двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора
Классы МПК: | E02F9/22 гидравлические или пневматические приводы |
Автор(ы): | Щербаков Михаил Григорьевич[UA], Лесык Василий Сергеевич[UA], Рековец Алексей Михайлович[UA] |
Патентообладатель(и): | Акционерное общество по производству экскаваторов (UA) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-03-21 публикация патента:
10.06.1997 |
Использование: гидропривод строительных и дорожных машин. Сущность изобретения: двухпоточный гидропривод одноковшового экскаватора содержит два насоса, связанных проточными каналами многозолотникового гидрораспределителя, включающего корпус с перемычками и золотники управления гидродвигателями рабочих органов, напорные и сливные гидролинии. Золотники, которые направляют рабочую жидкость на гидродвигатели, выполнены с дополнительными проточками. Последние расположены на каждом первом золотнике управления со стороны насоса на различных проточных каналах. Длина проточек зависит от толщины перемычки в корпусе проточного канала, суммарного перемещения золотника управления и суммарной ширины щелей проточного канала. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
Двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, включающий два насоса, связанных с направленными навстречу друг другу проточными каналами многозолотникового гидрораспределителя, включающего корпус с перемычками и золотники управления гидродвигателями рабочих органов, напорные и сливные гидролинии, отличающийся тем, что золотники управления, направляющие рабочую жидкость на гидродвигатели, например, хода, выполнены с дополнительными проточками, расположенными на каждом первом золотнике управления со стороны насоса на различных проточных каналах, при этом длина проточек отвечает следующей зависимости:L = S + 2h + 2
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
где S толщина перемычки в корпусе проточного канала;
2h суммарное перемещение золотника управления;
2
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к гидроприводам строительных и дорожных машин, а именно к гидроприводам одноковшовых гидравлических экскаваторов. Известен двухпоточный гидравлический привод экскаватора, включающий два насоса, связанных через два многозолотниковых гидрораспределителя с исполнительными гидродвигателями, третий многозолотниковый гидрораспределитель суммирования потоков, систему сервоуправления с рабочими линиями низкого давления, связанными с органами управления многозолотниковых гидрораспределителей, напорные и сливные гидролинии. Причиной, препятствующей получению требуемого технического результата, а именно: расширение функциональных возможностей экскаватора за счет совмещения двух и более рабочих операций при значительном упрощении конструкции гидропривода и увеличении надежности его работы, является сложность гидропривода, включающего третий дополнительный многозолотниковый гидрораспределитель и систему его управления, что приводит к дополнительным затратам при изготовлении и к снижению его надежности. Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому результату является выбранный в качестве прототипа двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, включающий два насоса, связанных с направленными друг навстречу друга каналами многозолотникового гидрораспределителя, напорные и сливные гидролинии. Известный гидропривод снабжен дополнительным однозолотниковым гидрораспределителем, соединенным с насосами и с промежуточными гидрораспределителями многозолотникового гидрораспределителя, выполненного с каналами для встречного движения потока жидкости, а имеющаяся система сервоуправления выполнена с двумя группами гидролиний низкого давления и связана посредством элементов ИЛИ, соединенных ступенчато с камерами управления трехпозиционного гидрораспределителя, выполненными с разными эффективными площадями. Известное техническое решение позволяет осуществлять одновременную работу более двух рабочих органов экскаватора при включенных золотниках многозолотникового гидрораспределителя, что повышает производительность экскаватора и расширяет его функциональные возможности, однако среди причин, препятствующих получению требуемого технического результата, а именно: расширению функциональных возможностей экскаватора за счет совмещения двух и более рабочих операций при значительном упрощении конструкции гидропривода и увеличении надежности его работы, являются сложность конструкции гидропривода, включающего дополнительный однозолотниковый гидрораспределитель и систему его управления, наличие шести элементов ИЛИ с соответствующими гидролиниями, наличие дополнительного участка гидролинии, соединяющего гидролинии питания соответствующих золотников, требующий дополнительного канала в корпусе между золотниками, что усложняет конструкцию гидропривода, приводит к дополнительным затратам в изготовлении и к снижению надежности. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, в котором путем осуществления одновременной работы более двух рабочих органов экскаватора при включенных золотниках многозолотникового гидрораспределителя достигается совмещение двух и более рабочих операций при значительном упрощении конструкции гидропривода и увеличении надежности его работы, особенно при работе экскаватора во время его движения. Поставленная задача достигается тем, что в двухпоточном гидравлическом приводе одноковшового экскаватора, включающем два насоса, связанных с направленными друг навстречу друга проточными каналами многозолотникового гидрораспределителя, включающего корпус с перемычками и золотники управления гидродвигателями рабочих органов, напорные и сливные гидролинии, согласно изобретению, золотники управления, направляющие рабочую жидкость на гидродвигатели, например хода, выполнены с дополнительными проточками, расположенными на каждом первом золотнике управления со стороны насоса на различных проточных каналах, при этом длина проточек отвечает следующей зависимости:L = S+2h+2
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
где S толщина перемычки в корпусе проточного канала;
2h суммарное перемещение золотника управления;
2
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
L = S+2h+2
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
В секции 12, управляющей гидродвигателем 33 хода правого, золотник 53 выполнен, как и золотник 44 секции 11, с дополнительными проточкам 54, 55, длина которых L также отвечает зависимости:
L = S+2h+2
![двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора, патент № 2081253](/images/patents/391/2081027/916.gif)
При этом проточки 45, 46 и 54, 55 расположены на различном расстоянии от торца золотника (не показано). Через золотник 53 гидродвигатель 33 хода правого может быть подключен от проточного канала 5 через гидролинию 56, обратный клапан 57, гидролинию 58 и далее через гидролинии 23, 24 к гидродвигателю 33 или от проточного канала 6 через гидролинию 59, обратный клапан 60, гидролинии 61, 58 и далее через гидролинии 23, 24 к гидродвигателю 33. Ширина щели D является той величиной, которая необходима для прохода рабочей жидкости по центральному каналу 6 или по центральному каналу 5 при переключенном золотнике 53 или золотнике 44. Толщина перемычки S является той величиной, которая задается конструктивно из условий прочности материала корпуса при установке вместо золотников 44, 53 золотников без дополнительных проточек, например 40 ( фиг. 2), где центральные канала 5, 6 перекрываются при включении золотника 40 вправо или влево. Упомянутые перемычки S сохранены в центральных каналах 5, 6 секций 11, 12 с целью унификации корпусов всех секций. Суммарное перемещение 2h золотника является величиной, равной сумме двух перемещений этого золотника вправо и влево относительно нейтрального положения. Для того, чтобы поток рабочей жидкости в секциях 11, 12 не отсекался по одному из центральных каналов золотниками 44 или 53, необходимо, чтобы ширина проточки между торцами дополнительных проточек 45, 46 в золотнике 44 и между торцами дополнительных проточек 54, 55 в золотнике 53 равнялась сумме: толщины S перемычки в корпусе проточного канала + суммарное перемещение 2 золотника 44 или 53 + суммарная ширина 2S двух щелей проточного канала для прохода рабочей жидкости при переключенном золотнике. Дополнительные проточки 45, 46 выполнены в золотнике 44, который является первым со стороны насоса 1 золотником с дополнительными проточками на проточном канала 5, соединенным напорной гидролинией с насосом 1. Дополнительные проточки 54, 55 выполнены в золотнике 53, который является первым со стороны насоса 2 золотником с дополнительными проточками на проточном канале 6, соединенным напорной гидролинией 4 с насосом 2. Двухпоточный гидравлический привод одноковшового экскаватора работает следующим образом. От гидронасоса 2 (фиг. 1) рабочая жидкость по напорной гидролинии 4 поступает в проточный канал 6 многозолотникового гидрораспределителя 7 и при нейтральном положении всех золотников рабочая жидкость через щель D по сливной гидролинии 38 поступает на слив в гидробак 39. От гидронасоса 1 рабочая жидкость по напорной гидролинии 3 поступает в проточный канал 5 многозолотникового гидрораспределителя 7 и при нейтральном положении всех золотников рабочая жидкость через щель D по сливным гидролиниям 36, 37, 38 поступает на слив в гидробак 39. При включении одного из золотников многозолотникового гидрораспределителя 7, например золотника 53 секции 12, в нижнюю или верхнюю позицию проточный канал 5 перекрывается и рабочая жидкость по гидролинии 56, обратный клапан 57, гидролинию 58 и далее через гидролинии 23, 24 поступает к гидродвигателю хода правого 33. Нижний проточный канал 6 при переключенном золотнике 53 в нижнюю или верхнюю позицию (фиг. 3) не отсекается и рабочая жидкость через проточку 54 или 55 (в зависимости от занимаемой золотником позиции) через щель D по проточному каналу 6 поступает к последующим секциям 11, 10, 9, 8 и далее при невыключенных секциях 8-11 рабочая жидкость по сливной гидролинии 38 поступает на слив в гидробак 38. Таким образом, осуществляется питание гидродвигателя рабочего органа, в данном случае хода правого только от одного насоса. При включении золотника 44 секции 11 многозолотникового гидрораспределителя 7 в нижнюю или верхнюю позицию проточный канал 6 перекрывается и рабочая жидкость по гидролинии 47, через обратный клапан 48, гидролинии 49, 50 поступает в гидролинии 21, 22 к гидродвигателю 32 хода левого. Верхний проточный канал 5 при включении золотника 44 в нижнюю или верхнюю позицию (фиг. 3) не отсекается и рабочая жидкость через проточку 45 или 46 (в зависимости от занимаемой золотником позиции) через щель D по проточному каналу 5 поступает к последующим секциям 12-14 и далее при невключенных упомянутых секциях рабочая жидкость по сливным гидролиниям 36-38 поступает на слив в гидробак 39. При одновременном включении золотников 53 и 44 в нижнюю или верхнюю позицию рабочая жидкость от насоса 2 по напорной гидролинии 4 и проточному каналу 6 проходит через щель D в золотнике 53, отсекается золотников 44 и через гидролинию 47, обратный клапан 48, гидролинии 49, 50 и далее через гидролинии 21, 22 поступает к гидродвигателю хода левого 32, а рабочая жидкость от насоса 1 по напорной гидролинии 3 и по верхнему проточному каналу 5 проходит через щель D в золотнике 44, отсекается золотником 53 и через гидролинию 56, обратный клапан 57, гидролинию 58 и далее через гидролинии 23, 24 поступает к гидродвигателю 33 хода правого. Таким образом, осуществляется питание гидродвигателя 32 хода левого и гидродвигателя 33 хода правого от двух насосов одновременно. При одновременном включении золотников 53 и 44 в нижнюю или верхнюю позицию и одного любого другого золотника, например золотника 40 привода стрелы 29, рабочая жидкость от насоса 2 по напорной гидролинии 4 и проточному каналу 6, через щель D в золотнике 53, гидролинию 47, обратный клапан 48, гидролинии 49, 50 и далее через гидролинии 21, 22 поступает к гидродвигателю 32 хода левого и одновременно параллельно по гидролинии 59, через обратный клапан 60 и по гидролиниям 61, 58 рабочая жидкость из проточного канала 6 поступает к гидролиниям 23, 24 гидродвигателя 33 хода правого, а рабочая жидкость от насоса 2 по напорной гидролинии 3 поступает к золотнику 40, отсекается и по гидролинии 41 через обратный клапан 42, гидролинию 43 и далее через гидролинии 15, 16 поступает к гидродвигателю 29 стрелы. Таким образом, осуществляется одновременное питание гидродвигателей хода правого и хода левого от одного из двух насосов и питание от другого насоса любого другого рабочего органа, например гидродвигателя 29 стрелы.
Класс E02F9/22 гидравлические или пневматические приводы