Патент ссср 411030

411030

ОПИСАНИЕ

И ЗОБ РЕТ ЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.III.1972 (№ 1761330/29-33) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.!.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 6Х1.1974

М. Кл. В 66с 23/86

В 60р 1/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.2(088.8) Автор изобретения

Заявитель

С. А. Шмалий

Кавказский филиал Центрального научно-исследовательского и проектно-конструкторского института механизации и энергетики лесной промышленности

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ГИДРОМАНИПУЛЯТОРА

Известна гидравлическая система гидроманипулятора с поворотной шарнирно-сочлененной телескопической стрелой, включающая насос, распределители, гидроцилиндр изменения вылета стрелы, гидроцилиндр поворота стрелы, гидроцилиндр подъема стрелы и соедининительные трубопроводы.

Одна ко известные гидросистемы привода гидромапипуляторов не обеспечивают автоматического изменения вылета стрелы и скорости ее вращения в зависимости от изменения грузогого момента.

С целью автоматического изменения вылета стрелы и скорости ее вращения в зависимости от изменения грузового момента в предложенную гидросистему введен двухсекционный регулятор потока рабочей жидкости с гидроцилиндром привода, одна секция которого соединяет дополнительным трубопроводом параллельно основному штоковую полость гидроцилиндра изменения вылета стрелы с его распределителем, другая — нагнетающий трубопровод насоса с распределителем гидроцилиндра поворота стрелы, причем поршневая полость гидроцилиндра подъема стрелы соединена с поршневой полостью гидроцилиндра привода двухсекционного регулятора.

На фиг. 1 показана схема предложенной гидросистемы гидроманипулятора лесозаготовительной машины; на фиг. 2 — положение стрелы гидроманипулятора при подъеме груза; на фиг. 3 — золотник распределителя в различных положениях.

Гидравлическая система гидроманипулятора состоит из гидробака 1, насоса 2, распределителей 3, 4 и 5, гидроцилиндра 6 механизма поворота стрелы, гидроцилиндра 7 подъема стрелы, гидроцилиндра 8 поступательного перемещения груза, трубопроводов 9 — 20, регулято10 ра 21 потока рабочей жидкости с секциями 22 и 23, каждая из которых имеет плунжеры 24 и

25, соединенные с одним концом коромысла

26, другой конец которого соединен с гидроцилиндром 27. Секция 22 снабжена перепуск15 ным клапаном 28, соединенным со сливным трубопроводом.

Работает гидросистема следующим образом.

Стрела гидроманипулятора с полностью вы20 двинутым штоком гидроцилиндра 8, снабженная захватом, в котором зафиксирован груз весом Р, имеет максимальный вылет l. и повернута (опущена, по отношению к колоние на угол а). Расстояние от подвески захвата

25 с грузом до вертикальной оси гидроцнлиндра подъема стрелы имеет минимальную величину l. Подъем стрелы с грузом осуществляется при подаче рабочей жидкости от пасоса 2 чсрез распределитель 5 в нижшою полость гнд3р роцилипдра 7 по трубопроводу 13, трехпози411030

55 б0

65 ционный золотник распределителя 3 при этом устанавливают в положение I, открывая доступ жидкости к дополнительному трубопроводу 15, соединенному с регулятором.

При подъеме стрелы на поршень гидроцилиндра 7 в начальный момент действует усилие, создаваемое грузовым моментом, которому соответствует определешгое да влеи ие в нижней полости Гидроцили11дра.

Вместе с изменением угла наклона при поднятии стрелы увеличивается расстояние от подвески захвата с грузом до вертикальной оси гидроцилиндра подъема стрелы, что вызывает увеличение грузового момента и давления в нижней полости гидроцилиндра. Так как гидроцилиндр 7 связан трубопроводом 14 с регулятором, то при увеличении давления в его полости поршень гидроцилиндра 27 регулятора преодолевает сопротивление уравновешивающей пружины и через коромысло 26 перемещает связанные с ним плунжеры 24 и 25.

Перемещаясь, плунжер 25 открывает перекрываемый им ранее канал секции 2, и рабочая жидкость по трубопроводам 15 и 11 поступает в штоковую полость гидроцилиндра 8 поступательного перемещения груза. Плунжер 24 при перемещении уменьшает площадь проходного сечения секции 22, тем самым уменьшая подачу рабочей жидкости в распределитель 4, служащий для управления механизмом поворота стрелы.

При уменьшении площади проходного сечения в полости регулятора давление повышается. В соответствии с величиной этого давления в большей или меньшей степени открывается клапан 28 и перепускает часть жидкости на слив по трубопроводу 16, соединенному со сливным трубопроводом 17.

При поступлении рабочей жидкости в штоковую полость гидроцилиндра 8 поршень со штоком втягивается, перемещая захват с грузом, уменьшается вылет стрелы и, соответственно, грузовой момент, обеспечивая подъем стрелы с максимальным грузом, взятым при ес полном вылете. Окончание подъема стрелы и втягивание штока гидроцилиндра 8 способствует уменьшению грузового момента, действующего иа гидроцилиидр 7 иодчема стрелы, уменьшению давлеиия в его поршневой полости и связанной с ним поршневой полости гидроцилиндра 27. Поршень гидроцилиндра 27 под действием уравновешивающей пружины возвращается несколько влево на расстояние, соответствующее уменьшению давления. Коромысло 26, поворачиваясь, перемещает вправо плуижеры 24 и 25, при этом несколько увеличивая площадь проходного сечения секции 22,.

После подъема стрелы для того, чтобы повернуть ее, включают распределитель 4, и жидкость, проходящая по нагнетающему трубопроводу 9 через секцию 22 и отводящему трубопроводу 18, подается через трубопроводы 19 и 20 в гидроцилиндр механизма поворота, воздействует на его поршень, осуществляя

40 поворот стрелы. Так как скорость его вращения прямо пропорциональна расходу рабочей жидкости, протекающей через проходное сечение. вращение стрелы с грузом на уменьшенном вылете происходит медленнее, чем без груза, но быстрее, чем с грузом на полном вылете, а при торможении, ввиду меньших инерциоииых сил, возникают меньшие динамические нагрузки, действующие иа конструкцию.

Если после остановки стрелы при разгрузке необходимо выдвинуть шток гидроцилиндра 8, золотник распределителя 3 устанавливают в положение II, при этом перекрывается трубопровод 15, соединяющий его с устройством, и жидкость подается по трубопроводу 12 в поршневую полость гидроцилиндра.

Для того, чтобы втянуть в шток, золотник устанавливают в положение III, и жидкость подается по трубопроводу 11, минуя секцию

23 регулятора в штоковую полость гидроцилиндра.

После разгрузки стрелы грузовой момент резко уменьшается, давление в нижней полости гидроцилиндра 7 падает, поршень гидроцилиндра 27 под действием уравновешивающей пружины возвращается назад, воздействуя через коромысло 26 на плунжеры 24 и 25.

Плунжеры возвращаются в исходное положение, площадь проходного отверстия в секции 22 регулятора увеличивается, увеличивается и количество проходящей через него рабочей жидкости. При включении распределителя 4 стрела без груза совершает поворот быстрее. Нагрузки, возникающие при торможении стрелы без груза несмотря на увеличение скорости вращения, ие превышают допустимые.

С целью оповещения оператора о перегрузке, регулятор может быть подключен, например, через коромысло к электросистеме, снабженной звуковым сигналом 29, включающнмся при замыкании электрической цепи, осуществляемом выключателем 29.

П р едм от изобрете и ил

Гидравлическая система гидромаиипулят<. ра с поворотной шарнирно-сочлененной телескопической стрелой, включающая насос, распределители, гидроцилиндр изменения вылета стрелы, гидроцилиндр поворота стрелы, гидроцилиндр подъема стрелы и соединительные трубопроводы, отличающаяся тем, что, с целью автоматического изменения вылета стрелы и скорости ее вращения в зависимости от изменения грузового момента, в гидросистему введен двухсекционный регулятор потока рабочей жидкости с гидроцилиндром привода, одна секция которого соединяет дополнительным трубопроводом параллельно основному штоковую полость гидроцилиндра изменения вылета стрелы с его распределителем, другая — нагнетающий трубопровод насоса с распределителем гидроцилиндра поворота

411030

A.- A

/.// Z. 7 стрелы, причем поршневая полость гидроцилиндра подъема стрелы соединена с поршневой полостьо гидроцилиндра привода двухсекционного регулятора.

411030 лу

111 я

«5 A 12

««Г 3

Составитель Р. Люманов

Техред E. Борисова

Корректор Т. Хворова

Редактор М. Макарова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1219/3 Изд, № 1233 Тираж 811

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-Зо, Раушская наб., д. 4/о