Гидравлическая система управления навесным плугом

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в навесных гидравлических системах соединения почвообрабатывающих агрегатов с тяговым средством. Гидравлическая система включает механизм навески с плугом и силовым гидроцилиндром подъема и опускания навесной системы, гидравлически соединенный с гидроцилиндром и гидронасосом гидрораспределитель с двумя катушками электромагнитных запорных клапанов, каналы нагнетания и слива. В полости плуга установлены переключатель, один контакт которого соединен с источником питания, а два контакта соединены с катушками электромагнитных запорных клапанов гидрораспределителя гидравлической системы управления навесным плугом. Подпружиненная втулка непосредственно контактирует с кнопкой переключателя и закреплена на нажимном диске, соединенном через гофрированное уплотнительное кольцо с поверхностью плуга и контактирующем с консольно установленной над диском упругой пластиной, один конец которой прочно закреплен на поверхности плуга. Обеспечивается постоянное оптимальное заглубление плуга на определенную глубину. Улучшается эксплуатация плуга на различных по физико-механическому составу почвах. 6 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в навесных гидравлических системах соединения почвообрабатывающих агрегатов с тяговым средством.

Известна гидравлическая система управления навесным плугом /1/, содержащая механизм навески, силовой гидроцилиндр, гидравлически соединенный с гидронасосом и гидрораспределителем, каналы нагнетания и слива. При этом верхняя тяга механизма навески передним концом соединена с корпусом заднего моста трактора через пружину.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспечивает постоянного и оптимального заглубления плуга на определенную глубину (25-30 см). Плуг, во время работы, находится под воздействием разнообразных по величине и направлению сил (сила тяги, веса, сопротивления почвы, реакции опор, сила инерции и т.д, а ход плуга изменяется за счет изменения сопротивления почвы, неровности поля и др. Условия работы плуга изменяются с изменением глубины пахоты, ширины захвата плута и скорости его перемещения. При этом агротехника предъявляет требования к пахоте на определенную глубину и переработке определенных количеств почвенной массы в единице времени.

Известна гидравлическая система управления навесным плугом /2/, наиболее близкая к изобретению по совокупности существующих признаков, включающая механизм навески с плугом и силовым гидроцилиндром подъема и опускания навесной системы, гидравлически соединенный с гидроцилиндром и гидронасосом гидроусилитель с двумя катушками электромагнитных запорных клапанов, каналы нагнетания и слива.

Недостатком известного устройства также является невозможность выполнения агротехнических требований к пахоте на определенную глубину и переработке определенных количеств почвенной массы в единицу времени.

Управление гидравлической системой избирательными клапанами, не связанными непосредственно с самим плугом, не обеспечивает постоянное и оптимальное заглубление плуга на определенную глубину.

Предлагаемым изобретением разрешается задача постоянного оптимального заглубления плуга на определенную глубину, переработки определенного количества почвенной массы в единицу времени и улучшение эксплуатации плуга на различных по физико-механическому составу почвах.

Для достижения этого технического результата в полости плуга установлены переключатель, один контакт которого соединен с источником питания, а два контакта соединены с катушками электромагнитных запорных клапанов гидрораспределителя гидравлической системы управления навесным плугом, подпружиненная втулка, непосредственно контактирующая с кнопкой переключателя и закрепленная на нажимном диске, соединенном через гофрированное уплотнительное кольцо с поверхностью плуга и контактирующем с консольно установленной над диском упругой пластиной, один конец которой прочно закреплен на поверхности плуга.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен общий вид соединения навесного плуга с тяговым средством; на фиг.2 изображен общий вид механизма навески с гидроцилиндром; на фиг.3 изображена принципиальная схема гидравлической системы управления навесным плугом; на фиг.4 изображен общий вид гидрораспределителя с электромагнитным управлением; на фиг.5 изображен общий вид плуга с установленным переключателем; на фиг.6 изображено сечение А-А фиг.5.

Устройство содержит тяговое средство 1 (фиг. 1), механизм навески 2, соединенный с тяговым средством, плуг 3, соединенный с рамой 4. Механизм навески 2 (фиг.2) состоит из двух параллельных тяг 5 и одной центральной тяги 6, шарнирно закрепленной на корпусе тягового средства 1, поворотного вала 7 с рычагами 8 и 9, раскосов 10 и ограничительных цепей с натяжными и регулировочными приспособлениями 11. Рычаг 8 соединен шарнирно со штоком силового гидроцилиндра 12. На конце центральной тяга 6 выполнено отверстие 13, которое соединяется втулкой с отверстием соединительной стойки рамы 4, а на концах параллельных тяг 5 выполнены отверстия 14, которые втулками соединяются с соединительной осью на раме 4.

Гидроцилиндр 12 механизма навески включен в гидравлическую систему (фиг.3), содержащую бак 15 с рабочей жидкостью, насос 16, гидрораспределитель 17 с электромагнитным управлением, предохранительно-переливной клапан 18, каналы слива 19 и нагнетания 20.

Гидрораспределитель 17 (фиг.4) с электромагнитным управлением содержит катушки 21 запорных клапанов 22, нагнетательный канал 23, канал 24, связывающий полость 25 с полостью 26, золотник 27 с пружинами 28 и каналами 29, поршень 30, запорные клапаны 31, отверстия 32 и 33 для направления потока рабочей жидкости в гидроцилиндр или из гидроцилиндра 12, канал 34, соединяющий полость перед поршнем 30 с полостью 26 при передвижении золотника.

Катушки 21 включены в электрическую сеть тягового средства, которая содержит источник питания 35, переключатель 36, один контакт которого 37 соединен с источником питания 35, а два контакта 38 соединены с катушками 21 электромагнитных запорных клапанов 22 через сигнальные лампы 39. В цепи соединения контакта 37 с источником питания 35 установлен аварийный переключатель 40.

К корпусу плуга 3 (фиг. 5) приваривается трубка 41 или отливается вместе с плугом полость, в которой размещается электрический кабель, соединяющий переключатель 36 (фиг.6) с источниками питания и катушками 21. К корпусу плуга 3 прочно прикреплена консольная упругая пластина 42.

Переключатель 36 установлен в полости 43 плуга 3. Кнопка переключателя 44 контактирует с втулкой 45. Между втулкой 45 и стопорным кольцом 46, установленным в полости плуга, размещается пружина 47. Втулка закреплена на диске 48, между которым и поверхностью плуга установлено гофрированное кольцо 49, прочно и герметично закрепленное на поверхности плуга и поверхности диска 48. Диск 48 контактирует с упругой пластиной 42.

Устройство работает следующим образом.

При работающем двигателе внутреннего сгорания тягового средства 1, который приводит в действие насос 16, золотник 27 гидрораспределителя 17 находится в нейтральном положении и весь поток рабочей жидкости направляется в предохранительно-переливной клапан 18, из которого сливается в бак. При включении в электрическую сеть переключателем 36 одной из катушек 21 (так, как это показано на фиг.4) загорается сигнальная лампа 39 и перемещается запорный клапан 22, открывая проход жидкости из нагнетательного канала 23 в полость 25, и далее через канал 24 жидкость поступает в полость 26. Под давлением жидкости перемещается золотник 27 и жидкость через канал 29 поступает в канал 34 и далее в полость перед поршнем 30. Под действием давления передвигается поршень 30 и открывается клапан 31 и через отверстие 32 рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр 12, а жидкость из гидроцилиндра сливается через отверстие 33, клапан в котором открывает поршень 30, в бак 15.

При выдвижении поршня гидроцилиндра 12 поворачивается поворотный вал 7 и через рычаги 9 и раскосы 10 опускает параллельные тяги 5, которые опускают раму 4 с плугом 3. Плуг, врезаясь в почву, обеспечивает отрыв пласта почвы и пласт поступает на рабочую поверхность плуга, нажимая на упругую пластину 42. Консольная часть пластаны нажимает на диск 48 и втулка 45, соединенная с диском, нажимает на кнопку 44 переключателя 36. При этом в электрическую сеть включается другая катушка 21 гидрораспределителя 17 и соответственно изменяется направление потока рабочей жидкости через отверстия 32 и 33. В гидроцилиндр рабочая жидкость будет поступать через отверстие 33, а опиваться из гидроцилиндра 12 будет через отверстие 32. Поршень гидроцилиндра 12 втягивается и поворачивает вал 7 в противоположную сторону. Через рычаги 9 и раскосы 10 параллельные тяги 5 будут подниматься и соответственно будут поднимать раму 4 с плугом 3.

После прекращения воздействия пласта почвы на упругую пластину 42 она отводит втулку 45 от кнопки 44 переключателя 36, чему дополнительно способствуют пружина 47 и гофрированное кольцо 49. Переключатель включает в электрическую сеть другую катушку 21 гидрораспределителя, направление потока рабочей жидкости через отверстия 32 и 33 изменяется, поршень гидроцилиндра выдвигается, и рама с плугом опускается. Процесс образования пласта почвы возобновляется.

В аварийной ситуации, когда, например, произошла поломка плуга, разрыв цепи в катушке гидроусилителя, обеспечивающая опускание плуга и др., нажимается кнопка аварийного переключателя 40 и рама с плугом полностью поднимается в транспортное положение до момента устранения неисправности.

Таким образом обеспечивается с некоторыми колебаниями оптимальное заглубление плуга на определенную глубину и переработка определенных количеств почвенной массы в единицу времени. Установка переключателя в полости плуга и упругой пластины определяется влажностью, вязкостью, твердостью, сухостью, сыпучестью и другими свойствами почвы.

Информация, принятая во внимание при составлении описания

1. Семенов В.М. Трактор. - М.: Колос, 1977. - 256 (с.199-200, рис.153).

2. Авторское свидетельство РФ № 1443830. Электрогидравлическая система управления навесными орудиями. МПК А 01 В 69/00, 1987 (Бюл. № от 1988 г.).

Формула изобретения

Гидравлическая система управления навесным плугом, включающая механизм навески с плугом и силовым гидроцилиндром подъема и опускания навесной системы, гидравлически соединенный с гидроцилиндром и гидронасосом гидрораспределитель с двумя катушками электромагнитных запорных клапанов, каналы нагнетания и слива, отличающаяся тем, что в полости плуга установлены переключатель, один контакт которого соединен с источником питания, а два контакта соединены с катушками электромагнитных запорных клапанов гидрораспределителя гидравлической системы управления навесным плугом, подпружиненная втулка, непосредственно контактирующая с кнопкой переключателя и закрепленная на нажимном диске, соединенным через гофрированное уплотнительное кольцо с поверхностью плуга и контактирующим с консольно установленной над диском упругой пластиной, один конец которой прочно закреплен на поверхности плуга.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6