Устройство для управления процессом копания бульдозером
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1048877
Автор: Погуляев
Текст
(56) 1, Лвторскоепо заявке з 269411кл, Е 02 Г 9/20, 12. Лвторское свпо заявке 11 295445кл, Е 02 Р 9/20, 1 оборотонеция 20Л,Л.По)свилтел8/03,978,идетельсО/03,980 (пр 1 л ство СССР во СССР оти одам в, к гретьему входу котор рой выход гене ато а подключе т р р импульсов, а а через замыкающий конта еле и размыкающий коцтак о ез а Вых перво входамугих выхо1 кающий1 кающий чецыцилин вхо елите огидр ПО з)К вли вня 1оввого у 1 ем вто 1 ГО то ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯПРОЦЕССОМ КОПАНИЯ БУЛЬ:.сОЗЕРЛ, содержащее насос, основной гипрораспределитепь, основной и дополнительныйсиловые цилицдры, контур программногоуправлция основным силовым цилиндром, 1 зкззючающий блоки задания и измерения временць 1 х интерззалов, датчик гпубиць 1 копания, блок сравнения, блок коррекции временных интервалов, гецратор импупьон, распреПлцтьсПЬ ИМПУЛЬСОЕЗ КОММУтатОР Иэпктрогипра 1 зпичс ски 11 механизм, состоящий из шХгоззогс 1 двигателя, редуктораи гидрораепрдепитспя, выполненноговвиде циз 1 индричсского корпуса и ппуцжсрасообпн ццыми осев 1 М и радиальным каца.пами, о т л и ч а ю щ е е с ятс.м, что с цсо 1 ю цОВ 1 ШЕНИЯ ТСзЧЕ 1 ОСТИи надежности управления за счет компенсации возмущений, вы:званных цеодцорс 1 пцос тью грунта, оно снабжено вторым зп к тро 1 идраззпцч. с ким меха цизмом, состоящим из шагового двигателя, редуктора и гипрорасцрделителя,выпо 11 цеццого в ниде цилиндрическогокорпуса и цпуцжер с сообщенными осевым и рапи;111. цым кацапами, датчикомОбпрСг 1 и П 111 С 1 я, двумя бПОКамн утавок в дизеля, двумя эсрав двумя усилителям 1, д уреле, вторым распредлитепем импульсов и двумя коммутаторами, контурпрограммного управления основным силовым цилиндром снабжен вторь 1 М коммутатором, подключенным между выходомраспределителя импульсов и шаговымдвигателем, при этом датчик оборотондизеля и первыи блок уставок оборотов дизеля соединены с входами первого элемента сравцения, ко входамвторого элемецта сравнения подключены выход второго блока уставок оборотов дизеля и датчик оборотов пизеля,выходы первого и второго элементовсравнения соединены соответственночерез первый и второй усилители с входами первого и второго реле, выходыусилителей подключны к двум вхвторого распределителя импульсо второго реле подключены копервого коммутатора, два дрда соответственно через замконтакт второго реле и размконтакт первого реле подклюдам второго коммутатора, вческих корпусах гидрораспрепей первого и второго электческих механизмов выполненьружности отверстия ца трехпричем первое отверстие. перня совпадает с первым отверст уровня в сечении на плоскости отверстие второго уровня распопоженоЛИаМЕтРаЛЬНО ПЕРВОМУ, 11 тОРОЕ ОтвсР 10488771048877 КорректорС,Шекмар Редактор Л,утехина Техред Т,Дубкнчак Заказ 3930/4 Тираж 644 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 41048877 стие первого уровня смещено по окруж,ности относительно первого и совпадает в сечении на плоскости с первымотверстием на третьем уровне, второеотверстие которого выполнено диаметрально первому, а в плунжерах в плоскости окружности радиальных отверстийцилиндрического корпуса второго и.третьего уровней выполнены два дополнительных сквозных канала, канал второ.го уровня сообщен с отверстием этогоуровня на цилиндрическом корпусе,канал третьего уровня соединен с отверстием на цилиндрическом корпусеэтого уровня, а радиальный канал плунжера расположен в плоскости окружности,радиальных отверстий цилиндрического Изобретение относится к устройствам для управления рабочим органом землеройно-транспортных машин при копании.Известно устройство для управления процессом копания, включающее контур для компенсации возмущений по тяговому усилию, дополнительный контур управления дополнительным силовым цилиндром, датчик и задатчик тягового усилия, три элемента сравнения, два блока уставок, инвертор, логическое устройство, два усилителя, две группы электроклапанов, каскады выглубления и заглубления отвала путем изменения угла резания 1.Это устройство не обладает высокой надежностью из-эа большого количества электроклапанов управления дополнительным силовым цилиндром, которые снижают также динамические качества системы управления отвалом. Измерение тягового усилия, применяемое в этом устройстве, также вызывает затруднение, В тракторах с электротрансмиссией измерение тягового усилия можно заменить измерением тока главной цепи электропередачи. В тракторах с механической и гИдро- механической трансмиссией такая воэможность исключена,и необходимо вводить новые информационные параметры, которые реализуются проще. корпуса первого уровня и соединен с основным распределителем, при этом отверстия первого уровня и первые отверстия второго и третьего уровней гндрораспределителя второго электроо,гидравлического механизма сообщены с полостями дополнительного силового цилиндра, вторые отверстия второго и третьего уровней сообщены с основным гидрораспределителем, а отверстия первого уровня и первые отверстия второго и третьего уровней гидрораспределителя первого электрогидравлического механизма сообщены с полостями основного силового цилиндра, а вторые отверстия второго и третьего уровней сообщены с основным гидрораспределителем. 2Известно устройство для управления процессом копания бульдозера, содержащее насос, основной гидрораспре -делитель, основной и дополнительный 5 силовые цилиндры, контур программногоуправления основным силовым цилиндром, включающий блоки задания и измерения временных интервалов, датчикглубины копания, блок сравнения,блок коррекции временных интервалов,генератор импульсов, распределительимпульсов, коммутатор и электрогидравлический механизм, состоящий из шагового двигателя, редуктора и гидро распределителя, выполненного в видецилиндрического корпуса и плунжерас сообщенными осевым и радиальным каналами 2 3.Однако в известном устройстве за трудняется выглубление отвала при аварийной ситуации, надежность системы снижается из-за наличия двухэлектроклапанов, которые постоянно . находятдя в работе при заглублении 5 и выглублении.Целью изобретения является повыше. ние точности и надежности управленияза счет компенсации возмущений, вызванных неоднородностью грунта.30 Поставленная цель достигается тем,что устройство для управления процессом копания бульдозера, содержащее насос, основной гидрораспределитель, основной и дополнительный3 10488 силовые цилиндры, контур программного управления основным силовым цилинд.ром, включающий блоки задания и измерения временных интервалов, датчик глубины копания, блок сравнения, блок 5 коррекции временных интервалов, генератор импульсов, распределитель импульсов, коммутатор и электрогидравлический механизм, состоящий из шагового двигателя, редуктора и гидрорас пределителя, выполненного в виде цилиндрического корпуса и плунжера с сообщенными осевым и радиальным каналами, снабжено вторым электро- гидравлическим механизмом, состоя щим из шагового двигателя, редуктора и гидрораспределителя, выполненного в виде цилиндрического корпуса и плунжера с сообщенными осевым и радиальным каналами, датчиком оборотовдизе ля, двумя блоками уставок оборотов дизеля, двумя элементами сравнения, двумя усилителями, двумя реле, вторым распределителем импульсов и двумя коммутаторами. Контур программного управ 25 ления основным силовым цилиндром снабжен вторым коммутатором подключенным между выходом распределителя импульсов и шаговым двигателем. Датчик оборотов дизеля и первый блок уста вок оборотов дизеля соединены со входами первого элемента сравнения. Ко входам второго элемента сравнения подключены выход второго блока уставок оборотов дизеля и датчик оборотов 35 дизеля. Выходы первого и второго элементов сравнения соединены соответственно через первый и второй усили тели со входами первого и второго реле. Выходы усилителей подключены к 40 двум входам второго распределителя импульсов, к третьему входу которого . подключен второй выход генератора импульсов, а его два выхода через замыкающий контакт первого реле и раэмы кающий контакт второго реле подключены ко входам первого коммутатора, два других выхода соответственно через замыкающий контакт второго реле и раз" мыкающий контакт первого. реле - ко 10 1входам второго коммутатора. В цилиндрических корпусах гидрораспределителей первого и второго электрогидравлических механизмов выполнены по окружности отверстия на трех уровнях. 55 Первое отверстие первого уровня совпадает с первым отверстием второго уровня в сечении на плоскости, а второе отверстие второго уровня расположено диаметрально первому. Второе отверстие 4первого уровня смещено по окружности относительно первого и совпадает в сечении на плоскости с первым отверстием на третьем уровне, второе отверстие которого выполнено диаметрально первому. В плунжерах в плоскости окружности радиальных отверстий цилиндрического корпуса второго и третьего уровней выполнены два дополнительных сквозных канала. Канал второго уровня сообщен с отверстием этого уровня на цилиндрическом корпусе, канал третьего уровня - с отверстием на цилиндрическом корпусе этого уровня, а радиальный канал плунжера расположен в плоскости окружности радиальных отверстий цилиндрического корпуса первого уровня и соединен с основным распределителем. Отверстия первого уровня и пер-" вые и вторые отверстия второго и третьего уровней гидрораспределителя второго электрогидравлического ме" ханизма сообщены с полостями дополнительного цилиндра. Вторые отверстия второго и третьего уровней сообщены с основным гидрораспределителем, Отверстия первого уровня и первые отверстия второго и третьего уровней гидрораспределителя первого электрогидравлического механизма сообщены с полостями основного силового цилиндра, а вторые отверстия второго и третьего уровней - с основным гидрораспределителем.На фиг. 1 показано устройство для управления рабочим органом; на фиг.2-7 - различные положения отверстий в сечениях А-А, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, Е-Е фиг.1; на фиг.8 - структурфная схема устройства; на фиг. 9 - график, изменения глубины копания - оптимальной 1 и реализуемой 2, близкой к оптимальной; на фиг. 10 - управление с коррекцией кривой 2 при заглублении и программном управлении отвалом; на фиг.11 - управление с коррекцией кривой 2 при выглублении и программном управлении отвалом. с Устройство содержит насос 1, основной гидрораспределитель 2 с трубопроводами 3,4, основной силовой цилиндр 5, поршень со штоком 6, соединенный с толкающим брусом 7 и отвалом 8, к нему присоединен дополнительный силовой цилиндр 9, шток 10 которого соединен с отвалом 8, пер- . вый электрогидравлический механизмс гидрораспределителем, состоящим из цилиндра 11 и плунжера 12, В плунжере 12 выполнено осевое отверстие 13, соединенное с радиальным 14 (сеч.А-А), которое соединено с отверстием 15 цилиндра 11 гидрораспределителя, В плунжере 12 выполнены сквозные отверстия 16 на втором (сеч.Б-Б) уровне и 17 на третьем уровне (сеч.В-В). В цилиндре 11 помимо отверстия 15 1 О на первом уровне выполнено отверстие 18, а на втором и третьем уровнях- отверстия 19, 20 и 21, 22, Причем отверстия 19 и 21 соединяют отверстия 6 плунжера при одном его поло- ц женин на втором уровне, а отверстия 20 и 22 соединяютотверстие 17 при другом положении плунжера 12, который приводится в движение шаговым двигателем 23 через редуктор 24. Трубо- . 2 б провод 25 через электроклацан 26 сое- диняет надпоршневую полость цилиндра 5 с трубопроводом 3 основного гидрораспределителя, Трубопровод 27 через электроклапан 28 соединяет 25 подпоршневую полость цилиндра 5 с трубопроводом 4, с которым соединены отверстия 19 и 20. Отверстия 15 и 22 соединены с надпоршневой полостью, а отверстия 18 и 21 - с подпоршневой полостью цилиндра 5. Устройство содержит также датчик глубины копания 29, соединенный со штоком 6, который содержит контакты 30, замыкаемые роликом 31 токосъема, трубопроводы 32 и 33,35 которые подсоединяются ко второму электрогидравлическому механизму, состоящему из цилиндра 34 с 11 унже-, ром 35. Плунжер приводится во вращение шаговым двигателем 36 через ре" дуктор 37. В плунжере выполнено осевое отверстие 38, соединенное с радиальным отверстием 39,которое сообщается с отверстиями 40 и 41, выполненными в цилиндре на первом уров не (сеч.Г-Г). В плунжере выполнено сквозное отверстие 42 на втором уровне (сеч,Д-Д), которое сообщается с отверстиями 43 и 44 цилиндра. В плунжере выполнено на третьем уровне (сеч. Е-Е) сквозное отверстие 45, которое сообщается с отверстиями 46 и 47, выполненными в корпусе ци" линдра. Устройство содержит блок 48 задания временных интервалов, включатель 49, блок измерения временных5 интервалов 50, блок сравнения и вычисления временных интервалов 51, блоки 29 и 48 соединены между собой также, как блоки 50 и 29, 48 и 51, 50 и 51. Устройство содержит блок 52 коррекции и вычисления временных интервалов и генератор импульсов 53, который соединен как и блоки 48 и 52, с распредепителем импульсов 54, а последний соединен с коммутатором 55 прямого хода по часовой стрелке шагового двигателя 23 и коммутатором 56 обратного хода вращения плунжера 12 против часовой стрелки, начиная с его нейтрального положения между отверстиями 14 и 15.Устройство содержит датчик оборотов дизеля трактора 57, первый блок уста-, вок оборотов 58 при п ) лн , первое устройство сравнения 59, соединенные между собой, усилитель 60, соединенный с выходом устройства сравнения 59 и реле 61, второе устройство сравнения 62, соединенное на выходе со вторым блоком уставок оборотов 63 при п( о ,и измерителем оборотов 57, а на выходе со вторым усилителем 64, который соединен со вторым реле 65. Второй распределитель импульсов 66 соединен с выходами обоих усилителей 60, 64 и имеет четыре выхода, причем первый выход соединен через замыкающий контакт реле 61-1 Р 61 с первым коммутатором прямого хода 67, который управляет вращением шагового двигателя 36 по часовой стрелке, второй выход через размыкающий контакт реле 61-2 Р 61 соединен с вторым коммутатором обратного хода 68, который управляет вращением двигателя 36 против часовой стрелки, третий выход через размыкающий контакт реле 65-1 Р 65 соединен с коммутатором 67, четвертый выход через замыкающий контакт реле 65-2 Р 65 соединенс коммутатором 68. Коммутаторы 67 и 68 соединены с шаговым двигателем 36, который приводит в движение плунжер 34.На фиг.9 показаны кривая 1 - оптимальная кривая глубины копания и кривая 2 - технически реализуемая кривая глубины копания. Процесс копания состоит иэ этапов заглубления и выглубления.Этап заглубления разбит на ряд временных интервалов равной длительности ф каждый интервалу 3 сос тоит из отрезков времени изменения глубины копания М, 612, ай которые задаются блоком 48, времени 1 я /2 - перевода плунжера 12 гидро- распределителя 11 первого электро- гидравлическогомеханизма из нейт=10488рального положения по середине между отверстиями 15 и 18 цилиндра 11. в положение совмещения отверстий 14в плунжере с отверстием 15 или 16(при заглублении с отверстием 15, авыглублении с отверстием 16). Время Ф,п /2 также задается блоком 48.Отрезки времени йС, Д й, Ь С - ко"панне с постоянной глубиной, причемна каждом интервале управления сумма ЬФ+а 1ЬФ= соим . При уп 1равлении совмещения отверстий и г 1 аоборот, поэтому на перемещение плунжера из положения совмещения отверстий 15 и 14 в положение совмещенияотверстий 14 и 16 тратится время, =д /2 + 1/2 . Интервалы ДФ,Мг , Л Фхранятся в блоке 48,При выглублении интервалы Дв И Д 1е гв эвИ 1 Е,ДЕрД 1 Э также хранятся вблоке 48, причем д 1 + Ь 1 +1: сопз1 е 19 и"На фиг,10 показано управлениепо кривой 2 с коррекцией при заглублении. Если заглубление осуществляется быстрее (или медленнее) на одном . 25из интервалов, то измеряется блоком50 время заглубления на заданный уровень глубины, сравнивается в блоке 51.со. временем, заданным для заглубленияи в блоке 52 вычисляется время корЗОрекции программы.Фиг.11 показывает программу выглубления с коррекцией программы при выглублении (кривая 2).Устройство работает следующим образом,35Агрегат разгоняется до определенной скорости,При замыкании контакта 49 устройство запускается в работу. Запускает 40ся генератор импульсов 53, и импульсы поступают в первый распределитель импульсов 54 и коммутатор .обратного хода 56, через него на шаговый .двигатель 23 и плунжер 12. Последний45за время С,1(2 переходит из нейтрального положения (посередине между отверстиями 18 и 15 цилиндра 11) в положение совмещения отверстия плунжера 14 и отверстия цилиндра 15, таккак вращение происходит против чаф 5 Осовой стрелки при управлении шаговымдвигателем 23 через коммутатор обрат"ного хода 56,На втором уровне совмещается вэто же время сквозное отверстие плун 55жера 16 (фиг.3) и отверстия 19 и 21цилиндра 11 дополнительного гидрораспределителя. 77 8Через отверстия 13 и 14 плунжера,отверстие 15 первого уровня цилиндра 11 производится подвод масла кподпоршневой полости цилиндра 5 призаглублении, через отверстия 21и 19 цилиндра 11, отверстие 16 плунжера 12 второго уровня (сеч.Б-Б) производится слив масла через магистраль 4из подпоршневой полости цилиндра 5.Начинается заглубление, котороедлится время Д 11 . После его окончания на распределитель 54 с блока48 поступает команда перевода плунжера из положения совмещения отверстий 14 и 15 в промежуточное положе"ние между отверстиями 15 н 18 за времЯ 1/2 , так как 1 я - это вРемЯперехода плунжера из положения совмещения отверстий 14 и 15 в положениесовмещения отверстий 14 и 18 (см,сеч.А-А и сеч. Б-Б, фиг.2 и 3). Приэтом работает коммутатор прямого хода 55, управляющий шаговым двигателем 23 так, что он вращает плунжер 12по часовой стрелке. После этого происходит копание с постоянной глубинойв течение времени Я , так как в1промежуточном положении плунжера масло не поступает в цилиндр 5 (отверстия 14 и 15, 14 и 19 ие совмещены),не происходит слив маслаотверстия16 и 19, 21 не совмещены,В идеальном случае все временныеинтервалы И, Ьмогут задаватьсяблоком 48, Это возможно, если заданныеинтервалы И, й 1 г и т.д, точно совпадают с измеренными с помощью датчика 29. На практике это невозможнопоэтому всегда работает блок 51 сравнения и вычисления временных интервалов. Этот блок сравнивает значе"ния времени Д 11 , заданное блоком 48 и измеренное блоком 50,и вычисляет их разность Д 1 к на предыду-:щем шаге, Коррекция времени выглубления ДЕ осуществляется на после 2дующем шаге блоком 52, в нем же вычисляются скорректированные интервалы времени копания с постоянной глубиной д (фиг.10) М" сдФ 1+Д,р юд,в этом случае меньше заданного Ьблоком 48 на Юп, так как время управления 1 уэсоьзФ, постоянная величина нри заглублении к в том случае,если заглубление .на предыдущем этапе происходило быстрее на .МкПри выглублении (см,фиг.11) совмещаются отверстие 14 плунжера и отверстие 18 цилиндра на первом уров 9 104887 не (фиг. 2,сеч, А-А), и масло посту - пает по трубопроводу 3 в отверстие 13, совмещенные отверстия 14 и 18 (фиг.2,сеч.А-А) в подпоршневую полость цилиндра 5. Слив масла осуществляется через отверстия 20 и 22 в цилиндре и сквозное отверстие 17 плунжера 12, которые также совмещаются при выглублении (сеч. В-В,фиг,4),При выглублении и совмещении О отверстий 14 и 18 шаговый двигатель 23 управляется коммутатором 55 прямого хода, который за время 1/2 (фиг.9) переводит по часовой стрелке с помощью шагового двигателя 23 15 плунжер 12 из нейтрального положения ( между отверстиями 15 и 18) в положение совмещения отверстий 14 и 18. Выглубление длится время Д 1.По истечении этого отрезка времени посту пает команда с распределителя импульсов 53 на коммутатор 56 обратного против часовой стрелки хода, и шаговый двигатель 23 перемещает плунжер 12 из положения совмещения отверстий 14,у 5 и 18 в промежуточное среднее положение между отверстиями 18 и 15 на первом уровне. В этом положении масло в подпоршневую полость цилиндра 5 не поступает, и копание в течение времени И происходит с постоянной глубиной на уровне 1 . Масло не .поступает в подпоршневую полость цилиндра 5, так как отверстия 14 и 18 на первом уровне не совмещены, слив35 масла не происходит потому, что сквозное отверстие 17 плунжера на третьем уровне также не совмещены с,отверстиями 20 и 22 цилиндра гидрораспределтеля 11. Это совмещение возможно 4 О одновременно с совмещением отверстий 14 плунжера и 18 цилиндра на первом уровне.Измерение времени копания между д умя соседними ( ф и 1 ) уровнями 45 глубины осуществляется контактным датчиком глубины 29 с контактами 30 и роликом токосъема 31, соединенным с блоком 50.Если выглубление на предыдущем этапе от уровнядо уровня 8 про 50 исходит быстрее на время 41 к , а это вычисляется блоком 51, то на последующем этапе от уровня 1 , до уровня 0 время выглубления Ь 6, уменьшается на Мк , а время копания с постоянной глубиной на уровне О увеличивается на ,йС блоком 52 коррекции и вычисления, команды с которо 1 1 Ого поступают в распределитель импульсов 54, управляющий коммутаторами 55 и 56.Работают при заглублении до начала выглубления коммутатор обратно,го хода 56, а после окончания выглубления за время Ьа коммутатор 55 прямого хода, который переводит плунжер из положения совмещения отверстий 14 и 18 в промежуточное, при котором происходит копание с постоянной глубиной. Время измеряется при заглублении и выглублении между двумя соседними уровнями глубины(а иЬ ,(и р 1 и тедРеализация кривой 2 (фиг.9) позволяет компенсировать главное возмущение по тяговому усилию, вызванное изменением сопротивления копанию при изменении глубинЫ копания.Возмущение по тяговому усилию, возникающее от неоднородности грунта, компенсируется следующим образом.При уменьшении сопротивления грунта резанию из-за его неоднородности обороты силовой установки трактора растут и превысят значение установки, заданной блоком 58 ( пза ) д н ), что выявляется устройством сравнения 59, на которое поступает сигнал с датчика оборотов 57. При этом двигатель и агрегат не догружены по мощности. Из величины сигнала измерителя и , вычитается сигнал уставки п ц и когда разность в-п:Ьп )О, этот сигнал усиливается усйлйтелем 60 и поступает на вход реле 61. Так как усили-, тель усиливает сигналы только положительного знака, реле размыкает свой контакт 1 Р 61 между вторым выходом распределителя импульсов 66 ивходом коммутатора 67, замыкает свой контакт 2 Р 61 в цепи между первым выходом распределителя 66 и входом коммутатора 68. Распределитель импульсов 66 выполнен так, что он переводит плунжер 35, приводимый в.движение шаговымодвигателем 36, который управляется коммутаторами 67 и 68, при наличии сигналов на выходе усилителей 60 и 64, соединенных с распределителем импульсов бб, в положение совмещения отверстий плунжера 35 и цилиндра гидрораспределителя 34 на трех уровнях. При отсутствии сигналов на выходе усилителей 60 и 64 он переводит плунжер в,промежуточное положеФние, когда отверстия не совмещаются на этих уровнях.Поскольку на выходе усилителя 60 появится сигнал, а цепь между коммутатором 67 и распределителем 66 заик нута (контакт 1 Р 61) шаговый двигатель 36 управляется коммутатором 67 прямого по часовой стрелке хода,Плунжер 35 повернется,из промежуточного положения (фиг 5,сеч. Г-Г) 1 О между отверстиями 40 и 41 первого уровня в положение совмещения отверстия 39 плунжера и отверстия 41 цилиндра. Одновременно совместится сквозное отверстие 45 плунжера и от-.15 верстия 46 и 47 цилиндра на третьем уровне (фиг,7,сеч, Е-Е), Масло от основного распределителя 2 по трубопроводам 3 и 32 поступит через осевое отверстие 38,радиальное отвер стие 39 и отверстие 4 1 цилиндра с ним совмещенное, в подпоршневую полость цилиндра 9. Слив будет осуществляться через отверстия 46 и 47 цилиндра и 45 плунжера по тру бопроводам 33 и 4.При этом отвал будет заглубляться за счет изменения угла резания.Как только обороты дизеля снизятся, недогрузка его будет ликвидирована сигнал со знаком плюс исчезнет с выхода устройства сравнения 59 ои на выходе усилителя 60 сигнала так" же не будет. Распределитель импульсов 66 при отсутствии сигнала с реле 61 подаст управляющую команду на35 коммутатор 68. Зто возможно, поскольку обесточится реле 61, разомконется контакт 1 Р 61 реле 61 и замкнется контакт 2 Р 61 в цепи. соединяющий 40 распределитель импульсов 66 и коммутатор 68 обратного хода шагового двигателя 36. Шаговый двигатель 36 переведет плунжер 35 из положения совмещения отверстий 46 и 47 с от 45 верстием 45 на третьем уровне (сеч, Е-Е) и отверстий 41 и 39 на первом уровне (сеч. Г-Г,фиг.5) в промежуточное положение посередине между отверстиями 40 и 41 первого уровня, когда эти отверстия не совмещаются.Итак, усилитель 60, реле 61 с распределителем импульсов 66 и коммутаторами 67 и 68 управляют совмещением отверстий 46,47 и 45 на третьем уровне,отверстий 39 и 4,1 на первом уровне.При этом происходит эаглубление отвала за счет изменения угла резания и более полная загрузка дизеля. Злементы 60, 61 и 66-68 управляют переводом плунжера против часовой стрелки из положения совмещения, при котором происходит заглубление отвала 8 в промежуточное положение, при котором дополнительный силовой цилиндр не работает.Когда обороты дизеля снижаются (при перегрузке его из-эа неоднородности грунта), работают элементы 57, 62-68, 36 и 35.Обороты с датчика 57 поступают на устройство сравнения 62, на котором происходит их сравнение с уставкой оборотов о, ( пн . В этом случае из величины ьз вычитается "изм Когда Ьп=п 5 д-и з )Ю, сигнал с выхода устройства 62 усиливается усилителем 64 и поступает на реле 65, сигнал со знаком "минус" усилитель не пропускает.Реле 65 замыкает свой контакт 2 Р 65 и размыкает контакт 1 Р 65. Одновременно с усилителя сигнал со знаком "плюс" поступает на распределитель импульсов 66, который пропускает управляющую команду на коммутатор 68. Последний переводит плунжер 35 иэ промежуточного положения, в котором он находился в результате предыдущей операции управления, в положение совмещения отверстий 39 и 40 на первом уровне и отверстий 43, 44 с отверстием 42 на втором уровне.В результате совмещения на первом уровне масло поступает по трубопроводам 3 и 32, осевому отверстию 38 плунжера 35, его радиальному отверстию 39 на первом уровне, отверстию 40 в цилиндре гидрораспределителя 34 в надпоршневую полость цилиндра 9.Слив масла из подпоршневой полости цилиндра 9 осуществляется благодаря совмещению отверстий 44 и 43 цилиндра и 42 плунжера (фиг.б,сеч, Д-Д). Масло поступает из подпоршневой полости цилиндра 9, в отверстие 44 цилиндра гидрораспределителя 34, отверстия 42 и 43 и через него по трубопроводам 33 н 4 на слив.В результате этого шток 10 перемещается в силовом цилиндре 9, поворачивает отвал 8 относительно конца толкающего бруса , выглубляет его, снижая тем самым нагрузку на дизеле. При снижении нагрузки на дизеле, обороты его восстанавливаются, датчик 57 фиксирует рост оборотов п 5 большеуставки оборотов на блоке 63- Пд,Когда "и зми зд имеем Ап:иоизм ф"Этот сигнал уснлйтель ыч не йропускает. Реле 65 обесточивается, размыкается контакт 2 Р 65 и замыкается 5контакт 1 Р 65, подготавливая коммутатор 67 прямого хода к следующейоперации управления. Эта операцияначинается, когда на входе распределителя бб появляется нулевой сигналс реле 64. Этот сигнал дает командуна пропуск группы управляющих нмпуль"сов с генератора импульсов 53 черезраспределитель 66 к коммутатору 67.При этом шаговый двигатель 36 поворачивает плунжер 35 по часовойстрелке из положения совмещения отверстий 39 и 40 на первом уровне иотверстий 44 и 43 с отверстием 42в промежуточное положение плунжера 20между отверстиями 40 и 41 на первомуровне,Управление дополнительным цилиндром осуществляется на всем участке копания. При этом компенсируютсявозмущения от неоднородности грунта,которые дошли до силовой установкитрактора.Окончательное выглубление отвалав устройстве может быть осуществлено 30как с помощью основного силового цилиндра 5, управляемого по программеблока 48,так и с помощью дополнительного сипового цилиндра 9. Для этогов блоки 48 и 54 в первом случае и в блок 66 во втором случае должны быть введены исходные для этого управления данные. Прн выходе нз строя автоматической системы управления отвалом легко осуществляется переход к ручному управлению путем подачи команды на открытие электроклапанов 26, 28 (клапаны могут быть механическими).Применение двух коммутаторов для управления шаговым двигателем 23 гидрораспределителя первого электрогидравлического механизма существенно повышает надежность системы управления отвалов в целом, так как на любом этапе выполнения программы управления возможен переход к ручному ,управлению, Снижаются требования к шаговому двигателю (он Может иметь меньшую частоту), расширяется диапазон выбора цепочки управления; генератор импульсов-распределитель импульсов-коммутатор-шаговый двигатель-редуктор-гидрораспределитель,по критериям максимальной надежности и минимальной стоимости.Устройство управления стыкуется с дискретными вычислительными устройс 1- вами, которые устанавливают на мощных землеройных агрегатах.При установке устройства на агрегатах с гидромеханической трансмиссией точность замера тягового усилия с целью компенсации возмущений, вызванных неоднородностью грунта, повышается.
СмотретьЗаявка
3270527, 09.02.1981
ПОГУЛЯЕВ Ю. Д, ПОГУЛЯЕВ А. Д
МПК / Метки
МПК: E02F 9/20
Метки: бульдозером, копания, процессом
Опубликовано: 30.05.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/13-1048877-ustrojjstvo-dlya-upravleniya-processom-kopaniya-buldozerom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для управления процессом копания бульдозером</a>
Предыдущий патент: @, @ -бис-(4-оксифенокси)фторзамещенные арилы в качестве мономеров для термостойких полимеров
Следующий патент: Топливная композиция
Случайный патент: Холодильник-конденсатор