Гидросистема управления сельскохозяйственными орудиями

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕНЙОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Литовская сельскохозяйственная акадеМИЯ(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 1706416 по заявке М 4605234/30-15,кл. А 01 В 63/10, 1988.(54) ГИДРОСИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ ОРУДИЯМИ (57) Изобретение относится к гидравлическим системам сельскохозяйственных трак 1 в.,Жоо 1830431 А 1(я)5 Р 15 В 11/04, А 01 В 63/10 торов, позволяет повысить надежность и упростить конструкцию. Это достигается тем, что в гидросистеме, содержащей датчики 1 регулирования, гидроаккумулятор 2 с подвижным элементом 3, гидравлически соединенные бак 4, гидронасос 5, расп ределитель 6 с перепускным клапаном 7 и золотником 8 с каналами нагнетания, подъема 9, опускания 10, слива и управления перепускного клапана, регулятор 11 с золотником управления (ЗУ) 23, регулировочным краном 13, золотником регулирования(ЗР) 14, соединенным с переключателем регулирования, связанным с датчиками 171830431 5 10 15 20 25 30 регулирования и подвижным элементом 3 гидроаккумулятора 2, и гидроцилиндр 28, штоковая полость 29 которого (ШПГ) сообщена с ЗУ 23, а поршневая полость 31 - с каналом 10 опускания золотника 8 распределителя 6, при этом канал 9 подъема золотника 8 распределителя 6 сообщен с ЗУ 28, регулятор 11 снабжен обратным сливным клапаном 17, который содержит подпружиненный поршень и цилиндр, соединенный с четырьмя каналами 19-22, двэ из которых расположены в торцах. цилиндра, первый 19 иэ них соединен с первым рабочим каналом 27 ЗР 14, второй 20 сообщен с ШПГ 29, а третий и четвертый каналы последовательИзобретение относится к гидравлическим приводам сельскохозяйственных орудий, агрегатируемых с трактором, и можетбыть использовано в сельскохозяйственноммашиностроении.Цель изобретения - повышение производительности и надежности гидросистемы,На чертеже изображена общая схемагидросистемы управления сельскохозяйственными орудиями в режиме автоматического регулирования при опускании орудияв рабочее положение.Гидросистема управления сельскохозяйственными орудиями содержит датчикрегулирования 1, гидроаккумулятор 2 с подвижным элементом 3, гидравлически соединенные бак 4, насос 5, распределитель 6с перепускным клапаном 7 и золотником 8 сканалами подъема 9 и опускания 10, регулятор 11 с магистральным каналом 12, регулировочным краном 13, золотникомрегулирования 14, соединенным с переключателем 15 регулирования, связанным с датчиками регулирования 1 и подвижнымэлементов 3 гидроаккумулятора 2, краном16 подключения гидроаккумулятора 2, сообщенным с рабочей полостью гидроаккумулятора 2, сливным клапаном 17,выполненным в виде поршня с пружиной 18,размещенного в цилиндре, соединенном счетырьмя каналами 19, 20,.21 и 22 два (19 и20) из которых расположены в торцах цилиндра, первый (19) из них соединен с золотником 14 регулирования, второй (20)сообщен с магистральным каналом 12, третий (21) соединен с магистральным каналом12 через регулировочный кран 13, а четвертый (22) соединен с баком 4; и двухпозицино расположены на боковой поверхности цилиндра и сообщены третий 21 с ШПГ 29 через регулировочный кран 13, а четвертый 22 - с баком 4, при этом ЗУ 23 выполнен с возможностью сообщения между собой в первом положении второго рабочего канала 24 ЗУ 14, рабочей полости гидроаккумулятора 2 и ШПГ, а также канала 9 подъема золотника 8 распределителя 6 и первого рабочего канала 27 ЗР 14, а во втором положении - канала 9 пЬдъема золотника 8 распределителя 6 и ШПГ, причем в магистрали 32, соединяющей ЗУ 23 с рабочей полостью гидроаккумулятора 2, установлен кран 16, 1 ил. онным золотником 23 управления, сообщенным своим первым каналом 24 с золотником 14 регулирования, вторым каналом 25- с магистральным каналом 12, третьим каналом 26- с каналом подъема 9 золотника 8 распределителя 6 и четвертым каналом 27 - с первым торцевым. каналом 19 сливного клапана 17, и гидроцилиндр 28, штоковая полость 29 которого сообщена гидромагистралью 30 с магистральным каналом 12 регулятора 11, а поршневая полость 31 - с каналом опускания 10 золотника 8 распределителя 6.Двухпозиционный золотник 23 управления сообщен дополнительным каналом 32 с краном 16 для подключения гидроаккумулятора 2, при этом дополнительный канал 32 расположен между первым(24) и вторым(25) каналами двухпоэиционного золотника 23,управления,Гидросистема управления сельскохозяйственного орудия или положение их рабочих органов при автоматическом (силовом поэцционном) регулировании,обеспечивает увеличение и регулирование сцепного веса при высотном регулировании, а также обеспечивает управление гидроцилиндром механизма навески трактора.Гидрасистема работает в режиме автоматического (силового позиционного) регулирования. При этом рукоятка блокируется рычагом, который связан с датчиками регулирования 1 (силовым или позиционным), регулировочный кран 13 соответственно приоткрывает, а рукояткой нэ секторе задает, например; глубину обработки. почвы. Кроме того, в случаях, когда в процессе рэботы нужен гидроаккумулятор, тогда открывают кран 16.10 15 20 40 45 50 положение сельскохозяйственного орудияизменяется, например, глубина обработки .55 Опускание сельскохозяйственного орудия в рабочее положение и работа осуществляется при установке золотника управления 23 регулятора 11 в положение "Регулятор включен", а золотника 8 распределителя 6 в положение "подьем". Для этого в начале гона рукоятку устанавливают в положение "Регулятор включен". Одновременно рукоятка золотника 8 распределителя 6 устанавливается в положение"Подъем", и золотник 8 распределителя занимает позицию "подъем". так как рукоятки сблокированы. В этом положении золотник 8 распределителя 6 перекрывает канал управления (в этом случае перепускной клапан 7 будет закрытым), открывает доступ масла и канала нагнетания в канал подъема 9, а канал опускания 10 соединен с полостью, которая сообщена с баком 4. Золотник 23 регулятора соединяет канал 24 с каналами 32 и 25(т,е. сообщает между собой рабочий канал 24, рабочую полость гидроаккумулятора 2 и штоковую полость 29 гидро- цилиндра 2 8), а канал 27 с каналом 26 (т.е, соединяет между собой рабочий канал 27 и канал 9 подъема золотника 8 распределителя), При этом, пока сельскохозяйственное орудие не опущено до рабочего положения, золотник 14 регулирования каналы 27 и 24 соединяет с полостью, которая соединена с баком 4. В данном случае масло от насоса 5 и иэ штоковой пблости 29 гидроцилиндра 28 поступает в бак 4. От насоса 5 по магистрали, каналам 9 распределителя 6, по магистрали, каналам 26, 27 регулятора 11 поступает в полость, иэ которой по каналу и магистрали поступает в бак 4. Из штоковой (подъемной) полости 29 гидроцилиндра 28 масло вытесняется под действием веса сельскохозяйственного орудия по магистрали 30, каналам 12, 25, 24 далее через канал в золотнике 14 в его полость, из которой по каналу и магистрали поступает в бак 4, При этом орудие опускается, Опускание сельскохозяйственного орудия происходит до тех пор, пока под действием датчиков (силового и/или пОзиционного) регулирования золотник 14 не устанавливается в положение, при котором он отъединит канал в золотнике 14 от канала 24 в корпусе. В этом случае штоковая полость 29 гидроцилиндра 28 окажется запертой, и орудие поддерживается в заданном (рабочем) положении. Если затем почвы увеличивается, тогда датчики регулирования через систему рычагов и тяг поворачиваат через муфту валик, который аервмещает золотник 14 регулировании влево. Тогда золотник 14 регулирования пе 25 30 35 рекроет (частично или полностью в зависимости от изменения глубины) поступление масла от насоса 5 в бак 4, т;е. золотник 14 отьединяет канал 27 от полости, которая сообщена с баком 4, Когда проход масла в бак перекрывается, в магистрали возрастает давление и открывается обратный-сливной клапан 17, т,е. открывается доступ масла из канала 19 в канал 21. В этом случае масло от насоса 5 поступает в штоковую полость 29 гидроцилиндра 28 по магистрали, каналам распределителя, магистрали, каналам 26, 27, 19, 21 регулятора 11 через регулировочный кран 13 по каналам 12 и магистрали 30. В результате сельскохозяйственное орудие поднимается, датчики регулирования 1 через систему рычагов и тяг и муфту обратно поворачивает валик и устанавливает золотник 14 регулирования в нейтральное положение относительно корпуса регулятора 1 1.Регулировочным краном 13 регулируют скорость коррекции; чем больше закрыт кран, тем меньше скорость подъема орудия, В случае когда регулировочный кран 13 прикрыт во время коррекции на подъем, в магистрали до того крана давление увеличивается больше и больше передвигает поршень обратного-сливного клапана 17 и открывает проход масла из канала 19 в канал 22, В данном случае избыток масла из канала 19 направляется вбак 4 по каналам 22 и магистрали. При этом, чем больше закрыт регулировочный кран 13, тем больше Масла сливается в бак через обратный сливной клапан 17 и тем меньше скорость подьема орудия,Если глубина обработки почвы уменьшается, то датчики регулирования 11 подают сигнал в противоположную сторону, и золотник 14 регулирования, переместившись вправо, соединяет канал 24 с каналом в золотнике 14, В этом случае из штоковой полости 29 гидроцилиндра 28 под действием веса сельскохозяйственного орудия масло вытесняется в бак 4 по магистрали 30, каналам 12, 25, 24, каналу в золотнике 14 и магистрали. После заглубления рабочих органов до заданного значения датчики 1 регулирования опять установят золотник 14. в нейтральное положение.В конце гона для поднятия орудия в транспортное положение золотник 23 управления регулятором устанавливают в положение "регулятор выключен". При этом эолотн:к 23 соединяет канал 26 с каналом 25(т.е. соединяет междусобой канал 9 подьема зологника 8 распределителя 6 и штоковую полость 29 гидроцилиндра), а канал 32 перекрывает (при этом полость гидроакку5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 мулятора 2 заперта). Орудие поднимается, так как золотник 8 распределителя предварительно было установлено в положение "Подьем", В этом случае от насоса 5 нагнетаемое масло поступает по магистрали каналам распределителя 6 магистрали, каналам 26, 25, 12 регулятора 11 и магистрали 30 в штоковую полость 29 гидроцилиндра 28. Из полости 31 через распределитель 6 масло вытесняется на бак 4, В конце подьема орудия возрастает давление масла во всей нагнетательной гидролинии (так как поршень упирается в крышку гидроцилиндра) и механизм автоматического возврата возвращает золотник 8 в нейтральное положение. В нейтральном положении золотник 8 распределителя 6 при положении золотника 23 регулятора "регулятор выключен" выход масла из штоковой полости 29 и полости 31 опускания гидроцилиндра 28 заперт, поэтому поршень в цилиндре 28 будет удерживать навешенное орудие неподвижно в установленном положении. Масло от насоса 5 направляется в бак 4 через перепускной клапан 7, так как в нейтральном положении.золотника 8 распределителя 6 канал управления соединен с баком 4, Таким образом в ходе подьема и транспортирования орудия (во время оборота) гидроаккумулятор 2 находится заперты;и заполненным маслом, В конце работы (оставляя агрегат) рукоятку переключают на положение."Вк", При этом орудие опускается на землю, а после этого полностью разгружается гидро- аккумулятор,При работе гидросистемы в режиме высотного регулирования с увеличением сцепного веса рабочую полость гидроаккумулятора 2 соединяют со штоковой полостью 29 гидроцилиндра 28, т,е. открывают кран 16, а муфту рукояткой жестко блокиру- : ют с рычагом, который тягой соединен сподвижным элементом 3 гидроаккумулятора 2. В этом случае положение подвижного элемента 3 характеризует давление в штоковой (подъемной) полости 29. гидроцилиндра 28, В данном случае рукояткой на секторе задает давление в штоковой полости 29 гидроцилиндра 28. Заданное . давление в полости 29 гидроцилиндра поддерживается автоматически. Если давление в полости 29 гидроцилиндра 28 и в полости гидроаккумулятора 2 отличается от задан.- ного, то происходит перемещение золотника 14 ретулирования регулятора 11. И . регулятор 11 работает аналогично как и при силовом позиционном регулировании.Когда. нет необходимости в использовании регулятора, золотник 23 управления устанавливают в положение "регулятор выключен". В этом положении канал 26 соединяется с каналом 25 через выточку золотника 23. Масло при подаче через золотник 8 распределителя 6 в гидроцилиндр 28 механизма навески проходит через регулятор 11 по каналам 26, 25, 12, минуя все остальные магистрали регулятора 11. Управление гидросистемой осуществляется распределителем 6.Предлагаемая гидросистема сельскохозяйственного трактора позволяет повысить производительность и надежность путем отъединения рабочей полости гидроаккумулятора 2 от штоковой полости 29 гидроцилиндра 28 в ходе подъема и транспортирования орудия. Отьединение гидро- аккумулятора 2 выполняется золотником 23 управления регулятора одновременно с управлением орудия (т,е, одновременно с управлением механизма навески трактора). Для этого повышается скорость подъема орудия и орудие более надежно поддерживается в транспортном положении. Формула изобретения Гидросистема управления сельскохозяйственными орудиями, содержащая датчики регулирования, гидроаккумулятор с подвижным элементом, гидравлически соединенные бак, насос, распределитель с перепускным клапаном и золотником с каналами подъема и опускания, регулятор с магистральным каналом, регулировочным краном, золотником регулирования с датчиками регулирования и подвижным элементом гидроаккумулятора, краном подключения гидроаккумулятора. сообщенным с рабочей полостью гидроаккумулятора, сливным клапаном, выполненным иэ подпружиненного поршня и цилиндра; соединенного с четырьмя каналами, два из которых расположены в торцах цилиндра, первый из них соединен с золотником регулирования, второй сообщен с магистральным каналом через регулировочный кран, а чет-. вертый - с баком и двухпозиционным золотником регулирования, вторым каналом - с магистральным каналом, третьим каналом -с каналом подъема золотника распределителя и четвертым - с первым каналом сливного клапана, и гидроцилиндр, штоковая полость которого сообщена гидромагистралями с магистральным каналом регулятора, а поршневая полость - с каналом опускания золотника распределителя, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности, двухпозиционный золотник управления сообщен дополнительным каналом с краномСоставитель Ю, ЛомихинТехред М.Моргентэл Корректор А. Козориз Редактор Заказ 2517 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 подключения гидроаккумулятора, при атом первым и вторым каналом двухпозиционнодополнительный канал расположен между го золотника управления,