Гидравлическое устройство для автоматического регулирования работы навесных орудий трактора

 

ОПИСАНИ. Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сееоз Советскик

Сещиалистическик

Ресттублим,Я1 )(< 671765

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (22) Заявлено 281277 (21) 2564557/30-15 с присоедимеиием заявки Йо (23) Приоритет (5()М. Кл.

А 01 В 63/10

Государственный комитет

СССР оо делам нзо6ретеннй н открытнй (53) УДК631.3.072. . 3-82 (088. 8) Ооубликоваио050779. Бюллетень Мо 25

Дата опу6ликования описания 050779 (72) Авторы изобретения

И.Я. Елисеенко, Э.И. Толстопятенко, Г.А. Гордина, Г.М. Клейман, (0.В. Козлов, В,Г. ПлосконосовР

Г.В. Жукова и Т,И. Трепененкова

Московский ордена Трудового Красного Знамени завод тракторных гидроагрегатов и Государственный союзный научно-исследовательский тракторный институт (71) Заявители (54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ PAEOTbl HABECHHX ОРУДИЙ

ТРАКТОРА

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к гидравлическим устройствам для автоматического регулирования работы навесных орудий трактора.

Известны устройства для управления навесными орудиями трактора, включающие распределительные устройства, управляемые датчиками регулируемых параметров (силовыми, позиционными и др.) и нагруэочно-разгрузочные средства для управления нагрузкой и разгрузкой насоса постоянной производительности в виде перепускного клапана. Для снижения непроизводительных эатрат мощности при малом открытии управляющего золотника во время коррекции на подьем в этих устройствах полость управления перепускного клапана (полость со стороны пружины) имеет связь с полостью подъема гидроцилиндра навески. Это позволяет перепускному клапану работать делителем расхода жид ости при превышении давления заданного нагрузкой гидроцилиндра лишь на величину, выбранную из условия обеспе чения необходимой скорости. Отсутствие этой свя,зи приводит к большому превышению давления при малых открытиях золотника, так как перепускной клапан не работает в этом случае делителем (1), Однако в реальных тракторных гидросистемах помимо распределителей автоматического управления в систему включаются и распределители ручного управления, так как распределители ручного управления многозолотниковые, например Р-75 3-х золотниковый, то возможно управление, помимо гидроцнлиндром навески, также дополнительным потребителем гидроэнергии, например, выносным гидродвигателем.

Известно также гидравлическое устройство для автоматического регулирования работы навесных орудий . трактора, содержащее насос, гидроцилиндр навески, распределитель ручного управления с перепускным клапаном и распределитель автоматического управления, включающий золотник, управляемый датчиками регулируемых параметров, перепускной клапан с полостью управления, клапан управления перепускным клапаном, обратные клапаны и каналы лпя сооб6717

25 щения распределителя автоматического управления с насосом, гидроцилиндром, напорной и управляющей магистралями распределителя ручного упранления, а также со сливом (2) .

Недостатком данного устройства также является влияние дополнительных потребителей на положение гидроцилиндра навески, что, в свою очередь, приводит к нарушению технологии обработки почвы.

Целью изобретения является снижение нейроизводительных затрат мощности и увеличения ресурса насоса при действии дополнительных потребителей гидроэнергии.

Эта цель достигается тем, что 15 клапан управления перепускным клапаном выполнен с дополнительной камерой, которая постоянно соединена с подъемной полостью гидроцилиндра нанески и через рабочую полость клапана управления сообщена с полостью управления перепускного клапана.

Внедение дополнительной камеры на клапане управления при релейном его включении позволяет избежать переходного процесса и обеспечить практически мгновенное (0,02 сек) и одновременное перекрытие сливной магистрали и сообщение полости управления перепускного клапана с гидроцилиндром навески, что полностью исключает влияние дополнительного гидропотребителя на положение гидроцилиндра навески, следовательно, на качество технологического процесса.

При этом исключаются и перегрузки, и перегрев гидросистемы, улучшаются условия труда и технологичность и увеличивается ресурс (срок службы) насоса.

На чертеже схематично изображено 40 гидравлическое устройство для автоматического регулирования работы навесных орудий трактора.

Устройство содержит насос постоянной производительности 1, распреде- 45 литель ручного управления 2 с золотниками 3 и 4 для ручного управления гидроцилиндром 5 навески и для управления дополнительным гидроцилиндром

6, и с перепускным клапаном 7. Поми- 50 мо этого устройство включает распределитель автоматического управления

8, который содержит управляющий золотник 9, перепускной клапан 10 с жиклером 11 и пружиной 12, который выполняет функции разгрузки и нагрузки насоса и гидравлически управляется золотником 9 с помощью клапана управления 13 с пружиной 14.

Кроме этого„ устройство содержит обратный клапан 15, препятстнующий обратному току жидкости при резком открывании золотника 9, и предохранительный клапан 16.

Золотник 9 имеет подводы от подьемной полости гидроцилиндра 5 навес65 4 ки и от управляемой полости 17 золотника 3 распределителя ручного управления, между которыми размещен обратный клапан 18, обеспечивающий независимость подъема гидропилиндра навески золотником 3 распределителя ручного управления от положения управляющего золотника 9. Для принудительного опускания гидроцилиндра

5 его штоконая полость связана с полостью принудительного опускания

19 золотника 3 распределителя ручного управления.

Торцовая полость клапана управления 20 имеет подводы от насоса через жиклер 21 и через рабочую кромку 22 золотника от отводящей магистрали 23. Кроме того, клапан управления 20 снабжен ка:. ерой 24-, связанной с полостью управления перепускного клапана 25 и сообщенной с камерой 26, и дополнительной камерой

27, сообщаемой с подъемной полостью гидроцилиндра 5.

Насос включен в напорную полость

28, отводящая магистраль 23 связана с напорной полостью 29 распределителя ручного управления. устройство работает следующим образом.

В установившемся режиме (как показано на чертеже) золотник 9 занимает нейтральное положение. Жидкость в гидроцилиндре заперта золотником 9. Дополнительная камера 27, связанная с гидроцилиндром, также разобщена клапаном управления 13 от камеры 24.

Золотник 3 распределителя ручного управления находится в плавающем положении, т,е, его полости

17 и 19 связаны со сливом.

Золотник же 4 установлен в положение подъем, т.е. в положение нагрузки гидроцилиндра б. В результате этого клапан 7 опущен на свое гнездо, и жидкость от насоса 1 под давлением нагрузки гидроцилиндра б перепускается клапаном 10 н отводящую магистраль 23 и далее поступает н полость 29 и через золотник

4, который сообщает полость с управляющей полостью гидроцилиндра б.

Другими словами идет процесс потребления гидроэнергии дополнительным потребителем.

Несмотря на то, что насос 1 находится под нагрузкой, клапан управления 13 занимает крайнее правое положение, так как гидранлически уравновешен. Как правый, так и левый его торцы связаны с отводящей магистралью, правый — через золотник

9, а левый — напрямую.

При поступлении сигнала от датчика регулируемого параметра на золотник 9, например, в сторону подьема, золотник сместится вправо, разобщив при этом кромкой 22 полость

5 671

20 от отводящей магистрали 23. Поток жидкости, проходящий до этого через жиклер 21, прекратится, и исчезнет перепад давления на жиклере, т.е. на левом торце клапана управления

13 установится давление насоса 1, которое больше, чем в отводящей 5 магистрали на величину сопротивления создаваемого пружиной 12 при перепуске жидкости иэ полости 28 в полость 23. Клапан управления 13 переМестится влево. Перемещаясь, клапан 10 разобщает полость 24, связанную с полостью управления 25 перепускного клапана 10, от полости 26 и сообщает ее с дополнительной камерой 27, которая связана с подъемной полостью гидроцилиндра 5. В результате этого поток жидкости через жиклер 11 перепускного клапана 10 прекращается, исчезает перепад давления на жиклере, и клапан перемещается вправо. Жидкость из полости 28 через обратный клапан 15 и открывшуюся профильную щель золотника поступает к гидроцилиндру 5. Клапан 10 в этом случае будет работать как делитель потока благодаря связи своей полости управления 25 через камеру 27 с гидроцилиндром 5, т.е. в гидроцилиндр поступит лишь столько жидкости, сколько необходимо, остальная будет перепускаться к дополнительному гидроцилиндру 6. В момент отбора жидкости скорость гидроцилиндра 6 несколько снизится, но если учесть, что коррекция на подъем э среднем составляет

0,1-0,2 сек, то это замедление несу- 35 щественно и к тому же кратковременно.

В момент переключения клапана управления 13 не происходит никаких нарушений установки гидроцилиндра 5.

Дело в том, что клапан перемещается практически мгновенно. Независимо от наличия нагрузки на дополнительном гидроцилиндре 6, давление уп- 45 равления в самый первоначальный момент равно давлению холостого перепуска, т.е. давлению, вызванному сопротивлением пружины 12 перепускного клапана 10. Как правило, нагрузка дополнительного потребителя всегда ниже нагрузки основного гидроцилиндра навески, поэтому по мере перемещения перепускного клапана вправо, а это происходит одновременно с перемещением клапана управления влево, давление в системе повышается, и сразу же этим давлением усиливается действие на торец кла,пана управления 13, т.е. имеет место положительная обратная связь по давлению. Все в сумме определяет время перехода кл пана управления из одного положения в другое за время порядка нескольких сотых долей секунды, поэтому перекрытие вначале отводящей

765 6 магистрали, а затем сообщение с полостью связанную с цилиндром не вызывает пика давления еще и потому, что этот пик давления только ускоряет переключение.

По мере подъема навески, обратная связь вернет золотник 9 в нейтральное положение, клапан 13 сместится вправо, разобщив при этом камеру 27 от камеры 24, При смещении золотника 9 влево система нагрузки и разгрузки будет работать также как в нейтральном положении. Орудие будет опускаться под собственным весом, поэтому работа двух гидроцилиндров в этом случае не будет оказывать никакого влияния друг на друга.

При подъеме в транспортное положение золотник 3 переводится в положение подъем, Жидкость от насоса 1 через отводящую магистраль

23, полость 29 и полость 17, далее через клапан 18 поступит в гидроцилиндр 5. Гидроцилиндр 6 замедлит в этом случае свою скорость существенно, но так как подъем в транспортное положение осуществляется только в конце гона, при развороте, когда необходимо выключать и дополнительный гидродвигатель, то данное влияние не может считаться недостатком.

Таким образом оснащение дополнительной камерой клапана управления позволяет полностью исключить влияние дополнительного гидродвигателя на установку гидроцилиндра нанески, снизив при этом непроизводительный ра"ход мощности, улучшив технологичность, условия труда и увеличив срок службы насоса.

Формула изобретения

Гидравлическое устройство для автоматического регулирования работы навесных орудий трактора, содержащее насос, гидроцилиндр наэески, распределитель ручного управления с перепускным клапаном и распределитель автоматического управления, включающий золотник, управляемый датчиками регулируемых параметров, перепускной клапан с полостью управления,клапан управления перепускным клапаном, обратные клапаны и каналы для сообщения распределителя автоматического управления с насосом, гидроцилиндром, напорной и управляющей магистралями распределителя ручного управления,а также со сливом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения непроизводительных затрат мощности и увеличения ресурса насоса при действии дополнительных потребителей гидроэнергии, клапан управления перепускным клапаном выполнен с до671

7 полнительщй камерой которая постоянно соеди 7МФ Ч, - псфъемйой полостью гидроцилиндрФАМЫЕФси и через рабочую полость клапана- фМфавленкя сообщена с полостью управления перепускного клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 422367, кл. A 01 В 63/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 554829, кл. A 01 В 63/11, 1975.

Составитель Т. Наумова

Редактор H. Тимонина Техред С.Ы гай Корректор E. Плпг.

Заказ 3710/1 Тираж 754 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 1