Гидросистема многоприводной машины

)5 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ион и С.М, ДиОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(54) ГИДРОСИСТЕМА МНОГОПРИВОДНОЙ МАШИНЫ(57) Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к гидросистемам сельскохозяйственных тракторов с дистанционным управлением. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения независимого и группового управления гидроцилиндрами минимальным количеством гидрораспределителей. Гидросистема многоприводной машины минимум для четырех потребителеи, содержит гибробак 26, насос 1, гидроцилиндры 20 - 25 двустороннего действия, штоковые полости которых соединены между собой общей линией, гидрораспределители 5 - 10 с электрическим или ручным управлением. а поршневые полости гидроцилиндров 20-25 попарно подключены к выводным линиям одного трехпозиционного четырехканального гидрораспределителя 5, при этом в напорной линии гидрораспределителей 8 - 10 установлены обратные клапаны, сливные линии гидрораспределителей 8-10 соединены между собой и с выводнои линией общего гидрораспределителя и общая линия штоковых полостей гидроцилиндров 20-25 соединена со средней выводной ли нией общего гидрораспределителя, 1 з,п, ф-лы, 2 ил 1 табл.Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к еидросистеГлам сельскохозяйственных тракторов с дистанционным управлением и реверсивным или ныосн.Ел раб(эгим местоел оператора, а ГГКк; .В лногс )ринодных строи) ельно-де)- РО КЕЫХ 1 К(ММ,наЛЬНЬХ МаШИНаХ,1 елг изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения независимого и группового управления гидроцилиндрами минимальным количеством Гидрораспределителей.На фиг. 1 представлена гидравлическая схема гидросистемы; на фиг, 2 - электрическая схема гидросистемы трактора с двумя основными и четырьмя выносными гидроцил лндрамилее(;осисе)ла содеркит насос 1 с на-О) НПИ г)1 (.И , В КОТО)уго ВКЛЮЧЕН П рЕГУЗ г Л н и г е л Н Е,., к г-, г 3 г 1 э г3 с л и н нг к);И н10 4, )ЛЕ ЕрОуццавлСМЫй ця) ИКВНЭЛЬНГидрО- ,)эсе)рс и литсль 5 с от.рытым центром, зо. ЛОт е кОГОРОГО )ЬЕСТЭНЛЯЕТСГ) В СРЕДНЕЕ)ГПКЕИР 1;СгЗГЗРВТНЫг 1 И 11 РУЖИЕВМИ, а В (райнис положения - электрома нитами 6 и 7 злее;Т 1)оуграняемые чг;Гырсхкэнальные гидрорасцределители 8 10 с закрытыели цсн 1 рами с соответстнуОщими электромагнитами 11 16 Выставления золотниког; гидрораспределитслей 8- 10 н крайние Г)ложсния ОбпатеыР клапаны 17 19. чстэнаг В и )слыс е наг)орн ых линиях гидро)эс 01 едсги лей 8 10 с закРытыми ЦентРаели, шес) ь гидроцилиндров 20-25 двоиного действия При этом гидроцилиндры 20 и 25 используются для привода переднего и заднего механизмов навешивания сельскохозяйсгненных орудий, а остальные гидро- цилиндры являются выносными, В гидравлическую схему также нходят бак 26, общая линия 27 подвода к гидрораспределителям 8-10, линия 28 связи штоконых полостеи всех гидроцилиндров 20-25. обцая линия 29 отвода от гидрораспределителсй 8 10 а также линии 30-35 соединяющие цорпненыс полоси гидроцилиндрон цо ЭРЕо С НЫВОДаМИ СОО)НЕСНУОЦИХ ИДРО- ра.г)рвдСЛИтЕЛЕй С ЗаКрЫПГЬМИ цсцтраМИ,Электрическая схе(ла (фиг 2) содержит источник 36 питания, включатель 37 питания, пакетный четырехцоэиционный переклеочатель 38 режимов, три трехполюсные трехпозиционные переключатели 39 41 выбора управляемых гидроцилиндрон и диод 42, К электрической схеме также относятся обмотки электромагнитов б. 7, 11-16 Для упрощения электрической схемы нэ ней не показан выносной пульт управления.Четырех)1 озиционньей пакетный перекл Еоча тел ь 38 имее т конта кть 43 46. Трех 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 полюсный трехпозиционный переключатель 39 имеет коетзкты 47 50, трехполюсный переключатель 40 - контакты 51-54, а трЕХПОЛЮСНЫй Е)нрСКЕПОгЕ СЛЬ 41 - КОНтаКтЫ 55 - 58. Подвикньгй контакт 59 замыкаег поочередно контакты 43- 46,Рассмотр,м работу предлагаемой гидросистемы применительно к рэктору, которая должна обесцечинать четыре режима работы: "Подьем", "Нейграль" заперто) "Опускание" (цриеудительное), "Плавающее" обе полости гидроцилиндра соединены с линией слива) вна Гале для орого гидроцилиндра,На фиг. 1 и 2 гидросистеела представлена в режиме "Нейтраль всех гидроцилиндров, Этот реж,"гл гбсспсчи насся цри отсутстеии элекрического циэния на об Ело) кэх нссх элсе гр(плПиГ н 1 ри эгом зол 0 т н и к и н с с х Г ,11) О р ) сг (, Д г л и т с л с й ВОЗВРВТНЫМИ 1 г гК 1 а 11 НЫСТЛЕ)ЛЕ;ЕЫ Г среднем поло,кснигл 1)1 с)о из блкэ б заса- сынэетсЯ насосом 1 и г)ОДЛЕ Я по напоРной линии 2 к гидрор;-.гцредслГеслю 5, нэзинэе. мому н дале,нсп.си пбп(имдрорэспреде литслем выбора 1)ежи)лог) работы, о) которого слив(стол цо линии 4 н бак 26. При ЭТОЛ 1 ПОРШ "С ВЕ) Г) ОгОСТ и ВС( Х ГДРОЦИЛИ " дрОВ Зацсрты Зг)ЛГ НКВГЛИ СООтветСТНуЮ цих Гидрораг;прсдсли)елей 8 10, каналы котор х н срсгегг.м г)ГОсе г; зацсрты, Этиидрорасг рс)ЕГЕ)сг)и г; длЕ, сйпсм б)удсм нэзьнаь Гд)Оре)сг)рс,(г.е)и г;ля)лл ныбоцэ цилиндровТаким Образом, н режиме "11 сйтраль" Заперто) насос разгр)жен птоки Всех Гидроцилиндрон нсцоднижн, из-за запертого обьема масла е их порпРных полос гях, Для обеспечения всех остальных рсжимс н рабо ть надо нклочигь ис)огник 36 питания вклочателсм 37. Эот жс рс:Е:им "Нейтраль" достигается цри включении е)клк)чэ Геля 37, но цри это. ак(епныи г",г.рг;клочатель 38, Д О Л Ж РЕ) Ы Т Ь П Г) (, Т а Р Г 1 Г1 В П г ) Л О Ж ЕИ Е, П р И котором его обций котакт 59 установлен н гОлож.;ниц соеди 1;ния с кон акеом 45, Для Обеспечения режиелэПодьем 1 ныде)ижение штока) 1 идроцилиндрэ 20 нл)ео установить вначале ) рсхполюсый церлючатель 39 В левое г)оложсние затем пакеееый переключатель 38 установить н крайнее правое положение При этом ток от источника 36 питания через вклочэтель 37 и контак 150 трехполюсного переклочателя 39 поступает на общий кон)акг 59 пакетного переклеочателя 38 и через его контакт 46- на обмотку электромагнита б, одновременно ток также поступает через левый полюс трехполюсного переключателя 39 и контакт 47 нэ обмо) ку электроелагеита 11. Электромагниты б и 11смещают золотники гидрораспределителей 5 и 8 вправо, преодолевая усилие возвратных пружин Поток масла при этом следующий: нагнетание - насос 1, напорная линия 2, гидрораспределитель 5, обратный клапан 17, гидрораспределитель 8, линия 30, поршневая полость гидроцилиндра 20; слив - штоковая полость гидроцилиндра 20, линия 28, гидрораспределитель 5, сливная линия 4, бак 26,При этом штоки остальных гидроцилиндров остаются неподвижными из-за того, что их поршневые полости заперты; для гидроцилиндра 21 объем масла запирается пояском золотника гидрораспределителя 5, а для гидроцилиндров 22-25 золотниками гидрораспределителей 9 и 10,Для обеспечения режима "Опускание(втягивание штока) гидроцилиндра 20 надо оставить трехполюсный переключатель 39 в левом положении, а пакетный переключатель 38 сместить через одну позицию (нейтраль) влево так, чтобы обеспечить замыкание его контакта 44 с общим контактом 59 переключателя. При этом ток от источника 36 питания через включатель 37 и контакт 50 трехполюсного переключателя 39 поступает на общий контакт 59 пакетного переключателя и через контакт 44 на обмотку электромагнита 7, одновременно ток также поступает через диод 42, средний полюс трехполюсного переключателя 39 и контакт 48 на обмотку электромагнита 12. Электромагниты 7 и 12 смещают золотники гидро- распределителей 5 и 8 влево, преодолевая усилия возвратных пружин. Поток масла при этом следующий: нагнетание - насос 1, напорная линия 2, гидрораспределитель 5, линия 28, штоковые полости всех гидроцилиндров; слив - поршневая полость гидро- цилиндра 20, линия 30, гидрораспределитель 8, линия 29, гидрораспределитель 5, сливная линия 4, бак 26,При этом режим "Опускание" обеспечивается только для гидроцилиндра 20, Штоки остальных гидроцилиндров остаются неподвижными из-за запертых их поршневыхполостей; обратным клапаном 17 для гидро- цилиндра 21 и золотниками гидрораспределителей 9 и 10 для остальных50гидроцилиндров,Для обеспечения режима "Плавающее"гидроцилиндра 20 надо оставить трехполюсный переключатель 39 в левом положении, а пакетный переключатель 38 вкрайнем левом положении так, чтобы обеспечить замыкание его контакта 43 с общим контактом 59 переключателя 38, При этомток от источника 36 питания через включатель 37, правый полюс трехполюсного пере 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ключателя 39 и контакт 50 трехполюсногопереключателя 39 поступает на общий контакт 59 пакетного переключателя 38 и черезконтакт 43, средний полюс трехполюсногопереключателя 39 и контакт 48 на обмоткуэлектромагнита 12. Ток на обмотку электромагнита 7 не поступает, так как диод 42запирает электрическую цепь к обмотке этого электромагнита.Электромагнит 12 смещает золотник гидрораспределителя 8 влево. Поток масла следующий; насос 1, напорная линия 2,гидрораспределитель 5, сливная линия 4, бак26; одновременно со сливной линией соединяются штоковые полости всех гидроцилиндров через линию 28 и гидрораспределитель5, Поршневая линия гидроцилиндра 20 соединяется через линию 30, гидрораспределитель 8, линию 29, гидрораспределитель 5 сосливной линией 4 и баком 26Поршневые полости остальных гидроцилиндров остаются запертыми,Аналогичным образом обеспечиваетсянезависимое управление любым другимгидроцилиндром. Выбор управляемого гидроцилиндра определяется положениемтрехполюсных переключателей 39 - 41. Смещение переключателя 39 влево подключаетуправление гидроцилиндром 20, смещениеэтого переключателя вправо обеспечиваетуправление гидроцилиндром 21, смещениепереключателя 40 влево обеспечивает управление гидроцилиндром 22, а смещениеего вправо - управление гидроцилиндром23, Аналогично переключатель 41 при смещении влево обеспечивает управление гидроцилиндром 24, а смещение его вправообеспечивает независимое управление гидроцилиндром 25.Порядок подключения тока на обмоткиэлектромагнитов, обеспечивающий независимое управление всеми гидроцилиндрами,приведен в таблице (в столбцах приведеныномера включаемых обмоток электромагнитов).Предлагаемая гидросистема обеспечивает выборочное совместное управлениедвумя или более гидроцилиндрами, не подключенными к одному гидрораспределителю выбора цилиндров.Так, например, для обеспечения одновременного движения на "Подьем" гидроцилиндров 20 и 22 надо установить влеводва трехполюсных переключателя 39 и 40. апакетный переключатель 38 - в крайнееправое положение, При этом ток от источника 36 питания через включатель 37, правыеполюсы и контакты 50 и 54 включенныхтрехполюсных переключателей 39 и 40 поступает на общий контакт 59 пакетного пе 1633164реключаеля 38 и через контакт 46 - на обмотку электромагнита 6, одновременно ток также поступает через левый полюс трехполюсного герекпючэтеля 39 и контакт 47 на облотку электромагнита 11 и через левый цолос трехполюсного переключателя 40 и контакт 51 на обмотку электромагнита 13. При этом обеспечивается одновременное л,д : жие штоков (подьем) гидроцилиндПнн 2.1 122Однснременое включение в работу трехидроцилиндров обеспечивается установкой в соответствующие позиции всех трех трехполюсных переключателей.Описднндя электрическая схема управле- Я Р: 1 Г Ой ГИЛРОСИСтЕМЫ ПОЗВОЛЯЕТ1.вопрос, оГзе.гечлнэощий по, дежности и рдбогосцособности н "е, си; емы.использование в электрической схеме грехполюсных переключателей 39-41 позволяет с помощью крайнего правого полю- :1 К 1 КДОГО Иэ НИХ, СОЕДИНЕННОГО С 1- гопником питания, подавать ток на общий контакт 59 пакетного переключателя 38 только при включении н одно из крайних положений трехполюсных переключателей, Это исключает возможность случайного вызова ге мд "Подьем" ипи Опускание" при огклочении гсех гидроцилиндрон. что вле 1 з собой здпирание ндпорной линии и ; дботу насоса на предохранительный клапан с перегревом масла и ускоренным износом насоса.В случае, когда количество гидроцилиндров должно превышать шесть, для каждых днх допопнител,ных гидроцилиндров необходимо вводить в гидравлическую схему один гидрораспределитель выбора цилиндрог; с обратным клапаном, а в электрическуо схему вводится еще один трехполюсный переключатель. При этом схемы подключения этих агрегатон осуществляются аналогично гцисднему,1 ре,пдгаемэя гидросистема предусг,1; рин,-.ц использование одного идрорасределителя с открытым центром и гидрордспределителей с закрытыми центрами, количество которых должно быть равным половине количества независимо управляемых гидроципиндрон. Таким образом, общее колич;сгно потребных гидрораспределигепей (золотников) в предлагаемой гидросистеме определяется по формулеГР = ГР/2 - 1 (1) где ГР - общее количество потребных гидрорэспределителей,ГЦ - количество независимо управляемых гидроцилиндров, используемых в схе ме 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 В случаях, когда количество и,роцилиндров нечетное, величину первого слэг,. емого формулы (1) следует округлить до целого в сторону увеличения. Эффект сокращения количества золотников гидрораспределителей по сравнению с общепринятыми гидросистемами достигается н гидросистемах, в которых используются более трех гидроцилиндрон,и растет с ростом количества гидроцилиндрон,Предлагаемую гидросистему можно использовать в гидропередачдх многоприводных машин, в которых используются гидрорэспределители с ручным переключением золотников, При этом для управления конкретным идроципиндрогл вначале необходимо усгановить н заданное голожение золотник соответствующего гидрораспре делителя выбора.Гидросистему можно использовать в гидропередачах с гидроцилиндрами. рдботающигли с тремя режимами ("Подьегл", "Заперто", "Опускание" ), При этом н электрической схеме исключается диод 42, а пакетный переклочэтель 38 используется без контакта 43.Формула изобретения 1, Гидросистемэ многоприноднои машины, по меньшей мере для четырех потребителей содерждцдя источник давления рабочеи жидкости, входом сообщенный с гидробакогл и выходом с первой линиеи трехпозиционного управляемого гидрораспределитепя, нгордя линия которого сообщена с гидробдком,гидрордспределители с электромагнитным управлением, гидроципицдры двойного действия, штоконые полости которьх сообщены между собои и с третьеи линией трехпозиционного управляемого гидрордспределитепя, предохранительный обратный клапан, при этом электросхема управляемых гидрораспределителеи с зпектроглэгнитным управлением включает источник электрического питания, к которому подключен через выключатель четырехпозиционныи перекгючатель режимон работы, о т и и ч а ю щ д я с я тем, что, с целью расширения функциондлпых возможностеи путем обеспечения независимого и группового управления гидроцилиндрдми минимдльныгл коичестном гидрордспределителей, онэ снабжена дополнительными обратными клапанами, трехпозиционныи управляемыи гидрораспредепитель с открытым центром выполнен пятилинейньм с электромагнитным управлением с возможностью ручного управления, гидрорасцредепитепи с электромагнитным управлением выполнень с двумя электромагнитами управления каждый, трехпозиционными, четьрехпинейными с закрытым центром, поршневые полости гидроцилиндров попарно подключены к первой и второй линиям каждого из трехпозиционных четырехлинейных гидрораспределителей, третьи линии которых через соответствующий обратный клапан сообщены между собой и с четвертой линией пяти- линейного трехпозиционного управляемого гидрораспределителя, четвертые линии трехпозиционных четырехлинейных гидро- распределителей сообщены между собой и с пятой линией пятилинейного гидрораспределителя, при этом в первой позиции пятилитейного гидрораспределителя первая линия сообщена с четвертой, вторая - с третьей, во второй позиции все линии сообщены между собой, в третьей позиции первая линия сообщена с третьей, вторая - с пятой, в первой позиции каждого из трехпозиционных гидрораспраделителей первая линия сообщена с третьей, вторая - с четвертой, в третьей позиции первая линия сообщена с четвертой, вторая - с третьей, при этом трехпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель выполнен с возможностью ручного управления,2, Гидросистема по и, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она дополнительно снабжена нормально разомкнутыми трехполюсными переключателями выбора цилиндров, число которых равно половине количества гидроцилиндров, диодом, причем четырехпозиционный переключатель выполнен с четырьмя неподвижными контактами, подвижным контактом, причем последний подключен к связанным между 10 15 20 25 30 35 собой первому и второму неподвижным контактам каждого иэ трехполюсных переключателей, третьи подвижные контакты которых подключены через выключатель к источнику электрического питания, связан ные между собой третий и шестой неподвижные контакты каждого из трехполюсных переключателей подключены к одним обмоткам электромагнитов трехпозиционных четырехлинейных гидрораспределителей, связанные между собой четвертый и пятый неподвижные контакты каждого иэ трехполюсных переключателей подключены к другим обмоткам трех позиционных четырехлинейных гидрораспределителей, первый неподвижный контакт четырехпоэиционного переключателя подключен к первым подвижным контактам всех трехполюсных переключателей и к обмотке первого электромагнита пятилинейного трех- позиционного гидрораспределителя, третий неподвижный контакт четырехпозиционного переключателя подключен к обмотке второго электромагнита трехпозиционного пяти- линейного гидрораспределителя и через диод к вторым подвижным контактам всех трехполюсных переключателей, четвертый неподвижный контакт четырехпозиционного переключателя подключен к вторым подвижным контактам всех трехполюсных переключателей, при этом первый, второй и третий подвижные контакты трехполюсного переключателя кинематически связаны между собой и размещены соответственно между шестым и пятым, четверым и третьим, вторым и первым неподвижными контактами,1633164 Составитель А,БарыковТехред М,Моргентал Корректор М,Шароши Редактор О,Гайовач Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 605 Тираж 390 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5