Гидравлическое устройство для управления навесными сельскохозяйственными орудиями

Гидравлическое устройство для управления навесными сельскохозяйственными орудиями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О ИЕ

ЙЗОВРЕТЕН ИЯ

Союз Советник

Соцналм этических

Республик (i648154 (61) Дополнительное к авт. свид.ву) .. (22} Заявлено13.05,77 (21) 2490718/30-15 (51} М. Кл.

А 01 В 63/112 е присоединением заявки №Гееударвтаенны3 неметет

СССР ае делам нзебретеннй н открытей (23) Приоритет—

Опубликовано25.02.79.бюллетень № 7 (53) УДК 631:629..114.2.82 (088. 8}

Дата опубликования описания28.02.79

П. B. Пербин, A. Л. Бобровничий, Г. Л. Чичиков, И, И. Кандрусев и.В. И. Вахер (72) Авторы изобретения

Pl) Заявитель

/ (54) ГИПРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

НАВЕСНЫМИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ ОРУДИЯМИ

Изобретение относится к тракторостроению и может найти применение в гидравлических системах автоматического регулирования тракторов для управления навесными орудиями.

Известны гидравлические устройства для управления навесными орудиями, состоящими из насоса, подпружиненного клапана с каналами, в одном из которых встроен подпружиненный обратный клапан, канала управления, золотника канала управления с его приводом (1J

Эта система разгружает насос гидросистемы при наличии перепада давления на клапане и включает его под нагрузку при отсутствии перепада. Для исключения работы гидросистемы в дроссельном режиме, возникающем, например, при позиционном.регулировании глубины обработки почвы, она снабжена обратным клапаном, встроенным в перепускной клапан.

Недостатком известной системы является нестабильность ее рабочих параметров Так, при изменении расположения обратного клапана, встроенного в перепускной клапан, относительно входной магистрали от насоса

2 и при изменении потока рабочей жидкости, поступающей под клапан, изменяются рабочие параметры системы. Например, при расположении обратного клапана рядом с входной магистралью от насоса и при увеличе5 нии потока рабочей жидкости, поступающей под клапан, нарушается динамическое равновесие обратного клапана. При этом увеличивается давление ходового режима работы насоса и нарушается работоспособность системы, что повышает.энергозатраты на привод насоса системы автоматического регу- " лирования, увеличивает температурный режим в гидросистеме и уменьшает ее надежность. Кроме того, недостатком этой системы является сравнительно небольшое быстродействие, так как для открытия обратного клапана и следующего за этим закрытия перепускного клапана требуется давление, превышающее давление перекуска на величину усилия пружины обратного клапана.

Известно также гидравлическое устроиство для управления навесными орудиямн, включающее корпус с размещенными в нем управляющим золотником и клапаном управления, а также перепускиой клапан, гид648154 равлический насос, напорную и соединительные магистрали !2).

Недостатком этой системы является то, что при неполном перекрытии канала управления управляющим золотником, например, при позиционном (силовом) регулировании глубйны обработки почвы происходит перетеканне масла под давлением. При этом насос теряет часть своей производительности, что приводит к уменьшению коэффициента полезното действия гидросистемы, повышенным энергозатратам на привод насоса, а также вследствие дросселиравания масла на слив — к повышенному нагреву масла в гидросистеме.

Цель изобретения —.,повышение быстродействия и снижение энергоемкости систе- 15 мы.

Это достигается тем, что заклапанная полость перепускного клапана сообщена через управляющий золотник и клапан управления со сливом, а корпус сообщен проточками, соединяющими заклапанную полость и управ- ляющий золотник с напорной магистралью..

На фиг. 1 схематически изображен холостой режим работы насоса и нейтральное положение золотников; на фиг. 2 — положение золотников прн опусканйи орудия; на фиг. 3 — то же, при подъеме орудия.

Гидравлическое устройство для управле, ния навесными орудиями установлено на тракторе и содержит маслобак l, насос 2, напорную магистраль 3, связанную с насосом 2, гидравлический распределитель 4, ЗО силовой цилиндр 5, связанный магистралью

6 с гидравлическим распределителем 4 и через навесной механизм 7 — с орудием 8, рукоятку управления 9, воздействующую через толкатель 10 и клин 11 на управляющий золотник 12 распределителя 4, Клин 11, кроме того, связан тягой 13 с навесным механизмом 7.

Гидравлический распределитель 4, кроме управляющего золотника 12, содержйт также перепускной клапан 14 с дроссельным 40 отверстием 15, клапан управления 16, обратный клапан 17, предохранительный кла- пан !8. Напорная магистраль 3 связана через напорную полость !9, проточку 20 в корпусе,.обратный клапан 17 и магистраль 6 с силовым цилиндром 5. Заклапанная. полость

21 перепускного клапана 14 сообщена параллельнымн магнстралямн 22 и 23 при помощи проточки 24, каналов 25 и проточек 26 и 27, а также проточек. 28 и 29 и каналов 30— со сливной:магистралью 31, причем заклапанная полость 21 может соединяться через магистраль 23, проточку 28 в корпусе и проточку 32 в управляющем золотнике 12 с напорной магистралью 3.

Для возврата золотника !2 установлена возвратная пружина .33.

Для сообщения рабочей полости 34 силового цилиндра 5 со сливной магистралью

31 в корпусе предусмотрены канал 35 и проточки 36, 37. Предохранительный клапан=

l8 с пружиной 38 соединяет сливную магистраль 31 с перепускным клапаном 14, Г1ружина 39 устанаьливается для перемещения кла1 пана управления 16 в крайнее положение при холостом режиме.

Работает устройство следующим образом.

Для опускания орудия 8 рукоятку 9 поворачивают по часовой стрелке. При этом толкатель 10 сдвигается вправо и пружина

33 устанавливает золотник 12 в положение, показанное на фиг. 2. Рабочая полость 34 силового цилиндра 5 через магистраль 6, канал 35, проточки 36 и 37 и канал 30 соединяется со сливной магистралью 31; н под действием собственного веса орудие 8 опускается. По мере опускания орудия 8 клин 11 смещается вниз и перемещает золотник !2 влево. При достижении орудием заданной глубины золотник 12 устанавливается в нейтральное положение, показанное на фиг. 1.

В нейтральиом положении золотника 12 заклапанная полость 21 связана через магистраль 23, проточки 28 и /29, каналы 30 со сливной магистралью 31. Кроме того, заклапанная полость 21 связана параллельной магистралью 22 со сливом 4ерез проточку 24, каналы 25 и проточки 26 и 27. При этом часть рабочей жидкости из напорной полости 19 через дроссельное отверстие 15 малого сечения и магистрали 22 и 23 проходит на слив. Из-за потерь в отверстии 15 малого сечения давление в напорной полости 19 больше, че в заклапанной полости 21.

Этот перепад давления, действуя на перепускной клапан 14 со стороны напорной полости 19, преодолевает усилие пружины 38 и перемещает перепускной клапан 14 влево.

Перепускной клапан 14 открывает доступ основной части потока рабочей жидкости в сливную магистраль 31. Усилие предварительного сжатия пружины 39 подобрано таким, что при холостом режиме работы йасоса клапан управления 16 занимает крайнее положение.

Во время работы тракторного агрегата, например, на пахоте, происходит опускание орудия 8 из-за утечек рабочей жидкости через зазоры из. рабочей полости 34 силового цилиндра 5. При этом клин 11 перемещает золотник 12 влево. Перемещаясь, золотник 12 разъединяет вначале проточку

28 в корпусе с-проточкой 29 управляющего золотника !2, тем самым закрывая проход рабочей жидкости от заклапанной полости

21 через магистраль 23 в сливнув магистраль 31. Закрытие прохода рабочей жидкости по магистрали 23 не вызывает увеличения давления в заклапанной полости 21, так как путь жидкости из заклапанной полости в сливную магистраль свободен по магистрали 22, протоЧке 24, каналам 25 и и1;оточкам 26 и 27. При дальнейшем перемеще6481

5 нии золотника 12 влево происходит соединение напорной магистрали 3 с заклапаннойполостью 2! через соединяющиеся проточки

20, 32 и 28 и магистраль 23 (см. фиг, 3).

Давление рабочей жидкости в полостях 19 и 21 становится одинаковым и перепускной з клапан !4 под действием пружины 38 дви-. жется вправо, закрывая" йрбход маслу от напорной полости 19 в сливную магистраль 31.

Давление рабочей жидкости в напорной полости 19, а следовательно, и под торцом клапана .управления 16 возрастает. Клапан 16 сдвигается влево, разъединяя про- точку 26 от проточки 27, тем самым перекрывая путь рабочей жидкости от насоса

2 по магистрали 22 в сливную магистраль

31. .Весь поток рабочей жидкости от насоса 2 по напорной магистрали 3 через об-, ратный клапан 17 и магистраль 6 поступает в силовой цилиндр 5, поднимая орудие 8.

При этом навесной механизм 7 через тягу

13 перемещает клин Il вверх. Золотник !2 перемещается под действием пружины 33 вправо,- вначале разъединяя проточки 32 и 28, а затем соединяя проточку 29 золотника 12 с проточкой 28 корпуса, а следовательно, заклапанную полость 21 со сливом. При этом давление в заклапанной полости 21 и под торцом клапана управления

16 падает. Под действием пружины 39 клапан 16 перемещается вправо, соединяй магистраль 22 со сливом. Часть потока от насоса 2 проходит через отверстие !5 малого 30 сечения, магистрали 22 и 23 на слив, создавая перепад давления в полостях 19 и 21.

Перепускной клапан 14 под действием перепада давления смещается влево, открывая доступ основной части потока рабочей жидкости на с."ив. Происходит переключение насоса на холостой режим.

Таким образом, при возникновении давления в системе насос 2 отсоединяется от сливной магистрали 31, что увеличивает

КПД гидросистемы, уменьшает энергозат- 46 раты на привод насоса. Поскольку перемещение перепускиого клапайа 14 к своему, седлу начинается при давлении холостого перепуска, то повышается быстродействие системы регулирования.

Если орудие 8 оказалось выше заданного положения, то клин 11 перемещается вверх, а золотник 12 под действием пружины 33 вЂ,вправо, Рабочая полость 34 си лового цилиндра 5 сообщается через ма54

6 гистрали 6, 35, проточки в корпусе и золотнике 12 со сливной магистралью 31. Происходит опускание орудия до заданной величины, при которой золотник !2 занимает нейтральное положение.

Для подъема орудия 8 в транспортное положение рукоятку управления 9 поворачивают йротив часовой стрелки. Толкатель

10 сдвигается влево и, воздействуя- через клин 11 на золотник 12, устанавливает его в положение, показанное .на фиг. 3. Заклапанная полость 21 перепускного клапана

14 сообщается с напорной полостью 19, клапан 14 садится на свое сдело и клапан управления 16 разъединяет заклапанную полость 21 от сливной магистрали 31. Весь поток рабочей жидкости от насоса 2 поступает в подъемную полость силового цилиндра 5 и поднимает орудие 8. После окончания подъема золотйик устанавливается в нейтральное положение, В транспортном и рабочем положениях орудие 8 удерживается силовым цилиндром

5, так как подъемная полость цилиндра при этом разъединена от слива рабочими поясками корпуса и золотника 12 и обратным клапаном 17. Предохранительный клапан 18 предохраняет насос 2 от перегрузок.

Формула изобретения . Гидравлическое устройство для управления навесными сельскохозяйственными орудиями, включающее корпус с размещенными в нем управляющим золотником и клапаном управления, а также перепускной клапан, гидравлический насос, напорную и соединительные магистрали, отличщощееся тем, что, с целью повышения быстродействия и снижения энергоемкости, заклапанная полость перепускного клапана сообщена через управляющий золотник и клапан управления со сливом, а корпус снабжен проточками, соединяющими заклапанную полость перепускного клапана и управляющий золотник с напорной магистралью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР № 299395, кл. В 60 Т 15/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 447123, кл. А 01 В 63/!12, !972.