Система управления четырехгусеничной машиной

СОЮЗ СОВЕТСКИ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 1682230 3)5 В 62 О 11/08 ИС Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Сибирский технологический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1134455, кл. В 26 О 11/08, 1985.(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЧЕТЫРЕХГУСЕНИЧНОЙ МАШИНОЙ(57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при создании шарнирно-сочлененныхмашин. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, Система управления четырехгусеничной машиной,состоящей из двух гусеничных тележек, соединенных с цепным устройством, содержит источник 10 питания, насос-дозатор 14,Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при создании шарнирно-сочлененных гусеничных машин,Целью изобретения является расширение функциональных возможностей,На фиг,1 показана кинематическая схема четырехгусеничной машины, имеющей сцепное устройство с поперечным стержнем; на фиг,2 - гидравлическая схема системы управления.Четырехгусеничная машина содержит переднюю 1 и заднюю 2 гусеничные тележки, соединенные сцепным устройством, которое включает поперечный стержень 3, связанный вертикальными шарнирами 4 и 5 гидроуправляемыи гидрораспределитель 13 рулевого управления, бак 12 и исполнительные гидроцилиндры 8 и 9 поворота, Гидро- распределители 16 и 17 гидравлически соединены один с другим и гидролиниями 37 и 38 с гидрораспределителем 13 рулевого управления, а двумя другими линиями - с гидроцилиндрами 8 и 9. Электрические датчики 20 и 21 кинематически связаны соответственно с гидроцилиндрами 8 и 9, а электрически - соответственно с гидрораспределителями 17 и 16. Выключатели 22 и 25 включены последовательно электрическому датчику 21, а выключатели 23 и 27 - электрическому датчику 20. Включенные между собой параллельно выключатели 24 и 26 Я последовательны электромагнитному приводу 30 гидрораспределителя 18. Выключатели 25,26 и 27 имеют общий орган управления, 2 ил. с промежуточными элементами 6 и 7, Между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 6 установлен исполнительный гидроцилиндр 8 поворота передней тележки 1, а между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 7 - исполнительный гидроцилиндр 9 поворота задней тележки 2,Система управления четырехгусеничной машиной (фиг,2) содержит насос 10 с предохранительным клапаном 11, бак 12, гидроуправляемый гидрораспределитель 13 рулевого управления, насос-дозатор 14, кинематически связанный с рулевым колесом 15, исполнительные гидроцилиндры 8 и 9. двухпозиционные четырехлинейные гидро 1682230распределители 16 - 18 с электрическим управлением, аккумуляторную батарею 19, электрические датчики 20 и 21, электрические выключатели 22 - 27. Электрические выключатели 25-27 имеют общий орган управления, Гидрораспределители 16 - 18 снабжены соответственно электромагнитными приводами 28 - 30,Электрический датчик 20 установлен на гидроцилиндре 8, а электрический датчик 21 - на гидроцилиндре 9. На штоке 31 гидро- цилиндра 8 закреплен упор 32, воздействующий на электрический датчик 20 при полностью вдвинутом штоке 31 в гидроцилиндр 8. На штоке 33 гидроцилиндра 9 закреплен упор 34, воздействующий на электрический датчик 21 при полностью вдвинутом штоке 33 в гидроцилиндр 9, Гидрораспределитель 13 рулевого управления гидролиниями 35 и 36 гидравлически связан с насосом 10 и баком 12, разветвляющимся гидролиниями 37 и 38 с насосом-дозатором 14.Гидрораспределитель 16 гидролиниями 41 и 42 гидравлически связан с гидроцилиндром 8, а гидрораспределитель 18 гидролиниями 43 и 44 - с гидрораспределителем 17, который гидролиниями 45 и 46 гидравлически соединен с гидроцилиндром 9, В крайнем левой позиции гидрораспределителя 16 и крайней правой позиции гидрораспределителя 17 соответствующие гидролинии разомкнуты, В крайней правой позиции (фиг.2) гидрораспределителя 16 и крайних левых позициях(фиг,2) гидрораспределителей 17 и 18 штоковая полость гидроцилиндра 8 гидравлически связана с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а поршневая полость гидроцилиндра 8 соединена со штоковой полостью гидроцилиндра 9, В крайних правых позициях (фиг.2) гидрораспределителей 16 и 17 и крайней левой позиции гидрораспределителя 17 поршневая полость гидроцилиндра 8 соединена гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - со штоковой полостью гидроцилиндра 9,Электромагнитный привод 28 гидрораспределителя 16 подключен к аккумулятору 19 через электрический датчик 21, выключатели 22 и 25, электромагнитный привод 29 гидрораспределителя 17 - к аккумулятору 19 через электрический датчик 20, выключатели 23 и 27, электромагнитный привод ЗО гидрораспределителя 18 - к аккумулятору 19 через параллельно соединенные вцключатели 24 и 26. При вдвинутых штоках гидроцилиндров 8 и 9 электрические датчики 20 и 21 находятся в выключенном положении 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Система управления четырехгусеничной машины работает следующим образом,Пусть выключатели 22, 23, 25 и 27 находятся во включенном положении, а выключатели 24 и 26 - в выключенном. При прямолинейном движении машины штоки гидроцилиндров 8 и 9 вдвинуты, электрические датчики 20 и 21 обесточивают соответственно электромагнитные приводы 29 и 28. Подпружиненный золотник гидрораспределителя 16 находится в крайнем правом положении, а гидрораспределители 17 - в крайнем левом, Электромагнитный привод 30 гидрораспределителя 18 отключен (фиг,2). Штоковая полость гидроцилиндрэ 8 через соответствующие гидролинии и гидро спределители соединена гидрэвлически с поршневой полостью гидроцилиндра 9, штоковая полость которого таким же образом соединена с поршневой полостью гидроцилиндрэ 8. Поршни гидроцилиндров 8 и 9 замкнуты из-за разных объемов вытесняемой рабочей жидкости поршневой и штоковой полостями этих гидроцилиндров,При повороте водитель вращает рулевое колесо 15 в соответствующую сторону, при этом насос-дозатор 14 нагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрораспределителя 13 рулевого управления, золотник которого смещается, в результате чего гидролиния 37 гидравлически соединяется с гидролинией 35, а гидролиния 38 - с гидролинией Зб. Рабочая жидкость от насоса 10 поступает в гидролинию 37 и далее через гидрораспределители 18 и 17 в поршневую полость гидроцилиндра 9, а через гидрораспределитель 16 - в штоковую полость гидроцилиндра 8. Поршень гидроцилиндра 8 остается неподвижным (поскольку шток вдвинут), а поршень гидроцилиндра 9 перемещается, выдвигая шток. При этом изменяется угол между поперечным стержнем 3 и промежуточным элементом 7 и, следовательно, угол между продольными осями передней 1 и задней 2 гусеничных тележек.Перемещение штока гидроцилиндра 9 вызывает и перемещение упора 34 от электрического датчика 21, контактц которого замыкаются, включая электрическую цепь питания электромагнитного привода 28 гидрораспределителя 16, Золотник гидрораспределителя 16 перемещается вправо (фиг.2), в результате чего гидролиния 42 гидравлически отключается от гидролинии 37, а гидролиния 41 - от гидролинии 38, Поршень гидроцилиндра 8 замыкается, В дальнейшем при повороте рулевого колеса 15 в любую сторону, т,е, при изменении радиусаВ дальнейшем при повороте рулевогоколеса 15 в любую сторону, т,е, при изменении радиуса поворота, работает только гидроцилиндр 8. Г 1 ри возвращении машины к прямолинейному движению шток гидроцилиндра 8 вдвигается до предела в гидроцилиндр Упор 32 воздействует на поворота машины, работает только гидро- цилиндр 8,При возвращении машины к прямолинейному движению в результате вращения рулевого колеса 15 в:оответствующую сто. рону шток гидроцилиндра 9 вдвигается дс предела, при этом упор 34 воздействует на электрический датчик 21, контакты его размыкаются, электрическая цепь питания электромагнитного привода 28 размыкается, а золотник гидрораспределителя 16 поддействием пружины перемещается влево, Гидролиния 42 гидравлически соединяется с гидролинией 37, а гидролиния 41с гидролинией 38, Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 8 вновь соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, аштоковая полость гидроцилиндра 9 - с поршневой полостью гидроцилиндра 8,При повороте в другую сторону водитель вращает рулевое колесо 15 в соответствую "цую сторону, насос-дозатор 14 нагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрораспределителя 13 рулевого управления, золотник которого смещается от среднего положения, в результате чего гидролиния 38 гидравлически соединяется с гидролинией 35, а гидролиния 37 - с гидролинией 36. Рабочая жидкость от насоса 10 поступает в гидролинию 38 и далее через гидрораспределители 18 и 17 в штоковуюполость гидроцилиндра 9, а через гидрораспределитель 16 - в поршневую полость гидроцилиндра 8. Поршень гидроцилиндра 9 остается неподвижным, а поршень гидроцилиндра 8 начнет перемещаться, выдвигая шток. При этом изменяется угол между поперечным стержнем 3 и промежуточным звеном 6 и следовательно, угол между продольными осями передней 1 и задней 2 тележек.Перемещение штока гидроцилиндра 8 определяет перемещение упора 32 от электрического датчика 20, контакты которого замыкаются и включают электрическуюцепь питания электромагнитного привода 29 гидрораспределителя 17. Золотник гидрораспределителя 17 перемещается влево (фиг.2), в результате чего гидролинии 45 и 46 гидравлически отключаются от гидролиний 43 и 44, Поршеноь гидроцилиндра 9 замыкается. 5 1020 25 3035 40 4550 электрический датчик 20, контакты которого размыкаются, электрическая цепь питания электромагнитного привода 29 размыкается, а золотник гидрораспределигеля 17 перемещается вправс под действием пружины, Гидролиния 45;идравлически соединяется с гидролинией 44 а гидролиния 46 - с гидролинией 43, Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 8 соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, штоковая полость которого соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 8.Пусть теперь водитель органом управления выключателей 25-27 разомкнул контакты выключателей 25 и 27 и замкнул контакты выключателя 26. Этим самым замыкается электрическая цепь питания магнитного привода 30 гидрораспределителя 18. Его золотник смещается влево, при этом поршневая полость гидроцилиндра 8 соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 9, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - со штоковой полостью гидроцилиндра 9. При вращении рулевого колеса 15 в соответствующую сторону рабочая жидкость нагнетается насосом 10 в поршневые полости -идроцилиндров 8 и 9. Штоки этих гидроцилиндров выдвигаются, однако благодаря выключателям 25 и 27 электрические цепи электромагнитных приводов 28 и 29 остаются обесточенными, в результате чего золотники гидрораспределителей 16 и 17 остаются в прежнем положении, Происходит раздвижка тележек, т,е. увеличивается база машины,При вращении рулевого колеса 15 в другую сторону рабочая жидкость от насоса 10 нагнетается в шлаковые полости гидроцилиндров 8 и 9, Происходит уменьшение базы машины, т,е. тележки сближаются, Если водитель при несколько раздвинутых тележках органом управления выключателей 25 - 27 замкнет контакты выключателей 25 и 27 и разомкнет контакты выключателя 26, золотник гидрораспределителя 18 под действием пружины переместится вправо, так как его электромагнитный привод 30 обесточен, Цепи питания электромагнитных приводов 28 и 29 замыкаются, золотник гидрораспределителя 16 смещается вправо, а золотник гидрораспределителя 17 - влево, Гидролинии 41 и 42 отключаются от гидролиний 37 и 38, а гидролинии 45 и 46 - от гидролиний 43 и 44. Поршни гидроцилиндров 8 и 9 оказываются замкнутыми,При переводе водителем выключателя 22 в положение разомкнутых хонтактов цепь питания электромагнитного привода 28 обесточивается,. пружина перемещает золотник гидрораспределителя16 и гидро 16822305 10 20 25 30 35 40 длинии 41 и 42 гидравлически соединяются соответственно с гидролиниями 38 и 37. Поворачивая рулевое колесо 15 в ту или иную сторону, водитель поворачивает в соответствующую сторону переднюю тележку 1 с помощью гидроцилиндра 8, управляя машиной при раздвинутых тележках, Если жв водитель вместо выключателя 22 переведет в положение выключенных контактов выключатель 23, то поворачивая рулевое колесо, водитель поворачивает заднюю тележку с помощью гидооцилиндра 9, управляя машиной при раЗдвинутых тележках,В зависимости от положения водителя в кабине (лицом к передней части машины или лицом к задней ее части) можно получить требуемое и удобное для управления направление вращения рулевого колеса при повороте. С этой целью водитель переводит выключатель 24 в положение либо замкнутых, либо разомкнутых контактов, В положении разомкнутых контактов выключателя 24 золотник гидрораспределителя 18 смещается под действием пружины вправо, а в положении замкнутых контактов - влево. В последнем случае меняется направление движения поршня гидроцилиндра 9.Формула изобретения Система управления четырехгусеничной машиной, содержащая две гусеничные тележки, кинематически соединенные при помощи сцепного устройства, источник питания с предохранительным клапаном, насос-дозатор, кинематически соединенный с органом управления и при помощи гидролиний управления - с гидрораспределителем рулевого управления, гидравлически соединенным с источником питания, с гидробаком и с двумя исполнительными гидроцилиндрами поворота,"усеничных тележек, имеющими поршневую и штоковую полости, источник электрического питания, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, она снабжена двумя электрическими датчиками, шестью электрическими выключателями и тремя электроуправляемыми двухпорционными четырехлинейными гидрораспределителями, установленными в гидролиниях, соединяющих гидрораспределитель рулевого управления с исполнительными гидроцилиндрами поворота гусеничных тележек, причем в первой позиции всех трех двухпозиционных распределителей поршневая полость первого исполнительного гидроцилиндра поворота соединена с штоковой полостью второго исполнительного гидроцилиндра, а штоковая полость первого исполнительного гидроцилиндра - с поршневой полостью второго ис; лнительного гидроцилиндра, в первой позиции первого и второго распределителей и во второй позиции третьего рэспределителя штоковые и поршневые полостиисполнительного гидроцилиндра поворота соединены между собой, во второй позиции первого и второго распределителей исполнительные гидроцилиндры поворота отсоединены от источника питания, при этом первый электрический датчик выполнен с воэможностью взаимодействия со штоком первого исполнительного гидроцилиндра и электрически соединен посредством первого и второго выключателя с вторым гидро- распределителем и с источником электрического питания, второй электрический датчик выполнен с возможостью взаимодействия со штоком второго гидроцилиндра поворота и электрически соединен посредством треть его и четвертого выключателя с первым гидрорэспределителем и с источником электрического питания, причем третий гидрораспределитель электрически соединен с источником питания при помощи параллельно подключенных пятого и шестого выключателей, при этом второй,третий и пятый выключатели кинематически соединены между собой.1682230 едактор И. Шулл орректор В, Гирня Тираж Подписнотвенного комитета по изобретениям и откры113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ям при ГКНТ СССР мбинат "Патент", г. изводственно-издательс Заказ 3375 ВНИИПИ Го Составитель А. БарыкоТехред М.Моргентал город, ул.Гагарина, 101