RU2398075C1

RU2398075C1 - Hydraulic drive of crawler shovel

Info

Publication number: RU2398075C1
Application number: RU2009100658/03A
Authority: RU
Inventors: Игорь Сергеевич Завьялов (RU); Игорь Сергеевич Завьялов; Станислав Федорович Панченко (RU); Станислав Федорович Панченко; Валерий Александрович Потапов (RU); Валерий Александрович Потапов; Владимир Николаевич Яблонских (RU); Владимир Николаевич Яблонских
Original assignee: Открытое акционерное общество "Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения"
Priority date: 2009-01-11
Filing date: 2009-01-11
Publication date: 2010-08-27
Also published as: RU2009100658A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention refers to the field of machine building, namely to hydraulically driven crawler shovels. Hydraulic drive of crawler shovel comprises power pumps, control pump, distributor, hydraulic motors of stroke, power hydraulic lines, hydraulic lines of servocontrol with control units, hydraulic cylinders of caterpillar belt tension. Besides between each hydraulic cylinder of caterpillar belts tension and according power hydraulic lines of stroke, there is an additional circuit included, made of two drain check valves, discharge check valve, safety valve and hydraulic lines of servocontrol, at the same time piston cavity of hydraulic cylinder of tension of caterpillar belts is connected to discharge cavity of safety valve and through discharge check valve with discharge hydraulic line of servocontrol, and stem cavity - to drain cavity of safety valve and through drain check valves with power hydraulic lines of stroke.

EFFECT: invention provides for automatic tension of caterpillar belts independently on load on master wheels.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к гусеничным экскаваторам с гидравлическим приводом хода.The invention relates to the field of engineering, namely to crawler excavators with hydraulic drive.

Известен гидромеханический привод хода гусеничного экскаватора с пружинными амортизаторами и гидроцилиндрами натяжения гусеничных лент (см. Раннев А.В. Одноковшовые экскаваторы. М.: Высшая школа, 1991 г. Экскаватор ЭО-3122, стр.131-133). Однако такая конструкция не обеспечивает автоматизированного натяжения гусеничных лент и, кроме того, требует периодического обслуживания из-за постепенного уменьшения усилия натяжения вследствие усадки пружинных амортизаторов.The hydromechanical drive of a crawler excavator with spring shock absorbers and track tension cylinders is known (see Rannev A.V. Single-bucket excavators. M.: Higher School, 1991. Excavator EO-3122, pp. 131-133). However, this design does not provide automated tension of the tracks and, in addition, requires periodic maintenance due to the gradual decrease in tension due to shrinkage of spring shock absorbers.

Известен также гидравлический привод хода гусеничного экскаватора (см. Раннев А.В. Одноковшовые экскаваторы. М.: Высшая школа, 1991 г., Экскаватор ЭО-4125, стр.181-185), выбранный в качестве прототипа, содержащий силовые насосы, насос управления, гидрораспределитель, гидромоторы хода, силовые гидролинии, включающие силовые гидролинии хода, гидролинии сервоуправления, включающие напорную гидролинию сервоуправления, блоки управления, гидроцилиндры натяжения гусеничных лент.Also known is the hydraulic drive of a crawler excavator (see Rannev A.V. Shovels. M: Higher School, 1991, EO-4125 Excavator, pp. 181-185), selected as a prototype, containing power pumps, pump control valves, control valve, hydraulic motors, power hydraulic lines, including power hydraulic lines, servo control lines, pressure head servo control lines, control units, track tension cylinders.

Существенным недостатком известного гидравлического привода хода является то, что при передвижении экскаватора усилие натяжения гусеничных лент постоянно изменяется, так как оно определяется давлением в силовых гидролиниях хода, подключенных к гидроцилиндрам натяжения гусеничных лент, причем давление изменяется в зависимости от нагрузки на ведущие колеса (чем больше нагрузка, тем больше давление и наоборот). Циклическое изменение усилия натяжения гусеничных лент приводит к снижению ресурса привода хода.A significant drawback of the known hydraulic drive of the drive is that when the excavator moves, the tension force of the tracks is constantly changing, since it is determined by the pressure in the power travel hydraulic lines connected to the tension cylinders of the tracks, the pressure changing depending on the load on the drive wheels (the more load, the greater the pressure and vice versa). The cyclic change in the tension force of the tracks leads to a decrease in the resource of the drive drive.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание конструкции гидравлического привода хода гусеничного экскаватора, свободной от вышеуказанного недостатка.The problem to which the present invention is directed, is to create a hydraulic drive design for the crawler excavator, free from the above drawback.

Указанная задача решается тем, что в гидравлическом приводе хода гусеничного экскаватора, содержащем силовые насосы, насос управления, гидрораспределитель, гидромоторы хода, силовые гидролинии, включающие силовые гидролинии хода, гидролинии сервоуправления, включающие напорную гидролинию сервоуправления, блоки управления, гидроцилиндры натяжения гусеничных лент, между каждым гидроцилиндром натяжения гусеничных лент и соответствующими силовыми гидролиниями хода включен дополнительный контур, состоящий из напорного и двух сливных обратных клапанов, предохранительного клапана и гидролиний, соединяющих дополнительный контур с напорной гидролинией сервоуправления и силовыми гидролиниями хода, при этом поршневая полость гидроцилиндра натяжения гусеничных лент соединена с напорной полостью предохранительного клапана и через напорный обратный клапан с напорной гидролинией сервоуправления, а штоковая полость - со сливной полостью предохранительного клапана и через сливные обратные клапаны с силовыми гидролиниями хода.This problem is solved by the fact that in the hydraulic drive of the crawler excavator, which contains power pumps, a control pump, a control valve, hydraulic motors, power hydraulic lines, including hydraulic power lines, servo control lines, including a pressure hydraulic servo control line, control units, track tension cylinders between the tracks each track tension hydraulic cylinder and the corresponding power stroke hydraulic lines include an additional circuit consisting of a pressure head and two drain pipes sibling valves, a safety valve and hydraulic lines connecting the additional circuit to the pressure control servo control line and power stroke lines, while the piston cavity of the track tensioning hydraulic cylinder is connected to the pressure chamber of the safety valve and through the pressure check valve with the pressure control servo control line, and the rod cavity to the drain cavity of the safety valve and through the drain check valves with power stroke hydroline.

Заявленные технические признаки существенны, так как они влияют на достигаемый технический результат.The claimed technical features are significant, as they affect the technical result achieved.

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявленное техническое решение, не были выявлены. Это позволяет сделать вывод о том, что заявленное техническое решение обладает новизной и не следует явным образом из существующего уровня техники.In the study of other known technical solutions in the art, signs that distinguish the claimed technical solution were not identified. This allows us to conclude that the claimed technical solution has novelty and does not follow explicitly from the existing level of technology.

Предлагаемое техническое решение может быть применено при производстве гусеничных экскаваторов.The proposed technical solution can be applied in the manufacture of crawler excavators.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена принципиальная гидравлическая схема гидравлического привода хода гусеничного экскаватора.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a schematic hydraulic diagram of the hydraulic drive of the crawler excavator.

Гидравлический привод хода гусеничного экскаватора содержит силовые насосы 1, насос 2 управления, гидрораспределитель 3, гидромоторы 4 хода, силовые гидролинии 5, силовые гидролинии 6 хода, гидролинии 7 сервоуправления, напорную гидролинию 8 сервоуправления, блоки 9 управления, гидроцилиндры 10 натяжения гусеничных лент.The hydraulic drive of the crawler excavator includes power pumps 1, control pump 2, directional control valve 3, hydraulic motors 4 turns, power hydraulic lines 5, power hydraulic lines 6 strokes, hydraulic servo control lines 7, pressure hydraulic servo control lines 8, control units 9, hydraulic cylinders 10 for track tension.

Между каждым гидроцилиндром 10 натяжения гусеничных лент и соответствующими силовыми гидролиниями 6 хода включен дополнительный контур, состоящий из напорного обратного клапана 11, двух сливных обратных клапанов 12, предохранительного клапана 13 и гидролиний 14, соединяющих дополнительный контур с напорной гидролинией 8 сервоуправления и силовыми гидролиниями 6 хода, при этом поршневая полость гидроцилиндра 10 натяжения гусеничных лент соединена с напорной полостью предохранительного клапана 13 и через напорный обратный клапан 11 с напорной гидролинией 8 сервоуправления, а штоковая полость - со сливной полостью предохранительного клапана 13 и через сливные обратные клапаны 12 с силовыми гидролиниями 6 хода.An additional circuit is included between each hydraulic cylinder 10 of the track tension and the corresponding power lines 6 of the stroke, consisting of a pressure check valve 11, two drain check valves 12, a safety valve 13 and hydraulic lines 14 connecting the additional circuit to the pressure control hydraulic line 8 of the servo control and power hydraulic lines of 6 turns wherein the piston cavity of the hydraulic cylinder 10 of the track tension is connected to the pressure cavity of the safety valve 13 and through the pressure check valve 11 to the pressure the hydraulic control line 8 of the servo control, and the rod cavity - with the drain cavity of the safety valve 13 and through the drain check valves 12 with power hydraulic lines 6 of the stroke.

Работа гидравлического привода хода гусеничного экскаватора.The operation of the hydraulic drive of the crawler excavator.

Насос 2 управления через напорную гидролинию 8 сервоуправления и напорный обратный клапан 12 подает рабочую жидкость в поршневую полость гидроцилиндра 10 натяжения соответствующей гусеничной ленты. Происходит автоматическое натяжение гусеничной ленты. Усилие натяжения будет определяться значением давления в напорной гидролинии 8 сервоуправления и диаметром поршня гидроцилиндра. Насос 2 управления также подает рабочую жидкость через блоки 9 управления и гидролинии 7 сервоуправления на гидрораспределитель 3.The control pump 2 through the pressure hydraulic line 8 of the servo control and pressure check valve 12 delivers the working fluid into the piston cavity of the hydraulic cylinder 10 of the tension of the corresponding track. The track is automatically tensioned. The tension force will be determined by the pressure in the pressure hydraulic line 8 of the servo control and the piston diameter of the hydraulic cylinder. The control pump 2 also supplies the working fluid through control units 9 and servo control hydraulic lines 7 to the control valve 3.

Силовые насосы 1 через силовые гидролинии 5, гидрораспределитель 3 и силовые гидролинии 6 хода подают рабочую жидкость на гидромоторы 4 хода. Происходит передвижение экскаватора. При этом давление в силовых гидролиниях 6 хода не будет влиять на усилие натяжения гусеничных лент.Power pumps 1 through the power lines 5, the control valve 3 and the power lines 6 of the stroke supply the working fluid to the hydraulic motors 4 moves. The excavator is moving. In this case, the pressure in the power lines of the 6th stroke will not affect the tension force of the tracks.

Сдавание гусеничной ленты осуществляется следующим образом. При попадании постороннего предмета под гусеничную ленту шток гидроцилиндра 10 втягивается, а давление в поршневой полости гидроцилиндра 10 начинает расти, так как напорный обратный клапан 11 не позволяет рабочей жидкости перетекать из поршневой полости гидроцилиндра 10 в гидролинии 14, соединяющие дополнительный контур с напорной гидролинией 8 сервоуправления и силовыми гидролиниями 6 хода. Когда давление рабочей жидкости в поршневой полости гидроцилиндра 10 превысит величину давления настройки предохранительного клапана 13, то рабочая жидкость из поршневой полости через предохранительный клапан 13 перетекает в штоковую, а избыток рабочей жидкости через сливные обратные клапаны 12 направляется в одну из силовых гидролиний 6 хода.Surrender of the track is as follows. When a foreign object gets under the track, the rod of the hydraulic cylinder 10 is retracted, and the pressure in the piston cavity of the hydraulic cylinder 10 begins to increase, since the pressure check valve 11 does not allow the working fluid to flow from the piston cavity of the hydraulic cylinder 10 into the hydraulic line 14, connecting the additional circuit with the pressure control hydraulic line 8 of the servo control and power lines 6 turns. When the pressure of the working fluid in the piston cavity of the hydraulic cylinder 10 exceeds the setting pressure of the safety valve 13, the working fluid from the piston cavity through the safety valve 13 flows into the rod, and the excess working fluid through the drain check valves 12 is directed to one of the power hydraulic lines 6 of the stroke.

Claims

Гидравлический привод хода гусеничного экскаватора, содержащий силовые насосы, насос управления, гидрораспределитель, гидромоторы хода, силовые гидролинии, включающие силовые гидролинии хода, гидролинии сервоуправления, включающие напорную гидролинию сервоуправления, блоки управления, гидроцилиндры натяжения гусеничных лент, отличающийся тем, что между каждым гидроцилиндром натяжения гусеничных лент и соответствующими силовыми гидролиниями хода включен дополнительный контур, состоящий из напорного и двух сливных обратных клапанов, предохранительного клапана и гидролиний, соединяющих дополнительный контур с напорной гидролинией сервоуправления и силовыми гидролиниями хода, при этом поршневая полость гидроцилиндра натяжения гусеничных лент соединена с напорной полостью предохранительного клапана и через напорный обратный клапан - с напорной гидролинией сервоуправления, а штоковая полость - со сливной полостью предохранительного клапана и через сливные обратные клапаны с силовыми гидролиниями хода. A hydraulic drive of a crawler excavator, comprising power pumps, a control pump, a directional control valve, hydraulic motors, power hydraulic lines, including power hydraulic lines, servo control lines, a pressure servo control pressure line, control units, track tension cylinders, characterized in that between each hydraulic cylinder caterpillar tracks and corresponding power paths included an additional circuit consisting of a pressure valve and two drain check valves c, a safety valve and hydraulic lines connecting the additional circuit to the pressure control servo control line and power stroke lines, while the piston cavity of the track tensioning hydraulic cylinder is connected to the pressure chamber of the safety valve and through the pressure check valve to the pressure control servo control line and the rod cavity to the drain cavity of the safety valve and through the drain check valves with power stroke hydroline.