Гидропривод рабочего органа горной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к горной технике. Цель - расширение эксплуатационных возможностей горной машины за счет защиты от перегрузки рабочего органа при перемещении его в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Гидропривод содержит напорную и сливную гидролинии 1 и 2 и гидроблоки (ГБ). Вход ГБ 3 корекции величины подачи рабочей жидкости подключен к напорной гидролинии 1, а выход сообщен со сливной гидролинией 2. Вход 9 распределительного ГБ 4 сообщен с выходом ГБ 3, а выход 11 - со сливной гидролинией 2. Исполнительный ГБ 5 имеет управляющий и информационный каналы 12 и 13 и его входы 14-17 подключены к выходам ГБ 4. Вход ГБ 6 защиты рабочего органа от перегрузки подключен к информационному каналу 13, а выходы - к входу ГБ 3 и к управляющему каналу 12. Исполнительный ГБ 5 состоит из гидроцилиндров 26 и 27 вертикального и горизонтального перемещений рабочего органа, гидропереключателя 28, гидрораспределителей (ГР) 29 и 30 реверса гидроцилиндров 26 и 27 и гидроклапанов (ГК) ИЛИ 31-34. Входы ГК 31 и 32 через ГР 29 подключены к рабочим полостям гидроцилиндров 26 и к входам 16 и 17 ГБ 5. Входы ГК 33 подключены через ГР 30 к рабочим полостям гидроцилиндров 27 и к входам 14 и 15 ГБ 5. Выходы ГК 32 и 33 подключены к входам ГК 34. Выход ГК 34 сообщен с входом ГБ 6. Выход ГК 31 сообщен с камерой 35 управления гидропереключателя 28. Вход последнего подключен к управляющему каналу 12 исполнительного ГБ 5. Выходы гидропереключателя 28 сообщены с камерами 36 и 37 управления ГР 29 и 30. При перегрузке рабочего органа повышается давление в полостях гидроцилиндров 26 и 27. Рабочая жидкость по информационному каналу 13 подводится к ГБ 6 и последний подает сигнал на переключение ГР 29 или 30. Гидроцилиндры 26 или 27 отводят рабочий орган от труднопроходимого участка. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
OllHCAHI4E ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
40 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4268266/29-03 (22) 25.06.87 (46) 15.09.89. Бюл. № 34 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) А. Т. Мещерин, Ю. Я. Мосунов, A. Б. Логов, В. И. Вавиловский, В. А. Шилов и И. С, Назаренко (53) 621.879.34 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1044783, кл. Е 21 С 35/24, 1982.
Авторское свидетельство СССР № 1149008, кл. Е 21 С 35/24, 1983. (54) ГИДРОПРИВОД РАБОЧЕГО ОРГАНА ГОРНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к горной технике. Цель — расширение эксплуатационных воэможностей горной машины за счет защиты от перегрузки рабочего органа при перемещении его в вертикальной и горизонтальной плоскостях Гидропривод содержит напорную и сливную гидролинии 1 и 2 и гидроблоки (ГБ). Вход ГБ 3 коррекции величины
„,Я0„„1507969 A 1 (д1) 4 Е 21 С 35/24, Е 02 F 9/22
2 подачи рабочей жидкости подключен к напорной гидролинии 1, а выход сообщен со сливной гидролинией 2. Вход 9 распределите.пьного ГБ 4 сообщен с выходом ГБ 3, а выход 11 — со сливной гидролииией 2. Исполнительный ГБ 5 имеет управляющий и информационный каналы 12 и 13 и его входы
14 — 17 подключены к выходам ГБ 4. Вход
ГБ 6 защиты рабочего органа от перегрузки подключен к информационному каналу 13, а выходы — к входу ГБ 3 и к управляющему каналу 12. Исполнительный ГБ 5 состоит из гидроцилиндров 26 и 27 вертика.пьного и горизонтального перемещений рабочего органа, гидропереключателя 28, гидрораспределителей (ГР) 29 и 30 реверса гидроцилиндров 26 и 27 и гидроклапанов (ГК)
ИЛИ 31 — 34. Входы ГК 31 и 32 через ГР 29 подключены к рабочим полостям гидроцилиндров 26 и к входам 16 и 17 ГБ 5. Входы
ГК 33 подключены через ГР 30 к рабочим полостям гидроцилиндров 27 и к входам 14 и 15 ГБ 5. Выходы ГК 32 и ЗЗ подключены
1507969
3 к входам ГК 34. Выход ГК 34 сообщен с входом ГБ 6. Выход ГК 31 сообщен с камерой 35 управления гидропереключателя 28. Вход последнего подключен к управляющему каналу 12 исполнительного ГБ 5. Выходы гидропереключателя 28 сообщены с камерами 36 и 37 управления ГР 29 и 30. При переИзобретение относится к горной технике и может быть использовано в приводах рабочих органов проходческих комбайнов.
Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей горной машины за,счет защиты от перегрузки рабочего органа при перемещении его в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
На чертеже показана схема гидропривода рабочего органа горной машины.
Гидропривод содержит напорную и сливную гидролинии 1 и 2, гидроблок 3 коррекции величины расхода рабочей жидкости, распределительный гидроблок 4, исполнительный гидроблок 5 и гидроблок 6 защиты рабочего органа от перегрузки. Вход 7 гидроблока 3 подключен к напорной гидролинии 1, а его выход 8 — к сливной гидролинии 2.
Вход 9 гидроблока 4 сообщен с выходом 10 гидроблока 3. Выход 11 гидроблока 4 сообщен со сливной гидролинией 2. Гидроблок 5 имеет управляющий и информационный каналы 12 и 13 и его входы 14 — 17 подключены к выходам 18 — 21 гидроблока 4. Гидроблок 6 подключен входом 22 к информационному каналу 13, выходом 23 — к входу 24 гидроблока 3 и выходом 25 — к управляющему каналу 12.
Гидроблок 5 состоит из гидроцилиндров 26 и 27 вертикального и горизонтального перемещения рабочего органа, из гидропереключателя 28, гидрораспределителей 29 и 30 реверса гидроцилиндров 26 и 27 и четырех гидроклапанов ИЛИ 31 — 34. Входы гидроклапанов ИЛИ 31 и 32 через гидрораспределитель 29 подключены к рабочим полостям гидроцилиндров 26 вертикального перемещения рабочего органа и к входам 16 и 17 исполнительного гидроблока 5. Входы гидроклапана ИЛИ 33 подключены через гидрораспределитель 30 к рабочим полостям гидроцилиндров 27 горизонтального перемещения рабочего органа и к входам 14 и 15 гидроблока 5. Выходы гидроклапанов ИЛИ 32 и 33 подключены к входам гидроклапана
ИЛИ 34, выход которого сообщен с входом 22 гидроблока 6 защиты рабочего органа от перегрузки. Выход гидроклапана ИЛИ 31 сообщен с камерой 35 управления гидропереключателя 28. Вход последнего подклю15
40 №5
55 грузке рабочего органа повышается давление в полостях гидроцилиндров 26 или 27.
Рабочая жидкость по информационному каналу 13 подводится к ГБ 6 и последний подает сигнал на переключение ГР 29 и 30.
Гидроцилиндры 26 или 27 отводят рабочий орган от труднопроходимого участка. 1 ил. чен к управляющему каналу 12 гядроблока 5, а его выходы сообщены с камерами 36 и 37 управления гидрораспределителей 29 и 30 реверса гидроцилиндров 26 и 27.
Гидроблок 3 состоит из гидрораспределителя 38 и связанных с ним и его камерой управления регулируемых дросселей 39 и 40, а также регулируемого дросселя 41, сообщенного с дросселем 40 входом 24 гидроблока 3 и его выходом 8. Дроссель 39 подключен к выходу 10 гидроблока 3.
Гидроблок 4 состоит из гидроклапана 42 и двух гидрораспределителей 43 и 44, входы которых сообщены с входом 9 гидроблока 4, а выходы — с его выходами 18 — 21.
Гидроблок 6 состоит из датчика 45 нагрузки, выполненного в виде гидроклапана, гидроуправляемого распределителя 46 с золотником 47, гидроаккумулятора 48 и дросселя 49. Вход датчика 45 сообщен с входом 22 гидроблока 6, а его выход сообщен с дросселем 49 и камерой управления распределителя 46. Последний выполнен с возможностью сообщения в одной из позиций золотника 47 гидроаккумулятора 48 с информацией каналом 13 гидроблока 5, а в другой позиции золотника 47 — сообщения гидроаккумулятора 48 с управляющим каналом 12.
Гидропривод работает следующим образом.
При отсутствии перегрузки (рабочий режим работы машины) гидрораспределители 29 или 30 находятся в 1 позиции. В рабочем режиме давление напорной гидролинии 1 не превышает расчетное, датчик 45 нагрузки закрыт под действием своей пружины. В этом режиме происходит заряд гидроаккумулятора 48 через гидроклапаны ИЛИ 33 и 34 или через гидроклапаны ИЛИ 32, 34 и через рас. пределитель 46.
При встрече исполнительного органа проходческого комбайна с колчеданным включенйем (режим стопорения) возможно возникновение перегрузок (максимальных нагрузок) двигателя исполнительного органа. Задачей защиты стреловидного исполнительного органа проходческого комбайна от перегрузок не только постоянного уровня, но и от переменных различной длительности является. своевременное их устра1507969
1Î
2О
Формула изобретения
5 "/ нение, что возможно осуществить за счет привода подачи. Перегрузки главного двигателя в данном устройстве защиты контролируются по величине нарастания давления в гидроцилиндрах 26 или 27. Независимо от направления движения исполнительного органа в данный момент времени сигнал о перегрузке по давлению фиксируется гидроклапаном ИЛИ 34. Затем поток жидкости поступает в датчик 45 нагрузки. При превышении сигнала перегрузки уставки срабатывания защиты, которая фиксируется пружиной датчика 45, датчик срабатывает, пропускает жидкость в торцовую полость распределителя 46 и заполняет ее. Небольшое количество жидкости, поступившее при пиковой перегрузке исполнительного органа в торцовую полость распределителя 46, управляет мощным потоком, запасенным гидроаккумулятором 48.
Развиваемое в торцовой полости давление достаточно для смещения золотника 47 (происходит незначительное сжатие пружины)-. При этом прекращается зарядка гидроаккумулятора 48 и рабочая жидкость, накопленная в гидроаккумуляторе 48, поступает в торцовую полость распределителя 46, еще сильнее сжимая пружину и отбрасывая золотник 47 в положение, в котором рабочая жидкость из гидроаккумулятора 48 поступает также на вход гидропереключателя 28.
Если в данный момент стрела исполнительного органа перемещается в вертикальном направлении, то гидропереключатель 28 находится в нерабочем положении (позиция 1), поэтому к устройству защиты подключены гидроцилиндры 27 через гидрораспределитель 30.
При перегрузке гидроцилиндров 27 гидрораспределитель 30 осуществляе г реверс направления потока рабочей жидкости, что позволяет отбрасывать стрелу исполнительного органа в сторону, противоположную движению и, тем самым, снимать перегрузку.
При движении стрелы исполнительного органа в вертикальной плоскости работают гидроцилиндры 26. Гидропереключатель 28 переключается в рабочее положение (позиция 11) за счет жидкости, поступающей в его камеру 35 управления через гидроклапан ИЛИ 31. Здесь также при перегрузке осуществляется реверс направления потока при помощи гидрораспределителя 29, и исполнительный орган отводится в сторону, противоположную движению. Наличие гидропереключателя 28 и гидроклапанов ИЛИ
31, 32 и 33 обеспечивает селективность защиты при перегрузке той или иной группы гидроцилиндров. При перегрузке гидроцилиндров 26 или 27 рабочая жидкость поступает на вход не только гидрораспределителей 29 или 30, но и на слив, а через дроссель
40 в торцовую полость гидрораспределителя 38. Последний включается в рабочее положение позиция II) и соединяет напорную гидролинию 1 с гидрораспределителем 43 или 44 через регулируемый дроссель 39. Регулируемый дроссель 41 служит для регулирования времени отвода исполнительного органа от забоя. Нерегулируемый дроссель
49 необходим для приведения устройства в исходное положение (обеспечивает возврат золотника 47), кроме того, он демпфирует пики перегрузки очень малой длительности (тысячные и сотые доли секунды) для исключения помех в работе горной машины.
Регулируемый дроссель 40 выполняет функцию элемента выдержки времени, для того, чтобы гидрораспределитель 38 срабатывал не одновременно с гидрораспределителем 29 или 30, а несколько позже, перед началом ввода исполнительного органа в забой. Регулируемый дроссель 39 управляет потоком жидкости в напорной гидро. пинии 1 и уменьшает скорость ввода 3 забой исполнительного органа в требуемое число раз.
Ввод исполнительного органа в забой на пониженной скорости позволит избежать повторных ударов и перегрузок.
Использование данного устройства позволяет управлять исполнительным органом в двух плоскостях, что значительно повышает эффективность работы горной машины, оборудованной устройством защиты от перегрузок.
Гидропривод рабочего ор:ана го;. !ой машины, содержащий напорную и слнвк ю гидролинии, гидроблок коррекции величины расхода рабочей жидкости, один из вход. 3 которого подключен к на.юркой гидроли а, а один из выходов -- к сливной гидролп,!HH, распределительный гидроблок, вход которого сообщен с другим выходом гидроблока коррекции величины подачи рабочей жьдкости, а один из выходов сообщен со сливной гидролинией, имеощий управляющий и информационный каналы исполнитепьный гидроблок, подключенный входами к другим выходам распределительного гидроблока, и гидроблок защиты рабочего ср:-ана от перегрузки, подключенный входом к информационному каналу исполнительного гидроблока, одним из выходов — к дру;ому входу гидроблока коррекции величины расхода рабочей жидкости, а другим выходом подключенный к управляющему каналу исполнительного гидроблока, отличагощирея тем,. что, с целью расширения эксплуатационных возможностей горной машины за счет защиты от перегрузки рабочего органа при пере мещении его в вертикальной и горизонтальной плоскостях, исполнительный гидроблок выполнен из гидроцилиндров вертикального и горизонтального перен:ещения, рабочего органа, имеющих камеры управления гидропереключателя к гидрораспределителей реэерса гидроцилиндров и четырех гидро1507969
Составитель М. Савченко
Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор В. Кабаций
Заказ 5465/38 Тираж 449 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 клапанов ИЛИ, входы первого и второго из которых подключены через один из гидрораспределителей реверса к рабочим полостям гидроцилиндров вертикального перемещения рабочего органа и к двум входам исполнительного гидроблока, входы третьего гидроклапана ИЛИ подключены через другой гидрораспределитель реверса к рабочим полостям гидроцилиндров горизонтального перемещения рабочего органа и к двум другим входам исполнительного гидроблока, 10 выходы второго и третьего гидроклапанов
ИЛИ подключены к входам четвертого гидроклапана ИЛИ, выход которого сообщен с входом гидроблока защиты рабочего органа от перегрузки, а выход первого гидроклапана ИЛИ сообщен с камерой управления гидропереключателя, причем вход последнего подключен к управляющему каналу исполнительного гидроблока, а его выходы сообщены с камерами управления гидрораспределителей реверса.