SU1483116A1 - Гидропривод - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в гидроприводах мобильных, преимущественно сельскохоз йственных, машин с несколькими потребител ми, работающими во взаимонезависимых регулируемых режимах. Цель изобретени  - повышение надежности. Гидропривод содержит гидробак 1, насос 2 с регул тором 3 расхода, гидрораспределитель 28 со сливной гидромагистралью 6, управл ющей гидромагистралью 7, рабочими гидромагистрал ми 8 и 9, напорной гидромагистралью 14, гидродвигатели 12 и 13, однокромочный золотник - регул тор 15 с пружинной 17 и беспружинной 19 полост ми, обратный клапан 21, регулируемый дроссель 23. Цель достигаетс  тем, что регулируемый дроссель 23 расположен между напорной гидромагистралью 14 и пружинной полостью 17, котора  через дополнительный дроссель 25 св зана с беспружинной полостью 19 однокромочного золотника 15 и через гидрораспределитель 28 в его рабочей позиции - с управл ющей гидромагистралью 7, сообщенной через другой дроссель 27 с гидробаком 1. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к гидроприводам тракторов и сельскохоз йственных машин и может быть использовано в гидроприводах мобильных машин с несколькими потребител ми , работающими во взаимонезависимых регулируемых режимах.

Цель изобретени  - повышение надежности гидропривода путем исключени  клапанных устройств.

На фиг. 1 приведена принципиальна  схема гидропривода с регулируемым насосом; на фиг. 2 - схема нерегулируемого насоса с регул тором потока.

Гидропривод содержит гидробак 1, насос 2 с устройством 3 регулировани  расхода и секционный гидрораспределитель, кажда  из секций 4 и 5 которого содержит сливную гидромагистраль 6 и управл ющую гидромагистраль 7, сообщенную с устройством 3 регулировани  расхода насоса 2, две рабочие гидромагистрали 8 и 9 (10 и 11 дл  секции 5), сообщенные с гидродвигателем 12 (13), а также напорную гидромагистраль 14, в которую включены нормально открытый однокромочный золотник 15 (16) с пружинной 17 (18) и беспружинной 19 (20) полост ми , обратный клапан 21 (22) и регулируемый дроссель 23 (24).

Гидропривод снабжен также дроссел ми 25 (26) и 27, а регулируемый дроссель 23 (24) расположен между напорной гидромагистралью 14 и пружинной полостью 17 (18) однокромочного золотника 15 (16), пружинна  полость 17 (18) через один из дросселей 25 (26) св зана с беспружинной полостью 19 (20) однокромочного золотника 15 (16) и через гидрораспределитель-золотник 28 (29) в его рабочей позиции с управл ющей гидромагистралью 7, сообщенной через дроссель 27 с гибробаком 1. Однокромочные золотники 15 и 16 имеют рабочие окна 30 и 31, обеспечивающие св зь между пружинной и беспружинной полост ми однокромочного золотника через дроссель и одновременную св зь этих полостей с регул тором производительности насоса через общую управл ющую магистраль нескольких секций распределител 

Указанное исполнение предлагаемого гидропривода упрощает схему при сохранении всех ее свойств.

Гидропривод работает следующим образом .

При нахождении золотников-распределителей 28 и 29 в нейтральных положени х расход насоса 2 минимален и компенсирует утечки в системе. Гидродвигатели 12 и 13 наход тс  под воздействием технологических нагрузок Т, и Тг.

Рабочие окна 30 и 31 однокромочных золотников 15 и 16 под воздействием дисциплинирующих пружин открыты на максимальную величину. При перемещении золотникараспределител  28 в одно из рабочих положений (например, верхнее) рабоча  жидкость поступает в гидромагистраль 9 гидродвигател  12, а также в управл ющую гид5 ромагистраль 7, воздейству  на регул тор 3 расхода насоса 2, увеличива  расход и одновременно увеличива  давление Р„ в напорной гидромагистрали 14.

При этом увеличиваетс  и давление Р„,

Q в гидромагистрали 9 до величины, достаточной дл  приведени  в движение гидродвигател  12, наход щегос  под воздействием нагрузки Т,.

В гидромагистрали 9 по вл етс  расход

5 рабочей жидкости QHl, котора , проход  через дроссель 23, создает на нем перепад давлени  ДРдр, , в результате чего давление „. на выходе регулируемого дроссел  23 отличаетс  от давлени  Рн на вы0 ходе регулируемого дроссел  23 на величину ДРдр. Поскольку давлени  Рн

и Рд, воздействуют на регул тор 3 расхода насоса 2, то регул тор 3 поддерживает перепад давлени  , на регулируемом дросселе 23 посто нным, измен   производитель- ность насоса 2 в соответствии с потреблением . При этом расход через дроссель 23 и скорость движени  гидродвигател  12 не завис т от величины нагрузки, которую он преодолевает, а давление Pv в гидромагист0 рали 14 соответствует давлению РИ1 на входе в гидродвигатель 12, превышает его на величину перепада на регулируемом дросселе 23.

При повышении нагрузки T1s преодолеваемой гидродвигателем 12, возрастают давле5 ни  Рщ и Рд уменьшаетс  перепад давлени  А Рдр, на регулируемом дросселе 23, нарушаетс  равновесие регул тора 3 расхода насоса 2 и расход насоса 2 увеличиваетс , восстанавлива  прежнее значение перепада давп лени  Рдр на регулируемом дросселе 23 и скорость движени  гидродвигател  12, компенсиру  увеличившиес  утечки в гидроприводе . Давление Р, на выходе насоса 2 при этом соответствует новому установившемус  значению нагрузки Тч, действующей на гид5 родвигатель 12.

При уменьшении нагрузки Т,, действующей на гидродвигатель 12, уменьшаютс  давлени  Р„, и РЯ1 увеличиваетс  перепад давлени  ЙРдр, на регулируемом дросселе 23, а

® также прежнее значение скорости гидродвигател  12. Давление Рр в управл ющей магистрали 7 при этом равно давлению Р , . Однокромочный золотник 15 находитс  под воздействием равных давлений Рд и РР и

5 дисциплинирующей пружины в крайнем правом положении, не оказыва  воздействи  на процесс регулировани  расхода жидкости ,поступающей от насоса 2 через регулируемый дроссель 23 и рабочее окно 30 однокро- мочного золотника 15 к гидродвигателю 12.

Пусть гидродвигатель 13 находитс  под воздействием нагрузки , причем , где Т, - нагрузка, которую преодолевает гид- родвигатель 12. При переключении золотника-распределител  29 в одну из рабочих позиций (например, в верхнее положение) рабоча  жидкость под давлением Р  поступает в рабочую магистраль 11 (золотник-распределитель 28 при этом находитс  в крайнем верхнем положении, а гидродвигатель 12 - в движении).

Поскольку нагрузка на гидродвигатель 13 больше нагрузки Тц действующей на гидродвигатель 12 и определ ющей величину давлени  Р„, то величина давлени  Р„ не достаточна дл  приведени  в движение гидродвигател  13. Следовательно, расход в рабочей магистрали 11 отсутствует, а давление РДг равно давлению Р. Рабоча  жидкость под давлением . Рн, измен   величину давлени  Рр, поступает через дроссель 26 в управл ющую магистраль 7 и к регул тору 3 расхода насоса 2, что вызывает увеличение производительности насоса 2 и повышение давлени  Р в напорной магистрали 14. Воз- растание давлени  Рн происходит до тех пор, пока не придет в движение гидродвигатель 13, преодолевающий большую по величине нагрузку Тг, в рабочей магистрали 11 по вл етс  расход жидкости, который обусловли- вает перепад давлени  на регулируемом дросселе 24, и давлени  РА и РР по сравнению с давлением Р„ снижаютс , ограничива  величину , расхода насоса 2. Величина давлени  РЛ1 в рабочей магистрали 11 зависит от величины нагрузки Т15 которую преодоле- вает гидродвигатель 13, а величина давлени  Рд.1 в рабочей магистрали 9 зависит от величины нагрузки Т,, преодолеваемой гидродвигателем 12. Поскольку Т,-с Тг то Р,. СРц, и рабоча  жидкость из рабочей магистрали 11 частично пересекает в рабочую магистраль 9. При этом расход через регулируемый дроссель 23 и скорость движени  тидродвигател  12 отличаютс  от ранее установленных (до включени  гидродвигател  13).

В данный момент в магистрали 7, св занной через дроссели 25 и 26 с рабочими магистрал ми 9 и 11, устанавливаетс  давление Рл завис щее от давлений Рд, и Рд.,а также проводимости дросселей 25 и 26. При соотношении нагрузок Т Т, соотношение давлений следующее: ,. Одно- кромочный золотник 16, наход щийс  под воздействием давлений Pfc, Рр и усили  дисциплинирующей пружины, находитс  в крайнем правом положении, поскольку РЛх Рр, обеспечива  максимальное открытие рабочего окна 31, а однокромочный золотник 15, наход щийс  под воздействием

Рл и Рр и усили  дисциплинирующей пружины , перемещаетс  справа налево, уменьша  величину рабочего окна 30, создава  дополнительное сопротивление в магистрали 9 и увеличива  давление Рда . Движение одно- кромочного золотника 15 прекращаетс  при достижении давлением Pw величины, создающей совместно с дисциплинирующей пружиной усили , равного усилию, создаваемому Р , которое пропорционально величине давлени  Pftt. Таким образом, в системе при соотношении нагрузок Та т Т в рабочей магистрали 11 устанавливаетс  давление РЛХ; пропорциональное величине нагрузки Тг, давление Pf, пропорциональное величине давлени  РЖ1 воздейству  на регул тор 3 расхода насоса 2, устанавливает в напорной магистрали давление Р„ , превышающее давление РЖ1 на величину настройки регул тора расхода насоса 2, давление РД( пропорционально величине давлени  РДг (поскольку Р , сравниваетс  на торцах золотника 15 с давлением Рр , которое пропорционально Pgz. ) и меньше его на незначительную величину , определ емую деформацией дисциплинирующей пружины. Указанные соотношени  между давлени ми в системе определ ют давление на выходе насоса 2, пропорциональное величине большей из нагрузок, преодолеваемых гидродвигател ми, а давлени  РАа и РА, близки между собой.

Указанное обсто тельство позвол ет при изменении проводимости регулируемых дросселей 23 и 24 получать различные и стабильные по величине потоки рабочей жидкости к гидродвигател м 12 и 13.

При уменьшении величины нагрузки Т происходит увеличение скорости движени  гидродвигател  12 и уменьшение давлений РИ1 и . равновесие однокромочного золотника 15 нарушаетс  и он перемещаетс  справа налево, увеличива  сопротивление рабочего окна 30 и поднима  давление Рд до прежней величины, а величина давлени  Рк, пропорциональна значению величины нагрузки Tf. При этом восстанавливаетс  первоначальное значение скорости движени  гидродвчгател  12.

При увеличении нагрузки X, (но не более величины Tz), действующей на гидродвигатель 12, снижаетс  скорость его движени , возрастают Рм„ и Р, , нарушаетс  равновесие сил на золотнике 15 и он перемещаетс  слева направо, уменьша  сопротивление ра- ,бочего окна 30, восстанавлива  прежние значени  давлени  Р « и скорости движени  гидродвигател  12, давление Р при этом соответствует новому значению нагрузки Т, на гидродвигателе 12.

При увеличении нагрузки Т , действующей на гидродвигатель 12, до значени , превышающего нагрузку Тг, действующую на гидродвигатель 13, давлени  Рн, и Рл, возрастают до величины, превышающей давлени  Рр И РАг .

Перетечки рабочей жидкости из магистрали 11 через дроссель 26, управл ющую магистраль 7 и дроссель 25 в магистраль 9 прекращаютс , и поскольку Рд, становитс  больше РДг (Ti TI.), то давление Рр в магистрали 7 мен ет свое значение и превышает по величине давление Р (ранее было РЛ, Рр). Величина давлени  Pf зависит от РА,, РЛа. и проводимости дросселей 25 и 26, причем между рабочими магистрал ми 6 и 8 имеют место перетечки жидкости из магистрали 9 в магистраль 11 и устанавливаютс  соотношение Рд, РР Рдг. Увеличившеес  давление Pt сравниваетс  на торцах золотника 16 с давлением Pftz и усилием дисциплинирующей пружины, при этом золотник 16 перемещаетс  справа налево, увеличива  сопротивление рабочего окна 31. Золотник 15 при этом перемещаетс  под воздействием усили  дисциплинирующей пружины и давлений РЛ, и Рр (РЛ, Рр ) в крайнее правое положение, полностью открыва  рабочее окно 30. Таким образом, в управл ющей магистрали 7 устанавливаетс  давление Р, , пропорциональное давлению РК, завис щему от наибольшей из нагрузок (Т,), преодолеваемой в данный момент гидродвигател ми. Давление Рн в напорной магистрали 14 превышает давление Рщ на величину усили  настройки пружины регул тора расхода насоса 2 и также пропорционально наибольшей из нагрузок, преодолеваемых гидродвигател ми (в данном случае Т.,). Давление РД1 по величине близко к давлению РД1 и отличаетс  от него на незначительную ве личи- ну, определ емую усилием дисциплинирующей пружины.

Разности давлений Рч-Рд, A Pw и Р„ -PAi Д. Рдр-L определ ют расходы жидкости через регулируемые дроссели 23 и 24, следовательно, и скорости движени  гидродвигателей 12 и 13. При данном соотношении нагрузок Т, Tj., действующих на гидродвигатели 12 и 13, перепад давлени  &Рди на регулируемом дросселе 23 поддерживаетс  посто нным пружиной регул тора 3 расхода насоса 2, а перепад давлени  ДРдр,. на регулируемом дросселе 24 поддерживаетс  посто нным золотником 16, золотник 15 (при X, Tz) находитс  в крайнем правом положении , не оказыва  вли ни  на стабилизацию перепада давлени  на регулируемом дросселе 23. При равенстве нагрузок Т, Т7.) преодолеваемых гидродвигател ми 12 и 13, давлени  PHt Рц, Р«,г. Р В , золотники 15 и 16 наход тс  в крайних правых положени х, не оказыва  вли ни  на про5

цесс регулировани  и стабилизации скорости гидродвигателей 12 и 13, а сам процесс стабилизации осуществл етс  регул тором расхода насоса 2, работающего на две параллельные ветви с одинаковыми сопротивле- лени ми.

Обратные клапаны 21 и 22 служат дл  удержани  нагрузки в случае выхода из стро  насоса 2. Аналогичным образом гидроQ привод работает при переключении распределителей 28 и 29 в другие рабочие положени .

Описанный пор док работы гидропривода справедлив и дл  варианта с нерегулируе- 5 мым насосом. Отличие заключаетс  в том, что расход рабочей жидкости регулируетс  дросселированием избытка.рабочей жидкости в сливную магистраль через регул тор расхода.

Таким образом, предлагаемый гидропривод дает возможность осуществить питание двух и более (по числу секций распределител ) гидродвигателей при одновременной стабилизации скорости движени  последних . Скорость каждого гидродвигател  можно регулировать независимо от всех остальных гидродвигателей. Давление в напорной магистрали при этом соответствует наибольшей из нагрузок, преодолеваемых 0 гидродвигател ми.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Гидропривод, содержащий гидробак, насос с устройством регулировани  расхода и

   5 секционный гидрораспределитель, кажда  секци  которого содержит сливную гидромагистраль и управл ющую гидромагистраль , сообщенную с устройством регулировани  расхода насоса, две рабочие гидромагистрали, сообщенные с гидродвигателем , а также напорную гидромагистраль , в которую включены нормально открытый однокромбчный золотник с пружинной и беспружинной полост ми, обратный клапан, регулируемый дроссель, отличаю5 щийс  тем, что, с целью повышени  надежности , он снабжен дроссел ми, а регулируемый дроссель расположен между напорной гидромагистралью и пружинной полостью однокромочного золотника, пружинна  полость через один из дросселей св зана с бес0 пружинной полостью однокромочного золотника и через гидрораспределитель в его рабочей позиции с управл ющей гидромагистралью , сообщенной через другой дроссель с гидробаком.

   0

   Фиг. 2

   -

   . 2

   --1±.J

   - . I г./