Гидропривод одноковшового экскаватора

 

пц 621842

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.11.76 (21) 2423987/29-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 31.07.78 (51) М. К .

Е 02F 9/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.879.34 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Крейцер, А. Б. Ремнев и Г. Б. Дятленко (71) Заявитель (54) ГИДРОПРИВОД ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА

Изобретение относится к землер айной технике, в частности к приводам одноковшовых экскаваторов.

Известен гидропривод одноковшового экскаватора, содержащий трехпоточную гидравлическую систему, гидродвигателп исполнительных механизмов и распределительную аппаратуру (1).

Недостаток такого гидропривода состоит 10 в том, что он не обеспечивает изменение давления в напорной гидролинии в соответствии с фактической нагрузкой на исполнительном механизме. Разность между давлением настройки предохранительных 15 клапанов и давлением в гидродвигателях исполнительных механизмов, определяемым нагрузкой, вызывает тепловые потери. Это приводит к необходимости завышать установленную мощность. 20

Кроме того, известный гидропривод не предусматривает использование энергии, которая возникает при движении исполнительных механизмов под действием своей силы тяжести. 25

Наиболее близким техническим решением к изобретению является гидропривод одноковшового экскаватора, включающий насос, гидродвигатели исполнительных механизмов, аккумулятор, установленный в на- 30 порной магистрали насоса, бак и предохранительные клапаны (2).

Однако данный гидропривод требует сравнительно большой мощности и потребляемой энергии.

С целью снижения установленной мощности и потребляемой энергии гидропрнвод оснащен гидромотором, регулируемым насосом и регулируемым дросселем, при этом гидромотор установлен в сливной линии и жестко связан с регулируемым насосом, вход управления которого подключен к сливной линии между гидромотором и регулируемым дросселем.

На чертеже показана схема гидропрнвода одноковшового экскаватора.

Гидропривод одноковшового экскаватора включает насос 1, гидродвигатели 2 исполнительных механизмов, аккумулятор 3, установленный в напорной магистрали 4 насоса, бак 5 и предохранительные клапаны 6 и 7. Гидропривод оснащен гидромотором 8, регулируемым насосом 9 и регулируемым дросселем 10, при этом гидромотор установлен в сливной линии 11 и жестко связан с регулируемым насосом 9, вход управления т2 которого подключен к сливной линии 11 между гидромотором 8 и регулируемым дросселем 10.

Насос 1 связан с двигателем 13, вход уп621842

3 равления 12 сообщен со сливной линией ll посредством гидролинии 14. Насос 9 сообщен с насосом 1 через обратный клапан 15, гидролинию 16 и обратный клапан 17.

Гидропривод одноковшового экскаватора р а ботает следующим обр аз ом.

В исходном положении насос 1 поддерживает в пределах настройки предохранительного клапана 6 давление в напорной магистрали 4, аккумулятор 3 заряжен до уровня давления в ней, гидродвигатели исполнительных механизмов отключены. (1ри этом в сливной гидролинии 11 расход отсутствует, гидромотор 8 и регулируемый насос 9 пе работают.

При выполнении рабочего цикла возможны четыре режима.

В первом режиме работы давление на гидродвигателе исполнительного механизма, определяемое нагрузкой на последнем, равно давлению в напорной магистрали 4.

В этом случае перепад давления на регулируемом дросселе 10 меньше чувствительности настройки регулируемого насоса 9.

Производительность регулируемого насоса равна нулю, крутящий момент на его валу отсутствует. Гидромотор 8 вращается без нагрузки, что практически исключает подпор в сливной гидролинии 11.

Во втором режиме работы давление на гидродвигателе исполнительного механизма меньше давления в напорной гидролинии.

Включение исполнительного механизма при отсутствии необходимого подпора в сливной гидролинии 11 приводит к увеличению скорости гидродвигателя исполнительного механизма. Одновременно появляется и нарастает перепад давления на регулируемом дросселе 10. Как следствие увеличивается расход регулируемого насоса 9, и гидромотор 8 увеличивает подпор в сливной гидролинии 11. Этот процесс заканчивается, как только подпор в сливной гидролинии становится равным разности давлений в напорной магистрали необходимого по нагрузке и заданной скорости давления на исполнительном механизме. При повышении нагрузки скорость исполнительного механизма падает, перепад давления на управляемом дросселе снижается, что ведет к уменьшению производительности регулируемого насоса 9 и, как следствие, к снижению подпора в сливной гидролинии. При этом на гидр одвигателе исполнительного механизма начинает возрастать перепад давления и соответственно начинает расти

его скорость. В данном случае условие равновесия системы остается таким же, как и при включении.

Таким образом, возмущение нагрузки любого знака на исполнительном механизме вызывает в системе, регулирующей подпор в сливной гидролинии, возмущение обратного знака.

Работа устройства в указанном режиме

65 характеризуется преобразованием энергии сливной гидролинии в дополнительную энергию напорной гидролинии.

В третьем режиме работы исполнительный механизм совершает движение под действием силы тяжести, не потребляя энергию напорной магистрали 4.

В момент включения и при движении исполнительного механизма в таком режиме система, регулирующая подпор в сливной гидролинии, реагирует таким же образом, как и при втором режиме работы. Отличие состоит лишь в том, что преобразованная энергия сливной гидролинии накапливается в аккумуляторе 3.

В четвертом режиме работы исполнительный механизм совершает движение под действием силы тяжести и давления в напорной гидролинии.

Этот режим характеризуется необходимостью создания подпора в сливной гидролинии, который компенсирует суммарную мощность от напорной гидролинии и силы тяжести, При этом система, регулирующая подпор в сливной гидролинии, реагирует аналогично тому процессу, который происходит во втором и третьем режимах работы.

Таким образом, при выполнении каждого рабочего цикла в напорную гидролинию

4 подается дополнительная энергия, что позволяет существенно снизить установленную мощность и потребляемую энергию гидропривода одноковшового экскаватора.

Сравнительный расчет параметров данного и известного гидроприводов одноковшового экскаватора показывает эффективность описанного технического решения, которая выражается в снижении мощности и потребляемой энергии.

Формула изобретения

Гидропривод одноковшового экскаватора, включающий насос, гидродвигатели исполнительных механизмов, аккумулятор, установленный в напорной магистрали насоса, бак и предохранительные клапаны, отлич а ю шийся тем, что, с целью снижения установленной мощности и потребляемой энергии, гидропривод оснащен гидромотором, регулируемым насосом и регулируемым дросселем, при этом гидромотор установлен в сливной линии и жестко связан с регулируемым насосом, вход управления которого подключен к сливной линии между гидромотором и регулируемым дросселем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Беркман И. Л. и др. Одноковшовые гидравлические экскаваторы. М., «Высшая школа», 1973, с. 158 — 162, рис. 113.

2. Авторское свидетельство СССР

МО 208551, кл, Е 02F 9/22, 1968.

621842

Составитель Н. Туленинов

Техред Н. Рыбкина

Редактор Д. Павлова

Корректор 3. Тарасова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1502711 Изд. № 586 Тираж 778

НПО Государственного помпггста CQB"Tà Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5