Автоматическая система управления рабочим органом бульдозера

 

АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМ ОРГАНОМ БУЛЬДОЗЕРА, содержащая преобразователь крутш|его момента двига1 еля, переключа{аций клапан , связан 11й с исполнительньш механизмом и ксмпаратором, о т л и чаютцаяся тем, что, с целью повшиения эффективности управления за счет уменьшения угла резания рабочего органа, она снабжена датчиками числа оборотов входящей и выхашгцей осей преобразователя крутшцего момента и измерителем отнсмсюний, вход которого соединен с датчиками числа оборотов вхй цящей и выходящей осей преобразователя крутящего момента двигателя, а выход подключен к кс таратору . N f СО 00 со tc

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

««««««««

РЕСПУБЛИК

3(51) Е 02 F 9/20

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЯАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 2032920/29-03 (22) 27.05.74 (31) 63079/73 (32) 29.05.73 (33) Япония (46} 15.07.83. Вюл. 9 26 (72) Тасиро Такеда (Япония)

> (71) Кабусики Кайся Комацу Сейсакусе (Япония) (53) 622.878 (088.8) (56) 1. Деревянко C.Í. и др. Автоматическое управление копанием грунта бульдозерами и скреперами.- Строительные и дорожные машины, 1964, в 9, 2. Патент США 9 3454101, кл. 17245 опублик. 1969.,.su„„ о298З2 А (54) (57) АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИИ ОРГАНОМ БУЛЬДОЗЕРА содержащая преобразователь крутящего момента двигателя, переключающий клапан, связанный с исполнительным механизмом и компаратором, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения зффектинности управления за счет уменьшения угла резания рабочего органа, она снабжена датчиками числа оборотов входящей и выходящей осей преобразователя крутящего момента и измерителем отношений, вход которого соединен с датчиками числа оборотов входящей н .выходящей осей преобразователя крутящего момента двигателя, а выход подключен к компа- I ратору..

1029832

Изобретение относится к автоматическим системам для управления строительными машинами, а именно к систе" мам управления рабочим органом бульдозера.

Известна автоматическая система управления бульдозером, содержащая блок управления скоростью перемещения грунта, который управляет работой управляющего механизма. Система основана на регистрации числа оборотов двигателя или изменения числа оборотов во времени (1).

Однако в известной системе не про" изводится различие между случаем, когда нагрузка упала или возросла, 15 и другими случаями, например запуском и остановкой двигателя, в результате производятся одинаковые операции управления независимо от причины изменения числа оборотов ° Система 20 имеет сложную ручную регулировку подачи жидкости в цилиндр и низкую эффективность работы.

Известна также автоматическая система управления рабочим органом 25 бульдозера, содержащая преобразова I тель крутящего момента двигателя пе1

:реключающий клапан, связанный с исполнительным механизмом и компаратором (21.

Однако и данная система обладает низкой эффективностью работы.

Цель изОбретения — повышение эффективности управления за счет уменьшения угла резания рабочего органа, поставленная цель достигается тем, 5 что автоматическая система управления рабочим органом бульдозера, содержащая преобразователь крутящего момента двигателя, переключающий клапан, связанный с исполнительным меха-40 низмом и компаратором, снабжена датчиками числа оборотов входящей и вы" ходящей осей преобразователя крутящего момента и измерителем отношений, вход которого соединен с датчиками числа оборотов входящей и выходящей осей преобразователя крутящего момента двигателя, а выход подключен к комцаратору.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы.

Система включает первичный двигатель 1, например двигатель внутреннего сгорания, который имеет привод к ведущим колесам или гусеницам (на чер55 теже не показаны) через преобразователь 2 вращающего момента предпочтительно такого типа, который включает помпу и турбину и в котором изменение передаваемого вращающего момен- . та осуществляется посредством измене-6О л ния количества рабочей жидкости., Муфта сцепления и коробка передач на чертеже не показаны. Нож 3 бульдозера поддерживается рычагом 4, который может поворачиваться вокруг оси :65

5, установленной на неподвижной части бульдозера. Рычаг 4 своей средней точкой соединяется со штоком поршня б, который входит в конструкцию гидравлического цилиндра, смонтированного на неподвижной части бульдозера, так, что при помощи гидравлического цилиндра 7 можно изменять угол резания .ножа бульдозера.

Гидравлический цилиндр 7 управляется при помощи золотника 8, контролирующего давление гидравлической жидкости. Золотник 8 включает в себя истбчник находящейся под давлением жидкости например насос 9, и переключающийся на три положения клапан

10 с электромагнитным управлением.

Таким образом, при подаче на электромагнит (на чертеже не показан) положительного или отрицательного сигнала клапан 10 переключается в положение А или в положение В таким образом, чтобы обеспечивать подачу или отсос жидкости в цилиндр Или из цилиндра 7. В соответствии с этим может изменяться угол поворота рычага 4 и, следовательно, угол наклона ножа 3. по отношению к поверхности земли. Система включает также измеритель 11 соотношения сигналов, к входу которого подключены выходы преобразователя крутящего момента, а выход измерителя 11 подключен ко входу компаратора 12.

Система работает следующим образом.

Числа оборотов N< и Ny входного и выходного вала соответственно устройства 2 для преобразования вращающего момента регистрируются при помощи подходящих электрических чувствитель" ных элементов и сигналы, соответствующие N< и N« поступают на измеритель ll соотношения сигналов, выходное напряжение е с которого сравни.ф вается с опорным напряжением е при помощи компаратора 12. Компаратор 12 формирует на выходе сигнал е, если выходное значение е меньше значения опорного напряжения е . Выходной сигнал е поступает на электромагнит трехпозиционного переключающего клапана 10 для переключения последнего

-в положение A. При этом находящаяся под давлением жидкость из источника

9 поступает в нижнюю камеру цилиндра 7, в то время как сжимаемая жидкость из верхней камеры цилиндра стравливается. Это приводит к тому, что шток поршня б втягивается, поворачивая рычаг 4 в направлении по часовой стрелке, и, таким образом, уменьшает угол резания ножа 3. В соответствии с этим нагрузка на нож . уменьшается для увеличения соотноШения числа оборотов N<:Nq входного и выходного валов устройства 2, преобразующего вращающий. момент. Если со10З9Взг

Составитель Р.Гладун

Редактор И.Келвмвш Техред К.Ищьо- Корректор С.Шекмар

Заказ 5014/60 Тираж б73 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений s открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент-, r.ужгород, ул.Проектная, 4 отношение И .Кэувеличивается, то компаратор .11 прекращает вырабатывать сигйал е и, таким образом, переключает, клапан 10 s нейтральное положение, в котором отсекается подача жидкости иэ источника 9 в цилиндр 7 и стравливание жидкости из цилиндра.

В соответствии с этим рычаг и нож бульдозера удерживаются в отрегулиро« ванном положении.

При дальнейшем уменьшении нагруз- t0 ки на нож полярность сигнала е изменяется на обратную, так что клапан

10 переключается в положение В. Соответственно находящаяся под давлением жидкость из источника 9 подается в верхнюю камеру гидравлического цилиндра 7, в то время как в нижней части цилиндра жидкость стравливается. Таким образом, рычаг 4 поворачивается в направление против часовой стрел- 2О ки. При этом угол резания ножа 3 увеличивается до тех пор, пока выходной сигнал е нв уменьшится до нуля и бульдозер работает при отрегулированном положении ножа. Регулировка положения ножа 3.бульдозера производится в процессе движения бульдозера.

Таким образом, в зависимости от того, легкий или.тяжелый грунт пере-ещает бульдозер, угол резания ножа

ыставляется автоматически, не вызывая никаких перегрузок и избегая явления срыва двигателя i.

Использование предлагаемого изобретения позволяет избежать создания черезмерно больших углов резания между рабочим органом и землей, что в свою очередь повышает эффективность работы бульдозера и точность проведенИя работ.