SU1675595A2 - Hydraulic drive of pivoted machine - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроительному гидроприводу, используемому в гидрофицированных навесных машинах, в частности в буровых установках, погрузчиках , и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. № 1479718. Цель изобретени  - повышение надежности . Гидропривод навесной машины содержит источник питани , соединенный с гидравлическим переключателем, выходы которого соединены с входами гидрораспределителей , оборудованных предохранительными разгрузочными клапанами двухступенчатого действи  с полост ми управлени , которые в нейтральном положении золотников гидрораспределителей св заны со сливом. Переключатель выполнен в виде блока с клапанами и пружинами, образующими полости: входные, выходные и пружинные. Причем выходные полости соединены с промежуточной полостью, в которой размещен подвижный разгрузочный золотник, а пружинные полости соединены между собой полостью, в которой размещены подвижные запорные клапаны с шаровыми запорными элементами. Эта полость соединена с промежуточной полостью. Входные полости каждого клапана соединены с источником питани , выходные полости - с входами соответствующих гидрораспределителей, а пружинные полости - с полост ми предохранительных клапанов . 4 ил.The invention relates to a mechanical hydraulic drive used in hydraulically mounted machines, in particular in drilling rigs, loaders, and is an improvement of the invention according to the author. St. No. 1479718. The purpose of the invention is to increase reliability. The hydraulic drive of the mounted machine contains a power source connected to a hydraulic switch, the outlets of which are connected to the inputs of hydraulic distributors equipped with safety relief valves of a two-stage action with control cavities that are connected to a drain in the neutral position of the spools of the hydraulic distributors. The switch is made in the form of a block with valves and springs that form cavities: inlet, outlet and spring. Moreover, the output cavity is connected with the intermediate cavity in which the movable discharge valve is located, and the spring cavities are interconnected by a cavity in which the movable check valves with ball locking elements are placed. This cavity is connected to the intermediate cavity. The inlet cavities of each valve are connected to the power source, the outlet cavities to the inlets of the respective valve, and the spring cavities to the cavities of the safety valves. 4 il.

Description

Изобретение относитс  к машиностроительному гидроприводу, используемому в гидрофицированных навесных машинах, и  вл етс  усовершенствованием основного авт. св. №1479718.This invention relates to a mechanical hydraulic drive used in hydraulically mounted machines, and is an improvement to the basic author. St. No. 1479718.

Цель изобретени  - повышение надежности .The purpose of the invention is to increase reliability.

На фиг. 1 изображен гидропривод навесной машины при нейтральном положении золотников гидрораспределителей; на фиг. 2 - положение подвижного запорного клапана при включении одного из гидрорасп ре делителей; на фиг. 3 - положение разгрузочного золотника при включении обоих гидрораспределителей одновременно; на фиг. 4 - .положение подвижных запорных клапанов при одновременном включении гидрораспределителей.FIG. 1 shows the hydraulic drive of the mounted machine with the neutral position of the valve control valves; in fig. 2 - position of the rolling shut-off valve when one of the hydraulic distribution valves is turned on; in fig. 3 - the position of the discharge valve when both valves are turned on simultaneously; in fig. 4 -. The position of the mobile shut-off valves with simultaneous activation of the hydraulic distributors.

Гидропривод навесной машины содержит источник 1 питани , соединенный с гидравлическим переключателем 2, выходы 3 и 4 которого соединены с входами 5 и 6 гид рораспределителей 7 и 8, оборудованных предохранительными разгрузочными клаО V4 СЛ СЛ О СЛThe hydraulic drive of the mounted machine contains a power source 1 connected to a hydraulic switch 2, outputs 3 and 4 of which are connected to inputs 5 and 6 of hydraulic distributors 7 and 8, equipped with safety relief valves V4 SL SL O SL

панами 9 и 10 двухступенчатого действи  с полост ми 11 и 12 управлени , которые в нейтральном положении золотников 13 и 14 гидрораспределителей 7 и 8 св заны со сливом 15.two-stage panes 9 and 10 with control cavities 11 and 12, which in the neutral position of the spools 13 and 14 of the control valves 7 and 8 are connected to the drain 15.

Гидравлический переключатель 2 выполнен в виде блока 16 с клапанами 17 и 18 и пружинами 19 и 20, образующими полости: входные 21 и 22, выходные 23 и 24 и пружинные 25 и 26, причем выходные поло- сти 23 и 24 соединены каналом 27 с промежуточной полостью 28, в которой размещен подвижный разгрузочный золотник 29 с отверсти ми 30 и 31, удерживаемый пружиной 32 сжати , а пружинные полости 25 и 26 соединены между собой полостью 33, в которой размещены подвижные запорные клапаны 34 и 35 с шаровыми запорными элементами 36 и 37 и пружинами 38 и 39. Полость 33 выполнена с кольцевым буртом 40, имеющим упругие уплотнительные элементы 41, и соединена отверсти ми 42 и 43 с промежуточной полостью 28, при этом в отверстии 43 размещена пружина 32 сжати  разгрузочного золотника 29. Запорные кла- паны 34 и 35 разделены пружиной 44 и выполнены ступенчатыми с упорными буртами 45. Кроме того, входные полости 21 и 22 каждого клапана соединены с источником 1 питани , выходные 23 и 24 - с входами 5 и The hydraulic switch 2 is made in the form of a block 16 with valves 17 and 18 and springs 19 and 20, forming cavities: input 21 and 22, output 23 and 24 and spring 25 and 26, with output cavities 23 and 24 connected by channel 27 with an intermediate a cavity 28 in which a movable relief spool 29 is placed with openings 30 and 31 held by a compression spring 32, and the spring cavities 25 and 26 are interconnected by a cavity 33 in which movable check valves 34 and 35 are placed with ball locking elements 36 and 37 and springs 38 and 39. The cavity 33 is made with an annular bu volume 40, having elastic sealing elements 41, and connected by openings 42 and 43 with an intermediate cavity 28, while in the opening 43 there is a spring 32 compressing the discharge valve 29. Shut-off valves 34 and 35 are separated by a spring 44 and are made stepped with stop shoulders 45. In addition, the input cavities 21 and 22 of each valve are connected to the power source 1, the output 23 and 24 to the inlets 5 and

6соответствующих гидрораспределителей6 appropriate directional control valves

7и 8, а пружинные 25 и 26 - с полост ми 11 и 12 предохранительных клапанов 9 и 10.7 and 8, and spring 25 and 26 with cavities 11 and 12 safety valves 9 and 10.

Гидрораспределители 7 и 8 управл ют гидроцилиндрами 46 и 47 исполнительных механизмов навесной машины.The control valves 7 and 8 control the hydraulic cylinders 46 and 47 of the actuators of the mounted machine.

Гидропривод навесной машины работает следующим образом.The hydraulic mounted machine works as follows.

При нейтральном положении золотников 13 и 14 гидрораспределителей 7 и 8 полости гидроцилиндров 46 и 47 заперты этими золотниками. Рабоча  жидкость от источника 1 питани  поступает через вход гидравлического переключател  2, отверсти  30 и 31 разгрузочного золотника 29 во входные полости 21 и 22 клапанов 17 и 18, при этом разгрузочный золотник 29 перекрывает канал 27 и находитс  в положении, изображенном на фиг. 1, за счет того, что жесткость пружины 32 выбрана меньше же- сткости пружин 19 и 20.When the neutral position of the spools 13 and 14 of the valve 7 and 8, the cavity of the hydraulic cylinders 46 and 47 are locked with these spools. The working fluid from the power source 1 flows through the inlet of the hydraulic switch 2, the openings 30 and 31 of the discharge spool 29 into the inlet cavities 21 and 22 of the valves 17 and 18, while the discharge spool 29 closes the channel 27 and is in the position shown in FIG. 1, due to the fact that the stiffness of the spring 32 is selected less than the stiffness of the springs 19 and 20.

Так как пружинные полости 25 и 26 гидравлического переключател  2 соединены с полост ми 11 и 12 управлени  предохранительных разгрузочных клапанов 9 и 10 гид- рораспределителей 7 и 8, которые при нейтральном положении св заны со сливом , то давление в полост х 21 и 22 гидравлического переключател  и входах 5 и 6 гидрораспределителей 7 и 8 больше, Since the spring cavities 25 and 26 of the hydraulic switch 2 are connected to the cavities 11 and 12 of the safety relief valves 9 and 10 of the hydraulic distributors 7 and 8, which are connected to the drain when in the neutral position, the pressure in the cavities 21 and 22 of the hydraulic switch and inputs 5 and 6 of the valve 7 and 8 more

полост х 25,26, 11 и 12, вследствие чего все клапаны 17,18,9 и 10 поднимаютс , обеспечива  тем самым поступление рабочей жидкости из выходов 3 и 4 гидравлического переключател  2 во входы 5 и 6 гидрораспределителей 7 и 8, а оттуда на слив 15. Происходит разгрузка источника питани .cavity 25,26, 11 and 12, as a result of which all valves 17,18,9 and 10 are raised, thereby providing the flow of working fluid from the outlets 3 and 4 of the hydraulic switch 2 to the inlets 5 and 6 of the control valves 7 and 8, and from there to drain 15. The power source is unloaded.

Жесткость пружины 44, раздел ющей запорные клапаны 34 и 35, подобрана такой, что усилие от давлени  слива не может сжать ее и запорные клапаны 34 и 35 остаютс  в положении, изображенном на фиг. 1,The stiffness of the spring 44 separating the shut-off valves 34 and 35 is chosen such that the force from the drain pressure cannot compress it and the shut-off valves 34 and 35 remain in the position shown in FIG. one,

При перемещении, например, золотника 13 гидрораспределител  7 в рабочую позицию полость 11 управлени  предохранительного клапана 9 золотником 13 соедин етс  от слива 15, в результате чего величины давлени  на входе 5 и полости 11 выравниваютс  и клапан 9 закрывает поступление рабочей жидкости на слив. Одновременно закрываетс  клапаном 18 гидравлического переключател  2 поступление рабочей жидкости из входной полости 22 в выходную 24, а оттуда - в гидрораспределитель 8, т.е. весь поток от источника 1 питани  поступает в полость гидроцилиндра 46 через гидравлический переключатель 2 и гидрораспределитель 7. Клапан 18 закрываетс  потому, что давление в его пружинной полости 26 становитс  равным давлению в его входной полости 22, а в выходной полости 24 давление равно давлению слива, и под воздействием усили  пружины 20 клапан 18 закрываетс . Запорный клапан. 35 занимает положение до соприкрсновени  упорного бурта 45 с уплотнительным элементом 41 кольцевого бурта 40 и не вли ет на работу гидравлического переключател  2. Происходит перемещение штока гидроцилиндра 46.When, for example, the spool 13 of the hydraulic distributor 7 is moved to the working position, the control cavity 11 of the safety valve 9 connects the spool 13 from the drain 15, as a result of which the pressure values at the inlet 5 and the cavities 11 equalize and the valve 9 closes the flow of working fluid to the drain. At the same time, the hydraulic switch 2 closes the flow of working fluid from the inlet cavity 22 to the outlet 24, and from there to the control valve 8, i.e. the entire flow from the power source 1 enters the cavity of the hydraulic cylinder 46 through the hydraulic switch 2 and the hydraulic distributor 7. The valve 18 closes because the pressure in its spring cavity 26 becomes equal to the pressure in its inlet cavity 22, and in the output cavity 24 the pressure is equal to the drain pressure, and under the influence of the force of the spring 20, the valve 18 is closed. Stop valve. 35 is in position until the stop collar 45 is in contact with the sealing element 41 of the collar 40 and does not interfere with the operation of the hydraulic switch 2. The movement of the hydraulic cylinder rod 46 moves.

Таким образом, гидравлический переключатель 2 осуществл ет автоматическое отключение питани  гидрораспределитеп  8 при включении гидрораспределител  7.Thus, the hydraulic switch 2 automatically switches off the power supply to the hydraulic distributor 8 when the hydraulic distributor 7 is turned on.

Аналогично работает система клапанов при включении золотника 14 гидрораспределител  8. В этом случае закрываютс  клапаны 10 к 17, а клапан 18 гидрораспределител  2 остаетс  открытым, сообща  источник 1 питани  с полостью гидроцилиндра 47 через гидрораспределитель 8. Запорный клапан 34 занимает положение зеркально изображенному на фиг, 2 м не вли ет на работу гидравлического переключател  2.The valve system works similarly when the valve 14 of the hydraulic distributor 8 is turned on. In this case, the valves 10 to 17 close and the valve 18 of the hydraulic distributor 2 remains open, together with the power supply 1 with the hydraulic cylinder 47 through the hydraulic distributor 8. The stop valve 34 takes a position mirrored in fig 2 m does not affect the operation of the hydraulic switch 2.

При одновременном включении золотников 13 и 14 гидрораспределителей 7 и 8 происходит одновременное закрытие клапанов 17 и 18, так как входные полости 21 и 22 подсоединены к одному и тому же источнику 1 питани , запорные клапаны 34 и 35 занимают положение, указанное на фиг. 4, при котором их упорные бурты 45 плотно прижимаютс  к упругим уплотнительным элементам 41 кольцевого бурта 40, а шаро- 5 вые запорные элементы 36 и 37, соприкоснувшись друг с другом, преодолевают сопротивление пружин 38 и 39 и открывают доступ рабочей жидкости в полость 33 из пружинных полостей 25 и 26. Давление в 10 полости 33 сравниваетс  с давлением в пружинных полост х 25 и 26, однако пружина 44 не сможет вернуть запорные клапаны 34 и 35 в положение на фиг, 1, так как площади, на которые действует давление рабочей 15 жидкости, запорных клапанов 34 и 35 со стороны пружин 44 выбраны такими, чтобы исключить их расхождение.When simultaneously turning on the spools 13 and 14 of the control valves 7 and 8, the valves 17 and 18 close simultaneously, since the input cavities 21 and 22 are connected to the same power supply 1, the shut-off valves 34 and 35 occupy the position indicated in FIG. 4, in which their stop shoulders 45 are pressed tightly against the elastic sealing elements 41 of the annular shoulder 40, and the ball-5 locking elements 36 and 37, having come into contact with each other, overcome the resistance of the springs 38 and 39 and open the access of the working fluid to the cavity 33 of spring cavities 25 and 26. The pressure in cavity 10 33 is compared with the pressure in spring cavities 25 and 26, however, spring 44 will not be able to return the shut-off valves 34 and 35 to the position in FIG. 1, since the areas affected by pressure 15 fluid shut-off valves 34 and 35 from the sides The springs 44 are chosen so as to eliminate their divergence.

Через отверстие 42 и 43 давление рабочей жидкости из полости 33 распростран - 20 етс  к полости 28 разгрузочного золотника 29. Давление с обеих сторон разгрузочного золотника 29 уравниваетс  и пружиной 32 он переводитс  в положение, изображенное на фиг. 3, открыва  доступ рабочей жид- 25 кости через канал 27 к выходным полост м 23 и 24 гидравлического переключател  2 и через гидрораспределители 7 и 8 к гидроцилиндрам 46 и 47, т.е. происходит разделе- 30 низ потока на два потребител  (исполнительных механизма навесной машины ).Through the opening 42 and 43, the pressure of the working fluid from the cavity 33 spreads to the cavity 28 of the discharge spool 29. The pressure on both sides of the discharge spool 29 is equalized and the spring 32 is transferred to the position shown in FIG. 3, opening the access of the working fluid through channel 27 to the output cavities 23 and 24 of the hydraulic switch 2 and through the hydraulic distributors 7 and 8 to the hydraulic cylinders 46 and 47, i.e. there is a section - 30 down flow for two consumers (actuators of the mounted machine).

При одинаковых сопротивлени х на исполнительных механизмах поток по расходу 35With the same resistance on the actuators flow rate 35

делитс  пополам, при разных происходит отрабатывание наименее нагруженного ис- польнительного механизма, а затем параллельно ему - наиболее нагруженного. В случае отсутстви  в гидравлическом переключателе 2 разгрузочного золотника 29 при одинаковых нагрузках на исполнительных механизмах (а такие случаи возможны) рабоча  жидкость клапанами 17 и 18 запираетс  во входных полост х 21 и 22, что приводит к разрушению насоса, подвод щих трубопроводов или корпуса гидравлического переключател  2.it is divided in half, with different processing of the least loaded executive mechanism takes place, and then parallel to it the most loaded one. If there is no discharge spool 29 in the hydraulic switch 2 under identical loads on the actuators (such cases are possible), the working fluid is closed by valves 17 and 18 in the inlet cavities 21 and 22, which leads to the destruction of the pump, supply lines or the hydraulic switch housing 2

Таким образом, предлагаемый гидропривод навесной машины позвол ет осуществл ть надежную работу нескольких гидравлических исполнительных контуров от одного источника питани  независимо от пор дка их включени  и степени загрузки.Thus, the proposed hydraulic drive of the mounted machine allows reliable operation of several hydraulic actuating circuits from a single power source, regardless of the order in which they are turned on and the load level.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Гидропривод навесной машины по авт. св. Ns 1479718, от л и чающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, гидравлический переключатель снабжен соединенной с выходными полост ми промежуточной полостью с размещенным в ней подпружиненным разгрузочным золотником и полостью с установленными в ней двум  подвижными запорными клапанами, сообщающейс  с пружинными полост ми, при этом обе дополнительные полости соединены между собой.Hydraulic drive mounted on the bus. St. Ns 1479718, which is based on the fact that, in order to increase reliability, the hydraulic switch is equipped with an intermediate cavity connected to the outlet cavities with a spring-loaded discharge spool and a cavity with two movable stop valves installed therein, communicating with spring cavities, while both additional cavities are interconnected. г-&g- & - 47 - 47