Автоматическая система коррекции поперечного крена крутосклонного трактора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 19/ Ш 4 В АНИЕ ИЗОБРЕТЕН юл. У 42 рдена Т гидроме довогооративоча нов о фе Тур И. Со 088. тель 49/О ловьев тво СССР 8, 1981,.Вф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский оКрасного Знамениный институт(54)(57) АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМАКОРРЕКЦИИ ПОПЕРЕЧНОГО КРЕНА КРУТОСКЛОННОГО ТРАКТОРА, имеющего раму ввиде шарнирного параллелограмма, содержащая датчик положения остоватрактора в виде маятника и механизмы изменения положения остова трактора и положения рабочего органасельхозорудия о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью улучшенияусловий труда водителя путем обеспечения возможности оперативного изменения величины стабилизирующего воздействия со стороны рабочего органасельхозорудия на трактор для коррек,80127003 ции его траектории движения, онаснабжена потенциометрами, вычитаюцимустройством, пороговыми элементами,усилителями мощности с коммутаторами, причем один потенциометр связан;с маятником, другой - с механизмомизменения положения остова трактора,а третий - с механизмом измененияположения рабочего органа сельхозорудия, при этом потенциометр, связанный с механизмом изменения положения . рабочего органа сельхозорудия,подключен к входу вычитающего устройства, другой вход которого соединенс подвижным элементом потенциометра,связанного с механизмом изменения положения остова трактора, а выход соединен через усилители мощности скоммутатором, соединенным электричес.фки с исполнительным механизмом изме.нения положения остова трактора, а,потенциометр, связанный с маятникомсвоим подвижным элементом, соединенс входами пороговых элементов, выходы которых соединены через.усилители мощности с коммутатором, соединенным электрически с механизмом изменения положения остова трактора.(усилитель на транзисторе с включенной в его коллекторную цепь обмоткойэлектромагнитного реле) соединен сдругим входом коммутатора 18 (например,.электромагнитные реле). Крометого, система содержит пороговый элемент 22 (триггер Пмитта - микросхемаК 180 ТЛГ), вход которого соединен с 1 О подвижным элементом 6 потенциометра5, а выход подключен через усилительмощности 23 (усилитель на транзисторес включенной в его коллекторную цепьобмоткой электромагнитного реле) к 15 одному из входов коммутатора 24 (например, электромагнитные реле), соединенного также с источником 19 питания, пороговый элемент 25 (триггерШмитта - микросхема К 180 ТЛ 1 Г), под: 2 О ключенный своим входом к подвижномуэлементу б потенциометра 5 а своимвыходом - к входу усилителя 26 мощности (усилитель на транзисторе свключенной в его коллекторную цепь 2 обмоткой электромагнитного реле) соединенного своим выходом с другимвходом коммутатора 24 (например,электромагнитные реле) и пневматический демпфер с цилиндром 27, сое- ЗО диненным с остовом трактора с калибоованными отверстиами 28 и 29, поршнем 30 со штоком 31, соединенным смаатником Целью иэобретениа является улучшение условий труда водителя путем обеспечения воэможности оперативного изменения величины стабилизирующего воэдействиа со стороны рабочего органа сельхозорудиа на трактор дла коррекции его траектории движениа, а также снижения металлоемкости.На чертеже приведена автоматическаа система коррекции положениа остова трактора на склоне.Система содержит маатник 1, который неподвижно закреплен на валу 2, причем продольная ось вала параллельна продольной оси трактора, а вал подвешен в узлах подвески 3, и:сточник питания 4, подключенный к потенциометру 5 с подвижным элементом 6 жестко свазанным с валом маятника 2, Кроие того, имеется источник 7 питаииа, подключенный к потенциометру 8 с подвижным элементом 9, который механически сваэан со штоком электро- механического исполнительного устрой-" ства 10 дла изменения положения остова трактора, а электрически соединен с одним из входов вычитающего устройства 11, потенциометр 12, также подключенный к источнику 7 питания, а подвижный элемент 13 указанного потенциометра механически соединен со штоком электромеханического устройства 14 дла перемещения рабочего органа навесного сельхозорудиа 15 а электрически соединенный с другим входом вычитающего устройства 11, выход. которого соединен с входом порогового элемента 16 (триггер Шмитта - микросхема К 180 ТШ 1 Г), соединенного черезусилители 17 мощности (например, усилитель на транзисторе с включенной в его коллекторную цепь обмоткой электромагнита реле), с коммутатором 18 (например, электромагнитные реле), соединенного с источником 19 питания, выход которого соединен с вхором исполнительного механизма 14, пороговый элемент 20 (триггер Шмнтта - микросхема К 180 ТЛ 1 Г), вход которого соединен с выходом вычитающего устройст 12Изобретение относится к устройствам автоматической коррекции положениа остова колесных транспортных машин при их движении поперек склона, особенно к устройствам коррекции положениа остова крутосклонных тракторов при выполнении сельскохозяйст-. венных работ. Ав тома тиче скаа система работаетследующим образом,При движении крутосклонного трактора по горизонтальной опорной поверхности маятник удерживает подвижный элемент 6 потенциометра 5 в его40среднем положении, При этом напражение, снимаемое с подвижного элемента6 относительно средней точки, равнонулю. Это значит, что оба пороговыхэлемента 22 и 25 находатса в исход 45ном положении, их выходные напраженча близки к нулю и исполнительныйм ханизм 10 соединенный через коммутатор 24, управляемый через усилители мощности 23 и 26 пороговымиО элементами 2 и 2", разобщен с источником 19 питания и находится всвоем нейтральном положении. Привъезде трактора на склон и возникновении крена (наг.рнмер, влево55маятник, стремясь сохранить своевертикальное положениесмещает под.вижный элемент б готенциометра 5вправо. В результате этого потенци 3 1270 ал на подвижном элементе 6 повысится. При повышении напряжения, снимаемого с указанного поцвижного элемента до величины, превосходящей порог срабатывания элементов 22 и 25, пороговый элемент 22 срабатывает и выдает на своем выходе напряжение, близкое к напряжению питания микросхемы. Это напряжение появляется на входе усилителя 23 мощности, коммутатор 24 обе спечивает включение исполнительного механизма 10 вправо. Шток червячного редуктора исполнительного устройства 1 О перемещается, изменяя положение трактора до тех пор, пока 15 крен не будет устранен и подвижный элемент 6 потенциометра 5 не придет в свое нейтральное положение под воздействием маятника 1, После этого пороговый элемент 22 придет в исходное состояние и перемещение штока ис" полнительного устройства 10 прекращается, Указанный шток, воздействуя при своем перемещении на подвижный элемент 9 другого потенциометра 8, смещает его вправо, что приводит к появлению некоторого напряжения на выходе вычитающего устройства 11, один из входов которого соединен с подвижным элементом 9 потенциометра 8, а другой вход соединен с подвижным элементом 13 потенциометра 14, который находится пока в нейтральном положении и напряжение на подвижном элемен" е 13 равно нулю, В результате З 5 этого включается пороговый элемент 1 б и через усилитель 17 мощности и коммутатор 18 включает исполнительный механизм 14 влево, Шток указанного механизма, перемещаясь влево, смещает подвижный элемент 13 потенциометра 12 до тех пор, пока напряжение на нем не повысится до некоторой величины и разность напряжений на подвижном элементе 13 и подвижном элементе 9 потенциометра 8 не станет меньше порога срабатывания элемента 16, После этого пороговый элемент 16 приходит в исходное состояние и отключает электродвигатель50 исполнительного механизма,4. Таким образом, следящая система обеспечивает строгое соответствие перемещения рабочего органа 15 сельхозорудия перемещении штока механизма 10, а следовательно, и крену трактора. Диапазон перемещения штока механизма ОЗЗ 414 определяется напряжением питанияпотенциометров 8 и 12,Устойчивость системы обеспечивается наличием демпфирующего звена ввиде червячного редуктора, нагруженного значительными силами сопротивления, малым моментом инерции роторовэлектродвигателей исполнительных механизмов и наличием в них фрикционного электрического тормоза, включающегося при обесточивании электродвигателя,Перемещение рабочего органа сельхозорудия лап культиватора, например,вправо от продольной оси трактораприводит к появлению разворачивающего момента в плоскости склона и компенсации отклонения фактической линиидвижения трактора от его продольнойоси и к предотвращению сползаниятрактора под воздействием тангенциальной составляющей массы трактора,передвигающегося поперек склона, Отклонение рабочего органа сельхозорудия осуществляется в пределах, ограниченных агротехническими требованиями к обработке междурядий пропашныхкультур.При съезде со склона на горизонтальную поверхность измененное положение остова трактора, соответствующее углу склона. создает крен трактора в обратную сторону на тот жеугол, что приводит к отклонению подвижного элемента 6 потенциометра 5влево, появлению напряжения обратного знака на входе пороговых элементов 22 и 25, срабатыванию пороговогоэлемента 25 и в конечном итоге квключению через усилитель 26 мощности и коммутатор 24 исполнительногомеханизма 1 О. Последний изменяет положение остова трактора до тех пор,пока крен трактора ликвидируется ипороговый элемент 25 не придет в исходное состояние. Шток механизма 10,перемещаясь, сместит подвижный элемент 9 потенциометра 8 к его нейтральному положении, В итоге напряжение на нем приблизится к нули относительно средней точки, Напряжениена подвижном элементе 13 потенциометра 12 станет ниже напряжения, снимаемого с подвижного элемента 9 потенциометра 8, что приводит к появлениюразностного сигнала обратного знакана выходе вычитающего устройства 11и включению порогового элемента 20,0033 Составитель ВТехред Л.Олейни епановКорректор Е,Редактор М. Нед охма каз 6085/ ное та СССР Тираж 647 ВНИИПИ Государств по.делам изобре 113035, Москва, Ж-ЗПодпн нного коми ений и откРаушская тик д 4 изводственно-полигра ское предприятие, г. ужгород, ул. Проектная,3 127 который своим выходным напряжением через усилитель мощности 21 и коммутатор 18 включает механизм 14 вправо, Последний перемещает шток до своего нейтрального положения, при котором разностный сигнал на выходе вычитающего устройства 11 станет меньше порога срабатывания элемента 20. В результате этого вся система приходит в исходное состояние, крен трактора устраняется, а рабочие органы сельхозорудия располагаются симметрично относительно продольнойосн трактора При съезде трактора на склон, создающий крен вправо, система работает аналогичным образом.