Гидропривод рабочего органа уборочной сельскохозяйственной машины

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Целью изобретения является снижение энергозатрат за счет регулирования подачи насоса в зависимости от нагрузки и скорости на рабочем органе. Привод содержит гидростанцию с регулируемым насосом 1 и предохранительным клапаном 2, гидромотор 3, рабочая полость которого через напорную магистраль (НМ) 4 соединена с напорной полостью насоса 1. Входы дросселя 6 и золотника 7 сообщены с НМ 4, а выходы - с рабочей полостью гидромотора 3 и штоковой полостью гидроцилиндра 5. Управляющая 16 и пружинная 17 полости золотника 7 сообщены с входом и выходом дросселя 6. Поршневая полость 18 гидроцилиндра 5 сообщена с гидроаккумулятором 8, через обратный клапан 19 - с НМ 4, а через дроссель 23 - со сливом . Штоковая полость гидроцилиндра 5 сообщена со сливом через дроссель 22. При повышении нагрузки и скорости на р ежущем аппарате 11 повьш1ается давление рабочей жидкости в НМ 4 и поршневой полости 18 гидроцилиндра. При наступлении резонанса нагрузка на гидропривод уменьшается, уменьшается давление в НМ 4, и цикл работы привода повторяется. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (ll) 511 4 А 01 D 34/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«@Rii.1И) Т .,1А

Ъ»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4204012/30-15 (22) 02 ° 03.87 (46) 30.08.88. Бюл. У 32 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин AH БССР (72) Э.А.Петухов, Л.И,Бойко, В.П.Леневич, Е.А.Семенько и С.Е.Клименко (53) 631.352.2(088.8) (56) Ловкис 3.В. Гидроприводы сельскохозяйственных машин. Минск:

Урожай, с. 188-189, рис. 8.27. (54) ГИЛРОПРИВОД РАБОЧЕГО ОРГАНА

УБОРОЧНОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Целью изобретения является снижение энергозатрат эа счет регулирования подачи насоса в зависимости от нагрузки и .скорости на рабочем органе. Привод содержит гидростанцию с регулируемым насосом 1 и предохранительным клапаном 2, гидромотор 3, рабочая полость которого через напорную магистраль (НМ) 4 соединена с напорной полостью насоса 1. Входы дросселя 6 и золотника 7 сообщены с НМ 4, а выходы — с рабочей полостью гидромотора 3 и штоковой полостью гидроцилиндра 5. Управляющая 16 и пружинная 17 полости золотника 7 сообщены с входом и выходом дросселя 6 ° Поршневая полость 18 гидроцилиндра 5 сообщена с гидроаккумулятором 8, через обратный клапан 19— с НМ 4, а через дроссель 23 — со сливом. Штоковая полость гидроцилиндра 5 сообщена со сливом через дроссель 22.

При повышении нагрузки и скорости на режущем аппарате 11 повышается давлеф ние рабочей жидкости в НМ 4 и поршневой полости 18 гидроцилиндра. При наступлении резонанса нагрузка на гидропривод уменьшается, уменьшается давление в HY- 4, и цикл работы привода повторяется. 1 ил.

141956 7

50

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано, например, для привода рабочих органов зерно- и кормоуборочных машин, в частности подвижного ножа режущего аппарата жатки.

Целью изобретения является снижение энергозатрат за счет регулирования .подачи наноса в зависимости от нагрузки и скорости на рабочем органе

На чертеже изображена схема предлагаемого гидропривода.

Гидропривод содержит гидростанцию с регулируемым насосом 1 н предохранительным клапаном 2, гидромотор 3, рабочая полость которого сообщена напорной магистралью 4 с напорной полостью насоса 1, устройство для изменения рабочего объема насоса 1, выполненное в виде гидроцилиндра 5 двустороннего действия, устройство контроля подачи насоса 1, включающее регулируемый дроссель 6 и следящий золотник 7, и стабилизатор давления рабочей жидкости, выполненный, например, в виде гидроаккумулятора 8.

Выходной вал гидромотора 3 кинематически, например, посредством гипоциклоидального планетарного механизма 9 связан с подвижным ножом 10 режущего аппарата 11 уборочной машины.

Планетарный механизм 9 преобразует вращательное движение выходного вала гидромотора 3 в возвратно-поступательное перемещение подвижного ножа

10 относительно неподвижного ножа 12.

Подвижный нож 10 взаимодействует с несущей рамой 13 режущего аппарата 11 посредством пружин 14, что обеспечивает воэможность работы режущего аппарата 11 в резонансном режиме.

Входы дросселя 6 и золотника 7 сообщены с напорной магистралью 4, а выходы — соответственно с рабочей полостью гидромотора 3 и штоковой полостью 15 гидроцилиндра 5. Управляющая 16 и пружинная 17 полости золотника 7 сообщены соответственно с входом и выходом дросселя 6.

Стибилизатор давления (гидроаккумулятор 8) рабочейжидкости сообщен с поршневой полостью 18 гидроцилинд; ра 5 и предназначен для обеспечения устойчивости работы и улучшения переходных процессов в гидроприводе при изменении рабочего объема насоса 1.

Поршневая полость 18 гидроцилиндра 5 сообщена также с магистралью 4

40 через обратный клапан 19, я ней установлен регулируемый упор 20, закрепленный в корпусе гидроцилиндра 5.

Упор 20 служит для регулирования минимальной подачи насоса 1. Поршень 1 гидроцилиндра 5 подпружинен относительно упора 20 пружиной 21, установленной в штоковой полости 15. Полости 15 и 18 гидроцилиндра 5 сообщены со сливом через регулируемые дрос- сели 22 и 23 соответственно.

Вход предохранительного клапана 2 сообщен с напорной магистралью 4, а выход — со сливом. Сливная полость гидромотора 3 сообщена также со сливом.

Гидропривод работает следующим образом.

Предварительно устанавливается посредством упора 20 минимальная подача насоса 1, необходимая для привода в действие режущего аппарата 11 и зависящая от его характеристик, а также от характеристик убираемой к ул ьтуры.

При включении двигателя привода насоса 1 рабочая жидкость начинает поступать через дроссель 6 в рабочую полость гидромотора 3, а через обратный клапан 19 — в поршневую полость

18 гидроцилиндра 5, при этом в полости 18 и в гидроаккумуляторе 8 устанавливается давление жидкости, зависящее от настройки дросселя 23, поршень гидроцилиндра 5 прижимается пружиной 21 к упору 20, а выход золотника 7 закрыт. Выходной вал гидромотора 3 начинает вращаться, и это вращение посредством гипоциклоидального планетарного механизма 9 преобразуется в возвратно-поступательное перемещение подвижного ножа 10 относительно неподвижного ножа 12. Начинается процесс срезания стеблей убираемой культуры, при этом пружины 14 поочередно сжимаются-растягиваются. По мере увеличения скорости движения уборочной машины и захвата режущим аппаратом 11 большого количества среэаемых стеблей нагрузка на гидропривод возрастает, следовательно, повышается давление рабочей жидкости в магистрали 4 и в поршневой полости 18 гидроцилиндра 5. Поскольку слив рабочей жидкости иэ полости 18 ограничен дросселем 23, поршень гидроцилиндра 5 начинает перемещаться влево, сжимая пружину 21 и увеличивая рабочий объ1419567 ем насоса 1 и тем самым его подачу, При увеличении подачи рабочей жидкости частота нращеиня выходного вала гидромотора 3 и, следовательно, частота колебаний подвижного ножа 10 также увеличивается. Это увеличение осуществляется до тех пор, пока частота вынужденных колебаний подвижного ножа 10 не совпадает с собственной час- 1ð тотой колебаний системы пружины 14 масса ножа 10, т.е. наступит резонанс.

Пружины 14 поддерживают работу режущего аппарата 11 в резонансном режиме. При наступлении резонанса нагруз- 15 ка иа гидропривод резко уменьшается и, соответственно, уменьшается давление рабочей жидкости в магистрали 4, Так как давление рабочей жидкости в поршневой полости 18 гидроцилиндра 5 2р в этот момент превышает давление рабочей жидкости в магистрали 4, то обратный клапан 19 закрывается. Происходит выдавливание рабочей жидкости из полости 18 через дроссель 23 на слив, 25 давление в полости 18 уменьшается, и пружина 21 перемещает поршень гидроцилиндра 5 вправо, уменьшая рабочий объем насоса 1. При уменьшении рабочего объема насоса 1 и, следовательно, 3б снижении частоты вращения выходного вала гидромотора 3 система выходит иэ резонансного режима. Давление в магистрали 4 снова повышается, и цикл работы гидропривода повторяется.

I 35

Так поддерживается работа режущего аппарата 11 в резонансном режиме при минимальных затратах энергии на процесс резания в случае выхода его в дорезонансный режим работы. 40

При выходе режущего аппарата 11 из резонансного режима работы в зареэонансный (это может быть вызвано, например, неконтролируемым повышением частоты вращения привода насо- 48 са 1) давление рабочей жидкости в магистрали 4 снова повышается, причем величина давления выше величины давления рабочей жидкости при работе режущего аппарата 11 в дорезонансном режиме, но меньше величины давления, на которую настроен предохранительный клапан 2. При таком повышении давления рабочей жидкости дроссель 6 . не справляется с пропуском рабочей жидкости, давление в управляющей полости 16 золотника 7 также повышается, и плунжер золотника 7 (в силу увеличения подачи насоса 1 и из-эа возрастания давления на дросселе 6) начинает перемещаться, сообщая напорную магистраль 4 со штоковой полостью 15 гидроцилиндра 5. Поскольку слив рабочей жидкости иэ полости 15 ограничен дросселем 2?, поршень гидроцилиндра 5 начинает перемещаться вправо, уменьшая рабочий объем насоса 1 до тех пор, пока давление рабочей жидкости в магистрали 4 не станет соответствовать давлению, необходимому для работы режущего аппарата

11 в резонансном или дорезонансном режимах. После этого плунжер золотника 7 под действием пружины и давления в пружинной полости 17 перекрывает сообщение напорной магистрали 4 со штоковой полостью 15 гидроцилиндра 5, и далее гидропривод функционирует так, как описано выше.

Максимальное давление рабочей жидкости в гидроприводе ограничивается настройкой предохранительного клапана 2.

Регулировка гидропривода, зависящая от характеристик режущего аппарата 11 и убираемых культур, осуществляется подбором пружин 14 и 21 соответственно режущего аппарата 11 и гидроцилиндра 5, а также регулированием дросселей 6, 22, 23, гидроаккумулятора 8 и пружины золотника 7.

Формула и э о б р е т е н и я

Гидропривод рабочего органа уборочной сельскохозяйственной машины, содержащий гидростанцию с регулируемым насосом, кинематически связанный с рабочим органом гидромотор, рабочая полость которого сообщена напорной магистралью с напорной полостью насоса, и устройство для изменения рабочего объема насоса, выполненное в виде гидроцилиндра двустороннего действия, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат эа счет регулирования подачи насоса в зависимости от нагрузки и скорости на рабочем органе, он снабжен устройством контроля подачи насоса, содержащим регулируемый дроссель и следящий золотник, входы которых сообщены с напорной магистралью, а выходы — соответственно с рабочей полостью гидромотора и штоковой полостью гидроцилиндра двустороннего действия, причем управляющая и пру1419567

Составитель В.Попова

Редактор M.ÖHòêèíà Техред JI.oäHHHbù Корректор Л.Патай.Заказ 4257/2 Тирам 661 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 минная полости следящего золотника сообщены соответственно с входом и выходом дросселя, при этом поршневая полость гидроцилиндра сообщена со стабилиэатором давления, и через обратный клапан — с напорной магистралью, а череэ дополнительный регулируемый лроссель — со сливом.