Система дистанционного управления гидроприводом строительной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК .
3(51) .Е 0"-
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЛ
Н ABTGPCHOM J СВИДЕТЕЛЬСТВУ
f осудАРственный комитет сссР
flo делАм изоБРетений и откРыткй (21) 3385496/29 03 (22) 04.09.81 (46) 30,09,83, Бюл. Ns 36 (72) Н. Н. Копейкина, А. A. Беляева, Ю. А. Брайковский, А. Г. Писарев и М. M. Овечкин (71) Всесоюзный научн исследовательский институт строитетьного и дорожного машиностроения (53) 622.879 (088.8) (56) 1. Молотков А. И. и цр. Объемная гидроперецача строительных кранов с дистанционным управлением. "Строитель ное и дорожное машиностроение, 1977
М7,с. 32.
2. Устройство для автоматического управления машин на гусеничном хоцу (бульцозеры, экскаваторы). 1979, 25, М 86, с. 21-32 (японок.).
3. Экскаватор оцноковшовый с ков шом 0,5 м гусеничный гидравлический
Э-50154. - Техническое описание и инст- рукция по эксплуатации, 1974.
4. Авторское свидетельство СССР
М 821662, кл. Е 02 Р 9/20, 1979 (прототип). (54) (57) 3. СИСТЕМА ДИСТАНЦИОН
НОГО УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОПРИВОДОМ
СТРОИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ, содержащая пульт машиниста с рукоятями управления, подкпюченнъ и к пиниям управления испопнитепьными механизмами поворота, подъема и опускания рабочего органа, включа юшими золотники управления исполнительными механизмами, соециненными тягами с рукоятями, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цепью упрощения управления, каждая пиния управления цополни- тельно снабжена узлом управления,-раз мещениым и пульте машиниста, и встроен.SU, 1044739 А ным в тягу механизмом линейного переме= щения с приводом и с цвумя цатчикамн его положения, подключенными к узлу управления.
2.Системалоп. 1, отличаю щ а я с я тем, что каждый узел управле-„ ния выполнен в вице цвух элементов И, четырех .элементов НЕ, шести элементов ИЛИ и восьзж усилителей, причем один из цатчиков механизма линейного перемещения через послецовательно соединенные первые элемент НЕ, эле» мент И, усилитель, элемент ИЛИ и вто" рой усилитель поцключен к оцному из вхоцов привода механизма линейного перемещения, первый выхоц второго д
, цатчика через последовательно coemпенные вторые, элемент НЕ; элемейт И, g третий усилитель, второй элемент. ИЛИ и четвертый усилитель поцкпючен к второ- ( му вхоцу привода м.еханизма линейного перемещения, второй выхоц первого цат- ф чика подключен через лослецовательно соециненные,третий элейент ИЛИ, пятый усилитель и четвертый элемент ИЛИ к входу второго усилителя, второй выхоц второго цатчика через послецовательно соециненныепятыйэлемент ИЛИ,шестойусилитель и шестой элемент ИЛИ coetlHHeH с входом второго усилителя,при этом к второму вхоцу первого элемента М поцключен второй выхоц пятoro усилителя,третий выхоц которого и третий выхоц шестого усилителя поцкпюч ны через треаий и четвертый элементы НЕ соответственно к вторым вхоцам » третьего и пятого элементов ИЛИ, третьи вхоцы которых соединены с рукоятями управления, а выхоцы первого и третье го усилителей подключены соответственно к вторым вхоцам четвертого н шесто !. го элементов ИЛИ.
f044739
3. Система по пп. 1 и 2, î = ее ич а ю щ a s с я тем, что, с цепью обеспечения малой скорости, она снабжена поспецоватепьно соецйненными электроI
Изобретенйе относится к с«естем":.м дистантно:онного управления строите1:; ньеми машинами с гицропривоцом.
Известно цистанпионное уцравпение роитепьными машинами с гицропривоцом в котором используется цроссепьныи ипи объемный способ регупирования скорости 11
Зти способы регупирования требуют обеспечения большой чистоты маспа цо
10 кп., ностоянства его вязкости в пр цепах 7-20 сСт, что на строитепьных машинах, работаюших в очень тяжелых и разнообразных -усповиях, обеспечить
ПраКтИЧЕСКИ НЕВОЗМОЕКНО. КРОМЕ ТОГО, алпаратура, в которой испопьзуется объемный и цроссепьный способ регупе1рования, имеей бопьшую стоимосе-;;.
Известно цистанционное управпбоев, в котором цпн управпения испопьэуются цоаопнитепьные (управпяющие) гиц ;v -:
ИПИ ПНЕВМО«пЕПИНЦ«««,1 НЕПОСРЕЦСтВЕ««.;-««-« подсоединенные к рукоятям управпения ,ма1пи!еы (2g
8 этом спучае на базовую машину устанавливается такое количество управ пяющих элементов, ципинцров и коммуникаеп й, какое. имеет сама базовая маши
Ра.
Допоцеитепьное количество аппаратуры устанавп«евать на машину труцно и ц:"рог.:«особенно, если машина малой мощности, как, например, попукубовый экскаватор.
Известна система управпения строитепьной машиной, например, гидравпичео ием экскаватором, включающая рук взятки:, и пецапи управпения, нахоцящиеся в каби не, которые с помощью тяг цистанцион но поцсоецинены к гидравпическим рао прецепитепям, которые в свою очередь гиарокоммуникаи ями поцключеньц к испоп;щтепьным механизмам, выполненным в вице гицроципинцров и гицромоторов (3j.
Недостатком этого управпения являет ся отсутствие воэможности управпять мь гицравпиче«экими кпацанами и регупируеМЫМИ ЩЭОССЕПЯ, Л1«, Л«г ЦЕ» и ЮЧ ЕННЫМН К KC ?li цой пинии управления испопкитепье.ь ..е«. механизмами.
2 шиной на значитепьном расстоя1п кабелю ипи по ваг«ео. когда vrKieBr;«:-,из из кабины опасно цпя здоровья . ..::зни «еповека« например, и« и;.Х".т :ее разрушен1ею зцаний ипи оеконструкци « городов, при погрузке горячих и пыпе»1епех м«:териапов. Г Lp, уменьшения 4томпи&=мости пв . наличии вибрации тряски к значитепьных ускорений на рабочем мес1(! те машиниста, а также при автоматизации процессов по управпению цця обпег- чения и уве1печения про1 звоцитепьнооти машины, Наиболее близким -.о технической суце.=-"
f5
««ест «К еереццагаемо.,"! явпяется устерс1 1",:.
ВО ЦДЯ Ц«езтаР«тйе,.",Я5 "I« ;, Й О,Jlevpl«!Г ЕР«.- - -
«rЕ ;.—,1 О.Е,«ЕЕ«1!. ЕЦОН. :ЗЦЕ:,Зжашзз Г "."Е Е !... - —
;,;," ° ",, -,: „,«;,,;В«« В(;.-.,- ЧИ«-, «Е;;Ц;.. Р;, ЧЕННЫй _#_ 1ПЕНИЯЕч« УЦРаВЕЕЕВЧЯ Иоа" Ь : ;1П«-г
НЫМН МЕХаНИЗМ"-МИ ПОВОРОта п<: Ъе;:1=..- опускания рабоч го органа. -вхпюял е.
ЭОП тНИК«7 - Д"Д «а ; ДЯО, Я «« Пел«УЯ ъ е- «Г« механизмами уцравпепия, соединенные тягами с рукоятками. В этом устройстве
25 все MGKBl N31 . 1 снабжена«цвумя - ««,;ете", -; ми перекпючатепей, каждая из кагор :..х управпяет двумя цепями управц ек(ц:» и снабжена цопопнитепьно усипителумю: я пупьсаторами (4)
Устройство таки о типа спожно,, -еа«« гик состоит из большого коепечег;-ева эаьменгов и уэпов. цепь изобретения - упрощение c11cre мы дистанционного управпения, Поставпенная цепь достигается тем, что в системе дистанционного управпеная гидропривоцом строитепьной машины, со-" цержащей пульт машиниста с рукоятями
40 управпения, поцкпюченный к пиниям управф пения испопнитепьными механизмами поворота, поцъема и опускания рабочего органа, вкпючающими эопотники управпения испопнитепьными механизмами, сое4З диненными тягами с рукоятями каждая
Ее««п«щп п1авпещ я цо:оп;;гтепьно снабжена узлом управления, разме1цмпым в пугь-1044739.
1лех&. энз." reirr ".:. х,с.. .". i i. о цеР" 1, приводом и двумя натч хамя попо::сепия, подключенными к узпу ynr"а:-:,пения, При этом кажнь." узе- управпения выполнен в ли." —:. .:;.:. эпс-;;:.ентов И, че»
r тырех эпеме. Тов НЕ, шести эпементов ИЛИ и восьми усипитепей, причем один из цатчиков механизма пинейного . :еиемеще.:"я через посгеноватепьно
rGe%II"eНИ"; .: ГВ1=;-О ЭПЕМЕНТ НЕ ЭПВ мент И,, y=-.-. rr,ròenü, элемент ИЛИ и вто
"- с -..эпь понкпючен к оцному из
ХВЩ т 1» ИЧЕаНОГО
Г,-,:, - ::, -.:- Е;.. ЯЬ!. Вт.-IKON ВТОРОГО 1:, :- - )«ез -„< =пеноввтепьно соединен»
:;r ", .. = Э«»с«« -. „,- P л т ъ ;„-Ет»т И тоэтий
Ь ооо= с B эМ ".1 .. „ ГИ, - етзертЫй
„спят и», пe-., «Iran- с»:,;:,--C ".,с лу входу привода м-хаьн а .== пи.;.H. - го: —.:.ералеще»- л0 второй выхон первого. датчика под» . ..= - :-..:.;, че«хэз и спеноввтепьно соецинен ные третий элемент ИЛИ„пятый усипитепь л четвер ый эце леит ИЛ«е первом " . «Qgy привода ерее втор0Й усипитепьр 25 торой выход второго цатчика через
-." пецоватепьно соединенные пятый
ымент ИЛИ "!есн ой у1«;нпитепь и Hreo» ..«Ой ЭПЕМЕНТ rrrrrr „, (ОЕ»ЧНю)4 р ", BIrOPbIM = Оцз Л r«irrIBUrgw IderIdrrr" B ПННЕйНОГQ
4Г
«7 перемещен". j . «(! - Qэз "чет 2эй%br IL уси!И1тепь
1 яи этом к eepoìó вхсэу первого эпемеивЂ:":: И nonêøî÷eí втор и выход пятого „ «тени; третий ".. ион которого и тре»" ц тепя поцкпючеиы
:;"-:, e,. где=;ий:: - -"e:="æbré эпементы НЕ .От:.:.-:Тстьэнно ., вторым входам r! petb9
- " О ЭП««, чт ":1 "1ЛИ »РЕТЬИ
«;.» Q r "<..- Х ОО i-;."сииа Я,»,. ВЫ ХонаМИ
rr. -,Ву г:„тr Ii enbr> а ВЫХО Ь". ПЕРВОГО И ТРЕТЬ& . т— р
Г .. "» СИ!rrr" П Ф ПРН « <Л "- Г- С СООТВЕ" ВВВ» .,:,:о х втсрьнл Вхонам - этвертого и щестс» эпем актов И щ
I(POPr B ТОГО) Q ЦЕПЬЮ с)ЕСПЕЧЕНИЯ мапой скорос ти, сис.рема снабжена пос пецоватепьно соединенными эпектрогидраь
3пг ескиь7В кпбчьнями и регупируемыми :?:,"...,«>err " (,",,;".",Ir "—;4яФ1" л!7 К rrreжнсй
::, ли уира»пения ипопнитепьнымн мехаъе .г «амами, 50
Яа фиг., 1 gана система цистжщиоинО
О „ правпения гнцронривоцом строитедь
-;air машины, общий виц; на фиг. 2, пектрическая схема узпа управления;
-;:, фиг. 3 - вьпщпненне механизма пи иейного перемещения.
:б., и,;:=;.ь.-:. ° О ;;; э =7:. ь77и строитепьчой мас.ы;..; М, к. :, . ;:: ъ :p эе ;квватором, состоит из рукоятей 1 5, педапей 6 - 8 управ пения, фикс.=торов д и 3 О (npv э:.. ° рукоять 1 «пренназначенв цпя упр «: ыс.я поначей топпива, рукоять 2 - цпя управ= г.,nm страной и ковшом, рукоять 3 цпя
y,IIpàârreHèÿ поворотом ппвтформь1, рукояти 4 и 5 - цпя управления цвижения
I.yceIv!I,, Пенапи 6 и 7 предназначены пп ; ;ирав еюся рукоятью рабочего обс
;-,-„nOBBr="Ля: ПэцаПЬ 8 - цня ВКПЮЧЕНИя тОрь.оза.. - ;: нксвтор 9 пренназначен цпя фиксации ппатформы при переезцах, фиксатор 10 - цця фиксации рукояти 4).
Р.,: .. ::.:..».. 1 .- 5 и пецапи 6 и 7 поцкпк
-- errbr rI ПИНИЯМ УПРаВПЕНИЯ МЕХаНИЗМаМИ
:: .ворота,,поцъема и опускания рабочего .ргвна, вкпючающими зопотники 11 упрвв,: ения, тяги 12, зопотники 11, в свою
:.:: ець ncnкпюченные к насосной уста..,-:.се 13 и к испоцнитепьным мехвниэ лам 14 посрецством коммуникаций 15; в тяги 12 встроены механизмы 16 пинейс.го перемещения, поцсоециненные к . зо-..îòíèêBM 11, и эпектрогицравтптческие .-.:.анана 17 и цроссепи с регупятором 18, поцсоединенные к гицрокоммуникациям 15 и к пиниям 19 спива.
Система дистанционного управпения
: пцропривоцом строитепьной машины со»и=. жпт также пупы 20 машщшста с ка- .нем 21 и рукоятями 22, зцесь же распопожены узлы управпения (не показа= ны), Кажное управпяющее цвижение. рукоятей (фиг. 2) имеет не менее пяти попоженнй 23, g (в срецнем попожении рукоятки сигнала на цвйжение нет, в первом попожении впево-вправо ипи
" вперед-назац — движение на низкой
:..:- .:.:;r«ти, во втором попоже ппк впевввправо ипи внерециазан" - движение
:..а максиманьной скорости) и цвумя пиния-лл 24 и о -, уп-;, в т;н17я (Р. 4 . пиния управпения эпектрогицравпическим кпапаном, 25 - пиния управления механизмом пииейного перемещения) .
Схема кажного управпяющего узна снабжена двумя цискретными датчиками 26 и 26 (датчик 26 принимает участие в управлении движением механизма пинейного перемещения "вперед и возвратом из попожения "вперец в срец нее положение, датчик 26 - в движении нвзац и возвратом пз попсжения назад в срецнее положение) и цвумя пинейками 27 и 28. (фиг. 3 (пинейка 27 обеспечивает включение датчика 26 при цвижении "вперед, а пиней-. пр виж н "нй зац ).
1044739, Система соцер кит также усилители
294 > g,. элементами И 30,-, > ИЛИ
32 6, HE 32„< q кроме того,в схему входят электромагниты 33 и 34 электрогиправлических клапанов и привоц 35 электр ромеханического механизма 16 линейно го перемещения (фиг. 2).
При этом первый выхоц цатчика 264 механизма линейного перемещения поцключен к первому входу привоца 35 (ме ханизма линейного перемещения) через последовательно соединенные элементы
НЕ 32 И 30., „усилитель 294, эле мент ИЛИ 31 и усилитель 29 > a первый выход датчика 26g механизма nuf5 нейного перемещения подключен к второму вхоцу привоца 35 через последовательно соединенные элементы НЕ 32у, И 30 усилитель 29, элемент ИЛИ 31„ и усилитель 294 . Второй выхоц датчика 25 поцключен к первому входу приво ца (механизма линейного перемещения)
35 через послецовательно соединенные элемент ИЛИ 31, усилитель 29, элемент ИЛИ 31А и усилитель 29>,а второй
25 выход датчика 26, подключен к второму вхоцу привоца 35 через лослецбватель но соециненные элемент ИЛИ 31>,усилитель 29,элемент ИЛИ 316 и усйли-. тель 294
Кроме того, к второму вхоцу блемента. И 304 поцключен второй .выкоц ymлнтепя 29i-,, третий выкоц которого подключен через элемент НЕ 32 к элемен ту ИЛИ 31 с .„ 35
Аналогично к второму вкоцу элемента И 30;; подключен второй выкоц усилителя 296, третий выхоц которого лоцключен через элемент НЕ 32 к эле» мечту ИЛИ 31 .
Третьи входы элементов ИЛИ 31 и ИЛИ 31> соецинены с выхоцами переключателя, а выходы усилителей 291 и 29 поцключены к второму вкоцу логических элементов ИЛИ4 и ИЛИ 45 соответствечно.
Система упоавления гицропривоцом строительной машины работает следующим образом.
Если работы не опасные, то машинист работает из кабины экскаватора и управ ляет с помощью рукоятей 1 - 5 и педалей 6 и 7,перемещая которые возцействует с помощью тяг 12 на золотники 11, которые подключают исполнительные механизмы 14 к насосной установке 13.
При этом фиксаторы рукояткой цолжны быть освобожцены, пульт цистанционного управления не подключен, электрогицрав; лические клапаны 17 обесточены, а меха; низмы 16 линейного перемещения цвигa« ются совместно с тягами 12.
При опасных работах. машинист поцсоециняет пульт 20 к системе, рукояти 1 - 5, управления находящиеся в кабине, устанав ливает на фиксаторы 10 и 101, подает питание по кабелю 21 на пульт 20 и управляет рукоятями 22.
При перемещении рукояти из срецнего положения в первне рабочий орган имеет низкую скорость, так как часть рабочей жидкости через цроссель с регулятором 18 и электрогицравлический клапан 17 пойцет слив 19, Во втором положении рукояти скорость рабочего органа буцет максимальной, TBK KBK электрогицравлический клапан 17 буцет закрыт и слива рабочей жицкости не будет, При цистанционном управлении время разгона рабочего органа.,не зависит от скорости перемещения и положения рукоя. ти, а зависит только от скорости механизма линейного перемещения, которая выбрана оптимальной; рабочих скоростей только цве - максимальная и минимальная. В остальном работа с пульта маши листа не будет отличаться от работы из кабины машиниста.
Порядок работы элементов схемы (фиг. 2) управления распределителями слецующий, I
При перемещении рукояти 22 управпения из среднего положения в любое первое положение питание по оцной из линий управления, например, через усилитель 29, поцается на оцин из электр ромагнитов, например, 33, включая соответствующий клапан 17, и поцсоециняет одну из коммуникаций 15 к ли» нии 19 слива, обеспечивая таким образом малую скорость цвижения рабочего органа»
Оцновременно по одной из линий управления питание, например, через эле мент . И 31, усилитель 29у, эле-мент ИЛИ 314. обеспечивает включе ние привода 35 механизма 16 линейного перемещения, который перемещает золотник ll, который подает жицкость от насосной установки 13 к соответствующему исполнительному механизму 14.
При перемещении рукояти 23 управления во второе фиксированное положение
1044
7 электромагнит 33 обеспечивается, отключает соответствующий эпектрогидравлический клапан 17 и обрывает связь оцной из коммуникаций 15. с пи нией 19 слива, обеспечивая таким обра- 5 зим максимальную скорость движения рабочего органа. При этом питание лри воца 38 механизма линейного перемещения не отключается, Прецлагаемая система управления 10 строительной машиной позволяет машины ту работать как из кабины машины, так ,и с пульта .дистанционного управления по кабелю и по рацио.
73 с
Стоимость цисто 1лионного управпения при использовании эпектромехонических механизмов линейного перемещения и эдектрогпцравпических клапанов буцет мн:;нк:"- линой. Основные функциональные свойства управления — напичие низкой скорости и оптимальной скорости разгона — будут обеспе«.";= ны.
Прн этом машина, что особенно важ но, не требует реконструирования, и соб геенно, дистанционное управление будет максимально простым, 1044739
Составитепь И. Назаркина
Редактор П. Макаревич Техреп М,Тепер Корректор А. Ноах Заказ 7482/26 Тираж 673 Поцписное
ВНИИПИ Госупарственного комитета СССР по пенам изобретений и открытий
113935, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4