Гидравлический привод рабочего оборудования одноковшового экскаватора

Союз Советскиа Социалистических . РеспубликАВТОРСКОМУ СВИДЕ ТЕЛЬ Слт 3) УДК 621.879. .34 (088.8) публиковано 07,08,82. Бюллетень29ата опубликования описания 17.08.82 ле делам лзферетевлй к етермтий) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД РАБОЧЕГО ОБОРУДОВА ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРАентов указ только от емого насос явное давл ения в запе при разра запертых п возникают ния, которы Однако перегрузка элем го привода происходит не мерного давления, создава напорных магистралях (акт но и от реактивного давл магистралях. Например, грунта поворотом ковша в тях гидроцилиндра рукояти большие реактивные давле анно- чрезом в ение), ртых ботке олосочень е мо.1Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению, а йменно к гидравлическому приводу рабочего оборудования одноковшового экскаватора.Известен гидравлический привод одноковшового экскаватора, у которого напорные линии силовых цилиндров ковша или рукоятки соединены посредством дополнительных устройств с напорной линией силового цилиндра перемещения стрелы. При чрезмерном возрастании давления в напорной магистрали рабочего цилиндра расход насоса переключается в поддерживающую (подъемную) полость цилиндра стрелы, поднимая ее и уменьшая тем самым толщину стружки и нагрузку на рабочее оборудование 1. гут привести к перегрузке элементов конструкции и привода рабочего оборудования.Наиболее близким техническим решением к изобретению является привод рабочего оборудования одноковшового экскава тора, обеспечивающий подъем стрелы и выглубление ковша при чрезмерном активном давлении в напорной магистрали гидро- цилиндра ковша, включающий гидроцилиндры ковша, рукояти и стрелы, напорные и в сливные, магистрали и управляемые клапаны 2,Недостаток данного привода заключается в том, что подъемная полость гидроцилиндра стрелы соединена только с напорной магистралью цилиндра ковша, а возрас тание давления в напорной магистралицилиндра рукояти не ограничено, причем основным сигналом для выглубления ковша является чрезмерное активное давление в напорной магистрали, хотя перегрузка эле О ментов привода и конструкции рабочего оборудования возможна и от чрезмерных реактивных давлений (усилий). Последнее обстоятельство особенно важно в случае, если шток запертого гидроцилиндра рукояти находится в одном из крайних положений иреакгивное чрезмерное усилие на штоке гидроцилинлра не может быть ограничено посредств)м ограничения реактивного лавлепия н гилросиситеме. Г 1 ри этом возможна;,ер.грузка элементов конструкции рабочего оборудования, что, в конечном счете, ве.дет к сци)кению надежности элементов привода и рабочего оборудования и ухудшениютехнико-экономических показателей машины н целом. Увеличение интецсивности нагружения ведет к снижению надежности идолговечности конструктивных элементовэкскаватора,Цель изобретения - повышение належности и долгонечности экскаватора, увеличение его произнодительности за счет автоматического выглубления ковша для ограничения нагрузок ца рабочее оборулование игидравлический привол.Указанная цель достигается тем, чтогидравлический привод снабжен установленным на стреле и кинематически связанным.посредством кривошипа с. гидроцилиндромрукоятки дополнительным гидроцилиндромс напорной магистралью, сообщенной черезуправляемые клапаны с поршневой полостью гидроцилиндра стрелы, штоковаяполость которого через управляемые клапаны соединена со сливом.На чертеже изображена принципиальнаягилравлическая схема эксканатора,Схема включает гидроцилиндры 1, 2 и 3.Для подъема стрелы, поворота рукояти и.кониа дополнительный Гил)Оцилинлр,4 кицематически связан криношипом 5 с гидро.цилиндром 2 рукояти, Напорные магистрали6, 7 и 8 вывелены на управляемые клапаны9 и 10, 11 олъемная полость гилроцилннлра 1подъема стрелы соедицеца магистралью 11 и12 с клапаном 10, а другая рабочая полостьэтого же цилиндра соединена магистралью13 с клапаном 9, линия 14 отвода котороговь 1 нелена на слйв, Обратный клапан 15 слу. жит лля подпитки гидроцилинлра 1 из линии слива 14, а обратные клапаны 6 и 17отсекают магистраль 6 от магистралей 7 и8, в случае если давление в послелних меньп)е.Диаметр поршня дополнительного гидроцилицлра 4 несколько больше диаметрагюрпИя гидроцилинлра 2 рукояти. Соответственно определяется усилие на штокахэтих гилроцилицдров, Поэтому при подачелавлеция в напорные магистрали 6 и 7шток гилроцилиндра 4 вылвигается, пово.рачивая кривошип 5 по часовой стрелке.Шток гидроцилицдра 4 как правило, находитсявыдвинутом положении. Давление наст.ройки клапана 9 несколько меныпс давления настройки клапана 10, что обеспечиваетпережакицее срабатывание клапана 9.Гидравлический привод работает слелующим образом.После того как ковш полвелен к забою,оператор включает напорную магистраль 7 или 8, разработка грунта производится приработе соответственно гидроцилиндра ру.конти или ковша, либо при совместной ра.боте этих гидроцилиндров,Если копание грунта осуществляется повороти)л относительно неподвижной рукоя.ти движением ковша, то в рабочих полостяхгидроцилиндра 3 ковша насосом создаетсяактивное давление, а в запертых гилроцилицлрах рукояти и стрелы развиваются реактинные давления. Наибольшая величинаактивного давления зависит от характерис.тики пасоса и настройки предохранительн 1)гоклапана, а наибольшая величина реактивного давления зависит от 1 астройкй клапанов9 и 10.5 В зависимости от направления и величины силы копания на штоке гидроцилицдра 1стрелы возникает сжимающая или растягивающая реактивная нагрузка, а в рабочихполостях этого же гидроцилинлра развивается соответствуощее реактивное давление.В слу гае действия раст 51 вающего усилия магистраль 13 является напорной, иесли активное или реактивное давление нмагистралях 6, 7 и 8 превышает давлениенастройки клапана 9, жидкость из магистра-.25 ли 13 направляется на слив через линию 14.Шток гидроцилинлравыдвигается, поднимая стрелу и ныглубляя ковш. Полпиткамагистрали 11 осуществляется через линию12 и обратнь)й клапан 15.При отжимакицей нагрузке на штоке гид.роцилиндра 1 магистраль 11 является напорной и срабатывание клапана 9 не приводит к перемецению штока. Дальнейшее увеличение нагрузки в гидроцилиндрах 2, 3 и 4(соответственно давления в магистралях 7,8 и 6) приводит к срабатыванию клапана10, жидкость из магистралей 6, 7 и 8 поступает через магистрали 12 и 11 в полъемцун)полость гидроцилиндра 1, гле давление обычцо значительно меньше. Из противоположной полости жидкость нь)тесняется через40магистраль 13 и клапан 9 в линию слива 14. Подъем стрелы и выглубление ковша про. исходит ло тех пор, пока не снизится давление в магистралях 6, 7 и 8,45 Диаметр поршня дополнительного гидроц)Линдра 4 несколько больше лиаметра поршня гилроцилиндра 2 рукояти. Соответственно и усилие на штоке дополнительного гилроцилицдра 4 больше усилия на што 50ке гилроцилиндра 2 рукояти, Поэтому при подаче давления в напорную магистраль 7 или 8 (копание при помощи гидроцилиндра рукояти. или ковша) жидкость, проходя через обратный клапан 16 или 17 и магистраль 6, поступает в поршневую полость дополни.тельного гидроцилинлра 4 и перемещает шток с кривошипом 5 в крайнее правое (по чертежу) положение, Из лругой полости гидроцилицдра 4 жидкость вытесняется в линию 14 слива. Крайнее правое положениеции, снижается их надежность и долговеч. ность:Использование предлагаемого гидропривода позволяет автоматически выглублять ковш при его стопорении, уменьшить нагрузки на элементы привода и металлоконструкцию рабочего оборудования, что повышает их надежность и долговечность. формула изобретения10Гидравлический привод рабочего оббрудования одноковшового экскаватора, включающий гидроцилиндры ковша, рукояти и стрелы, управляемые клапаны и гидромагистрали, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности экскаватора, он снабжен установленным на стреле и кинематически связанным посредством кривошипа с гидроцилиндром рукояти дополнительным гидроцилиндром с напор ной магистралью, сообщенной через управляемые клапаны с поршневой полостью гидроцилиндра стрелы, штоковая полость которого через управляемые клапаны соединена со сливом. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Авторское свидетельство СССР231395, кл. Е 02 Р 9/22, 1968.2. Авторское свидетельство СССР244223, кл. Е 02 Р 9/22, 1969 (прототип) 949091 штока цилиндра 4 является нормальным при.работе, экскаватора.Давление жидкости в магистрали 6 не превышает давление в магистрали 7, поэтому автоматическое выглубление ковша может быть только из-за чрезмерного возрастания давления в магистралях 7 или 8. Однако при копании с помощью гидроцилиндра 3 ковша и крайнем выдвинутом положении рукояти на токе гидроцилиндра .2 рукояти, который предельно втянут, может возникнуть опасно большое усилие, В этом случае кривошип 5 со штоком гидроцилиндра 4 смещается влево, В магистрали 6 создается высокое давление жидкости, достаточное для срабатывания клапана 9 или (О. Дальнейшее действие привода аналогично описанному выше.Если давление настройки клапанов 9 и (О назначить несколько ниже давления настройки предохранительного клапана, ограничивающего реактивное давление, но выше давления настройки предохранительного клапана насоса, то предлагаемый привод обеспечит автоматическое ограничение нагрузок иа рабочее оборудование экскаватора, что важно при использовании сменных рабочах органов или сменнь х элементов оборудования. Например, для увеличе 25 ния глубины копания используют рукояти с увеличенной длиной. При этом значительно увеличивается реактивное усилие на штоке гидроцнлиидра рукояти, возможна перегрузка элементов привода и металлоконструк-, 949091Составитель С. ФоминРедактор М. Келемеш Техред А. Бойкас Корректор О. БилакЗаказ 5460/ Тираж 109 ПодпнсноеВНИИПИ Государственного коегнтета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/ЬФилиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ППП,Патеат Зак. З