. Агрегатируемый с трактором 1 навесной манипулятор имеет гидроцилиндр 4 для подъема стрелы 5 и гидроцилиндр 6 подъема рукояти 7. Два кинематически связанные со стрелой гидроцилиндра 8, 9 обеспечивают вращение механизма 10 поворота стрелы 5. Расположенный на тракторе блок гидрораспределителей 11 выполнен трехсекционным, линии его первой секции 12 подключены к гидроцилиндру 6 подъема рукояти 7, второй его секции 13 - к гидроцилиндру 4 подъема стрелы 5, а третьей 14 - к установленному на навесном манипуляторе дополнительному трехпозиционному шестилинейному гидрораспределителю 15. Третья 16 и четвертая 17 линии дополнительного гидрораспределителя 15 соединены с гидроцилиндром 18 подъема навесного оборудования трактора 1, а первая 19 и вторая 20 линии подключены к выходам секции 14 распределителя 11. Штоковые полости каждого из гидроцилиндров 8 и 9 механизма 10 поворота стрелы посредством дросселей 21 и 22 гидравлически сообщены с соответствующей поршневой полостью противоположного гидроцилиндра упомянутого механизма 10. Пятая 23 и шестая 24 линии дополнительного распределителя 15 подключены к штоковым полостям гидроцилиндров 8 и 9. В первой (левой по чертежу) позиции дополнительного гидрораспределителя 15 его первая линия 19 сообщена с третьей 16, а вторая 20 - с четвертой 17. В средней позиции гидрораспределителя 15 первая 19 и вторая 20 линии сообщены между собой, в третьей его позиции первая линия сообщена с пятой 23, а вторая - с шестой 24 линиями.

Гидропривод работает следующим образом.

В штатном варианте соединений гидросистемы трактора 1 линии 16 и 17, подключенные к полостям гидроцилиндра 18 подъема навесного оборудования, непосредственно соединены с линиями 19 и 20 секции 14 гидрораспределителя 11 трактора (описанное соединение на чертеже не показано). При этом управление положением навесного оборудования осуществляют рукояткой золотника секции 14 обычным порядком.

При навешивании в качестве рабочего оборудования гидрофицированного манипулятора линии 16 и 17 отсоединяют от штатного распределителя 11 трактора 1 и подключают к расположенному на навесном манипуляторе дополнительному распределителю 15, первую и вторую линии которого подсоединяют к выходам секции 14 распределителя 15, как показано на чертеже.

После этого распределитель 15 переводят в среднюю позицию (изображено на чертеже) и в одной из крайних позиций секции 14 распределителя 11 осуществляют прокачивание шлангов подсоединенных линий 19 и 20 до полного удаления из них остатков воздуха, наличие которых вызывает рывки при работе грузоподъемного оборудования. После этого распределитель 15 переводят в левую (по чертежу) позицию и фиксируют в ней. Мобильный агрегат с навесным погрузочным манипулятором подготовлен к работе.

После подачи трактора 1 с навесным манипулятором к месту осуществления погрузочно-разгрузочных работ рукояткой золотника секции 14 опускают навесное оборудование до упора его выносных опор в грунт и при необходимости вывешивают на них. После этого дополнительный распределитель 15 переводят в правую (по чертежу) позицию и фиксируют в ней. При этом линии 16 и 17 управления гидроцилиндром 18 подъема навесного оборудования трактора 1 оказываются заглушенными, а сам навесной манипулятор - зафиксированным относительно трактора. Линии 19 и 20 оказываются подсоединенными к штоковым полостям кинематически связанных гидроцилиндров 8, 9 механизма 10 поворота стрелы 5. Управление подъемом и опусканием стрелы 5 с рукоятью 7 осуществляют с помощью секций 13 и 12 распределителя 11 трактора 1, а поворотом - с помощью секции 14.

Для поворота стрелы 5 секцию 14 переводят в одну из крайних позиций, например левую. При этом напорная магистраль насоса 2 оказывается сообщенной с линией 19 и, соответственно, с линией 23, связанной со штоковой полостью первого гидроцилиндра 8 механизма поворота 10 и, через дроссель 22, с поршневой полостью второго гидроцилиндра 9 механизма поворота 10. При этом штоки гидроцилиндра 9 выдвигаются, а гидроцилиндра 8 втягиваются, совместно обеспечивая вращение поворотной части механизма 10 стрелы 5, плавность которого обеспечивается дросселями 21 и 22.

При необходимости транспортировки груза на крюке механизм поворота переводят в симметричное положение, а распределитель 15 в левую позицию, обеспечивающую заглушенное состояние линий 23 и 24 гидроцилиндров 8 и 9 управления механизмом 10 поворота и фиксацию транспортного положения последнего. Секция 14 оказывается подключенной к гидроцилиндру 18, которым поднимают навесной манипулятор с выносными опорами в транспортное положение, обеспечивающее свободное движение агрегата с грузом на крюке.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении; для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеприведенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов; средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого Заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

Гидропривод навесного манипулятора, содержащий гидроцилиндры подъема стрелы и рукояти, два кинематически связанных гидроцилиндра механизма поворота стрелы и блок гидрораспределителей, расположенный на тракторе и сообщенный с насосной станцией и со сливом, отличающийся тем, что расположенный на тракторе блок гидрораспределителей выполнен трехсекционным, линии его первой секции подключены к гидроцилиндру подъема рукояти, второй его секции - к гидроцилиндру подъема стрелы, а третьей секции - к первой и второй линиям установленного на навесном манипуляторе дополнительного трехпозиционного шестилинейного гидрораспределителя, третья и четвертая линии которого соединены с гидроцилиндрами подъема навесного оборудования трактора, а пятая и шестая линии - со штоковыми полостями гидроцилиндров поворота стрелы, каждая из которых гидравлически связана посредством дросселей с поршневой полостью противоположного гидроцилиндра поворота, причем в первой позиции дополнительного гидрораспределителя его первая линия сообщена с третьей, а вторая - с четвертой, в средней позиции первая и вторая линии сообщены между собой, в третьей позиции первая линия сообщена с пятой, а вторая - с шестой.

РИСУНКИ

Рисунок 1