Гидропривод бульдозера

 

Изобретение относится к землеройной технике и позволяет повысить производительность бульдозера. Для этого в гидроприводе отводы 6 и 7 четырехпозиционного гидрораспределителя (ГР) 5 подключены к напорной 2 и сливной 3 гидролиниям. Гидроблок 10 ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра (ГЦ) 4 состоит из имеющих подпружиненные золотники 11 и 12 и камеры 13-16 управления гидропереключателей (ГП) 17 и 18 с тремя отводами каждый, Отводы 19 и 20 подключены соответственно к отводу 8 четырехпозиционного ГР 5 и к поршневой полости ГЦ 4. Отводы 22 и 23 подключены к отводу 9 четырехпозиционного ГР 5 и к штоковой полости ГЦ 4. Отвод 24 через дроссель 25 подключен к отводу 19. Камеры 13 и 16 управления ГП 17 и 18 подключены к поршневым и штоковым полостям ГЦ 4. Дроссель 26 установлен в гидролинии 3. Входы гидроклапана ИЛИ 27 подключены к отводам 19 и 22, а выход гидроклапана ИЛИ 27 - к камерам 14 и 15 управления ГП 17 и 18, Отвод 21 через дроссель 28 собщен с отводом 22. Золотники ГП 17 и 18 выполнены с возможностью сообщения в одной из их позиций поршневой полости ГЦ 4 со штоковой полостью через ГП 18 и с гидролинией 3. Во второй позиции золотника полости ГЦ 4 сообщаются посредством дросселей 29 и 30 с входамч гидроклапана ИЛИ 27. В золотник 11 ГП 17 встроен дроссель 31. Изобретение позволяет увеличить скорость втягивания штока ГЦ под действием попутной внешней нагрузки с заполнением освобождаемой штоковой полости ГЦ жидкостью, вытесняемой из поршневой полости . Это обеспечивает повышение производительности бульдозера за счет повышения тягово-сцепных свойств базового трактора и повышения скорости рабочего хода. 5 з.п. ф-лы, 7 ил. V Ё ON СА) ON (Л Ю Ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яу Е 02 F 9/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

U Л 10 иг.1 (21) 4336011/03; 4336009/03 (22) 02.12.87 (46) 23.03.91. Бюл. М 11 (72) Н.Я.Хиврич и Д.E.Pynn (53) 621.878.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

f4 1191533, кл. E 02 F 9/22, 1983.

Авторское свидетельство СССР

hL 1209784, кл. Е 02 F 9/22, 1984. (54) ГИДРОПРИВОД БУЛЬДОЗЕРА (57) Изобретение относится к землеройной технике и позволяет повысить производительность бульдозера. Для этого а гидроприводе отводы 6 и 7 четырехпозиционного гидрораспределителя (ГР) 5 подключены к напорной 2 и сливной 3 гидролиниям. Гидроблок 10 ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра (ГЦ) 4 состоит из имеющих подпружиненные золотники 11 и 12 и камеры 13-16 управления гидропереключателей (ГП) 17 и 18 с тремя отводами каждый.

Отводы 19 и 20 подключены соответственно к отводу 8 четырехпозиционного ГР 5 и к поршневой полости ГЦ 4. Отводы 22 и 23 подключены к отводу 9 четырехпоэиционного ГР 5 и к штоковой полости ГЦ 4. Отвод 24

„„ЯЦ „„1636529 А1 через дроссель 25 подключен к отводу 19.

Камеры 13 и 16 управления ГП 17 и 18 подключены к поршневым и штоковым полостям ГЦ 4, Дроссель 26 установлен в гидролинии 3. Входы гидроклапана ИЛИ 27 подключены к отводам 19 и 22, а выход гидроклапана ИЛИ 27 — к камерам 14 и 15 управления ГП 17 и 18, Отвод 21 через дроссель 28 собщен с отводом 22, Золотники ГП

17 и 18 выполнены с возможностью сообщения а одной из их позиций поршневой полости ГЦ 4 со штоковой полостью через ГП 18 и с гидролинией 3. Во второй позиции золотника полости ГЦ4 сообщаются посредством дросселей 29 и 30 с входами гидроклапана

ИЛИ 27. В золотник 11 ГП 17 встроен дроссель 31, Изобретение позволяет увеличить скорость втягивания штока ГЦ под действием попутной внешней нагрузки с заполнением освобождаемой штоковой полости ГЦ жидкостью, вытесняемой иэ поршневой полости, Это обеспечивает повышение производительности бульдозера за счет повышения тягово-сцепных свойств базового трактора и повышения скорости рабочего хода. 5 э.п. ф-лы, 7 ил.

1636529

40

Изобретение относится к землеройной технике, в частности к гидроприводам бульдозеров.

Целью изобретения является повышение производительности бульдозера, На фиг. 1 показана схема гидропривода бульдозера; на фиг. 2 и 3 — возможные исполнения схем гидропривода; на фиг. 4— конструктивная схема гидроблока ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра; на фиг. 5 — разрез А-А на фиг. 4; на фиг 6 и 7 — возможные исполнения гидроблока ускоренного перемещения.

Гидропривод бульдозера состоит из насоса 1, напорной 2 и сливной 3 гидролиний, гидроцилиндра 4, четырехпозиционного гидрораспределителя 5 с четырьмя отводами 6-9 и гидроблока 10 ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра 4. Отводы

6 и 7 подключены к гидролиниям 2 и 3.

Гидроблок 10 состоит из имеющих подпружиненные золотники 11 и 12 и камеры 13-16 управления гидропереключателей 17 и 18 с тремя отводами каждый. Отводы 19 и 20 гидропереключателя 17 подключены соответственно к отводу 8 гидрораспределителей 5 и к поршневой полости гидроцилиндра 4, отводы 22 и 23 гидропереключателя 18 подключены соответственно к отводу 9 гидрораспределителя S и к штоковой полости гидроцилиндра 4. Отвод 24 гидропереключателя 18 через дроссель 25 подключен к отводу 19 гидропереключателя 17. Камеры

13 и 16 управления подключены соответственно к поршневой и к штоковой. полостям гидроцилиндра 4. Гидропривод имеет дроссель 26, установленный в гидролинии 3. Гидроблок 10 снабжен гидроклапанами ИЛИ

27, входы которого подключены к отводам

19 и 22 гидропереключателей 17 и 18, а выход подключен к камерам 14 и 15 управления гидропереключателей 17 и 18. Отвод

21 гидропереключателя 17 через дроссель

28 сообщен с отводом 22 гидропереключателя 18. Гидропереключатель 17 выполнен с возможностью сообщения в одной из позиций его золотника поршневой полости гидроцилиндра 4 со штоковой полостью через гидропереключатель 18 и со сливной гидролинией 3, а во второй позиции (изображенной на чертежах) — сообщения поршневой и штоковой полостей гидроцилиндра 4 посредством дросселей 29 и 30 с входами гидроклапана ИЛИ 27 и разобщения полостей между собой. В золотник 11 гидропереключателя 17 встроен дроссель 31 с проходным сечением меньшим проходного сечения дросселя 29, установленного с возможностью его сообщения в первой позиции эолатника 11 гидропереключателя 17 с его отводом 19.

Гидроклапан ИЛИ 27 может быть выполнен в виде двухпоэиционного гидрораспределителя с камерами 32 и 33 управления, которые подключены к его входам. Камера 32 управления может быть сообщена также с поршневой полостью гидроцилиндра 4. В гидропереключателях 17 и 18 установлены дроссели 34 и 35, подключенные соответственно к камере 14 управления и поршневой полости гидроцилиндра 4 и к камере 15 управления и штоковой полости гидроцилиндра 4.

Гидропривод бульдозера работает следующим образом.

В нейтральной позиции гидрораспределителя 5 (позиция А на фиг. 1-3) жидкость от насоса 1 по напорной гидролинии 2 через . гидрораспределитель 5 сливается в бак по сливной гидролинии 3.

При включении гидрораспределителя в позицию В жидкость от насоса 1 по напорной гидролинии 2 через гидрораспределитель 5, через дроссель 30 поступает в штоковую полость гидроцилиндра 4, а из поршневой полости жидкость вытесняется на слив через дроссель 29, через гидрораспределитель 5, по сливной гидролинии 3 через дроссель 26. Золотник 12 удерживается в исходном положении усилием пружины и перепадом давлений. создаваемым на дросселе 30, а золотник 11 удерживается в исходном положении усилием пружины и давлением в камере 14 управления этого золотника. Осуществляется втягивание штока гидроцилиндра 4 со скоростью, апределяемой подачей жидкости в штоковую полость от насоса 1.

При быстром втягивании штока гидроцилиндра 4 (гидрораспределитель 5 включен в позицию В) под действием попутной внешней нагрузки (направление действия нагрузки совпадает с направлением перемещения штока) скорость штока значительно превышает скорость, определяемую подачей жидкости от насоса 1 в штоковую полость гидроцилиндра 4.

В штоковой полости снижается давление до уровня, достаточного для переключения гидроклапана ИЛИ 27 давлением, создаваемым в отводе 8 за счет дросселя 26, в рабочее положение, при котором камеры

14 и 15 управления обоих золотников 11 и

12 соединяются с отводом 8 и отсоединяются от отвода 9, что обеспечивает включение золотника 11 в первую позицию и удержание золотника 12 в исходном положении давлением, создаваемым вытесняемой иэ поршневой полости рабочей жидкостью на

1636529 дросселе 26. Включение золотника 11 в первую позицию обеспечивает доступ жидкости из поршневой полости гидроцилиндра 4 в штоковую полость, которая вместе с насосом 1 обеспечивает заполнение освобождаемой штоковой полости (происходит увеличение скорости втягивания штока гидроцилиндра 4). Излишки жидкости, вытесняемой из поршневой полости и не используемые для подпитки штоковой полости, сливаются в бак через дроссель 31, через гидрораспределитель 5, по сливной гидролинии 3 через дроссел ь. 26. Дрсссел ь 31 обеспечивает удержание золотника 11 в первой позиции.

Размеры дросселей 31, 28 и 26 выбираются таким образом, чтобы обеспечить включение гидроклапана ИЛИ в требуемое положение и удержание его в этом положении в процессе быстрого втягивания штока гидроцилиндра 4. Функцию дросселя 26 может выполнять суммарное сопротивление гидролинии, включая гидрораспределитель 5 и сливную гидролинию 3.

При изменении направления действия внешней нагрузки на штоке гидроцилиндра

4 на противоположное, т.е. из попутной внешняя нагрузка становится встречной (например, у бульдозера зто соответствует такому режиму работы, когда подрессоренная носовая часть корпуса трактора, вывешанная на отвале, полностью опускается на гусеничные тележки. создавая усилие на гусеничные тележки, улучшая их сцепление с грунтом и повышая тягово-сцепные свойства трактора), уменьшается скорость втягивания штока гидроцилиндра 4 до значений, при которых перепад давлений на дросселе

31 (фиг. 1 и 4), а затем на дросселе 29 не обеспечивает сжатия пружины и удержание золотника 11 в первой позиции. Золотник

11 усилием пружины возвращается в исходное положение, разобщая поршневую и штоковые полости гидроцилиндра 4. В штоковой полости возрастает давление, необходимое для преодоления внешне встречной нагрузки. Гидроклапан ИЛИ 27 переключается в другое положение. Происходит переключение гидроблока 10 на режим работы, при котором втягивание штока гидроцилиндра 4 происходит со скоростью, определяемой подачей рабочей жидкости от насоса 1 в штоковую полость.

При включении гидрораспределителя 5 в позицию С жидкость от насоса 1 по напорной гидролинии 2, через гидрсраспределитель 5, через дроссель 29 поступает в поршневую полость гидроцилиндра 4, а из штоковой полости жидкость вытесняется на слив в бак через дроссель 30. через гидрораспределитель 5, по сливной гидролинии 3

55 и через дроссель 26. Золотник 11 удерживается в исходном положении усилием пружины и перепадом давлений, создаваемым на дросселе 29, а золотник 12 удерживается в исходном положении усилием пружины и давлением в камере 15 управления этого золотника. Осуществляется выдвижение штока гидроцилиндра 4 со скоростью, определяемой подачей жидкости в поршневую полость от насоса 1.

При быстром выдвижении штока гидроцилиндра 4 (гидрораспределитель 5 включен в позицию С) под действием попутной внешней нагрузки скорость штока превышает скорость, определяемую подачей жидкости от насоса 1 в поршневую полость. В поршневой полости снижается давление до уровня, достаточного для переключения гидроклапака ИЛИ 27 давлением, создаваемым за счет дросселя 26, при котором происходит включение золотника 12 в первую позицию эа счет перепада давлений на дросселе 30 и удержание золотника 11 в исходном положении давлением, создаваемым вытесняемой из штоковой полости рабочей жидкостью на дросселе 26. Включение золотника 12 обеспечивает доступ жид-. кости из штоковой полости гидроцилиндра

4 в поршневую полость, которая вместе с насосом 1 обеспечивает заполнение освобождаемой поршневой полости (происходит увеличение скорости выдвижения штока гидрсцилиндра 4). Поток жидкости, поступающий на слив в бак через дроссель 31, обеспечивает перепад давлений нэ дросселе 31, необходимый для удержания золотника 12 в рабочем положении, и создает давление на дросселе 26, необходимое для удержания гидроклапана ИЛИ 27 во включенном положении и золотника 11 в исходном положении в процессе быстрого выдвижения штока гидроцилиндра 4. Размер дросселя 25 выбирается таким, чтобы в сочетании с дросселями 31 и 26 обеспечить устойчивую работу гидрсклапана ИЛИ 27 и золотников 11 и 12.

Функцию дросселя 26 в указаном режиме может выполнять суммарное сопротивление гидролинии, включая гидрораспределитель 5 и гидролинию 3.

При изменении направления действия внешней нагрузки на штоке гидроцилиндра на противоположное, т.е. из попутной внешняя нагрузка становится встречной (например, у бульдозера это соответствует режиму работы, при котором отвал после свободного падения под действием собственного веса и веса призмы грунта касается грунта перед принудительным внедрением в грунт) уменьшается скорость выдвижения штока гидроцилиндра 4 до значений, при которых

1636529

50 перепад давлений на дросселе 31 (а затем и на дросселе 30) не обеспечивает сжатие и удержание золотника 12 в первой позиции.

Золотник 12 усилием пружины возвращается в исходное положение, разобщая поршневую и штоковую полости гидроцилиндра

4. В поршневой полости возрастает давление, необходимое для преодоления внешней встречной нагрузки. Переключается гидроклапан ИЛ И 27 и происходит переключение гидроблока l0 на режим работы, при котором выдвижение штока гидроцилиндра

4 происходит со скоростью, определяемой подачей рабочей жидкости от насоса 1 в поршневую полость.

При включении гидрораспределителя 5 в позицию 0 ("плавающая") режимы работы гидропривода аналогичны режимам, в которых осуществляется быстрое перемещение штока гидропривода, и отличается от указанных режимов тем, что осуществляется разгрузка насоса 1.

Возможно исполнение гидроблока 10 (фиг. 2, 3, 6 и 7), когда при быстром выдвижении штока гидроцилиндра 4 гидрораспределитель 5 включен в позицию С. При включении золотника 12 в первую позицию поток рабочей жидкости иэ штоковой полости поступает в поршневую полость, осуществляя дополнительную подпитку поршневой полости (увеличение подачи жидкости в поршневую полость и соответственно увеличение скорости выдвижения штока с заполнением освобождаемой поршневой полости). Часть потока рабочей жидкости из штоковой полости поступает на слив в бак через дроссель 35 и служит для возврата золотника 12 в исходное положение при выключении гидрораспределителя 5 в нейтральную позицию А. Размеры дросселей 28 и 35 выбираются таким образом, чтобы обеспечить безвакуумное заполнение поршневой полости и удержание золотника 12 гидроклапана ИЛИ 27 в исходном положении в процессе быстрого выдвижения штока.

Изобретение позволяет примерно в 3-4 раза увеличить скорость втягивания штока гидроцилиндра под действием попутной внешней нагрузки с заполнением освобождаемой штоковой полости гидроцилиндра жидкостью, вытесняемой из поршневой полости, что обеспечит повышение производительности бульдозера примерно на 3-57 за счет повышения тягово-сцепных свойств базового трактора и повышения скорости рабочего хода.

Формула изобретения

1, Гидропривод бульдозера, содержащий насос, напорную и сливную гидролинии, гидроцилиндр, четырехпозиционный гидрораспределитель с четырьмя отводами, первый и второй из которых подключены к напорной и сливной гидролиниям, и гидроблок ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра, состоящий из имеющих подпружиненные золотники и камеры управления первого и второго гидропереключателей с отводами, первый и второй отводы первого из которых подключены соответственно к третьему отводу четырехпоэиционного гидрораспределителя и к поршневой полости гидроцилиндра, первый и второй отводы второго гидропереключателя подключены соответственно к четвертому отводу четырехпоэиционного гидрораспределителя и к штоковой полости гидроцилиндра, третий отвод второго гидропереключателя через первый дроссель подключен к первому отводу первого гидропереключателя, а камеры управления первого и второго гидропереключателей, расположенные со стороны, противоположной пружинам, подключены соответственно к поршневой и штоковой полостям гидроцилиндра, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности бульдозера, гидропривод снабжен вторым дросселем, установленным в сливной гидролинии, гидроблок ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра снабжен гидроклапаном ИЛИ, входы которого подключены к первым отводам гидропереключателей, выход подключен к камерам управления гидропереключателей, расположенным со стороны пружины, первый гидропереключатель снабжен третьим отводом, сообщенным посредством третьего дросселя с первым отводом второго гидропереключателя, первый гидропереключатель выполнен с возможностью сообщения в одной из позиций его золотника поршневой полости гидроцилиндра со штоковой полостью через второй гидропереключатель и со сливной гидролинией, а во второй позиции — сообщения поршневой и штоковой полостей гидроцилиндра посредством четвертого и пятого дросселей с входами гидроклапана ИЛИ и разобщения полостей между собой.

2. Гидропривод по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что первый гидропереключатель гидроблока ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра снабжен встроенным в золотник дросселем с проходным сечением, меньшим проходного сечения четвертого дросселя, и установленным с воэможностью его сообщения в первой позиции золотников гидропереключателя с его первым отводом.

1636529

3. Гидропривод по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что гидроклапан ИЛИ гидроблока ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра выполнен в виде двухпозиционного гидрораспределителя с камерами управления.

4. Гидропривод по пп. 1 и 3, о т л и ч а ющ и ф с я тем, что камеры управления гидроклэпана ИЛИ подключены к его входам.

5.Хидропривод по пп. 1, 3 и 4, о т л ич а ю 4 и и с я тем, что одна из камер управления гидроклапана ИЛИ сообщена с поршнева)й полостью гидроцилиндра.

6. Гидропривод по пп. 1, 3-5, о т л и ч ею шийся тем, что гидропереключатели гидроблока ускоренного перемещения поршня гидроцилиндра снабжены шестым и

5 седьмым дросселями, подключенными соответственно к камере управления nepsoro гидропереключателя, расположенной со стороны пружины, и к поршневой полости гидроцилиндра и к камере управления вто10 рого гидропереключателя, расположенной со стороны пружины, и к штоковой полости гидроцилиндра.

1636529

3 636S29

27

79 29

1636529

Составитель M.Ñàâ÷åíêo

Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Редактор Г.Гербер

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 801 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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