Система управления шарнирно сочлененной гусеничной машины

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 1749099 А(9) СПУБЛ 5)5 О 5/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ 1(71) Сибирский технологический институт (72) В.Н.Холопов и В,АЛабзин(56) Авторское свидетельство СССРЬ 662404, кл. В 62 О 11/08, 1979.Авторское свидетельство СССР ;Ь 1678684, кл, В 62 О 5/06, 1990,(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ШАРНИРНО СОЧЛЕНЕННОЙ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение отйосится к транспортно-.му машиностроению, в частности к систе- мам управления шарнирно сочлененных гусеничных машин. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей системы, Система управления шарнирно сочлененной гусеничной машины, состоящей иэ двух гусеничных тележек, соединенных сцепным устройством споперечным стержнем, содержит источник питания; насос-до 2затор 5, гидроуправляемцй гидрораспределитель рулевого управления 4, бак 3 и исполнительные гидроцилиндры поворота 7 и 8, пять двухпозиционнцх четырехлинейных гидрораспределителей 9-13. Гидрораспределитель 9 расположен на первой тележке, кинематически связан с поперечным стержнем и гидравлическис гидроцилиндром 8 и гидрораспределителем рулевого управления 4. Гидрораспределитель 10 расположен на второй тележке, кинематически связан с поперечным стержн 4 м"и гидравлически с гидроцилиндром 7 и гидрораспределителем рулевого управления 4, Гидрораспределители 12 и 13 включены гидравлически параллельно соответственно гидрораспределителям 9 и 10, а гидрораспределитель 11 включен гидравлически последовательно гидро распределителю 9. Гидрораспределители 11, 12 и 13 выполнены с ручнцм управ- л лейием, 1 ил.5 10 20 30 35 40 50 55 Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам управления шарнирно сочлененных гусеничных машин.Известна система поворота шарнирно сочлененной гусеничной машины, содержащая источник питания с предохранительным клапаном, насос-дозатор, кинематически связанный с органом управлейия и гидравлически посредством гидро- линий управления с управляемым гйдрораспределителем рулевого управления, гидравлически соединенным с источником питания, баком и двумя исполнительными гидроцилиндрами поворота.Однако функциональные возможности такой системы ограничены, при установке ее на шарнирно сочлененную гусеничную машину, состоящую из двух гусеничных тележек, соединейных сцепным устройством, включающим в себя симметрично расположенный поперечный стержень, не будет обеспечено индивидуальное управление каждой тележкой, что ограничит маневренность машины и усложнит управление ею.Известна система управления шарнирно сочлененной гусеничйой машины, состоящей из двух гусеничных тележек, Соединенных сцепным устройством с поперечным стержнем, содержащая источник питания с предохранительным клапаном, насос-дозатор, кинематически связанный с органом управления и гидравлически посредством гидролиний управления соединенныйс гидроуправляемым гидрораспределителем рулевого управленияя, гидравлически соедийенным с источником питания и баком, два исполнительных гидроцилиндра поворота, два двухпозиционных че ырехлинейных гидрорэспределителя,: которые двумя линиями гидравлически соединены друг с другом и с гидрораспределителем рулевого управления, первый гидрораспрьделитель соединен гидравлически с исполнительным гидроцилиндром поворота первой тележки, корпус и золотник первою гидрораспределителя кинематически связаны соответственно с второй тележкой и поперечным стержнем сцепного устройства, а второй гидрораспределитель гидравлически соединен двумя линиями с исполнительным гидроцилиндром поворота второй тележки, корпус и золотник второго гидрораспределителя кинематически связаны соответственно с первой тележкой и поперечным стержнем сцепного устройства, а при вдвинутых штоках обэ исполнительных гидроцилиндрэ через соответствующие гидрораспределители гидравлически соединены с гидрораспределителем рулевого управления,Функциональные возможности известной системы управления ограничены, поскольку она не обеспечивает изменения базы сочлененной машины, что ограничивает проходимость последней. Кроме того, система обеспечивает поворот одной из тележек только тогда, когда поперечный стержень перпендикулярен продольной оси другой тележки, что ограничивает маневренные возможности машины. Целью изобретения является расширение функциональных вОзможностей систеУказанная цель достигается тем, что система управления шарнирно сочлененной гусеничной машины, состоящей из двух гусеничных тележек, соединенных сцепным устройством с поперечным стержнем, содержащая источник питания с предохранительным клапаном, насос-дозатор, кинематически связанный с органом управления и гидравлически посредством гидро- линий управления соединенный с гидроуправляемым гидрораспределителем рулевого управления, гидравлически соединенным с источником питания и баком, два исполнительных гидроцилиндра поворота,два двухпозиционных четырехлинейных гидрораспределителя, которые двумя линиями гидрэвлическд соединены друг с другом и с гидрораспределителем рулевого управления, первый гидрораспределитель соединен гидравлически двумя линиями с исполнительным гидроцилиндром поворота первой тележки, корпус и золотник первого гидрораспределителя кинематически связаны соответственно с второй тележкой и поперечным стержнем сцепного устройства, а второй гидрораспределитель гидравлически соединен двумя линиями с исполнительным гидроцилиндром поворота второй тележки, корпус и золотник второго гидрораспределителя кинемэтически связаны соответственно с первой тележкой и поперечным стержнем сцепного устройства, а при вдвинутых штоках оба исполнительных гидроцилиндра. через соответствующие гидрораспределители гидравлически соединены с гидрораспределителем рулевого управления, снабжена тремя дополнительными двухпозиционными четырехлинейными гидрораспределителями, первый дополнительный гидрораспределитель включен гидравлически параллельно первому гидрораспределителю, второй дополнительный гидрораспределитель включен гидравлически параллельно второму гидрораспредели- тель 4 рулевого управления гидролиниями телю, а третий дополнительный гидрорасп и 22 гидравлически связан с насосом 1 и ределитель включен гидравлически баком 3, разветвляющимися гидролиниями последовательно второму тидрораспреде-23 и 24 - с гидрораспределителями 10 и 11, лителю, в первых позициях первого и второ гидролиниями 25 и 26 управления - с насого дополнительных гидрораспределителей сом-дозатором 5, Гидрораспределитель 11 соответствующие гидролинии разомкнуты, двумя линиями гидравлически связан с гида во вторых позициях этих гидрораспреде- рораспределителем 9, который гидролиниялителей соответствующие гидроцилиндры ми 27 и 28 гидравлически связан с соединены с гидрораспределителем руле исполнительным гидроцилиндром 8, а гидвого управления, в первой позиции третьего рораспределитель 10 гидролиниями 29 и 30 дополнительного гидрораспределителя и гидравлически связай" с исполнительным второй позиции одного из последовательно гидроцилиндром 7, Гидрораспределитель соединенных ему гидрораспределителей 12 включен гидравлически параллельно гидпоршневая полость соответствующего ис рораспределителю 9, а гидрораспредели- полнительного гидроцилиндра соединена тель 13 - гидравлически параллельно гидравлически с первой линией, а штоковая гидрораспределителю 10. Гидрораспреде - с второй линией гидрораспределителя ру- лители 11 - 13 выполйены с ручным управлелевого управления, а во второй позиции нием, При вдвинутых штоках третьего дополнительного гидрораспреде исполнительных гидроцилиндром 7 и 8 либо лителя и одного из последовательно соеди- при крайних правых положениях золотни- ненных ему гидрораспределителей ков гидрораспределителей 12 и 13 (по черпоршнвая полость соответствующегоис- тежу) и при крайнем левом положении (по полнительного гидроцилиндра соединена чертежу) золотника гидрораспределителя гидравлически с второй линией, а штоковая 25 11 штоковая полость гидроцилиндра 7 по - с первой линией гидрораспределителя ру- средством гидролиний 30, 23 и 27 гидравли-левого управления, причем дополнитель- чески соединена с поршневой полостью ные гидрораспределители выполнены с гидроцилиндра 8, а поршневая полость гидвозможностью ручного управления, роцилиндра 7 посредством гидролиний 29,Предлагаемая система обеспечивает 30 24 и 28 гидравлически соединена со штокоизменение базы машины путем раздвижки вой полостью гидроцилиндра 8, При вдвинутележек, что повышает проходимость маши- ты х штоках испол н ител ь н ых ны, атакжеиндивидуальноеуправлениепо- гидроцилиндров 7 и 8 либо при крайних воротом каждой гусеничной тележки при правых положениях золотников гидрорасплюбом положении поперечного стержня 35 ределителей 12 и 13(почертежуи при крайсцепного устройства относительно про- нем правом положении (по чертежу) дольной оси каждой тележки, что повышает золотника гидрораспределителя 11 штоковоэможность маневрирования машины; вая полость гидроцилиндра 7 посредствомНа чертеже показана схема системы уп- . гидролиний 30, 23 и 28 гидравлически сое, равления шарнирно сочлененной гусенич динена со штоковой полостью гидроцилинной машины, дра 8, а поршневая полость гидроцилиндраСистема управления шарнирно сочле посредством гидролиний 29, 24 и 27 - с ненной гусеничной машины содержит насос поршневой полостью гидроцилиндра 8.1 с предохранительным клапаном 2, бак 3, Система управления шарнирно сочлегидроуправляемый гидрораспределитель 4 45 ненной гусенйчной машины работает следу- рулевого управления, насос-дозатор 5, ки- ющим образом.нематически связанный с рулевым колесом Пусть золотники гидрораспределителей б, исполнительные гидроцилиндры 7 и 8, а 12, 11 и 13 находятся в крайнем левом (по также двухпозиционные четырехлинейные чертежу) положении. Штоки исполнительгидрораспределители 9 - 13, Гидрораспре ных гидроцилиндров 7 и 8 вдвинуты полно- делитель 9 установлен на передней тележке стью, Водитель не вращает рулевое колесо машины, а его золотник 14 толкателем 15 6, машина движется прямолинейно, Толкакинематически связан с поперечным стерж- тель 15 удерживает золотник 14 гидрораспнем 16 сцепного устройства машины. Гид-: ределителя 9 в крайнем левом (по чертежу) рораспределитель 10 установлен на задней 55 положении, а толкатель 18 удерживает зотележке машины, а его золотник 17 толкате- лотник 17 гидрораспределителя 10 в крайлем 18 кинематическисвязанспоперечным нем правом (по чертежу) положении. стержнем 16 сцепного устройства машины. Штоковая полость гидроцилиндра 7 гидравЗолотник 14 снабжен пружиной 19, азолот- лически соединена через гидрораспределиник 17 - пружиной 20. Гидрораспредели- тели 9 - 11 с поршневой полостью5 10 15 20 теля 13 40 гидроцилиндра 8, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - с поршневой полостью гидроцилиндра 7 Золотник гидрораспределителя 4 рулевого управления находится в среднем положении, гидро- линии 23 и 24 не связаны с гидролиниями 21 .и 22. Поршни гидроцилиндров 7 и 8 не перемещаются; зти гидроцилиндрызамкнуты из-за разных объемов вытесняемой жидкости штоковой и поршневой полостями. При повороте налево водитель вращает рулевое колесо 6 в соответствующие сторону, насос- дозатор 5 нагнетает рабочую жидкость в соответствующую управляющую полость гидрораспределителя 4 рулевого управлейия, золотник которого смещается, в результате чего гидролиния 23 гидравлически соединяется с гидролинйвй 21, а гидролиния 24 - с гидролинией 22.Рабочая жидкость от насоса 1 поступает в гидролинию 23 и далее через гидрораспределители 11 и 9 в поршневую полость гидроцилиндра 8, а через гидрораспределитель 10 - в штоковуЮ пблость гидроцилийдра 7, Поршень гидроцилиндра 7 остается неподвижным, а поршень гидроцйлиндра 8 перемещается, выдвигая шток, при этом изменяется угол между продольными осями передней и задней гусеничных тележек машины, Перемещение штока гидроцилиндра 8 и связанное с ним изменение положения поперечного стержня 16 вызывает перемещение толкателя 18 от эояатника 17 гидро- распределителя 10, Пружина 20 перемещает золотник 17 в крайнее левое положение (по чертежу) положение, в результате чего гидролинии 29 и 30 гидравли. чески соединяются от гидролиний 23 и 24, Гидроцилиндр 7 замыкается. В дальнейшем при поворотерулевого колеса 6 в любую сторону, т,е, при изменении радиуса поворота, работает только гидроцилиндр 8. При возвращенки машинй к прямолинейному движению шток гидроцилиндра 8 в результате вращения рулевого колеса 6 вдвигается до "предела в гидроцилиндр 8, толкатель 18 упирается в золотник 17 и перемеЩает его в крайнее правс.е (по чертежу) положение.Гидролиния 25 гидравлическисоединяется с гидролинией 30, а гидролиния 24 - с гидролинией 29. Таким образом, штоковая полость гидроцилиндра 7 вновь соединяется с поршневой полостью гидроцилиндра 8, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - с поршневой полостью гидроцилиндра 7. При повороте направо система управления работает аналогичйо, только запирается гидроцилиндр 8, а изменяет угол между продольными осями гусеничных тележек машины гидроцилиндр 7. Пусть теперь золотники гидрораспределителей 11-13 водитель перевел в крайнее правое(по чертежу) положение, 8 результате этого поршневая полостьгидроцилиндра 7 через гидрораспределители 9, 12, 11, 10 и 13 соединяется с поршневой полостьюгидроцилиндра 8, а штоковая полость гидроцилиндра 8 - со штоковой полостью гидроцилиндра 7, При вращении рулевого колеса 6 в соответствующую сторону рабочая жидкость от насоса 1 поступает в поршневые полости гидроцилиндров 7 и 8, а их штоковые полости соединяются с баком 3. Поршни гидроцилиндров 7 и 8 перемещаются, в результате чего изменяется расстояние между передней и задней гусеничными тележками машины (изменяется база машины). Изменение в результате выдвижения штоков положения поперечного стержня 16 относительно передней и задней гусеничных тележек вызывает перемещение золотника 14 гидрораспределителя 9 в крайнее правое (по чертежу) положение, а золотник 17 гидрораспределителя 10 - в крайнее левое. Связь поршневых полостей гидроцилиндров 7 и 8 осуществляется теперь через гидрораспределители 12, 11 и 13. При повороте рулевого колеса 6 в другую сторону рабочая жидкость будет подаваться в штоковые полости гидроцилиндров 7 и 8, а их поршневые полости соединятся с баком 3. Расстояние между гусеничными тележками будет уменьшаться, При необходимости водитель может корректировать положение тележек при изменении расстояния между ними, переводя в крайнее левое(по чертежу) положение либо золотник гидрораспределителя 12, либо золотник гидрораспределиПри несколько раздвинутых гусеничных тележках, т,е, когда золотник гидрораспределителя 9 находится в крайнем правом (по чертежу), а золотник гидрораспределителя 10 - в крайнем левом положении, можно управлять поворотом машины, поворачивая одну из гусеничных тележек, При переводе золотника гидрораспределителя 12 в крайнее левое (по чертежу) положение при вращений рулевого колеса 6 будет поворачиваться только передняя гусеничная тележка, а при переводе золотника гидрораспределителя 13 в крайнее левое (по чертежу) положение будет поворачиваться только задняя гусеничная тележка, причем в последнем случае водитель, в зависимости от его положения в кабине (лицом вперед или назад), может установить необходимое ему направление вращения рулевого колеса 6 для поворота машины, например, направо с помощью гидрораспределителя 11, пе10 1749099 Составитель В, ХолоповРедактор О. Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор С. Черни Заказ 2557 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 редавая его золотник в соответствующее положение.Формула изобретенияСистема управления шарнирно сочлененной гусеничной машины, состоящей из 5 двух гусеничных тележек, соединенных сцепным устройством с поперечным стерж- .нем, содержащая источник питания с предохранйтельным клапаном, насос-дозатор, кинематически связанный с органом управ ления и гидравлически посредством гидро- линий управления соединенный с гидроуправляемым гидрораспределителем рулевого управления, гидравлически соединенным с источником питания и баком, два 15 исполнительных гидроцилиндра поворота,два двухпоэиционных четырехлинейных гидрораспределителя, которые двумя линиями гидравлически соединены друг с другом : и с гидрораспределителем рулевого управ ления, первый гидрораспределитель соединен гидравлически двумя линиями с исполнительным гидроцилиндром поворотапервой тележки, корпус и золотник первого гидрораспределителя кинематическисвяза ны соответственно с второй тележкой и поперечным стержнем сцепного устройства, а второй гидрораспределитель гидравлически соединен двумя линиями с исполнительным гидроцилиндром поворота второй 30 тележки, корпус и золотник второго гидро- распределителя кинематически связаны соответственно с первой тележкой и поперечным стержнем сцепного устройства, а при вдвинутых штоках оба исполни тельных гидроцилиндра через соответствующие гидрораспределители гидравлически соединейы с гидрораспределителем рулевого управления, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения функциональной возможности системы, она снабжена тремя дополнительными двухпозиционными четырехлинейными гидрораспределителями, первый дополнительный гидрораспределитель включен гидравлически параллельно первому гидрораспределителю, второй дополнительный гидрораспределитель включен гидравлически параллельно второму гидрораспределителю, а третий дополнительный гидрораспределитель включен гидравлически последовательйо второму гйдрораспределителю, в первых позициях первого и второго гидрораспределителей, первого ивторого дополнительных гидрораспределителей соответствующие гидролинии разомкнуты, а во вторых позициях этих гидрораспределителей соответствующие гидроцилиндры гидравлически соединены с гидрораспределителем рулевого управления, в первой позиции третьего дополнительного гидрораспределителя и второй позиции одного из последовательных ему гидрораспределителей поршневая полость соответствующего исполнительного гидро- цилиндра соединена гидравлически с первой линией, а штоковая - с второй линией гидрораспределителя рулевого управления, а во второй позиции третьего дополнительного гидрораспределителя и одного иэ последовательных ему гидрораспределителей поршневая полость соответствующего исполнительного гидроцилиндра соединена гидравлически с второй линией, а штоковая - с первой линией гидрораспределителя рулевого управления, причем дополнительные гидрораспределители выполнены с возможностью ручного управления;