Изобретение относится к механизмам автоматической стабилизации положения остова сельскохозяйственных
и дорожно-строительных машин, работающих на склонах и в горных условиях , а именно к датчикам наклона
систем стабилизации,
Цель изобретения - повышение надежности
и эффективности системы путем повьшения чувствительности датчика крена.
На чертеже изображена принципиальная схема системы автоматической стабилизации,
Автомат-стабилизатор, установленный в центре шарнира молотилки крутосклонного
комбайна, содержит расположенный в корпусе 1 сервораспре- делитель 2 типа 5/3, золотник которого
посредством штоков 3 и 4 жестко связан с жесткими центрами 5 и 6 эластичньЬс разделительных мембран
7 и 8, имеющих одинаковую эффективную площадь.
Камеры 9 и 10 управления золотником сервораспределителя 2 образова ны корпусом 1, мембранами 7 и 8 и
связаны с гидролиниями 11 и 12, заполненными рабочей жидкостью. Сер-
вораспределитель 2 соединен с каналом управления предохранительно-переливного
клапана 13 непрямого действия с отводом на бак 14 при средней позиции золотника распределителя
2,
.На чертеже изображены также гйд- рораспределитель 15 типа 4/3 с запертой
нагнетательной гидролинией, соединением обеих отводов на бак l4. при средней позиции золотника и
гидроуправлением от сервораспределителя 2; управляемый обратный клапан 16 и замедлительные клапаны 17 и
18, состояш 1е из дросселя с обратным клапаном, и источник давления
рабочей жидкости - насос 19,
Выравнивающий механизм, выполненный
в виде двух выравнивающих телескопических гидроцилиндров 20 и
21 с запорными 22 и 23 и предохранительными 24 и 25 клапанами, предназначен;
для привода механизма выравнивания комбайна при стабштизахщи последнего в вертикальной плоскости.
Для предохранения комбайна от опрокидывания клапаны 26 и 27 управ0
ления автоматически отключают систему выравнивания прь предельных углах наклона молотилки комбайна.
Гидролиниями 28 и 29 горизонтальные трубки 30 через первый и послед5
НИИ замкнутые объемы 31 соединены соответственно с гидролиниями 12 и
11 и с наиболее удаленными от замкнутых объемов камерами 9 и 10 управления . Оставшиеся наиболее уда0
ленные друг от друга замкнутые объемы при количестве двух и более горизонтальных
трубок соединены между собой гидролиниями 32,
Рабочие полости камер управления
5 9 и 10 и частично замкнутые объемы
31 заполнены рабочей жидкостью, например минеральным маслом, а горизонтальные
трубки 30 с замкнутыми объемами 31 заполнены жидкостью, плот0 ность которой превышает плотность
рабочей жидкости, например ртутью. Возможно также горизонтальные трубки
30 и замкнутые объемы.31 заполнить рабочей жидкостью системы, а
гидролинии и камеры управления заполнить воздухом.
Гидролинии 28, 29, 32 и горизонтальные трубки 30 с замкнутыми объемами 31 могут быть выполнены в ви
51
де секций одной горизонтально расположенной трубы.
Система автоматической стабилизации работает следующим образом.
При движении комбайна по горизон- тальной поверхности его остов, а следовательно , и установленньй в центре
шарнира поворота каркаса молотилки корпус 1 автомата-стабипизатора
и трубки 30 занимают также горизонтальное положение, а жидкость в объ емах 31 находится на одном уровне.
В этом случае силы гидростатического давления жидкости на разделитель-
|ные мембраны 7 и 8 одинаковы и уравновешивают друг друга. Жесткие центры 5 и 6 мембран 7 и 8 и штоки 3 и 4
удерживают золотник сервораспредели- теля 2 в нейтральной позиции, обеспе
чивающей подсоединение на слив канал управления предохранителх но-перелив-
ного клапана 13. Поток жидкости от сервораспределителя 2 не поступает
в полости управления гйдрораспреде- лителя 15, золотник которого под
действием центрирующих пружин устанавливается в нейтральную позицию,
осуществляя запирание полостей выравнивающих телескопических гидроцилиндров 20, 21 и подсоединение на
слив источника 19 давления рабочей жидкости. Молотилка комбайна находится в горизонтальном положении.
При въезде комбайна на поперечный склон ко рпус 1 и горизонтальные
трубки 30 с замкнутыми объемами 31 получают некоторый поперечный крен,
например, влево. Этот крен приводит к появлению разности давления в камерах 9 и 10 управления. Разность
давлений определяется соотношением
РЭ - ( -
+ п 1)) S in,
де п - число горизонтальных трубок 30 с замкнутыми объемами
31;
1 - длина горизонтальной труб- 50 ки 30 с замкнутыми объемами
31;
У,- удельный вес жидкости в горизонтальных трубках 30 и
замкнутых объемах 31; 55
удельный вес рабочей среды в клмерах 9 и 10 управления
и линиях 11, 12, 28, 29, 32;
0
5
16
5
35 О
25
30
45
50
55
166
. В - расстояние между эластичными мембранами 6 и 7; d- угол крена комбайна.
В результате возникновения разности давлений золотник сервораспре-
делителя 2 перемещается в правую позицию . Поток жидкости из канала управления
предохранительно-переливного клапана 13 подается в левую торцовую полость гидрораспределителя
15, золотник которого перемещается вправо и устанавливается в левую позицию.
Жидкость подается насосом 19 через гидрораспределитель 15, проходит клапаны 16, 17 и 22 и попадает
в полость телескопического гидроцилиндра 20, Одновременно поток рабочей
жидкости воздействует на поршень управляемого обратного клапана
23 и открывает его. Плунжер телескопического гидроцилиндра 20 перемещается
вверх, а гидроцилиндра 21 - вниз.
Таким образом, телескопические
гидроцилиндры устанавливают молотилку , а вместе с ней и площадку водителя
в горизонтальное положение. Рабочая жидкость, вытесняемая плунжером
из полости гидроцилиндра 21, проходит через клапан 23, дроссель за-
медлительного клапана 18 и далее через управляемый обратный клапан 16
и гидрораспределитель 15 вытесняется в бак 14. В результате трубки 30
занимают горизонтальное положение ( о 0), а разность давлений в камерах 9 и 10 управления становится
равной нулю.
Эластичные мембраны 7 .и 8 устанавливают
золотник сервораспределителя 2 в нейтральную позицию, соединяя канал управления предохранительно-
переливного клапана 13 со сливом. Золотник гидрораспределителя 15 также
занимает нейтральную позицию под действием центрирующих пружин, обеспечивая закрытие полостей силовых
телескопических гидроцилиндров 20 и 21, которые, в свою очередь, блокируют
механизм выравнивания зерноуборочного комбайна до следующего срабатывания автомата-стабилизатора,
Аналогично работает гидросистема выравнивания молотилки комбайна
при наклоне в противоположную сторону .
При предельных углах наклона комбайна молотилка воздействует на шток
одного из клапанов 26 и 27 управления автоматическим отключением системы
выравнивания, перемещающегося в положение Открыто, и поток рабочей жидкости от сервораспределите-
ля 2 через клапан 26 или 27 поступа ет на слив,разгружая при этом ГИДРОСИ
стему. Предохранительные клапаны 24 25 предохраняют гидроцилиндры 20 и 21 от перегрузки и от термического
расширения жидкости.
Площади горизонтального сечения
замкнутых объемов выбраны таким образом , чтобы обеспечить сохранение жид
кости внутри трубок 30 при -наклоне транспортного средства.
В результате увеличения разности давлений в камерах управления возрастает чувствительность датчика. При-
чем, как видно из приведенного соотношения , чувствительность датчика
увеличивается с возрастанием количества горизонтальных трубок 30.
При заполнении горизонтальных трубок 30 с замкнутыми объемами 31 рабочей жидкостью гидросистемы, а
гидролиний .11, 12, 28, 29, 32 и камер 9 и 10 управления воздухом уменьшается стоимость системы.
Выполнение гидролиний 28, 29, 32 и горизонтальных трубок 30 с замкнутыми
объемами 31 в виде секций одной горизонтально расположенной трубы уменьшает габариты системы.
Формула изобретения
1. Система автоматической стабилизации
положения остова крутосклонно- го транспортного средства, содержаща источник давления рабочей жидкости,
управляемый трехпозиционный реверсивный гидрораспределитель, в.ход которого
сообщен с источником давления рабочей жидкости, первый выход - со сливной магистралью,а каждый из двух
других сообщен с проходной полостью запорного клапана соответствующего
гидроцилиндра и запорной полостью запорного клапана другого гидроцилиндра
, при этом подвижные элементы и корпуса гидроцилиндров связаны соответственно с остовом и ходовой частью
крутосклонного транспортного средства, и датчик крена, выполнен ный в виде двух герметичных камер,
установленных на расстоянии одна от другой и сообщенных в нижней части
,-
10
15
20
25 30
я
д
50
55
горизонтальной трубкой, при этом камеры
и трубка заполнены жидкостью, установлены на остове горизонтально
и связаны с торцами золотника указанного гидрораспределителя, отличающаяся тем, что, с целью
повьшения- надежности и эффективности путем повышения чувствительности
датчика крена, она снабжена устройством предельного наклона остова , представляющим собой два двухпо-
зиционных клапана для сообщения торцовых полостей гидрораспределителя со
сливной магистралью при контакте остова с подвижными элементами клапанов
, дросселями с параллельно подключенными обратными клапанами, установленными в магистралях связи
двух последних из упомянутых выходов гидрораспределителя с соответствующими
запорными клапанами гидроцилиндров , гидрозамком, соответствующие полости которого сообщены с одной
стороны с упомянутыми выходами гидрораспределителя и дросселями, серво-
распределителем, представляющим собой трехпозиционный гидрораспределитель,
два выхода которого сообщены с соответствующими торцовыми полостями реверсивного
гидрораспределителя, первый вход - с нагнетательной магистралью источника рабочей жидкости, а
два других выхода - со сливной магистралью , при этом в корпусе серво-
распределителя выполнены торцовые камеры, в которых закреплены эластичные
мембраны одинакового диаметра с жесткими центрами, связанными с подвижным
элементом сервораспределите- ля, герметичные камеры датчика крена
заполнены жидкостью частично и в своей верхней части сообщены соедини-
тельнь ми гидролиниями с полостями сервораспределителя, образованными
торцовыми стенками корпуса и эластичными мембранами и заполненными полностью
рабочей средой, причем плотность жидкости в нижних частях герметичных камер и внутри горизонтальной
трубки, которой сообщены герметичные камеры в нижней части, больше
плотности рабочей среды, которой заполнены полости сервораспределителя,
соединительные гидролинии и верхние части герметичных камер. I I
2, Система поп.1, отличающаяся тем, что в качестве жидкости для герметичных камер и сооб
1521616 О
щающих.их в нижней части горизонталь-кости для герметичных камер и сооб- ных трубок использована ртуть а вщающих их в нижней части горизонталь-
качестве рабочей среды - минераль-ных трубок использована рабочая жид- ное масло.кость гидросистемы крутосклонного
3 Система поп.1,отлича-транспортного средства, а в качестве
ю щ а я с я тем, что в качестве жид-рабочей среды - воздух.