Гидравлический приводподъема стрелы погрузочной машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А.В. Рустанович, С.С. Сидякин, Б.П. Катюхин, И.Л. Витис, Н.И. Гаврилов, М.Л. Куперман и Г.А. Немчинов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт строительного, дорожного и коммунального..машиностроения (7I ) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД ПОДЬЕМА СТРЕЛЫ

ПОГРУЗОЧНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к гидроприводам машин, а именно к гидроприводу стрелы преимущественно одноковшовых экскаваторов.

Известен гидропривод экскаватора, включающий основной и дополнительный гидроцилиндры подъема стрелы, у которого поршневая полость последнего соединена с гидроаккумулятором через золотник (lg.

Недостатком указанного гидропривода является то, что у него велики потери энергии за счет утечки рабочей жидкости в момент переключения золотника и при переключенном его положении., Наиболее близким решением к предлагаемому является гидравлический привод подъема стрелы погрузочной машины, включающий насосную установку, распределитель, гидроцилиндры, поршневая полость одного из которых че-рез обратный управляемый клапан соединена с гидроаккумулятором, и гидромагистрали Е23.

Недостаток укаэанного гидропривода заключается в том, что он не обеспечивает машине плавающего положения штоков гидроцилиндров стрелы, необходимого при планировочных работах.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей машины, путем обеспечения плавающего режима работы гидроприводов стрелы.

Указанная цель достигается тем, что поршневые полости гидроцилиндров сообщены между собой посредством дополнительного обратного управляемого клапана, а гидропривод снабжен клапаном плавающего положения, который посредством переключающего золотника, сообщен с дополнительным обратным управляемым клапаном.

На чертеже изображена гидравличес кая схема гидропривода подъема стрелы погрузочной машины.

83282

3 8

Гидропривод включает два гидроцилиггдра 1 и 2 соответственно с поршневыми 3 и 4 и штоковыми 5 и 6 полостями, гидрораспределитель 7 с напорной 8, сливной 9, двумя рабочими IO и 11 линиями и линиями 12 и 13 управ ленин гидрораспределитепем 7. Рабочие линии 10 и 11 соединены соответственно с поршневой полостью 3 гидроцилиндра 1 и со штоковыми полостями

5 и 6 его и другого гидроцилиндра 2.

В рабочих линиях 10 и 11 установлен клапан 14 плавающего положения гидроцилиндров с линией управления

15, соединяющей во включенном положении рабочие линии 10 и ll со сливом.

Поршневая полость 4 гидроцилиндра 2 соединена с поршневой полостью 3 гидроцилиндра 1 через обратный управляемый клапан 16 с линией управления

17. Поршневая полость 4 гидроцилиндра 2 соединена также с гидроаккумулятором 18 через линию 19 и установленный в ней обратный управляемый клапан 20, а линия 21 управления обратным клапаном 20 соединена с линией 12 управления гидрораспределителем 7. Поршневая полость 4 соединена также через предохранительный клапан 22 с гидробаком 23.

В линии управления 17 установлен перехлючающийся золотник 24, который соединяет линию управления 17 в левой позиции с линией 15, а в правой позиции — с линией 13.

Гидропривод работает следующим об" разом.

В нейтральном положении гидрораспределителя 7 и клапана 14 в линиях управления 12, 13 и 15 отсутствует давление управления, рабочие линии

10 и ll заперты, т.е. отсоединены от сливной и напорной линий. Соответственно закрыты обратные клапаны 16 и 20. Давление в поршневых 3 и 4 и штоковых 5 и 6 полостях гидроцилиндров определяется внешними нагрузками и ограничивается настройкой вторичного предохранительного клапана што" ковой полости (не показан), установленного в линии 11, а также давлением в аккумуляторе 18 и настройкой предохранительного клапана 23.

Золотник 24 находится в левой позиции

Для подъема стрелы подается сигнал в линию управления 12, под действием которого золотник гидрораспределителя

7 смещается в верхнюю позицию, соеди" няя напорную линию 8 с рабочей лини5

4 ей 10, а сливную линию 9 с рабочей линией 11.

При первом подъеме стрелы, когда гидроаккумулятор 18 полностью разряжен, т.е. в его гидрополости нет рабочей жидкости, а в газовой полости давление соответствует К Р о,, где 7(йх г

К вЂ” коэффициент неравномерности гидроаккумулятора, Р,,гаг — максимальное давление в гидропроводе, рабочая жидкость в поршневую полость 4 гидроцилиндра 2 поступает так же как в поршневую полость 3 гидроцилиндра 1 от рабочей линии 10 гидрораспределителя 7 и далее через обратный клапан 16. Штоковые полости 5 и 6 гидроцилиндров 1 и 2 соединены через рабочую линию 11 гидрораспределителя 7 со сливом. Давление в напорной линии 8 определяется нагрузкой на штоках гидроцилиндров

1 и 2 и в зависимости от наполнения и положения ковша составляет 0,250,75 Ргг10». При подъеме подвернутого груженого ковша на среднем вылете давление в напорной линии составляет около 0,6 Р ах. Скорость подъема определяется потоком насоса. Подъем происходит с давлением и скоростью подъема так же, как с обычным двухцилиндровым гидропроводом подъема стрелы.

Первый подъем необходимо произвести на полныи ход штоков гидроцилиндров.

Для последующего опускания стрелы подается сигнал в линию 13, под действием которого золотник гидрораспределителя 7 занимает нижнюю позицию, соединяя с напорной линией 8 рабочую линию 11 и штоковые полости 5 и 6 гидроцилиндров. Поршневая полость 3 гидроцилиндра 1 соединяется через линию 10 и гидрораспределитель 7 со сливом, а поршневая полость 4 гидроцилиндра 2 — с гидроаккумулятором !8 через линию 19 и обратный клапан 20.

Давление в напорной линии 8 определяется из равенства нулю суммы всех усилий, действующих на штоки гидроцилиндров стрелы вдоль осей, и составляет примерно(0,2+0,5)Peax .

Таким образом, при каждом опускании рабочего оборудования происходит зарядка гидроаккумулятора 18 вытесняемым иэ поршневой полости 4 гидроцилиндра 2 объемом рабочей жидкости.

Все последующие подъемы стрелы производятся с помощью гидроаккумулятора 18, так как сигнал подъема из линии, 12 передается по линии 21 и от15

5 8832 крывает обратный клапан 20 одновременно со смещением золотника гидрораспределителя 7. Давление в напорной линии 8 определяется также из равенства нулю суммы усилий на штоках гидроцилиндров и составляет (-0,05+0,4)Рк . Таким образом, при подъеме рабочего оборудования в цикле экскавации подъем происходит на полном потоке насоса, направленном 1о в один гидроцилиндр. Другой гидроцилиндр питается от гидроаккумулятора 18, т.е. продолжительность несовмещенного подъема стрелы сокращается более чем в два раза.

Улучшается также распределение мощности при совмещении подъема стрелы с поворотом платформы. Общая продолжительность цикла по сравнению с серийными экскаваторами сокращается на 15Х при одновременном повышении

КПД привода за счет использования теряющейся ранее на нагрев жидкости . потенциальной энергии поднятого рабочего оборудования.

Для включения плавающего положения стрелы, например при планировке откосов, подается сигнал в линию управления 15, под действием которого золотник клапана 14 смещается в свою рабочую позицию (на чертеже влево), соединяя штоковые полости 5 и 6 и поршневую 3 со сливом. Одновременно от линии

15 сигнал подается по линии 17 через переключающийся золотник 24 к обрат35 ному управляемому клапану 16, поднимая его запорный элемент и соединяя через клапан 14 со сливом поршневую полость 4 гидроцилиндра 2. Таким образом, поршневые и штоковые полости обоих цилиндров соединяются со сливом, а гидроаккумулятор 18 остается отсеченным от полости 4 обратным клапаном 20 °

Если после работы в плавающем

45 положении и последующего подъема при опускании. рабочего оборудования. в. поршневой полости 4 оказался излишний объем рабочей жидкости, который не может быть поглощен гидроаккумулятором 18, то давление в полости 4 поднимается и срабатывает клапан 22, стравливая излишки рабочей жидкости в слив.

При необходимости прижима к грунту рабочего органа гидроцилиндра 1 и 2, и стрелы или вывешивания одной из опор, или гусениц на рабочем органе при помощи гидроцилиндров 1 и 2 стрелы следует доблокировать обратный управляемый клапан 16, для чего служит переключающий клапан 24. Его золотник перемещают в правую позицию, в которой он соединяет линию 17 управления обратным клапаном 16 с ли° нией управления 13 гидрораспределителя 7, включакзцей гидрораспределитель

7 в положение напора штоковыми полостями 5 и 6 гидроцилиндров и 2.

Формула изобретения

Гидравлический привод подъема стре лы погрузочной машины, включающий насосную установку, распределитель, гидроцилиндры, поршчевая полость одного из которых. через обратный управляемый клапан соединена с гидро- аккумулятором, и гидромагистрали, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей машины, поршневые полости гидроцилиндров сообщены между собой посредством дополнительного обратного управляемого клапана, а гидропривод снабжен клапаном плавающего положения, который посредством переключающегося золотника сообпен с дополнительным обратным управляемым клапаном.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии Р 1231585, кл. Е 1 F 9/22, опублик. 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

11 - 543715, кл. Е 02 F 9/22, 1974 прототип).

883282

Составитель С. Фомин

Редактор P. Цуцика Техред Т.Маточка Корректор E. Рошко

Заказ 10142/43 Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва И(-35 Раушская наб, g. 4/5

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