Рекуперативный гидропривод лесохозяйственного агрегата

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению. Гидропривод включает гидроцилиндр навесного механизма, сливную и напорную гидромагистрали, гидроцилиндр предохранительного механизма рабочих органов почвообрабатывающего орудия, гидравлические амортизаторы ходовой части и подпружиненный мультипликатор давления, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак. Гидропривод также содержит разгрузочный автоматический клапан, связанный через обратный клапан с напорной гидромагистралью, сообщенной с гидравлическим аккумулятором и через двухпозиционный распределитель и предохранительный клапан с гидробаком. Снижается расход топлива и повышается надежность лесохозяйственного агрегата. 1 ил.

 

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гидроприводам лесохозяйственных агрегатов.

Известно энергоэкономичное гидравлическое устройство, содержащее гидроцилиндр, сливную и напорную гидромагистрали, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак (патент Германии DE №295212, F15В 1/02, 24.10.91).

Данная схема не обеспечивает надежной работы устройства при снижении или отсутствии давления в гидроаккумуляторе.

Известно устройство для восстановления энергии, содержащее гидроцилиндр, сливную и напорную гидромагистрали, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак (международная заявка РСТ №9613669, F15В 11/064, 09.05.96).

Недостатком данного устройства является его достаточно сложная конструкция.

Из прототипа (патент №2294613, А01В 63/10, 10.03.2007, Бюл. №7) известен рекуперативный гидропривод почвообрабатывающего агрегата, содержащий гидроцилиндры, сливную и напорную гидромагистрали, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак.

Однако в указанном рекуперативном гидроприводе почвообрабатывающего агрегата отсутствует гидравлический управляющий элемент для автоматического отключения гидронасоса трактора в периоды полной зарядки гидравлического аккумулятора, что приводит к повышенному расходу топлива.

Изобретение решает задачу снижения расхода топлива и повышения надежности лесохозяйственного агрегата.

Для решения этой задачи рекуперативный гидропривод лесохозяйственного агрегата, включающий гидроцилиндр навесного механизма, сливную и напорную гидромагистрали, гидроцилиндр предохранительного механизма рабочих органов почвообрабатывающего орудия, гидравлические амортизаторы ходовой части и подпружиненный мультипликатор давления, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак, согласно изобретению, дополнительно содержит разгрузочный автоматический клапан, связанный через обратный клапан с напорной гидромагистралью, сообщенной с гидравлическим аккумулятором и через двухпозиционный распределитель и предохранительный клапан - гидробаком.

На чертеже изображена схема рекуперативного гидропривода лесохозяйственного агрегата.

Рекуперативный гидропривод лесохозяйственного агрегата состоит из рекуперативных систем 1, 2, 3, секции гидрораспределителя 4 и насосно-аккумуляторного узла 5. Рекуперативная система 1 предохранительного механизма рабочих органов почвообрабатывающего орудия включает гидроцилиндр 6, регулируемый дроссель 7, обратные клапаны 8 и 9. Рекуперативная система 2 ходовой части трактора включает гидравлический амортизатор 10, дроссель 11 и обратные клапаны 12, 13, 14, 15. Рекуперативная система 3 навесного механизма трактора состоит из гидроцилиндра 16, подпружиненного мультипликатора давления 17 и обратных клапанов 18, 19. Насосно-аккумуляторный узел 5 включает насос 20, гидробак 21, фильтр 22, обратный клапан 23, гидравлический аккумулятор 24, манометр 25 и разгрузочный автоматический клапан 26, который, в свою очередь, включает обратный клапан 27, двухпозиционный распределитель 28 и предохранительный клапан 29. Все системы гидропривода соединены между собой напорной 30 и сливной 31 гидромагистралями.

Работа рекуперативного гидропривода лесохозяйственного агрегата основана на насосном эффекте и заключается в следующем. При движении лесохозяйственного агрегата на лесных или сельскохозяйственных объектах трактор под действием своей массы и неровностей опорной поверхности испытывает вертикальные перемещения, вследствие чего поршни гидравлических амортизаторов 10 совершают возвратно-поступательные движения. При этом движение поршня влево сопровождается вытеснением части рабочей жидкости из заштоковой полости амортизатора через дроссель 11 и обратный клапан 15 в напорную гидромагистраль 30, подзаряжая, таким образом, гидравлический аккумулятор 24. В это же время, за счет разряжения, штоковая полость амортизатора 10 заполняется рабочей жидкостью из гидробака 21 через сливную гидромагистраль 31 и обратный клапан 12. Аналогично, при движении поршня амортизатора 10 вправо, рабочая жидкость из штоковой полости вытесняется в гидравлический аккумулятор 24 через обратный клапан 13 и напорную гидромагистраль 30, а заштоковая полость, за счет разряжения заполняется рабочей жидкостью из гидробака 21 через сливную гидромагистраль 31 и обратный клапан 14.

В случае встречи почвообрабатывающего орудия с препятствием срабатывает предохранительный механизм и стойка с рабочими органами отклоняется вверх относительно рамы орудия. При этом поршень гидроцилиндра 6 предохранительного механизма вытесняет рабочую жидкость из заштоковой полости через обратный клапан 8 и частично через регулируемый дроссель 7 в напорную гидромагистраль 30 и гидравлический аккумулятор 24. После преодоления препятствия рабочие органы возвращаются в исходное положение давлением рабочей жидкости в напорной гидромагистрали, поступающей в гидроцилиндр 6 через регулируемый дроссель 7. При резком возвращении рабочих органов в исходное положение под действием собственной массы в заштоковой полости гидроцилиндра 6 в начальный момент возможно образование разряжения рабочей жидкости. Для его устранения служит обратный клапан 9.

При движении лесохозяйственного агрегата навесное почвообрабатывающее орудие в транспортном положении создает значительные по величине знакопеременные моменты относительно шарниров крепления к раме трактора звеньев навесного механизма, вызывая колебания орудия в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Снижение нагрузок на элементы конструкции навесного механизма и аккумулирование энергии в этом случае осуществляется с помощью подпружиненного мультипликатора давления 17 и обратных клапанов 18 и 19. При этом колебания орудия, посредством звеньев навесного механизма, передаются на поршень его гидроцилиндра 16, причем поршень, несмотря на запертые золотниковым устройством гидрораспределителя 4 обе полости гидроцилиндра, также совершает незначительные колебания. Величина этих колебаний предусмотрительно обеспечивается за счет подобранной жесткости пружины мультипликатора давления 17 и частично - сжимаемости рабочей жидкости в полостях и гибких рукавах гидроцилиндра 16 навесного механизма. При движении поршня гидроцилиндра 16 вниз рабочая жидкость из его заштоковой полости вытесняется в полость большего диаметра мультипликатора 17. Поршень и шток мультипликатора, преодолевая усилие предварительно поджатой пружины, также перемещаются вниз и вытесняют сжатую рабочую жидкость из полости меньшего диаметра мультипликатора через обратный клапан 18 и напорную гидромагистраль 30 в гидравлический аккумулятор 24. При движении поршня гидроцилиндра 16 вверх поршень и шток мультипликатора, под воздействием ранее сжатой пружины, перемещаются вверх. Образующееся при этом разряжение в полости меньшего диаметра мультипликатора 17 устраняется с помощью обратного клапана 19.

При переводе из транспортного положения в рабочее, навесное почвообрабатывающее орудие под действием своей массы опускается с некоторым ускорением вниз. В этот момент рабочая жидкость из заштоковой полости гидроцилиндра 16 навесного механизма трактора вытесняется как в сливную гидромагистраль через золотниковое устройство гидрораспределителя 4, так и в полость большего диаметра мультипликатора 17. Как и в предыдущем случае, поршень и шток мультипликатора перемещаются вниз и вытесняют сжатую рабочую жидкость через обратный клапан 18 и напорную гидромагистраль 30 в гидравлический аккумулятор 24.

В периоды полной зарядки гидравлического аккумулятора 24 срабатывает разгрузочный автоматический клапан 26, предназначенный для автоматического перевода насоса в режим холостого хода, когда отсутствует потребление энергии гидросистемой и подзарядки гидравлического аккумулятора 24 при понижении давления в нем до определенной величины.

В процессе работы лесохозяйственного агрегата защита рекуперативного гидропривода от превышения заданной величины давления, при полностью заряженном гидравлическом аккумуляторе 24, осуществляется с помощью предохранительного клапана 29.

Таким образом, рекуперативный гидропривод обеспечивает снижение расхода топлива лесохозяйственного агрегата за счет аккумулирования в гидравлических амортизаторах и возвращения в гидросистему агрегата непроизводительно теряемой при его работе на лесных или сельскохозяйственных объектах части энергии от вертикальных перемещений подрессоренной массы трактора, срабатывания гидравлического предохранительного механизма почвообрабатывающего орудия, а также за счет демпфирования рабочей жидкости в гидроцилиндре навесного механизма в транспортном положении орудия при движении трактора и при опускании навесного орудия в рабочее положение. Кроме этого вследствие существенного снижения максимальных "пиковых" значений давлений в рекуперативном гидроприводе за счет использования в нем гидравлического аккумулятора, соответственно снижаются нагрузки на элементы конструкции при работе лесохозяйственного агрегата и, тем самым, повышается его надежность.

Рекуперативный гидропривод лесохозяйственного агрегата, включающий гидроцилиндр навесного механизма, сливную и напорную гидромагистрали, гидроцилиндр предохранительного механизма рабочих органов почвообрабатывающего орудия, гидравлические амортизаторы ходовой части и подпружиненный мультипликатор давления, гидравлический аккумулятор, гидрораспределитель, насос и гидробак, отличающийся тем, что содержит разгрузочный автоматический клапан, связанный через обратный клапан с напорной гидромагистралью, сообщенной с гидравлическим аккумулятором и через двухпозиционный распределитель и предохранительный клапан с гидробаком.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства и горному делу, в частности к погрузочным устройствам для сельскохозяйственных тракторов. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим агрегатам с орудиями и машинами, навешенными на переднее навесное устройство трактора.

Изобретение относится к колесной опоре (15, 30) для сельскохозяйственной машины (1). .

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гидроприводам почвообрабатывающих агрегатов. .

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. .

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к тракторным гидравлическим системам, предназначенным для управления внешними по отношению к трактору потребителям гидравлической энергии и для автоматического управления навесными устройствами трактора.

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, а именно к фронтальным навесным устройствам самоходных лесопожарных агрегатов. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к гидравлическим устройствам для управления навесным оборудованием тракторов в ручном и автоматическом режимах.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам для обработки почвы с автоматическим регулированием поступательной скорости в зависимости от изменений тягового сопротивления почвы при ее обработке.

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатах

Изобретение относится к гидравлическим системам питания потребителей рабочего устройства

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гидроприводам почвообрабатывающих агрегатов

Изобретение относится к лесному машиностроению

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к переднему подъемному устройству трактора. Переднее подъемное устройство содержит закрепляемое на несущей конструкции трактора шасси, шарнирно соединенные с шасси две нижние штанги с лапами крепления. Нижние штанги закреплены с возможностью перемещения с помощью коаксиально расположенного рабочего гидроцилиндра и второго гидроцилиндра. Рабочий гидроцилиндр обеспечивает движение штанг между нижним положением и поднятым положением. Второй гидроцилиндр с помощью клапанов удерживается в выдвинутом состоянии при штатном рабочем режиме и переводится во втянутое состояние для перевода штанг в убранное положение. Перевод штанг производится без какого-либо ручного усилия. Такое конструктивное решение препятствует возникновению повреждений при лобовом столкновении, обеспечивает возможность большей высоты подъема. 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к навесным устройствам для навешивания на трактор, в частности лесохозяйственных машин и орудий. Навесная система содержит нижние тяги (1), верхнюю тягу (3), приводные рычаги (5), вал (4) и гидропривод. Нижние тяги (1) соединены раскосами (8) с подъемными рычагами (7). К свободным концам нижних (1) и верхней (3) тяг шарнирно присоединена треугольная ферма (9). С противоположной от тяг (1 и 3) стороны на треугольной ферме (9) шарнирно закреплены нижние (10) и подпружиненный относительно фермы верхний (11) рычаги. К свободным концам рычагов (10 и 11) присоединяется навешиваемое орудие (12), выполненное в виде дискового рабочего органа (13). Проекции нижних (10) и верхнего (11) рычагов на продольно-вертикальную плоскость при их перемещении вверх образуют сходящиеся линии, точка (МЦВ1) пересечения которых расположена ниже поверхности почвы. Повороты нижних (10) рычагов в вертикальной плоскости ограничены с помощью установленных шарнирно на ферме (9) упоров (15) с выполненными в них пазами. Такое конструктивное решение направлено на повышение заглубляющей способности и стабильности хода на заданной глубине обработки. 1 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Гидравлическая система навесного устройства уборочной машины включает два поршневых гидроцилиндра с односторонним штоком. Гидроцилиндры шарнирно закреплены на корпусе уборочной машины и соединены с корпусом навесного устройства. В гидроцилиндрах поршни и штоки разъединены. Гидролинии штоковых полостей гидроцилиндров имеют гидроаккумуляторы. Гидравлическая система навесного устройства уборочной машины надежна в работе и удобна в обслуживании. 1 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к соединительному устройству сельскохозяйственной машины и к сельскохозяйственной машине с таким устройством. Соединительное устройство содержит кронштейн для сцепки с трактором и по меньшей мере одну балку, шарнирно соединенную с кронштейном и выступающую от него в направлении, параллельном направлению движения трактора. На балке шарнирно установлено шасси с закрепленным на нем рабочим орудием, имеющим угол резания относительно земли. Соединительное устройство содержит верхнюю тягу, нижнюю тягу и центральную тягу. Верхняя тяга и нижняя тяга шарнирно соединены каждая с кронштейном и с центральной тягой, образуя в проекции на вертикальную плоскость, параллельную направлению движения, деформирующийся четырехугольник. Центральная тяга шарнирно соединена с шасси. Таким конструктивным решением обеспечивается повышение контроля рабочего орудия во время перемещений. 2 н. и 20 з.п. ф-лы. 6 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к механизму навески модулей широкозахватного сельскохозяйственного агрегата. Механизм навески модулей (12) сельскохозяйственного агрегата содержит две нижние продольные тяги (1), одну регулируемую по длине верхнюю тягу (2) и гидроцилиндр (10) для подъема и перевода орудия в транспортное положение. Наружные концы нижних продольных тяг (1) и верхней тяги (2) прикреплены шарнирно (c и b) к автосцепке (3), а внутренние их концы присоединены шарнирно (a и d) к установленной металлической плите (4), шарнирно связанной через дополнительные тяги (7 и 8) с брусьями (5 и 6) рамы. Для поддержания реакции почвы на опорные колеса (13) в допустимых пределах при регулировании глубины обработки для различных видов работ или при изменении свойств почвы плита (4) плавно регулируется по высоте вручную или автоматически с помощью шарнирно прикрепленного к брусу рамы механизма регулирования (9), создавая от сил тяжести модуля (12) и сил, действующих на рабочие органы, постоянный момент заглубления относительно мгновенного центра вращения точки π. Гидроцилиндр (10) для подъема орудия связан с нижними тягами (1) через кронштейн (11), который при выполнении рабочего процесса обеспечивает тягам (1) свободу перемещения во всех плоскостях, а при переводе модулей (12) в транспортное положение фиксирует их в направляющих каналах кронштейна (11) и между упором (14), расположенным на плите (4). Таким конструктивным решением обеспечивается соблюдение установленной глубины обработки, поддержание реакции почвы на опорных колесах модуля в допустимых пределах, снижение тягового сопротивления орудия и повышение производительности агрегата. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению

Наверх