Погрузочная машина

 

О П И С А Н И Е 1!!т 600307

Свктз Саветских

Социалистических

Республнк

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1 1.08.75 (21) 2161940 03 с присоединением заявки Мю (23) П р и ор итет (43) Опубликовано 30.03.78. Б!Оллетстть .й 12 (45) Дата опубликования описания 05.04.78 (51) I1 Кл з Е 21F 13/00

Государственнык комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений и открытий (53) УДК 622.619.6 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Ю. А. Васильев, А. H. Дровников, Г. Ч. Водяник и И. Ф, Рюмин

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе и Шахтинский технологический институт бытового обслуживания (54) ПОГРУЗот1 НАЯ МАШ И НА

Изооретепие относится к горному машиностроению, а именно к погрузочным машинам.

Известна погрузочная машина непрерывного действия с саморегулируемой скоростью подачи (1). Привод данной погрузочной машины состоит из асинхронного двигателя и двухдифференциального редуктора. Передача крутящего момента на ходовой механизм, исполнительный орган и погрузочный конвейср осуществляется от соответствующих звеньев двухдиффсрснциального редуктора чсрез механические передачи.

Применение двухднфферснциального редуктора позволило связать кинематичсски механические передачи ходового механизма и исполнительного органа таким образом, что изменение момента сопротивления на исполнительном органе вызывало пропорциональное изменение скорости подачи машины на забой.

Однако для данного устройства характерным является применение силового способа регулирования в управляющих механизмах привода и сло>кность компановочной увязки исполнительных механизмов с механическим дифференциалом.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является погрузочная машина, включающая исполнительный орган непрерывного действия, погрузочным конвейер, ходовую часть, управляющий элемент. регулируемые дроссели, гидромоторы привода ходово!1 части, соединенные с насосом параллельно, гидромотОр приВода исполннтс1bnOI O 01згяня, В слиВной магистрали котсрого установлен регулпруемьш дроссел (21.

Регулирование скорости пода ш на забойной в зависимости от нагрузки на испыта10 тельном органе обеспечивается тем, что два гидромотора привода ходового механизма сосд шспы с насосом параллельно, а пх выходные вальт caslaani! между собой дифференциальным редуктором, причем сливная маги15 сграль одного ттз inË;.oìoòoðoa привода ходового механизма послсдовагельно соединена с

ngj)o loTopo I нагрсбающпх лап.

Недосгатком является то, что данная схема 3 слозкпяет компянОВОчпт 10 уВязкг испОл20 нптельных мсханпзмов с механическим дифференциалом, приводит к значительному увелпчcп1110 уcTя I! ОвлсннОЙ сумlIя jiiiой мощности гпдромоторов н снп;кает значения КПД привода за счет того, что довольно значительная

25 часть мощности одного пз гидромоторов привода ходового меха изма на рабочих режимах используется IIH рсгулирование скорости подачи, а также iic оосспсчивается саморегулирование скороспт подачи в зависимости от

30;!агрузкп на псполнитсльном органе.

600307

Цель изобретения -- обсспсчеппс саморегулирования скорости подачи в зависимости от нагрузки на исполнительном органе.

Это достигается тем, что в напорную линию насоса включены параллельно между собой регулируемый дроссель и гидромотор привода исполнительного органа, а на сго сливной линии перед дросселем включен управляющий элемент, выполненный в виде дифференциального гидроцилиндра и распределителя, связанных между собой штоком дифференциального гидроцилиндра, при этом штоковая полость дифференциального гидроцилиндра соединена с напорной магистралью насоса и со сливом посредством регулируемых дросселей.

На чертеже представлена принципиальная гидрокипематическая схема погрузочной машины.

Привод погрузочной машины состоит из маслостанции и трех гидромоторов постоянной производительности, два из которых 1 и

2 — реверсируемые соединены параллельно и представляют привод ходового механизма, гидромотор 3, приводящий в движение исполнительный орган, соединен параллельно гидросистеме, питающей гидромоторы 1 и 2.

Маслостанция включает в себя электродвигатель 4, насос 5, фильтр б, предохранительный клапан 7. Параллельно цепи гидромотора 3 в гидросистему включен регулятор 8 режимов, причем гидросопротивление его во время установившегося режима работы машины больше гидросопротивления гидромотора 3 на величину, необходимую и достаточную для создания на исполнительном органе определенного момента сопротивления при заданном режиме. Между сливными линиями гпдромотора 3 и регулятора 8 режимов включен дифференциальный гидроцилиндр 9, причем одна из его полостей 10 соединена с линией гидромотора 3, а другая полость 11 — с линией регулятора 8 режимов.

После дифференциального цилиндра 9 в сливные линии гидромотора 3 и регулятора 8 режимов включены дроссели 12 и 13, регулируемые на расчетные расходы в зависимости от заданного режима, например скорости подачи. Поршень 14 связан с распределителем !

5, регулирующим расход и направление рабочего потока жидкости к гидромоторам 1 и 2 ходового механизма. Валы гидромоторов 1 и 2 непосредственно передают крутящие моменты приводным звездочкам 1б ходового механизма. Краны 17 и 18 служат для выполпeния разворота машины при маневровых операциях.

От вала гидромотора 3 осуществляется передача крутящего момента исполнительному органу через конические шестерни 19 и 20, кривошипный диск 21 с эксцентрично расположенным на нем пальцем 22 на правую нагребающую лапу 23 с кулисой. Паз кулисы направляется роликом 24. Через пару конических шестерен 20, 25 крутящий момент пе10 !

ЗО

5о

65 редастся валу 2б и далее коническим шестерням 27 и 28, крпвошипному диску 29 с пальцем 30, правой нагребающей лапе 31 с кулисой. Паз кулисы направляется роликом 32.

IIepeäà÷à крутящего момента погрузочному конвейеру осуществляется от электродвигателя 33 через пару конических колес 34 и 35, пару цилиндрических колес 36 и 37 на ведущую звездочку 38 конвейера.

Машина работает следующим образом.

При включении в работу гидронасоса постоянной производительности к напорным линиям регулятора 8 режимов и гидромотору

3 подается рабочая жидкость (масло) . В зависимости от необходимого режима погрузки материала, например необходимой глубины черпания, гидросопротивление регулятора 8 режимов устанавливается большим, чем гидросопротивление гидромотора 3 на величину, необходимую и достаточную для создания на исполнительном органе (нагребающих лапах 23 и 31) соответствующего момента сопротивления черпанию.

Так как контакт исполнительного органа с погру>каемым материалом отсутствует в начальный момент работы машины, а значит отсутствует и момснт сопротивления на исполнительном органе, то, следовательно, сопротивление гидромотора 3 будет меньше гидросопротигления регулятора 8 режимов.

Это приведет к тому, что расход масла через гидромотор 3 будет много оольше расхода масла через регулятор 8 и больше расхода через дроссель 12, соответствующего определенному расходу через дроссель 13. Следовательно, часть масла, равная разности действительного расхода его через гидромотор 3 и ьозмо>кпого для определенного режима через дроссель 12, поступит в полость 10 гидроцилиндра 9, создав там определенное давление, которое по величине будет больше давления в полости 11. Разность давлений будет соответствовать определенному усилию, действующему на дно цилиндра со стороны полости

10, и переместит поршень 14, а также связанный с ним (как на черте>ке или через передаточный механизм) распределитель 15 в правое положение (как на чертеже). Вследствие этого часть рабочего потока жидкости поступит к гидромоторам 1 и 2 и ходовой механизм осуществит подачу машины на штабель погружаемого материала.

По мере внедрения нагребающих лап 23 и

31 в штабель погружаемого материала имп воспринимается все более увеличивающийся момент сопротивления внедрению. При достижении моментом сопротивления величины, отвечающей заданной глубине черпания, при которой гидросопротивление гидромотора 3 будет соответствовать установленному для данного режима гидросопротивлению регулятора 8 режимов, для гидроцилиндра 9 наступит период динамического равновесия. Этот период характеризуется тем, что с одной стороны на гидроцилиндр 9 вдоль его оси будет

600307

40 действовать усилие, создаваемое давлением в полости 10, а с другой стороны это усилие будет уравновешиваться усилием, создаваемым в полости 11. Следовательно, период динамического равновесия будет соответствовать определенному режиму работы, например определенной глубины черпая.

11ри нарушении динамического равновесия, например из-за возрастания момента сопротивления на исполнительном органе вследствие увеличения глубины черпания, результирующее усилие, действующее в гидроцилиндре 9, будет приложено к поршню 14 со стороны полости 11 и переместит последний и связанный с ним распределитель 15 на некоторую величину влево от его первоначального положения. Такое изменение положения распределителя 15 уменьшит поток рабочей жидкости к гидромоторам 1 и 2 ходового механизма и соответственно скорость подачи машины на забой. При этом скорость подачи будет снижаться до тех пор, пока для гидроцилиндра опять не наступит динамическое равновесие.

При значительном возрастании момента сопротивления на исполнительном органе поршень 14 и распределитель 15 перемещаются результирующим усилием, действующим со стороны полости 11, в крайнее левое (как на чертеже) положение, а скорость подачи снижается до нуля, затем машина отходит назад до тех пор, пока момент сопротивления на исполнительном органе не уменьшится до расчетного. Для описываемой погрузочной машины характерно быстродействие системы управления, так как замена механических передач элементами гидропривода позволяет снизить инерционность этих звеньев и всей системы управления в целом.

Применение описываемой схемы позволит упростить конструкцию всей машины, приме10

2д

25 зо

35 нить безредукторную сисгему привода кодо вого механизма (мотор-колесо), выполнить компановку машины исходя только из удобства расположения и функционального назначения исполнительных органов самой машины, снизить суммарную установленную мощность гндромотора, повысить надежность машины в целом и отдельных ее элементов, повысить быстродействие всей системы.

Формула изобретения

Погрузочная машина, включающая исполнительный орган непрерывного действия, погрузочный конвейер, ходовую часть, управляющий элемент, регулируемые дроссели, гидромоторы привода ходовой части, соединенные с насосом параллельно, гидромотор привода исполнительного органа, в сливной магистрали которого установлен регулируемый дроссель, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения саморегулирования скорости подачи в зависимости от нагрузки на исполнительном органе, в напорную линию насоса включены параллельно между собой регулируемый дроссель и гидромотор привода исполнительного органа, а на его сливной линии перед дросселем включен управляющий элемент, выполненный в виде дифференциального гндроцилиндра и распределителя, связанных между собой штоком дифференциального гпдроцнлиндра, при этом штоковая полость дифференциального гидроцилиндра соединена с напорной магистралью насоса и со сливом посредством регулируемых дросселей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР No 420793, кл. Е 21Г 13 00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР N 404948, кл. Е 21Г 13/00, 1971.

600307

"1g г4

Составитель А, Шестимиров

Тсхред И. Михайлова

Корректоры: Л. Брахнина и А. Степанова

Редактор H. Пушкин

Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 362/14 Изд. ¹ 342 Тираж 734

НПО Росу.",арственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

П3035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5