Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения - повышение производительности и эксплуатационной надежности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных механизмов и снижения температурной напряженности гидросистемы. Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины содержит J fc -// 11,„I 1 I U5 ,ГЈ О со 8 00 Г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s А 01 В 39/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4640834/15 (22) 20.01.89 (46) 07.01.91. Бюл. М 1 (71) Научно-производственное объединение

Ао сельскохозяйственному машиностроению "ВИСХОМ" (?2) В.Я.Воронин, И.И.Белов, Л.В.Королев, Ю.С.Яновский, Г.В.Цвилиховский, Н.Л.Смелянский, В.H.Óëüêî и Н.Т,Лобода (53) 62-526(088.8) (о6) Авторское свидетельство СССР

% 993840, кл. А 01 В 39/16, f983.,, ЯЦ„, l618298 А1 (54) ДВУХСЕКЦИОННОЕ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЕ СЛЕДЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Цель изобретения — повышение производительности и эксплуатационной надежности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных механизмов и снижения температурной напряженности гидросистемы. Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины содержит

1618298

20

35 копирующие щупы 1, взаимодействующие с внешними объектами 2, например с деревьями; и вырабатывающие сигналы для управления рабочими органами 3 с помощью двух (правого и левого) исполнительных механизмов. Исполнительные механизмы привода рабочих органов состоят из гидроцилиндров 4, подключенных к отдельным гидрораспределителям 5, золотники 6 с возвратными пружинами 7, которые кинематически связаны с щупами 1. Крайнее положение щупа ограничено упором 8. а корпус гидрораспределителя 5 в каждом механизме кинематически связан с гидроцилиндром 4 за счет элемента обратной связи 9. Гидрораспределители 5 параллельно подключены к напорИзобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам с рабочими органами, управление положением которых осуществляется в автоматическом следящем режиме гидравлическими сервомеханизмами по сигналам от копирующих щупов.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и производительности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных маханизмов и снижения температурной напряженности.

На фиг.1 изображено двухсекционое гидромеханическое устройство сельскохозяйственной машины для околоствольной .обработки почвы; на фиг.2 — гидроклапан И блокировки канала управления.

Двухсекционное гидромеханическое следящее устройство сельскохозяйственной машины содержит копирующие щупы 1, взаимодействующие с внешними объектами 2, например с деревьями, и вырабатывающие сигналы для управления рабочими органами 3 с помощью двух(правого и левого) исполнительных механизмов. Исполнительные механизмы привода рабочих органов состоят из гидроцилиндров 4, подключенных к отдельным гидрораспределителям 5, золотники 6 с возвратными пружинами 7 которых кинематически связаны с щупами 1. Крайнее положение щупа ограничено упором 8, а корпус гидрорасп ределителя 5, в каждом механизме кинематически связан с гидроцилиндром 4 за счет элемента 9 обратной связи. Гидрораспределители 5 параллельно подключены к напорной 10 и сливной 11 линиям гидросистемы; ной 10 и сливной 11 линиям гидросистемы, в которой установлен предохранительнопереливной клапан 12 с каналом управления 13 разгрузкой напорной гидролинии 10.

Гидрораспределители 5 имеют канал (линию) управления 14, вход 15 которого соединен в среднем положении золотника 6 со сливной линией 11 и перекрыт при смещении золотника из среднего положения. Гидроклапан И 16 блокировки своим входом 17 подключен к каналу управления 13 предохранительно-переливного клапана 12, а его выходы 18 и 19 соединены с входами 15 каналов управления каждого гидрораспределителя 5. 2 ил. в которой установлен предохранительнопереливной клапан 12 с каналом 13 управления разгрузкой напорной гидролинии 10.

Гидрораспределители 5 имеют канал (линию) 14 управления вход 15 которого соединен в среднем положении золотника 6 со сливной линией 11 и перекрыт при смеще- . нии золотника из среднего положения.

Гидроклапан И 16 блокировки своим входом 17 подключен к каналу 13 управления предохранительно-переливного клапана 12, а его выходы 18 и 19 соединены с входами 15 каналов управления каждого гидрораспределителя 5.

При этом гидроклапан И может быть выполнен в виде золотникового делителя потока с возможностью перекрытия золотником 20 одного иэ двух своих выходов 18 и

19 при перекрытом потоке на его втором выходе по линии 14 и входе 15 управления при смещении золотника 6 гидрораспределителя 5. Золотник 20 клапана И снабжен дросселями 21 и 22, являющимися чувствительными элементами потоков управления на выходах 18 и 19.

Гидравлическое питание устройства осуществляется по напорной линии 10 гидросистемы с насосом 23 постоянной производительности.

Двухсекционное гидромеханическое устройство сельскохозяйственной машины на примере машины для околоствольной обработки почвы работает следующим образом.

В исходном положении устройства копирующие щупы 1 каждой из двух рабочих секций. находятся в крайних положениях, ограниченных упорами 8, под воздействием возвратных пружин 7 и золотников 6 гидрораспределителей 5. Золотники находятся в

1618298

25

40

55 средних позициях, запирая рабочие полости гидроцилиндров 4 и фиксируя рабочие органы 3. Кинематическая обратная связь 9 контролирует среднюю позицию золотника

6 относительно корпуса гидрораспределителя 5. Канал 13 управления предохранительно-переливного клапана 12, будучи соединенным через гидроклапан И 16 и открытым через его выходы 18 и 19, входы 15 и линии 14 гидрораспределителей 5 со сливной магистралью 10, обеспечивает разгрузку напорной линии 9 от насоса гидросистемы питания путем пропускания масла иэ напорной линии 9 в сливную магистраль 10 с минимальным перепадом давления, предотвращая гидравлические потери мощности и нагрев масла в периоды времени, когда обе рабочие секции, находящиеся под технологической нагрузкой, неподвижны.

В процессе движения сельскохозяйственной машины копирующие щупы 1 каждой из двух (правой и левой) рабочих секций в случае одновременной встречи с препятствиями в виде стволов деревьев 2, преодолевая сопротивление пружин 7, перемещают через систему рычагов и тяг плотники 6 гидрораспределителей 5 из среднего положения, перекрывая линии 14 управления. Тем самым перекрывается канал 13 управления предохранительно-переливного клапана 12, переводя последний в напорный режим и обеспечивая в линии 10 нагнетания давление. Одновременно золотники 6 соединяют рабочие полости гидроцилиндров 4 с линиями нагнетания 10 и слива

11 таким образом, что обеспечивается движение рабочих органов 3 s направлении перемещений щупов 1.

При одновременном прекращении внешнего воздействия на щупы 1 со стороны деревьев 2 устройство приходит в исходное положение. Под воздействием возвратных пружин 7 золотники 6 и щупы 1 перемещаются в сторону ограничительных упоров 8; происходит подключение гидроцилиндров 4 к линиям нагнетания 10 и слива

11 для перемещения рабочих органов 3 в исходное состояние, в направлении движения щупов, при этом линии 14 управления перекрыты золотниками 6.

При подходе гидроцилиндров и рабочих органов к исходному положению за счет элементов 9 обратной связи золотники 6 перемещаются е среднее положение относительно корпусов гидрораспределителей 5 и тем самым фиксируют механизмы. Линии

14 управления открываются, и осуществляе ся разгрузка гидросистемы питания.

При этом, ввиду расположения гидрораспределителей рабочих секций в непосредственной близости от щупов — копиров, их кинематическая связь, будучи короткой, жесткой и стабильной, позволяет обеспечить стабильную настройку режима разгрузки гидросистемы и тем самым предотвращаются гидравлические потери мощности и нагрев масла в периоды времени, когда обе рабочие секции, находящиеся под технологической нагрузкой, неподвижны, исключаются потери времени, связанные с необходимостью остановки агрегата для охлаждения рабочей жидкости в гидросистеме агрегата естественным путем, а следовательно, повышается эксплуатационная .производительность. Кроме того, ввиду снижения температурной напряженности повышается надежность и ресурс гидросистемы и агрегата в целом.

В случае срабатывания одного из двух щупов 1, например, когда имеются пропуски деревьев или когда агрегат смещается относительно середины междурядья в одну сторону, а рабочая секция противоположной стороны может оставаться неподвижной, устройство обеспечивает перевод предохранительно-переливного клапана 12 в напорный режим, создавая рабочеедавление в гидросистеме для управления гидроцилиндром первой секции, в то время как канал 13 управления при среднем положении золотника 6, гидрораспределителя 5 второй секции остается соединенным со сливом. Это достигается за счет того, что канал 13 управления предохранительно-переливного клапана 12 перекрывается гидроклапаном И 16 по одной открытой линии управления, например по линии 19 правой секции, если противоположный выход гидроклапана (например, линии 18) перекрыт смещенным иэ среднего положения золотником 6 гидрораспределителя 5 другой (левой секции). В этой ситуации плунжер 20 гидроклапана И 16, выполненного, например, в виде золотникового делителя потока (фиг.2), смещается вправо за счет перепада давления, образованного на дросселе 22 в открытой на слив линии 19, и подаваемого на торцы плунжера.

Такая работа гидроклапана 16 и соединение его выходных линий с гидрораспределителем обеспечивает логическую функцию

И открытия линии 13 и входа управления 17 для разгрузки гидросистемы при одновременно открытых и правом 19 и левом 18 его выходах.

Таким образом, обеспечивается функционирование каждой из рабочих секций независимо от состояния покоя или движе1618298

Составитель И.Попов

Редактор Г.Гербер Техред М.Моргемтэл Корректор Т.Палий

3экэз 1 Тирэж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская нэб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагаринэ, 101 ния противоположной секции. При этом в действующей рабочей секции благодаря жесткой кинемэтической связи между щупом и распределителем может быть использован весь поток рэбочей жидкости от насосэ 23 5 гидросистемы и тем самым обеспечено более высокое быстродействие. исполнительного гидроцилиндрэ 4, а следовательно, повышение поступвтельной скорости и производительности агрегата, без опэсмости 10 проявления эвтоколебэний гидравлических

I, сервомехэнизмов и повреждения деревьев рабочими органами.

Формула изобретения 15

Двухсекционное гидрамехэническое следящее устройство сельскохозяйственной мешины, включающее копирующие щупы, 8

1 исполнительные механизмы с гидрорэс ределителями и гидроцилиндрэми привода рабочих органов и предохрэнительмо-flBреливной гидроклэпэн с кэнэлом управления разгрузкой гидросистемы,о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и зксплуатэционной надежности сельскохозяйственной машины за счет повышения быстродействия исполнительных механизмов и снижения температурной напряженности гидросистемы, оно снэбжемо клапаном блокировки канала управления И, выполненным, например, s виде золотниковога делителя потока, вход которого подключен к предохранительнопереливмому гидроклэпэну, э выходы соединемы с входами. камалов упрэвления каждого гидрорэспределителя.