Гидропривод машины для рытья траншей

 

<1 ц 878873

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.07.79 (21) 2812733/29-03 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень М 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (51) М. Кл.з

E 02F 9/22

Е 02F 3/08

Государственный комитет (53) УДК 621.879.34 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к гидроприводу строительных и дорожных машин.

Известна землеройно-транспортная машина с устройством для регулирования 5 режима работы, включающая насосы, гидропривод рабочего органа, следящий трехпозиционный распределитель,гидроцилиндр слежения, центробежный регулятор (1).

Недостатком этой машины является то, 10 что регулирование режима работы машины осуществляется за счет сложных и дорогостоящих устройств для регулирования скорости движения машины в зависимости от нагрузки. 15

Наиболее близким решением из известных к изобретению является машина для рытья траншей, содержащая базовую машину, раму с цепным рабочим органом и метателем, гидропривод рабочего органа с 20 нерегулируемым насосом и гидромоторами (2).

Недостаток такой машины заключается в том, что рабочий орган (ковшовая цвпь) работает с одной постоянной скоростью 25 движения, что уменьшает производительность машины.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности работы машины. 30

Цель достигается тем, что гидрораспределительная аппаратура выполнена из трехпозиционного распределителя с гидролиниями управления, соединенными с напорной магистралью насоса, и из двухпозиционного золотника, через который гидролинии управления соединены с распределителем, а гидропривод имеет последовательно установленные соответственно в каждой из гидролиний управления элементы задержки и трехходовые золотники, при этом последние связаны с датчиками давления, а один из элементов задержки выполнен одностороннего действия.

На фиг. 1 изображена машина, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — гидравлическая схема привода рабочего органа и метателя.

Машина включает базовую машину 1, бульдозер 2, цепной рабочий орган 3, лопастной метатель 4, промежуточную раму

5, опорную лыжу 6, гидроцилиндры 7 заглубления рабочего органа, гидроцилиндры

8 качания рабочего органа, гидроцилиндры

9 опускания и подъема рабочего органа в транспортное положение, цилиндры 10 привода бульдозера, вал 11 привода ковшовой цепи со звездочками 12 и 13.

Гидравлическая схема привода рабочего органа и метателя включает насос 14, гид878873 ромоторы 15 и 16, трехпозиционный распределитель 17, предохранительный клапан

18 привода рабочего органа, насос 19, гидромотор 20 и предохранительный клапан

21 привода метателя, насос 22 и переливной клапан 23 системы подпитки, датчики давления, например предохранительные клапаны 24 и 25, элементы задержки, например дроссель 26 с обратным клапаном и дроссель 27, двухпозиционный золотник

28, трехходовые золотники 29 и 30, дроссели 31 и 32, резервуар ЗЗ, гидроаккумулятор 34.

Машина работает следующим образом, Включают гидропривод рабочего органа и метателя, а после заглубления рабочего органа — привод перемещения машины.

Рабочая жидкость от насоса 14 поступает к распределителю 17. В зависимости от положения распределителя рабочая жидкость подводится или к мотору 15 с большим рабочим объемом, или к мотору 16 с меньшим рабочим объемом, или к обоим моторам.

При рытье траншей в грунтах 1 — III категории золотник 28 находится в позиции, показанной на схеме. После пуска давление в системе мало, клапаны 24 и 25 закрыты, жидкость через дроссель 27 и золотник 30 подается в правую по схеме линию управления распределителем 17 и переключает

его в правую позицию. При этом ковшовая цепь приводится от гидромоторов 15 и 16 с минимальной скоростью и максимальным крутящим моментом. В таком режиме машина работает при копании легких грунтов. Скорость перемещения ковшовой цепи в этом случае невелика, износ ее минимальный, а подача на каждый ковш (заглубление ковша) определяется постоянной, установленной скоростью движения машины.

При увеличении прочности грунта из-за слоистой структуры или при копании грунтов средней твердости крутящий момент возрастает, давление в системе увеличивается, благодаря чему открывается клапан

25, соединяя линию управления золотником

30 с нагнетанием. Золотник переключается в правое по схеме положение, соединяя правую линию управления распределителем 17 со сливом. Распределитель 17 под действием пружинного механизма нульустановителя переключается в среднее положение, благодаря чему с линией нагнетания соединяется гидромотор 15 с большим рабочим обьемом, и крутящий момент на приводном валу ковшовой цепи уменьшается, а скорость растет.

Так как машина движется с постоянной скоростью, подача на один ковш уменьшается пропорционально увеличению скорости цепи, а усиление копания для грунтов

1 — III категории уменьшается в значительно большей степени, так как оно пропор5

G0

65 ционально подаче в степени 1,35 и практически почти не зависит от скорости.

Если скорость цепи увеличилась в 2 раза, то усилие на ковше уменьшится в

2,5 раза. Благодаря этому, хотя рабочий объем моторов и уменьшится, давление в системе понизится.

При дальнейшем увеличении прочности грунта давление в системе увеличивается, открывается клапан 24, золотник 29 переключается в правую по схеме позицию. Рабочая жидкость через обратный клапан элемента задержки 26 свободно поступает в правую линию управления распределителем 17, и оп переключается в левую позицию, сообщая с линией нагнетания гидромотор 16 привода рабочего органа. На приводном валу развиваются максимальные обороты, уменьшается подача на один зуб, благодаря чему давление в системе понизится.

Если из-за слоистого характера грунта крутящий момент, а следовательно, давление в системе уменьшатся, то закроется клапан 24, переключится в левую по схеме позицию золотник 29, левая линия управления распределителем 17 через элемент задержки 26 соединится со сливом, и распределитель переключится в среднее положение. При этом время переключения определяют настройкой элемента задержки 26.

Если давление в системе еще уменьшится, закроется клапан 25, золотник 30 переключится в левую позицию, и правая по схеме линия управления распределителем

17 через элемент задержки 27 соединится с нагнетанием. Распределитель 17 переключится в правую позицию. Время переключения определяется настройкой элемента задержки 27.

Таким образом, если в системе резко повышается давление, распределитель 17 свободно переключается, благодаря чему при копании грунтов I — III категории уменьшается подача на один ковш, а следовательно, усилие копания. Для смягчения гидравлических ударов в линию нагнетания включен гидроаккумулятор 34. Его объем выбирается таким, чтобы распределитель 17 успел переключиться прежде, чем откроется предохранительный клапан 18.

Может оказаться, что при определенном сочетании слоистости грунта распределитель 17 все время будет переключаться, и система будет введена в режим колебаний.

Для доведения частоты колебаний до допустимых пределов в линиях управления распределителем 17 установлены элементы задержки 26 и 27, которые могут быть настроены на требуемый режим.

Дроссели 31 и 32 малого проходного сечения сообщают линии управления золотниками 30 и 29 со сливом и при закрытых клапанах 24 и 25 обеспечивают переклю878873 чение распределителей под действием пружин.

От насоса 19 рабочая жидкость поступает к гидромотору 20, который передает крутящий момент на метатель 4. Предо- 5 хранительный клапан 21 защищает гидропривод метателя от перегрузки.

Компенсация внешних утечек гидромашин 14, 15, 16, 19, 20 осуществляется от подпиточного насоса 22, который подает 10 рабочую жидкость из резервуара 33 в линию всасывания насосов 14 и 19. Переливной клапан 23 сливает избыток рабочей жидкости, подаваемой подпиточным насосом, в резервуар. 15

При рытье траншей в условиях, где преобладают грунты IV категории, например твердые глины или мерзлые грунты, на машине устанавливают цепной рабочий орган с зубьями, расположенными в шах- 20 матном порядке, причем здесь преобладающим процессом является резание со сколом. При повышении прочности грунта из-за слоистой его структуры теперь целесообразно увеличить крутящий момент с 25 одновременным увеличением глубины копания на каждый зуб, благодаря чему увеличивается процентное содержание грунта, разрушаемого сколом, и улучшаются условия копания. 30

В этом случае золотник 28 переключается в левую по схеме позицию, сигнал от датчика давления 24 поступает в правую по схеме линию управления распределителем 17, а сигнал от датчика, давления 25— в левую линию управления.

Формула изобретения

Гидропривод машины для рытья траншей, включающий нерегулируемый насос и гидромоторы цепного рабочего органа с гидрораспределительной аппаратурой, датчики давления и гидромагистрали, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности работы машины, гидрораспределительная аппаратура выполнена из трехпозиционного распределителя с гидролиниями управления, соединенными с напорной магистралью насоса, и из двухпозиционного золотника, через который гидролинии управления соединены с распределителем, а гидропривод имеет последовательно установленные соответственно в каждой из гидролиний управления элементы задержки и трехходовые золотники, при этом последние связаны с датчиком давления, а один из элементов задержки выполнен одностороннего действия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР № 455188, кл. E 02F 9/22, 1976.

2. Лвторское свидетельство СССР

¹ 543695, кл. Е 02F 9/22, 1978 (прототип).

878873

Puz 7

Составитель С. Фомин

Техред И. Заболотнова

Редактор Л. Павлова

Корректор 3. Тарасова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1890/15 Изд. № 571 Тираж 694 Подписное

НПО <.Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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