Устройство для регулирования положения балластного груза на полураме трактора
Владельцы патента RU 2469523:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки" (ФГОУ ВПО ВГАУ) (RU)
Изобретение относится к тракторному машиностроению и может быть использовано при работе трактора с тяжелыми навесными или полунавесными сельскохозяйственными машинами. Устройство для регулирования положения балластного груза включает в себя датчик разгрузки передней оси трактора (1). Датчик выполнен в виде электрического силоизмерительного пальца с электронным блоком управления (2), в который программируется необходимый уровень чувствительности датчика разгрузки передней оси (1). При разгрузке передней оси трактора сверх допустимого предела датчик выдает сигнал на электронный блок управления, который вырабатывает управляющий сигнал и направляет его на электрогидрораспределитель (10). Электрогидрораспределитель с одной стороны связан с гидроцилиндром (7), а с другой по гидравлическим линиям (12) и (13) с напорной магистралью гидросистемы трактора и магистралью слива. В зависимости от сигнала, поступающего на электрогидрораспределитель (10), связанный с ним гидроцилиндр (7) перемещает балку (4) с балластным грузом (6) то вперед по ходу движения трактора, то назад в первоначальное положение. Изобретение позволяет повысить устойчивость прямолинейного движения, улучшить управляемость навесного тракторного агрегата, повысить равномерность распределения вертикальных нагрузок по опорам агрегата, повысить чувствительность срабатывания системы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к тракторному машиностроению и может быть использовано при работе трактора с тяжелыми навесными или полунавесными сельскохозяйственными машинами.
Известен трактор, снабженный закрепленными на его раме гидроцилиндром и направляющими. Шток гидроцилиндра соединен с кронштейном для перемещения в указанных направляющих. Рабочая полость упомянутого гидроцилиндра связана с приводом механизма задней навески. Для обеспечения возврата кронштейна с догружателем в исходное положение шток гидроцилиндра выполнен подпружиненным (описание к а.с. СССР №734051, МПК3 B62D 49/08). Известная конструкция обеспечивает автоматическое догружение передних колес трактора в зависимости от вертикальной нагрузки, действующей на механизм задней навески.
Недостатком конструкции является то, что нагрузка на переднюю ось трактора регулируется по косвенному параметру.
Известно устройство для регулирования тяги механизма навески трактора, содержащее гидроцилиндр регулирования длины верхней тяги, полости которого посредством гидролиний со стопорными элементами сообщены с первой и второй линиями трехпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя. Третья и четвертая его линии соединены соответственно с напорной и сливной гидролиниями. Выход элемента задания положения гидрораспределителя связан с органом управления. Для улучшения тягово-сцепных свойств сочлененного энергосредства и его управляемости путем регулирования распределения нормальных нагрузок при неустановившихся режимах движения, элемент задания положения гидрораспределителя выполнен в виде датчика нормальных нагрузок колеса энергосредства, а гидрораспределитель выполнен с фиксацией в исходном положении в первой позиции, при этом корпус гидрораспределителя кинематически связан со штоком гидроцилиндра регулирования длины верхней тяги (описание к патенту РФ №2033009 A01B 63/10).
Недостатком устройства является слишком сложное конструктивное исполнение, нагрузка на переднюю ось регулируется по косвенному параметру, а также то, что датчик нормальной нагрузки на передние колеса гидравлически связан с золотниковым устройством, что при нарушении герметичности ухудшает качество регулирования нагрузки на передней оси.
Известен трактор, включающий датчик разгрузки передней оси, кинематически связанный с золотниковым устройством, и догружатель передних колес с противовесом и гидроцилиндром. Датчик разгрузки передней оси гидравлически связан через золотниковое устройство с догружателем передних колес с противовесом, расположенным непосредственно на этой оси (описание к патенту РФ №2310504, B62D 49/08, A01B 49/00).
Недостатком данной конструкции является слишком сложное конструктивное исполнение.
Задача изобретения - создание устройства, регулирующего положение балластного груза, расположенного на полураме трактора.
Технический результат - повышение устойчивости прямолинейного движения навесного тракторного агрегата, улучшение его управляемости, повышение равномерности распределения вертикальных нагрузок по опорам агрегата, повышение чувствительности срабатывания системы, упрощение конструкции.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для регулирования положения балластного груза на полураме трактора, включающем датчик разгрузки передней оси, выдвижное устройство с балкой и направляющими, а также балластным грузом и гидроцилиндром, датчик разгрузки передней оси выполнен в виде электрического силоизмерительного пальца с электронным блоком управления, соединяющего полураму с передней осью трактора и связанного с электрогидрораспределителем, соединенного с гидроцилиндром выдвижного устройства, при этом балка направляющих выдвижного устройства выполнена подпружиненной.
На фиг.1 изображено место установки датчика разгрузки передней оси трактора; на фиг.2 изображен общий вид трактора, вид сверху; на фиг.3 вид по стрелке А на фиг.2.
Устройство включает датчик разгрузки передней оси трактора 1, представляющий собой электрический силоизмерительный палец с электронным блоком управления (ЭБУ) 2 и который соединяет полураму 3 с передней осью трактора 4. К полураме 3 трактора крепится выдвижное устройство с балкой 4 и направляющими 5. На балке 4 крепится балластный груз 6, и она связана со штоком гидроцилиндра 7. Датчик разгрузки передней оси 1 по электрической линии 8 связан с ЭБУ 2. ЭБУ 2 по электрической линии 9 связан с электрогидрораспределителем 10, который в свою очередь с одной стороны по гидравлической связи 11 связан с гидроцилиндром 7, а с другой стороны по гидравлическим линиям 12 и 13 соответственно с напорной магистралью гидросистемы трактора и магистралью слива. Балка 4 выдвижного устройства через возвратную пружину 14 связана с направляющими 5.
Устройство работает следующим образом.
При работе трактора с навесными сельскохозяйственными машинами тракторист при помощи ЭБУ 2 задает необходимый уровень чувствительности датчика разгрузки передней оси трактора 1. Из теории трактора известно, что для сохранения удовлетворительной управляемости необходимо, чтобы нагрузка на передней оси трактора была не ниже 15…20% от его эксплуатационного веса. Эти данные могут быть использованы при программировании ЭБУ на регистрацию степени разгрузки передней оси трактора. В процессе работы навесного тракторного агрегата постоянно происходит перераспределение вертикальных нагрузок по опорам, что связано с движением по неровностям, переводом навесного орудия в транспортное положение и обратно, разгоном и торможением и другими факторами. При разгрузке передней оси трактора сверх допустимого предела датчик 1 выдает сигнал рассогласования на ЭБУ 2, который вырабатывает управляющий сигнал и направляет его на электрогидрораспределитель 10. Золотник электрогидрораспределителя 10 перемещается и обеспечивает совмещение напорной магистрали 12 гидравлической системы трактора с гидроцилиндром 7 выдвижного устройства. Поток масла от гидронасоса 15 по магистрали 12 через элекрогидрораспределитель 10 направляется в гидроцилиндр 7. Шток гидроцилиндра 7 начинает выдвигаться и перемещать балку 4 с балластным грузом 6 вперед по ходу движения трактора. При этом за счет увеличивающегося плеча и как следствие возрастающего момента от действия балластного груза нагрузка на передней оси трактора начнет возрастать. Это будет способствовать снижению сигнала рассогласования в датчике 1. При отсутствии сигнала рассогласования датчик 1 подает электрический сигнал на ЭБУ 2, а тот в свою очередь на электрогидрораспределитель 10. Золотник электрогидрораспределителя 10 перемещается в противоположную сторону и обеспечивает связь гидроцилиндра 7 с линией слива 13. При этом за счет действия возвратных пружин 14 балка 4 с балластным грузом 6 начнет перемещаться по направляющим 5 назад по ходу движения трактора в свое первоначальное положение.
Предлагаемое устройство позволяет повысить устойчивость прямолинейного движения, улучшить управляемость навесного тракторного агрегата, повысить равномерность распределения вертикальных нагрузок по опорам агрегата, повысить чувствительность срабатывания системы.
1. Устройство для регулирования положения балластного груза на полураме трактора, содержащее датчик разгрузки передней оси, выдвижное устройство с балкой и направляющими, а также балластным грузом и гидроцилиндром, отличающееся тем, что датчик разгрузки передней оси выполнен в виде электрического силоизмерительного пальца с электронным блоком управления, соединяющего полураму с передней осью трактора и связанного с электрогидрораспределителем, соединенного с гидроцилиндром выдвижного устройства.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что балка направляющих выдвижного устройства выполнена подпружиненной.
