Система автоматической стабилизации поперечного наклона рабочего органа автогрейдера

(54) С РГАН жнь енным-для работ. Ц точности работ за на (УН). датчикомпредназна машина львыва планировочнь зво обретен повышени ол гла накл снабжена стаби этого форми сумма изаци систе м ния СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗО СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(56) Авторское свидетельствоМ 1033661, кл. Е 02 Р 9/22,Е 02 Р 3/76, 1982Патент США У 42 13503,кл. Е 02 Р 3/76, 1980. ИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАВИЛИПОПЕРЕЧНОГО НАКЛОНА РАБОЧЕГАВТОГРЕЙДЕРА 57) Изобретение относится ия планировочных офиля к основноханизмом определ1481344 10 еУН формируемо,го поперечного профиля к опорной поверхности автогрейдера. Последний выполнен из смонтированного на хребтовой балке и расположенного вдоль продольной оси автогрейдера вала 11. Шарнирно с валом 11 связана горизонтальная втулка, ось которой лежит в одной плоскости с осью вала 11. С поворотным кругом жестко связана и расположена над его центром горизонтальная цапфа. Ее ось параллельна режущей кромке рабочего органа (РО) 9. Цапфа с втулкой связана трехзвенным пространственным Изобретение относится к дорожным машинам, предназначенным для производства планировочных работ, а именно к автогрейдерам, оборудованным системой стабилизации угла наклона отвала в поперечной плоскости,Цель изобретения - повышение точности выполнения планировочных работ за счет стабилизации угла наклона,На фиг. 1 приведена блок-схема системы автоматической стабилизации поперечного наклона рабочего органа, на фиг. 2 - механизм определения угла наклона формируемого поперечного15 профиля к опорной поверхности авто- грейдера, посредством которого рабочий орган связан с датчиком угла наклона формируемого профиля к основной раме, на фиг, 3 - разрез А-А на20 фиг. 1.Система автоматической стабилизации поперечного наклона рабочего органа автогрейдера (фиг. 1) содержит задатчик 1, датчик 2 углового положе 25 ния, установленный на основной раме, датчик 3 угла наклона формируемого профиля к основной раме, сумматор 4 значений датчиков 2 и 3, блок 5 сравнения величин показаний сумматора 4 и задатчика 1, усилительно-преобразовательный блок 6 сигнала блока 5 сравнения, исполнительный механизм 7, механизм 8 определения угла наклона формируемого поперечного профиля к 35 опорной поверхности автогрейдера,пантографом 14, Сигнал с выхода датчика УН поступает на вход сумматораНа второй его вход поступает сигналс выхода датчика углового положенияРО 9. Результирующий сигнал с выходасумматора поступает на блок сравнения, где сравнивается с сигналом сзадатчика. С выхода блока сравнениясигнал рассогласования одновременнопоступает на индикатор и усилительнопреобразующий блок, который приводитв действие исполнительный механизм,изменяющий угловое положение РО 9,3 ил. связывающий датчик 3 угла с рабочиморганом 9, и индикатор 10, связанныйс выходом блока 5 сравнения,Механизм 8 (фиг. 2 и 3) выполнениз смонтированного на хребтавой бал-.ке и расположенного вдоль продольнойоси автогрейдера вала 11, из шарнирно связанной валом 11 горизонтальнойвтулки 12, ось которой лежит в однойплоскости-с осью вала 11, из жесткосвязанной с поворотным кругом и расположенной над его центром горизонтальной цапфой 13, ось которой парал"лельна режущей кромке рабочего органа, и из трехзвенного пространственного пантографа 14, связывающего горизонтальную цапфу 13 с горизонтальной втулкой 12, Пантограф 14 представляет собой трехзвенный рычажныймеханизм, в котором оси конечных элементов (цапфы 13 и втулки 12) взаимно параллельны. Ось горизонтальнойвтулки 11, параллельная оси цапфы 13и режущей кромке рабочего органа 9,образует с осью вала 11 плоскость,параллельную плоскости, формируемойрабочим органом. Причем угол поворота вала 11 вокруг своей оси равенуглу наклона формируемого профиля косновной раме автогрейдера. Пантограф 14 выполнен из нижней штанги 15, представляющей собой две жестко соединенные между собой втулки, оси которых параллельны друг другу, одна из которых связана с цапфой13, а другая с пальцем 16, который посредством штанг 17 и 18 шарнирно связан с пальцем 19, связанным с горизонтальной втулкой 12. Пальцы 16 и 19 и штанги 17 и 18 образуют плоский шарнирный параллелограмм, в котором оси пальцев 16 и 19 всегда параллельны,Система работает следующим образом.При выполнении планировочных работ датчик 2 углового положения определяет угол поперечного наклона основной рамы автогрейдера, а датчик 3 угла - 15 угол наклона Формируемого профиля к основной раме, Сумматор 4, алгебраически суммируя показания датчиков 2 и 3, подает результирующий сигнал на блок 5 сравнения, который после срав нения этого сигнала с сигналом эадатчика 1 вырабатывает сигнал рассогласования, подающийся одновременно на индикатор 10 и усилительно-преобразующий блок 6. Последний, сформировав 25 управляющий сигнал, приводит в действие исполнительный механизм 7, осу- ществляющий изменение углового положения рабочего органа 9. Одновременно звенья механизма 8 занимают новое 30 положение, соответствующее новому положению рабочего органа, в результате чего показания датчика 3 угла изменяются, При достижении равенства алгебраической суммы показаний датчиков 2 и 3 сигналу задатчика 1 происходит отключение исполнительного механизма 7, и рабочий орган 9 фиксируется в положении, в котором угол формируемого профиля соответствует заданному. 40Индикатор 10 позволяет оператору следить за величиной отклонения угла формируемого профиля от заданного и оценивать качество выполнения планировочных работ. 45Оснащение автогрейдера предлагаемой системой автоматической стабилизации позволяет полностью исключить раскачивание чувствительного элемента датчика углового положения, возникающее в результате воздействия на тяговую раму с рабочим органом горизонтальных ускорений, так как датчик углового положения вынесен из зоны динамических воздействий, в которой55 находится тяговая рама с рабочим органом, и установлен на основной раме, а на вход блока сравнения подается сигнал, пропорциональный алгебраической сумме величин угла перекоса рабочего органа относительно основной рамы и угла поперечного наклона основной рамы автогрейдера к горизонтальной плоскости. Причем измерение угла перекоса рабочего органа относительно основной рамы осуществляется датчиком угла, а угол поперечного наклона самого автогрейдера измеряется маятниковым датчиком. Вследствие этого предлагаемая система обеспечивает высокую точность соответствия угла наклона Формируемого поперечного профиля заданному по всему диапазону изменения угла захвата рабочего органа и угла выноса тяговой рамы. Эти преимущества предлагаемой системы позволяет повысить точность выполнения планировочных работ и соответствие формируемого профиля заданному, что приводит к повышению производительности этих работ,Ф о р м у л а и з о б р е т.е н и яСистема автоматической стабилизации поперечного наклона рабочего органа автогрейдера, содержащая датчик углового положения, задатчик, соединенный с первым входом блока сравнения, выход которого через усилительно-преобразовательный блок соединен с исполнительным механизмом, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности планировочных работ за счет стабилизации угла наклона, система снабжена датчиком угла наклона формируемого профиля к основной раме, сумматором и механизмом определения угла наклона формируемого поперечного профиля к опорной поверхности автогрейдера, выполненным иэ смонтированного на хребтовой балке и расположенного вдоль продольной оси автогрейдера вала, из шарнирно связанной с валом горизонтальной втулки, ось которой лежит в одной плоскости с осью вала, из жестко связанной с поворотным кругом и расположенной над его центром горизонтальной цапфы, ось которой паралЛельна режущей кромке рабочего органа, и из трехзвенного пространственного пантографа, связывающего горизонтальную цапфу с горизонтальной втулкой, причем выход датчика угла наклона Формируемого профиля к основной раме, установленного на валу автогрейдера,оставитель О ехред Л.Серд пкан Редактор О,Головач ректор С.Черни в Заказ 2646/29 Тираж 590 ПодВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и м при 113035, Москва, Ж, Раущская наб. писноеоткрытияд. 4/5 ственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород,агарина Произ 51481344соединен с первым входом сумматора, тора соединен с вторым входом блока с вторым входом которого связан дат- ,сравнения, к выходу которого подключик углового положения, выход сумма- чен также индикатор.