Гидравлический привод экскаватора

Гидравлический привод экскаватора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 110779 (23}2803219/29-03 (51)М. с присоединением заявки Ио

Е 02 F 9/22

Государствеииый комитет

СССР во аман изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230681. Бюллетень М 23 (53) УДК 621. 879..34(088.8) Дата опубликования описания 230681 (72) Авторы изобретения

В.М.Слиденко и Б.Д.Оренбойм

/ ! 1

° е, {71) Заявители (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД ЭКСКАВАТОРА

Изобретение относится к эемлеройиой технике, а именно к гидравлическим приводам рабочего оборудования экскаватора, 5

Известен гидравлический привод рабочего оборудования экскаватора, включакщий гидроцилиндры рабочих органов и опорные устройства экскаватора, питающегося автономным потоком рабочей жидкости от соответствующей секции распределителя.

Назначение опорных устройств экскаватора состоит в том, чтобы за счет расширения опорной базы повысить .устойчивость экскаватора в работе и разгрузить ходовую систему экскаватора от экстремальных нагрузок (1).

Недостаток указанного гидравлического привода заключается в том, что при черезмерном подъеме опорных башмаков может произойти потеря устойчивости, а также при передаче всех иагруэок на задние колеса ходовой системы может произойти разрушение колес, полуосей и связанного с ним остова ходовой системы.

Наиболее близким по технической сущности. к предлагаемому является гидропривод рабочего оборудования, включающий силовые цилиндры рабочих

2 органов (стрелы, рукояти, ковша) и опорных устройств, полости каждого из которых соединены магистралями с распределителем, а также обратные клапаны для устранения утечек из нагруженных (поршневых) полостей цилиндров опорных устройств (2 ).

Недостаток указанного гидропривода заключается в том, что в случае запирания загруженных полостей силовых цилиндров обратными клапанами нельзя автоматически обеспечить опорными устройствами надежной устойчивости экскаватора и разгрузку ходовой системы экскаватора от высоких нагрузок. Это объясняется тем, что экскаватор часто работает на рыхлых проседаемых грунтах, а после просадки грунта башмак опорного устройства отрывается от грунта, после чего вся нагрузка передается на колеса ходовой системы. В результате может опрокинуться либо разрушиться его ходовая система. Кроме того, полная передача экстремальных нагрузок через .опорные устройства и раму экскаватора влечет за собой повышение их загруженности и соответственно увеличение металлоемкости. Более рациональной является одновременная передача экст-, 839562 ремальных нагрузок через опорные устройства и раму экскаватора с одной стороны и через задние колеса и остов ходовой системы с другой.

Цель изобретения — повышение надежности работы экскаватора.

Указанная цель достигается тем, что гидропривод снабжен разгрузочными клапанами, каждый из которых имеет корпус и образующий с ним торцовые и промежуточную полости, подпружинен- ный поршень, выполненный с диаметральными каналами, сообщенными с торцовыми полостями, одна из которых соединена со сливом, а другая - с магистралью поршневой полости соответствующего гидроцилиндра опоры, при 15 этом диаметральные каналы расположены в поршне каждого клапана с возможностью периодического сообщения торцовых полостей через промежуточную полость,соединенную с магистралью што- 20 ковой полости соответствующего гидроцилиндра опоры, а напорная магистраль одного из гидроцилиндров рабочего оборудования при помощи обратного клапана сообщена с магистралями порш- 25 невых пблостей гидроцилиндров опоры, На фиг. 1 изображена гидравлическая схема одного опорного устройства, на фиг. 2 — схема двух опорных уст-ройств.

Гидравлический привод экскаватора

Содержит силовые цилиндры 1 рабочих органов стрелы 2 и силовые цилиндры

3, 4 опорных устройств, полости каждого из котоРых соединены магистралями с распределителем 5. К загруженным при работе экскаватора полостям б, 7 цилиндров 3, 4 подключены обратные . клапаны 8, 9, которые магистралью 10 соединяются с нагруженной полостью

11 (поршневой) цилиндра 1. Обратные 40 клапаны 8, 9 настроены на определенг ное рабочее давление..

Загруженные полости б, 7 цилиндров опорных устройств соединены соответственно с незагруженными полостями 45

12, 13 и со сливной магистралью 14 через загрузочные клапаны 15, 16, настроенные на более высокое давление сравнительно с обратными клапанами

8, 9. Разгрузочные клапаны 15, 16 со- g0 держат подпружиненный золотник 17 с симметрично расположенными не сообщающимися между собой осевыми 18, 19 и диаметральными 20, 21 каналами, и три полости в корпусе 22. При этом 55 подклапанная полость 23 в корпусе 22 соединена с загруженной полостью б или 7 цилиндра опорного устройства, надклапанная полость 24 - co сливной магистралью 14, а центральная полость

25 сообщается с диаметральными кана- 60 лами 20, 21 в золотнике 17 и с незагруженной полостью 12 или 13 цилиндра опорного устройства..

Гидравлический привод работает следующим образом. 65

При нейтральном положении золотников распределителя 5 рабочая жидкость отводится в сливную магистраль 14 по каналам распределителя. Если включен золотник одного из цилиндров 3, 4 опорных устройств, то жидкость свободно подводится в соответствующую .. полость этих цилиндров, опуская или поднимая опорные башмаки 26. Таким же образом жидкость свободно подводит. ся и в цилиндр 1 стрелы, так как подводу жидкости обратные клапаны 8, 9 не препятствуют.

Работа гидропривода приводится на примере одного из цилиндров 3 опорного устройства.

Если машинист забывает опустить один из опорных башмаков или из-за утечек через золотники распределителя башмак поднимается вверх, то при работе экскаватора за счет наличия активных или реактивных сил в загруженной полости цилиндра 1 давлением жидкости преодолевается сопротивление пружины обратного клапана 8, и жидкость по магистрали 10 подводится в загруженную полость б цилиндра 3 опорного устройства. После этого опорный башмак автоматически опускается вниз до упора в грунт, вызывая реакцию грунта R и отрывая заднее колесо

27 От грунта. Таким образом, без участия машиниста автоматически обеспечивается устойчивость экскаватора и становится невозможной перегрузка ходовой системы экскаватора.

Если же реакция R на один из опорных башмаков 26 оказывается выше допустимой, то рабочая жидкость из загруженной. полости б цилиндра 3 поступает через полость 23 в разгрузочный клапан 15, перемещает золотник 17 вправо, через каналы 18, 20 и полость

25 поступает в незагруженную полость

12 этого же цилиндра 3, а ее избыток (из-за разности объемов обеих полостей цилиндра 3) поступает в сливную магистраль 14 через каналы 21 и 19.

При выпуске жидкости из загруженной полости б опорный башмак 26 под нимается вверх до тех пор, пока заднее колесо 27 не коснется грунта. В этом случае экстремальные нагрузки на экскаватор уже передаются через систему: башмак — колесо и соответственно одновременно через раму 28 экскаватора и остов ходовой системы.

В результате экстремальная нагрузка, передаваемая на каждую из двух систем оказывается значительно меньшей, базовые конструкции, ходовая система и опорные устройства экскаватора менее загружены, из-за чего возникает возможность в снижении их металлоемкости и в повышении долговечности.

Как только колесо 27 разгружает башмак 26, давление в подклапанной полости 23 понижается и разгрузочный

839562 клапан 15 перекрывает дальнейший слив жидкости. Однако при дальнейшей работе экскаватора давление в полости 11 цилиндра 1 стрелы 2 циклически повышается и через обратный клапан 8 жидкость вновь поступает в загруженную полость 6 цилиндра 3 опорного устройства. При этом башмак 26 опускается вниз, поднимая и разгружая тем самым колесо 27. Если же давление рабочей жидкости в полостях 6 или 12 цилиндра. 0

3 оказывается высоким (так как золотник распределителя 5 цилиндра опорного устройства перекрыт), то срабатывает настроенный на более высокое давление разгрузочный клапан 15, тем самым давая воэможность сливу жидкости через магистраль 14 и перемещению штока цилиндра 3.

При всех случаях работы экскаватора рабочая жидкость из цилиндров 3,4 опорных устройств может демпфировать- 2Q ся на слив через зазоры золотников распределителя 5, снижая тем самым динамические нагрузки на опорные башмаки 26 и раму экскаватора 28 (при передаче нагрузок через колеса 27 д нагрузки снижаются за счет деформации шин ).

Б гидравлической системе могут быть три или четыре опорных устройст- З0 ва, которые могут быть подключены к одной и той же загруженной полости цилиндра 1 стрелы. Цилиндр стрелы выбран потому, что из всех трех цилиндров (стрелы, рукояти и ковша ) рабочего оборудования экскаватора он наиболее загружен высоким давлением.

Формула изобретения

Гидравлический привод экскаватора, включающий насосную установку, гидроцилиндры рабочего оборудования и опор, гидрораспределители и гидромагистрали, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы экскаватора, он снабжен разгрузочными клапанами, каждый из которых имеет корпус и образующий с ним торцовые и промежуточную полости, подпружиненный поршень, выполненный с диаметральными каналами, сообщенными с торцовыми полостями, одна иэ которых соединена со сливом, а другая с магистралью поршневой полости соответствующего гидроцилиндра опоры, при этом диаметральные каналы расположены в поршне каждого клапана с возможностью периодического сообщения торцовых полостей через промежуточную полость, соединенную с магистралью штоковой полости соответствующего гидроцилиндра опоры, а напорная магистраль одного из гидроцилиндров рабочего оборудования при помощи обратного клапана сообщена с магистралями поршневых полостей гидроцилиндра опоры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Беркман И.JI, и др. Одноковшовые экскаваторы и самоходные краны с гидравлическим приводом. M. "Машиностроение", 1971, с. 155.

2. Оренбойм Б.Д. и др. Гидравлические одноковшовые неполноповоротные экскаваторы. М., "Машиностроение"

1966, с. 18 (прототип).

839562

Составитель С. Фомин

Техред Н.Ковалева

Корректор Е. Рошко

Редактор Т.Кугрышева

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 4589/6 Тираж 693 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5