Устройство для защиты гидротрансмиссии

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„737579

Союз Советских

Социалистических

Республик впту

Феел 3кютей (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.02.78 (21) 2580143/29-03 (51) М. Кл, с присоединением заявки №

E 02 F 9/22

Геоуаарстеееный комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 05.06.80 (53) УДК 621.879 (088.8) по делам изобретений н открытий

С. А. Будиловский, Е. С. Лысенко, В. П. Степаненко и Е. 3. Крендель (72) Авторы изобретения (71) Заявитель.I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГИДРОТРАНСМИССИИ

Изобретение относится к электрогидравлической автоматике и может быть использовано для защиты гидравлических трансмиссий землеройных машин от перегрузок и аварийных состояний.

Известны устройства автоматического гидравлического привода для механизма передвижения роторного траншейного экскаватора, содержащие встроенный в силовую передачу датчик давления, реагирующий на возмущающие импульсы нагрузки большой длительности с пологим фронтом (1) .

Известны также устройства фильтрации возмущающих сигналов малой длительности, содержащие реле времени, которые связаны с датчиками возмущающих сигналов и выполняют роль селективно-временных устройств. Эти устройства срабатывают при появлении в гидротрансмиссии единичного возмущающего сигнала, например, пика давления определенной амплитуды, время существования которого с превышением уровня этой амплитуды больше времени настройки селективно-временного устройства (2) .

Однако данные устройства не способны реагировать на интенсивную крутизну фронта возмущающего импульса, а также реализовать функции селективно-временного элемента в условиях часто следующих один за" другим, но малой длительности возмущающих сигналов аварийной амплитуды и ! тем самым предохранить гидравлическую трансмиссию от гидравлических ударов, аварийных ситуаций и динамических возмущений большой частоты, вызванных присутствием в грунте соизмеримых по механическим характеристикам твердых включений.

Наиболее близким техническим решением

1о к предлагаемому является устройство для зЖциты гидротрансмйссии, сбдержа шее датчик давления, селективно-временной элемент; гидравлический клапан дистанционного управления, предохранительный клапан с переливным золотником, регулируемый дроссель, где датчик давления функционально связан с селективно;временным элементом и расположен между регулируемым дросселем и предохранительным клапаном. Причем датчик давления включен в линию управления предохранительным клапаном, которая через регулируемый дроссель соединена с баком (3) .

Недостатки указанного устройства заключаются в том, что давление, на которое

73757 .!

3 f) 45!

<1:Т1)H13«(T<, >1 i. В((<3 1 ы ва(. !i )(.1()х Р ни!и fc 1 !1!I II fl, <). 1;l i (>, 1а РЯ lc ru.(1)()Tp4!iv(f!if 11(может работать в режи. с использования макси»алиной»оiö;!,)(l l l if pll!3C>. I 1f!(» !; 1!ЕМУ ДОПО1ffHT(..1bH»ie «ПЕЦИфИЧЕС:;ц тр(бования, что ставит под сомнение

Возможность использования в подобном устройстве стандартных предохранительных клапанов. Соединение через регулируемый дроссель линии управления предохранительного

I..HHlHHH со сливом уменьшает его быстро,«, истин(. и резко увеличивает утечки, что, риво lff1 к повышенному нагреву рабочей жи (Kn(.TH.

Цель изобретения -- испо1ьзование макл)»ал»ной»о цности привода и уменьшение нагрева рабочей жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено вторым предохранительным клапаHом, обратl!ым клапаном и нерегулируемым дросселем, причем датчик давления чере.);)араллельно установленные регг)ир е»ый,россель и Обратный клапан подключен в сливную магистраль предохра нительного клапана с переливным золотником, на выходе которой Включены параллельно нерc лhðóåìый дроссель и второй предохранительный клапан. а выход селективно-временного элемента подключен к электрогидравлическому клапану дистанциОнного управления.

На фиг. 1 изображена схема устройства для зашиты гидротрансмиссии; на фиг. 2— графики изменения во времени давления на выходе клапана и перед датчиком давления.

Устройство содержит предохранительный клапан с переливным золотником, установленный на ответвлении нагнетательной магистрали 2 гидротрансмиссии. Сливная ма! страль 3 клапана через нерегулируемый дроссель 4 большого проходного сечения и включенный параллельно ему предохранительный клапан 5 соединена со сливной магистралью 6 гидротрансмиссии. Линия 7 управления клапаном через электрогидравлический клапан 8 дистанционного управления соединяется с баком. В сливную магистраль 3 клапана через регулируемый дрос- сель 9 и обратный клапан 10 подключен датчик 11 давления, который функционально связан непосредственно с селективно-временным элементом 12-",а через нормально разомкнутые контакты 13 — 13 — с электрогидравлическим клапаном 8 дистанционного управления.

Датчик 11 давления выполнен в виде электрогидравлического реле давления, мембрана или поршень которого связаны с подвижными контактами электрического реле и перемещаются под воздействием изменения подводи>!ого к датчику 11 давления жидк(>(ти п(>еле p(.гулирусмого дросселя 9 и Обр «Tfl(>fc> клапана .0, в резу.1I ТНТе чег() !

1ро!)сходит переклю IpflHc электрических контакт)>В (.(,и кти!3IK> ВрсMåfIII(>é элемc iiò !2 выполи(ill 13 13ид(< э, iеKTP0»;i гнl!тного I)(.1(., Включенн(>го II() схс»е с :: 1(ержкой Времени при срабатывани)1, и выпил> нет функц!(ю сравниваюиге го устройства. !«кл юч а ю щего его "рабатывани(при малых длительностях возму-! цак>1!!(го си! нала.

Устройство работа T следуюц(им образом.

Рабочая жидкость подается в нагнетательную магистраль 2 и при работе землеройной машины в условиях нормаЛьных и максимально допустимых нагрузок, что рег1аментируется настройкой предохранительного клапана 1 с переливны» золотником, поступает в гидротрансмиссию. Из гидр(ггрансмиссии раббчая жидкость сливается по сливной магистрали 6. При возникновении динамических перегрузок гидротрансмиссии (вследствие появления возмущений нагрузочного режима работы землеройной машины при ее наезде на непреодолимое препятствие или появлении в грунте твердых включений) давление в системе гидротрансмиссии начинает превышать макси»aëü"но допустимое, в результате чего открывается предохранительный клапан 1 с переливным золотником, и рабочая жидкость

30 поступает в сливную магистраль 6 через дроссель 4 большого проходного сечения и через обратный клапан 10 к датчику 11 давления. При этом давление в магистрали 3 несколько превышает давление в магистразs ли 6 благодаря наличию дросселя 4 большого проходного сечения. Контакты датчика 11 замыкаются практически одновременно с открытием предохранйтельного клапана 1. Если эти контакты замыкаются на время настройки селективно-временного элемен4р та 12, то срабатывают контакты 13 — 13 питания линии дистанционного управления электрогидравлическим клапаном 8, линия 7 управления соединяется со сливом и предохранительный клапан 1 разгружает систему, соединяя нагнетательную и сливную магистрали между собой. Время, в течение которого контакты датчика давления замкнуты, зависит как от времени открытия предохранительного клапана 1, так,и от настройки регулируемого дросселя 9. При открытии клапана в начальный период работы гидротрансмиссии рабочая жидкость хо)1одная, вязкость ее велика и на дросселе 4 возникает черезмерный перепад давления. Во избежание этого часть жидкости в сливную магистраль 6 проходит через предохранительный клапан 5, настроенный на давление срабатывания датчика I давления.

В грунтах бывают часто расположенные и соизмеримые по механическим характе7375?9 ристикам твердые включения. Они вызывают появление импульсов давления (фиг. 2) следующих с определенной скважностью

1ja, но длительность aT каждого из которых не превышает временной настройки М селективно-временного элемента 12, что приводит к периодическому открыванию предо- хранительного клапана 1 и изменению давления в магистрали 3 по кривой 1 — 2, где

Р— давление в сливной магистрали 6, Рр — давление, при котором замыкаются контакты датчика ll давления. Для того, чтобы уменьшить нагрев рабочей жидкости, исключить гидравлические удары и автоколебания в режимах давлений настройки предохранительного клапана, датчик 11 давления подключается к магистрали 3 через обратный клапан 10 и регулируемый дроссель 9, благодаря чему давление в нем меняется по кривой 1 — 3. Таким образом, при периодических сигналах длительностью

aT с периодом Т гидротрансмиссия разгружается, если время вТ, в течение которого контакты датчика давления замкнуты, больше Т либо больше АТ. Установка датчика давления после обратного клапана и дросселя, включенных параллельно, позволяет задерживать сигнал давления на датчике вТ )аТ), благодаря чему исчезает опасность поломки агрегатов гидротрансмиссии как при перодических, так и при единичных кратковременных импульсах с крутым фронтом волны давления.

Предлагаемое устройство позволяет использовать максимальную мощность привода, которая ограничивается настройкой предохранительного клапана, используемого в нормальном режиме работы. Линия его управления не соединена со сливом через дроссель, благодаря чему возрастает быстро действие устройства и резко уменьшаются утечки, то есть уменьшается нагрев рабочей жидкости. Так как датчик давлеНия включен после последовательно установленных обратного клапана и регулируемого дросселя, увеличивается диапазон настройки длительности срабатывания устройства, уменьшается минимальная длительность импульса давления, на который настраивается устройство.

Использование устройства позволяет повысить производительность землеройных машин с гидротрансмиссией, увеличить срок службы ее агрегатов, снизив затраты на текущий, планово-предупредительный и капитальный ремонты.

Формула изобретения

Устройство для защиты гидротрансмиссии, содержащее электрогидравлический клапан дистанционного управления, соединенный с линией управления предохранительного клапана с переливным золотником и сливной магистралью и с датчиком давления, электрически связанным с селективновременным элементом, и регулируемый дроссель, отличающееся тем, что, с целью ис2о пользования максимальной мощности привода и уменьшения нагрева рабочей жидкости, оно снабжено вторым предохранитель— ным клапаном, обратным клапаном и нерегулируемым дросселем, причем датчик дав25 ления через параллельно установленные регулируемый дроссель и обратный клапан подключен в сливную магистраль предохранительного клапана с переливным золотником, на выходе которой включены параллельно нерегулируемый дроссель и второй предохранительный клапан, а выход селективно-временного элемента подключен к электрогидравлическому клайану дистанци- онного управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. «Промышленные гидроприводы и гидропневмоавтоматика». Материалы JV Всесоюзной конференции по применению гидропередач и гидропневмоавтоматики в машиностроении. Киев, «Техника», 1968, с. 75 — 77.

2. Ступель Ф. А. Реле зашиты и автоматики. ч.1, М-Л., 1948, с. 366.

3. Авторское свидетельство СССР № 609849, кл. E 02 F 9/22,,!975 (прототип).

737579

Составитель Р. Гладун

Редактор B. Романенко Тсхред V,. Шуфрич Корректор В. Бутяга

Заказ 2553/5 Тираж 713 Подписное

ЦН1ЛИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Г1ПП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4