SU1232759A1 - Hydraulic accumulator/pump drive for slewing gear - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к горным и строительно-дорожным машинамs а именно к насосно-аккумул торным гидроприводам поворота платформы«The invention relates to mining and road construction machines, namely, pump-accumulator hydraulic actuators of the platform rotation

Целью изобретени   вл етс  повышение коэффициента полезного действи  привода.The aim of the invention is to increase the efficiency of the drive.

На фиг. 1 изображена гидравлическа  схема насосно-аккумул торпого привода; на фиг. 2 - электрическа  схема управлени  золотниками.FIG. Figure 1 shows a hydraulic pump-accumulator drive circuit; in fig. 2 is an electrical control circuit for spools.

Насосно-аккумул торный гидравлический привод включает основной насос , соединенный через гидрораспределитель 2 разгона, гидрораспределитель 3 выбора направлени  поворота с гидромотором 4 первой группы и с баком 5, гидроаккумул тор 6, соединенный через гидрораспределит€;ль 7 выбора направлени  поворота с гидромоторами 8 и 9 второй группы и через гидрораспределитель 10 выбора направлени  поворота с гидромотором 11 третьей группы; переливной клапан 12, подключенный к выходу основного насоса 1 , обратные клапаны 13 и 14,. установленные между гидромотором 4 и баком 5, обратные клапаны 5 и 16, установленные между гидромотором 4 и гидроаккумул тором 6, фильтр 17, установленный между гидрораспределителем 2 разгона и баком 5 подпиточный насос IB, подключенный через обратный клапан 19 к -гидроаккумул тору 6, предохранительный клапан 21, установленный между гидроаккумул тором 6 и баком 5, золотники 22 - 28 управлени , подключенные к гидрораспределител м 2, 3, 7, 10.The pump-accumulator hydraulic drive includes a main pump connected via a hydraulic distributor 2 acceleration, a hydraulic valve 3 selecting the direction of rotation with the hydraulic motor 4 of the first group and a tank 5, hydraulic accumulator 6 connected through a hydraulic distributor; or 7 choosing a direction of rotation with hydraulic motors 8 and 9 the second group and through the directional control valve 10 with the hydraulic motor 11 of the third group; an overflow valve 12 connected to the outlet of the main pump 1, check valves 13 and 14 ,. installed between hydraulic motor 4 and tank 5, check valves 5 and 16, installed between hydraulic motor 4 and hydraulic accumulator 6, filter 17, installed between acceleration 2 of acceleration and tank 5, make-up pump IB, connected through non-return valve 19 to -hydraulic accumulator 6, safety a valve 21 installed between the hydroaccumulator 6 and the tank 5, the spools 22-28 of control connected to the control valves 2, 3, 7, 10.

Система электроуправлени  (фиг,2) включает узел 29 задани , выполнен- ;НьЙ5 например, в виде поворотного трансформатора, датчик обратной св зи по скорости, выполненный, например , в виде тахогенератора 30, узел 31 сравнени , выполненный, например , в виде магнитного усилит(гл  и подключенного к узлу 29 задани  и датчику 30 обратной св зи по скорости , пол ризованные реле 32 и 33 посто нного toKa, подключенные к узлу 29 задани , пол ризованные реле 34 и 35 посто нного тока, подключенные к датчику 30 обратной св зи по скорости , пол ризованные реле 36 и 37 посто нного тока, подключенныек выходу узла 31 сравнени , контакты 38327592The electrical control system (Fig. 2) includes a task unit 29, implemented;; for example, in the form of a rotary transformer, a speed feedback sensor made, for example, in the form of a tachogenerator 30, a comparison unit 31, made, for example, in the form of a magnetic amplify (hl and connected to the node 29 of the task and the speed feedback sensor 30, polarized relays 32 and 33 of the constant toKa, connected to the node 29 of the task, polarized relays 34 and 35 of the direct current, connected to the reverse feedback sensor 30 z in speed, polarized relays 36 and 37 are constant Nogo current output node 31 podklyuchennyek comparison, contacts 38327592

51 реле 5 подключенные в цепи электромагнитов переключени  золотников 22-28 управлени .51 relays 5 are connected to the switching electromagnet circuits of the spools 22-28 of the control.

Количество гидромоторов в ука5 занньтх группах устанавливаетс  следующим образом.:, В первой группе (фиг. 1) в эту группу входит гидромотор 4, количество гидромоторов определ етс  моментом статических со .противлении повороту при установившемс  движении платформы. Количество гкдромоторов во второй (фиг. 1, гидромоторы 8 и 9) и в третьей груп- inax (фиг. 1, гидромотор П) опреде л етс  по условию, чтобы отношение суммарного числа гидромоторов 1 и 2 групп к общему числу гидромоторов привода было равно 1 (где ,г, обший КПД мехзлизма поворота) . ВThe number of hydraulic motors in these five groups is set as follows:, In the first group (Fig. 1) this group includes hydraulic motor 4, the number of hydraulic motors is determined by the moment of static resistance to rotation during steady motion of the platform. The number of rc engines in the second (Fig. 1, hydraulic motors 8 and 9) and in the third group (Fig. 1, hydraulic motor P) is determined by the condition that the ratio of the total number of hydraulic motors 1 and 2 groups to the total number of drive hydraulic motors 1 (where, g, the overall efficiency of the mechanism of rotation). AT

20 этом сл учае ускорение разгона равно ускорению торможени , при этом обеспечена минимальна  продолжительность цикла и получена максимальна  производительность экскаватора. В зависи мости от рабочего объема и давлени  гидромоторов, момента инерции к ускорени  движени  поворотной платформы эр;скаватора, в третью группу может входить от 1 до 6 гидромоторов, воIn this case, the acceleration acceleration is equal to the acceleration of braking, while ensuring the minimum cycle time and the maximum performance of the excavator. Depending on the working volume and pressure of the hydromotors, the moment of inertia to the acceleration of the movement of the rotary platform er; of the scavator, the third group can include from 1 to 6 hydromotors,

30 BTOpiiTO от 1 до 10.30 BTOpiiTO from 1 to 10.

Устройство работает следуютдш ) образом.The device works in the following way.

При задании задатчиком 29 сигнала задани  U s например , положительного - знака, срабатьшает реле 33 (PI) ., на выходе узла сравнени  по вл етс  сигнал рассогласовани  AU. , который приводит к срабатыванию реле 36 (Р6), Указанные реле переключают свои контакты 39, 40, 44, 46, 50, 42, к элек- трома нитам золотников 23, 27, 25 управлени  подаетс  напр жение и указанные золотники переключаютс  в нижнее (фиг. 1) положение, Через эти золотники из гидролинии управле40When the setting unit 29 sets the signal U s, for example, a positive sign, triggers the relay 33 (PI). At the output of the comparison node, the error signal AU appears. , which leads to the operation of the relay 36 (P6). The indicated relays switch their contacts 39, 40, 44, 46, 50, 42, the voltage is applied to the electromotor of the spools 23, 27, 25 of the control and the said spools are switched to the bottom ( Fig. 1) position, through these spools from the control line 40

ни  под давлением подаетс  жидкость к элементам управлени  гидрораспределителей 3, 7, 0, гидрораспределители переключаютс  в левоеneither under pressure is fluid supplied to the control elements of the hydraulic distributors 3, 7, 0, the hydraulic distributors switch to the left

(фиг, 1) положение. Жидкость из(fig, 1) position. Liquid from

гидроакк :/1 ул тора 6 через гидрораспределители 3, 7, 10 подаетс  к гидромоторам 4, 8, 9, 11, что и обеспечивает разгон платформы до значени ,hydraulic pack: / 1 street 6 through hydraulic distributors 3, 7, 10 is supplied to hydraulic motors 4, 8, 9, 11, which provides acceleration of the platform to the value

пропорционального сигналу задани  Uj . При разгоне платформы по вл етс  сигнал обратной св зи по скорости, вырабйтъгоае -гый датчиком 30, противоположного знака сигналу задани  () , При разгоне платформы до заданного значени  сигнал обратной св зи по скорости . рзвен сигналу задани  U , на выходе узла сравнени  31 сигнал при этом равен нулю, поэтому реле 36 (Р6) вернетс  в нулевое положение и разомкнет контакты 46 и 50. Электромагниты золотников 25 и 27 управлени  отключаютс  от электросети и возвращают золотники в верхнее положение. Р6 замкнет свой контакт 42 в цепи электромагнита золотника 22 управлени , последний переключаетс  в нижнее положение. К элементу управлени  гидрораспределител  2 разгона поступает жтадкрсть из гидролинии управлени  и он переключаетс  в левое положение. При переключении золотников 25 и 27 управлени  в верхнее положение элементы управлени  гидрораспределителей 7 и 10 соедин тс  со сливной гидролинией и поэтому гидрораспределители пружинами вернутс  в нейтральное положение Таким образом, после разгона платформы происходит отключение гидроаккумул тора от гидромоторов, а к гидромотору первой группы 4 - подключение основного насоса 1. Последний потребл ет жидкость из бака 5 и поддает ее через распределители 2 и 3 к гидромотору 4, обеспечива  этим движение платформы на требуемый угол Если согласно сигнала задани  переключение гидрораспределител  2 происходит при скорости поворота мень- |Шей номинальной, то часть потокаproportional to the signal task Uj. When the platform accelerates, a speed feedback signal appears, developed by sensor 30, the opposite sign of the task signal (). When the platform accelerates to the specified value, the speed feedback signal appears. At the output of the comparison node 31, the signal is zero, therefore, relay 36 (P6) returns to the zero position and opens contacts 46 and 50. The electromagnets of the control spools 25 and 27 are disconnected from the power supply and return the spools to the upper position. P6 closes its contact 42 in the electromagnet circuit of the control spool 22, the latter switching to the lower position. The control element of the control valve 2 acceleration comes from the hydraulic line of the control and it switches to the left position. When switching the spools 25 and 27 of the control to the upper position, the control elements of the hydraulic distributors 7 and 10 are connected to the drain hydroline and therefore the hydraulic distributors return to the neutral position by the springs. the main pump 1. The latter consumes liquid from the tank 5 and delivers it through the valves 2 and 3 to the hydraulic motor 4, thereby ensuring the movement of the platform at the required angle. If the control signal 2 is shifted to the control valve 2 at a turning speed of less than ~ nominal, then a part of the flow

жидкости при установившемс  движе- нии от основного насоса 1 возвращаетс  в бак через переливной клапан )2. Этот клапан настроен на давление , пропорциональное моменту статических сопротивлений повороту при установившемс  движении, поэтому платформа и будет совершать равномерное движение при любой заданнной скорости движени . При торможении платформы узлом задани  задаетс  сигнал, равный нулю или противоположного разгону знака. На вьгходе узла 3 сравнени  по вл етс  сигнал utf, другого знака по сравнению с сигналом при разгоне, срабатывает реле 37 (Р5). Поворотна  платформа движетс  с определенной скоростью, поэтому на выходе датчика 30 обратной св зи по скорости есть сигнал и реле 34 (Р4) остаетс  до полной fluid at steady state from the main pump 1 returns to the tank through the overflow valve) 2. This valve is set to a pressure proportional to the moment of static resistance to rotation during steady motion, therefore the platform will perform an even movement at any given speed of movement. When the platform is braked by a task node, a signal is set equal to zero or the opposite sign of acceleration. At the start of the comparison node 3, a signal utf appears, of a different sign compared to the signal during acceleration, relay 37 (P5) is triggered. The turntable moves at a certain speed, therefore, there is a signal at the output of the feedback sensor 30 for speed and the relay 34 (P4) remains until full

остановки платформы во включенном по ложении. Контакты реле 47, 51 и 41, 48 (если задан сигнал противоположного разгону знака) подключают элек- 5 тромагниты золотников управлени  24 и 26 к электросети и переключают их в Н1шнее положение. Если сигнал заданий U,0, то переключитс  только один золотник 26 управлени . Пере0 ключение золотника 26 управлени platform stops when enabled. The contacts of the relays 47, 51 and 41, 48 (if the signal of the opposite sign is set to the opposite sign) connect the electromagnets of the control spools 24 and 26 to the power grid and switch them to the H1 position. If the reference signal is U, 0, then only one control spool 26 is switched. Turning spool 26 control

приведет к переключению гидрораспределител  7 в правое положение. При срабатьгоании реле 37 размыкаютс  контакты 38 и 43, поэтому золотникиwill cause the control valve 7 to switch to the right position. When the relay 37 is triggered, contacts 38 and 43 open, so the spools

5 управлени  22, 23 пружинами вернутс  в верхнее положение, что приводит к переключению гидрораспределител  2 в правое положение, а гидрораспределител  3 - в нейтральное положение5 controls 22, 23 springs return to the upper position, which leads to switching of the control valve 2 to the right position, and the control valve 3 in the neutral position

0 (или в правое, если переключен золотник 24). При торможении платформы реле 34 держит контакт 47 в разомкнутом положении, поэтому гидрораспределитель 10 остаетс  на врем н тормо5 же и  в нейтральном положении. Таким образом, при торможении гидромоторы третьей группы 11 перекачивают жидкость через гидрораспределитель 10 и не участвуют в торможении платфорQ мы, гидромоторы первой и второй групп 4, 8 и 9 переход т в насосный режим. Они потребл ют жидкость из бака 5: гидромоторы 4 - через клапан 13, гидромоторы 8 и 9 - через гидрораспределитель 7, и подают ее в гидроаккумул тор 6; гидромотор 4 - через клапан 15, а гидромоторы 8 и 9 - через гидрораспределитель 7, при этом на поворотную платформу действует тормозной момент и она постепенно остановитс .0 (or to the right if spool 24 is switched). When the platform brakes, the relay 34 keeps the contact 47 in the open position, so the valve 10 remains at the same time in the neutral position. Thus, during braking, hydromotors of the third group 11 pump the liquid through the hydraulic distributor 10 and do not participate in the braking of the platform, the hydromotors of the first and second groups 4, 8 and 9 go to the pumping mode. They consume liquid from the tank 5: the hydraulic motors 4 - through the valve 13, the hydraulic motors 8 and 9 - through the hydraulic distributor 7, and feed it into the hydraulic accumulator 6; the hydraulic motor 4 through the valve 15, and the hydraulic motors 8 and 9 through the hydraulic distributor 7, with the braking torque acting on the turntable and it will gradually stop.

При полной остановке платформы реле вернутс  в нейтральное положение , золотники управлени  пружинами - в верхнее положение, гидрораспределители 9, 7, 10 - в нейтральное. Платформа остаетс  в неподвижном положении до следующего цикла поворота,When the platform is completely stopped, the relays return to the neutral position, the spring control spools to the upper position, and the control valves 9, 7, 10 to the neutral position. The platform remains stationary until the next turn cycle,

При торможении работает кеньтее количество гидромоторов по сравнению с разгоном, поэтому даже при равном времени разгона и торможени  в гидроаккумул тор 6 поступает меньший объем жидкости, восполнение объема жидкости производитс  подпиточным 5 насосом 13 в течение всего цикла экскавации. При полной зар дке гидроаккумул тора он разгружаетс  раз- :грузочным клапаном 20.When braking, the kenetea number of hydromotors works compared to acceleration, so even with equal acceleration and deceleration times, a smaller volume of fluid enters the hydroaccumulator 6, and the volume of fluid is replenished by make-up 5 by pump 13 during the entire excavation cycle. When the hydroaccumulator is fully charged, it is discharged once-: with a load valve 20.

5five

00

5five

00

.29.29

. ,гв PI -- С. Guards PI - C

WW

«.% г".% G

2323

22

2222

2727

Фиг.22

ПP

Редактор П. КоссейEditor P. Cossey

Составитель С, Фомин Техред И.ВересCompiled by C, Fomin Techred I. Veres

Заказ 2744/31Тираж 641Order 2744/31 Circulation 641

ВНШШИ Государственного комитета СССРVNSHSHI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, 1Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, 1Raushska nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

Корректор Е. СирохманProofreader E. Sirohman

ПодписноеSubscription

Claims (1)

НАСОСНО-АККУМУЛЯТОРНЫЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД ПОВОРОТА ПЛАТФОРМЫ, включающий насос, гидромоторы, гидроаккумулятор, гидрораспределители разгона и выбора направления поворота платформы и обратные и переливные клапаны, отличающий с я тем, что, с целью повышения КПД привода, насос выполнен нерегулируемым, причем гидромоторы разделены на три группы, первая из которых соединена через последовательно установленные гидрораспределители разгона и выбора направления поворота платформы с насосом, а вторая и третья группы соответственно посредством дополнительных гидрораспределителей выбора направления поворота платформы сообщены с гидроаккумулятором.PUMP-BATTERY HYDRAULIC DRIVE FOR PLATFORM TURNING, including a pump, hydraulic motors, hydraulic accumulator, hydraulic control valves for accelerating and selecting the direction of rotation of the platform and check and overflow valves, characterized in that, in order to increase the efficiency of the drive, the pump is made unregulated, and the hydraulic motors are divided into three groups, the first of which is connected through sequentially installed control valves for acceleration and choice of the direction of rotation of the platform with the pump, and the second and third groups, respectively, through tion of additional valves select the direction of rotation platform in communication with the accumulator. Ф-F- SU „„ 1232759SU „„ 1232759 Фиг.1 « IFigure 1 "I