Система управления четырехгусеничной машиной

 

Изобретение относится к. транспортному машиностроению и может быть использовано при создании шарнирно-сочлененных машин. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Система управления четырехгусе ничной машиной, состоящей из двух гусеничных тележек, соединенных с цепным устройством, содержит источник 10 питания, насос-дозатор 14, гидроуправляемый гидрораспределитель 13 рулевого управления, бак 12 и исполнительные гидроцилиндры 8 и 9 поворота. Гидрораспределители 16 и 17 гидравлически соединены один с другим и гидролиниями 37 и 38 с гидрораспределителем 13 рулевого управления , а двумя другими линиями - с гидроцилиндрами 8 и 9. Электрические датчики 20 и 21 кинематически связаны соответственно с гидроцилиндрами 8 и 9, а электрически-соответственнос гидрораспределителями 17 и 16. Выключатели 22 и 25 включены последовательно электрическому датчику 21, а выключатели 23 и 27 - электрическому датчику 20. Включенные между собой паралл ел ьно вы кл ючател и 24 и 2 6 последовательны электромагнитному приводу 30 гидрораспределителя 18. Выключатели 25, 26 и 27 имеют общий орган управления. 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 62 0 11/08

ГОСУДАРСТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗО6РЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2t) 4759322/11 (22) 15.11.89 (46) 07.10.91, Бюл. М 37 (71) Сибирский технологический институт (72) В.Н.Холопов и В.А.Лобзин (53) 629.113 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1134455, кл. В 26 О 11/08, 1985. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЧЕТЫРЕХГУСЕНИЧНОЙ МАШИНОЙ (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при создании шарнирно-сочлененных машин. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, Система управления четырехгусеничной машиной, состоящей из двух гусеничных тележек, соединенных с цепным устройством, содержит источник 10 питания, насос-дозатор 14, Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при создании шарнирно-сочлененных гусеничных машин.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 показана кинематическая схема четырехгусеничной машины, имеющей сцепное устройство с поперечным стержнем; на фиг.2 — гидравлическая схема системы управления.

Четырехгусеничная машина содержит переднюю 1 и заднюю 2 гусеничные тележки, соединенные сцепным устройством, которое включает поперечный стержень 3, связанный вертикальными шарнирами 4 и 5

„„Я „„1682230 А1 гидроуправляемый гидрораспределитель 13 рулевого управления, бак 12 и исполнительные гидроцилиндры 8 и 9 поворота. Гидрораспределители 16 и 17 гидравлически соединены один с другим и гидролиниями 37 и 38 с гидрораспределителем 13 рулевого управления, а двумя другими линиями — с гидроцилиндрами 8 и 9. Электрические датчики

20 и 21 кинематически связаны соответственно с гидроцилиндрами 8 и 9, а электрически — соответственно с гидрораспределителями 17 и 16. Выключатели 22 и 25 включены последовательно электрическому датчику 21, а выключатели 23 и 27 — электрическому датчику 20. Включенные между собой параллельно выключатели 24 и 26 Я последовательны электромагнитному приводу

30 гидрораспределителя 18. Выключатели 25, 26 и 27 имеют общий орган управления, 2 ил. с промежуточными элементами 6 и 7. Между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 6 установлен исполнительный гидроцилиндр 8 поворота передней тележки 1, а между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 7 — исполнительный гидроцилиндр 9 поворота задней тележки 2.

Система управления четырехгусеничной машиной (фиг,2) содержит насос 10 с предохранительным клапаном 11, бак 12, гидроуправляемый гидрораспределитель t 3 рулевого управления, насос-дозатор 14, кинематически связанный с рулевым колесом

15, исполнительные гидроцилиндры 8 и 9. двухпозиционные четырехлинейные гидро1682230 распределители 16-18 с электрическим управлением, аккумуляторную батарею 19, электрические датчики 20 и 21, электрические выключатели 22 — 27. Электрические выключатели 25-27 имеют общий орган управления, Гидрораспределители 16 — 18 снабжены соответственно электромагнитными приводами 28 — 30, Электрический датчик 20 установлен на гидроцилиндре 8, а электрический датчик 21 — на гидроцилиндре 9. На штоке 31 гидроцилиндра 8 закреплен упор 32, воздействующий на электрический датчик 20 при полностью вдвинутом штоке 31 в гидроцилиндр 8. На штоке 33 гидроцилиндра 9 закреплен упор 34, воздействующий на электрический датчик 21 при полностью вдвинутом штоке 33 в гидроцилиндр 9, Гидрораспределитель 13 рулевого управления гидролиниями 35 и 36 гидравлически связан с насосом 10 и баком 12, разветвляющимся гидролиниями 37 и 38 с насосом-дозатором

14.

Гидрораспределитель 16 гидролиниями

41 и 42 гидравлически связан с гидроцилиндром 8, а гидрораспределитель 18 гидролиниями 43 и 44 — с гидрораспределителем 17, который гидролиниями 45 и 46 гидравлически соединен с гидроцилиндром 9, В крайнем левой позиции гидрораспределителя 16 и крайней правой позиции гидрораспределителя 17 соответствующие гидролинии разомкнуты, В крайней правой позиции (фиг.2) гидрораспределителя 16 и крайних левых позициях(фиг,2) гидрораспределителей 17 и 18 штоковая полость гидроцилиндра 8 гидравлически связана с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а поршневая полость гидроцилиндра 8 соединена со штоковой полостью гидроцилиндра 9, В крайних правых позициях (фиг.2) гидрораспределителей 16 и 17 и крайней левой позиции гидрораспределителя 17 поршневая полость гидроцилиндра 8 соединена гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 8 — со штоковой полостью гидроцилиндра 9.

Электромагнитный привод 28 гидрораспределителя 16 подключен к аккумулятору

19 через электрический датчик 21, выключатели 22 и 25, электромагнитный привод 29 гидрораспределителя 17 — к аккумулятору

19 через электрический датчик 20, выключатели 23 и 27, электромагнитный привод 30 гидрораспределителя 18 — к аккумулятору

19 через параллельно соединенные выключатели 24 и 26. При вдвинутых штоках гидроцилиндров 8 и 9 электрические датчики 20 и 21 находятся в выключенном положении

Система управления четырехгусеничной машины работает следующим образом.

Пусть выключатели 22, 23, 25 и 27 находятся во включенном положении, а выключатели 24 и 26 — в выключенном. При прямолинейном движении машины штоки гидроцилиндров 8 и 9 вдвинуты, электрические датчики 20 и 21 обесточивают соответственно электромагнитные приводы 29 и 28.

Подпружиненный золотник гидрораспределителя 16 находится в крайнем правом положении, а гидрораспределители 17 — в крайнем левом. Электромагнитный привод

30 гидрораспределителя 18 отключен (фиг.2). Штоковая полость гидроцилиндрэ 8 через соответствующие гидролинии и гидро спределители соединена гидрэвлически с поршневой полостью гидроцилиндра

9, штоковая полость которого таким же образом соединена с поршневой полостью гидроцилиндрэ 8. Поршни гидроцилиндров

8 и 9 замкнуты из-за разных объемов вытесняемой рабочей жидкости поршневой и штоковой полостями этих гидроцилиндров.

При повороте водитель вращает рулевое колесо 15 в соответствующую сторону, при этом насос-дозатор 14 нагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрораспределителя 13 рулевого управления, золотник которого смещается, в результате чего гидролиния 37 гидравлически соединяется с гидролинией

35, а гидролиния 38 — с гидролинией 36.

Рабочая жидкость от насоса 10 поступает в гидролинию 37 и далее через гидрораспределители 18 и 17 в поршневую полость гидроцилиндра 9, а через гидрораспределитель

16 — в штоковую полость гидроцилиндра 8.

Поршень гидроцилиндра 8 остается неподвижным (поскольку шток вдвинут), а поршень гидроцилиндра 9 перемещается, выдвигая шток. При этом изменяется угол между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 7 и, следовательно, угол между продольными осями передней 1 и задней 2 гусеничных тележек.

Перемещение штока гидроцилиндра 9 вызывает и перемещение упора 34 от электрического датчика 21, контакты которого замыкаются, включая электрическую цепь питания электромагнитного привода 28 гидрораспределителя 16, Золотник гидрораспределителя 16 перемещается вправо (фиг.2), в результате чего гидролиния 42 гидравлически отключается от гидролинии 37, а гидролиния 41 — от гидролинии 38. Поршень гидроцилиндра 8 замыкается, В дальнейшем при повороте рулевого колеса 15 в любую сторону, т.е, при изменении радиуса

168))30

В дальнейшем при повороте рулевого колеса 15 в любую сторону, т,е. при измене- 55 нии радиуса поворота, работает только гидроцилиндр 8. Г1ри возвращении машины к прямолинейному движению шток гидроцилиндра 8 вдвигается до предела в гидроцилиндр Упор 32 воздействует на поворота машины, работает только гидроцилиндр 8, При возвра цении машины к прямолинейному движению в результате вращения рулевого колеса 15 ь =оответствующую сторону шток гидроцилиндра 9 вдвигается дс предела, при этом упор 34 воздействуе-, HB электрический датчик 21, контакты ега размыкаются, электрическая цепь питания электромагнитного привода 28 размыкае.ся, а золотник гидрораспределителя 16 под действием пружины перемещается влево.

Гидролиния 42 гидравлически соединяется с гидролинией 37, а гидролиния 41 -- с гидролинией 38, Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 8 вновь соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 9 — с поршневой полостью гидроцилиндра 8.

При повороте в другую сторону водитель вращает рулевое колесо 15 в соответствую "цую сторону, насос-доза ар 14 нагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрораспределителя 13 рулевого управления, золотник которого смещается от среднего положения, в результате чего гидролиния 38 гидравлически соединяется с гидролинией 35, а гидролиния 37 — с гидролинией 36. Рабочая жидкость от насоса 10 поступает в гидролинию 38 и далее через гидрораспределители 18 и 17 в штоковую полость гидроцилиндра 9, а через гидрораспределитель 16 — в поршневую полость гидроцилиндра 8. Поршень гидроцилиндра 9 остается неподвижным, а поршень гидроцилиндра 8 начнет перемещаться, выдвигая шток. При этом изменяется угол между поперечным стержнем 3 N промежуточным звеном 6 и следовательно, угол между продольными осями передней 1 и задней 2 тележек.

Перемещение штока гидроцилиндра 8 определяет перемещение упора 32 от электрического датчика 20, контакты которого замыкаются и включают электрическую цепь питания электромагнитного привода

29 гидрораспределителя 17. Золотник гидрораспределителя 17 перемещается влево (фиг.2), в результате чего гидролинии 45 и 46 гидравлически отключаются от гидролиний

43 и 44. Поршеноь гидроцилиндра 9 замыкается.

50 электрический датчик 20, контакты которого размыкаются, электрическая цепь питания электромагнитнс о привода 29 размыкается, а золотник гидрораспределителя ";7 перемещается вправс под действием пружины. Гидролиния 45;идравлически соединяется с гидролинией 44 а гидролиния

46 — с гидролинией 43. Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 8 соединяется с поршневой полостью гидрацилиндра 9, штоковая полость которого соединяется с поршневой полостью гидрацилиндра 8.

Пусть теперь водитель органом управления выключателей 25-27 разомкнул контакты выключателей 25 и 27 и замкнул контакты выключателя 26. Этим самым замыкается электрическая цепь питания магнитного привода 30 гидрораспределителя

18. Его золотник смещается влево, при этом поршневая полость гидроцилиндра 8 соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 8 — со штоковой полостью гидрацилиндра 9.

При вращении рулевого колеса 15 в соответствующую сторону рабочая жидкость нагнетается насосом 10 в поршневые полости

-.идроцилиндрав 8 и 9. Штоки этих гидроцилиндров выдвигаются, однако благодаря выключателям 25 и 27 электрические цепи электромагнитных приводов 28 и 29 остаются обесточенными, в результате чего золотники гидрораспределителей 16 и 17 остаются в прежнем положении. Происходит раздвижка тележек, т.е, увеличивается база машины.

При вращении рулевого колеса 15 в другую сторону рабочая жидкость от насоса 10 нагнетается в ш аковые полости гидрацилиндров 8 и 9. Происходит уменьшение базы машины, т,е. тележки сближаются. Если водитель при несколько раздвинутых тележках органом управления выключателей 25—

27 замкнет контакты выключателей 25 и 27 и разомкнет контакты выключателя 26, золотник гидрораспределителя 18 под действием пружины переместится вправо, так как

ere электромагнитный привод 30 обесточен.

Цепи питания электромагнитных приводов

28 и 29 замыкаются, золотник гидрораспределителя 16 смещается вправо, а золотник гидрараспределителя 17 — влево. Гидролинии 41 и 42 отключаются от гидролиний 37 и 38, а гидролинии 45 и 46 — ат гидралиний

43 и 44. Поршни гидроцилиндрав 8 и 9 оказываются замкнутыл и.

При переводе водителем выключателя

22 в положение разомкнутых хантактов цепь питания электромагнитного привода

28 обестачивается, пружина перемещает золотник гидрораспределителя 16 и гидро1682230

40 линии 41 и 42 гидравлически соединяются соответственно с гидролиниями 38 и 37. Поворачивая рулевое колесо 15 в ту или иную сторону, водитель поворачивает в соответствующую сторону переднюю тележку 1 с помощью гидроцилиндра 8, управляя машиной при раздвинутых тележках. Если же водитель вместо выключателя 22 переведет в положение выключенных контактов выключатель 23, то поворачивая рулевое колесо, водитель поворачивает заднюю тележку с помощью гидроцилиндра 9, управляя машиной при раЗдвинутых тележках, В зависимости от положения водителя в кабине (лицом к передней части машины или лицом к задней ее части) можно получить требуемое и удобное для управления направление вращения рулевого колеса при повороте. С этой целью водитель переводит выключатель 24 в положение либо замкнутых, либо разомкнутых контактов. В положении разомкнутых контактов выключателя

24 золотник гидрораспределителя 18 смещается под действием пружины вправо, а в положении замкнутых контактов — влево. В последнем случае меняется направление движения поршня гидроцилиндра 9.

Формула изобретения

Система управления четырехгусеничной машиной, содержащая две гусеничные тележки, кинематически соединенные при помощи сцепного устройства, источник питания с предохранительным клапаном, насос-дозатор, кинематически соединенный с органом управления и при помощи гидролиний управления — c гидрораспределителем рулевого управления, гидравлически соединенным с источником питания, с гидробаком и с двумя исполнительными гидроцилиндрами поворота "усеничных тележек, имеющими поршневую и штоковую полости, источник электрического питания, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, она снабжена двумя электрическими датчиками, шестью электрическими выключателями и тремя электроуправляемыми двухпорционными четырехлинейными гидрораспределителями, установленными в гидролиниях, соединяющих гидрораспределитель рулевого управления с исполнительными гидроцилиндрами поворота гусеничных тележек, причем в первой позиции всех трех двухпозиционных распределителей поршневая полость первого исполнительного гидроцилиндра поворота соединена с штоковой полостью второго исполнительного гидроцилиндра, а штоковая полость первого исполнительного гидроцилиндра — с поршневой полостью второго ис; лнительного гидроцилиндра, в первой . позиции первого и второго распределителей и во второй позиции третьего распределителя штоковые и поршневые полости исполнительного гидроцилиндра поворота соединены между собой, во второй позиции первого и второго распределителей исполнительные гидроцилиндры поворота отсоединены от источника питания, при этом первый электрический датчик выполнен с воэможностью взаимодействия со штоком первого исполнительного гидроцилиндра и электрически соединен посредством первого и второго выключателя с вторым гидрораспределителем и с источником электрического питания, второй электрический датчик выполнен с возмож остью взаимодействия со штоком второго гидроцилиндра поворота и электрически соединен посредством третьего и четвертого выключателя с первым гидрораспределителем и с источником электрического питания, причем третий гидрораспределитель электрически соединен с источником питания при помощи параллельно подключенных пятого и шестого выключателей, при этом второй,третий и пятый выключатели кинематически соединены между собой.

1682230 г < l г 79 ) Г

l

l l 2Z

I ) L

25 . 2б

Г 1 г — 1 г Г (» Z7 ) Zg

)) )

9 59 21 Ч ! ! ! !

l !

С оста вител ь А. Ба ры ко в

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор И. Шулла

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

Заказ 3375 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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