SlideShare a Scribd company logo
1 of 9
Download to read offline
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7201
(13) U
(46) 2011.04.30
(51) МПК (2009)
B 60K 17/00
E 01C 19/22
(54) ГИДРООБЪЕМНАЯ ТРАНСМИССИЯ САМОХОДНОГО
ВИБРАЦИОННОГО КАТКА
(21) Номер заявки: u 20100796
(22) 2010.09.22
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аг-
рарный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Бобровник Александр Ивано-
вич; Котлобай Анатолий Яковлевич;
Котлобай Андрей Анатольевич (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение обра-
зования "Белорусский государствен-
ный аграрный технический универси-
тет" (BY)
(57)
Гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка, содержащая насос
переменной производительности, гидромоторы привода вальцов и дебалансов вибровоз-
будителя и агрегат дозирования, включающий делитель-сумматор потока с ротором,
установленным в распределяющей втулке и связанным с приводным валом насоса,
оснащенным продольными пазами, полости которых периодически связаны с полостями
продольных каналов распределяющей втулки, магистралями насоса и гидромоторов
привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя, и гидрораспределитель переключения
Фиг. 1
BY7201U2011.04.30
BY 7201 U 2011.04.30
2
режимов подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов и де-
балансов вибровозбудителя, отличающаяся тем, что на поверхности ротора делителя-
сумматора потока образованы две группы продольных пазов, связанных с полостью одной
из двух кольцевых канавок ротора, выполненных с разных сторон групп продольных па-
зов и соединенных с магистралями гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибро-
возбудителя, центральный угол каждого продольного паза изменяется по длине паза от
минимального до максимального значений таким образом, что в зоне минимальных зна-
чений центральных углов продольных пазов одной группы центральные углы продольных
пазов второй группы имеют максимальные значения, и на поверхности распределяющей
втулки в зоне групп продольных пазов и кольцевых канавок ротора образованы группы
каналов, связанных с магистралью насоса через канал на поверхности золотника гидро-
распределителя переключения режимов подачи рабочей жидкости с наклоном относи-
тельно его продольной оси, связанного с зубчатым колесом червячного зацепления,
взаимодействующим с червяком, приводимым во вращение от вала автономного двига-
теля.
(56)
1. Раннев А.В., Полосин М.Д. Устройство и эксплуатация дорожно-строительных ма-
шин: Учебник для нач. проф. образования. 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Ака-
демия", 2003. - 488 с., стр. 265, рис. 149.
2. Патент РБ 5013, МПК (2006) E 01C 19/22 // Бюл. № 1. - 2009 (прототип).
Полезная модель относится к гидрообъемным передачам машин для уплотнения грун-
тов в земляных сооружениях и дорожно-строительных материалов, уложенных в основа-
ние дорог и покрытий, преимущественно к приводу оборудования самоходных
вибрационных катков.
Известна гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка, содержащая
гидравлические контуры привода двух вальцов и вибровозбудителя, включающих два
гидромотора привода вальцов и два гидромотора, включенных последовательно, привода
дебалансов, с рабочими полостями, соединенными с рабочими полостями аксиально-
поршневого насоса переменной производительности, и контуром подпитки вспомогатель-
ного насоса, трехпозиционный гидрораспределитель управления насосом переменной
производительности, связывающий рабочие полости гидроцилиндров управления шайбой
насоса с рабочей полостью вспомогательного насоса и баком, и гидростатический рулевой
механизм с гидроцилиндрами, рабочие полости которых связаны с насосом и баком [1].
Известная гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка обладает
рядом положительных качеств: обеспечивает возможность привода двух поворотных
вальцов, дебалансов переднего и заднего вальцов, бесступенчатого регулирования скоро-
сти в заданном диапазоне.
Недостатками известной гидрообъемной трансмиссии самоходного вибрационного
катка являются сложность и высокая материалоемкость. Это объясняется тем, что транс-
миссия включает пять насосов: один насос привода вальцов и один насос привода деба-
лансов, два вспомогательных насоса и насос гидростатического рулевого механизма,
требующие привода от двигателя катка. Каждый насос привода гидромоторов вальцов,
привода вибровозбудителя и вспомогательный выполняются соосными, в едином блоке,
без механических передач. Насосы привода вальцов, вибровозбудителя и насос гидроста-
тического рулевого механизма приводятся от раздаточной коробки, повышающей слож-
ность и материалоемкость катка. Кроме того, в известной трансмиссии подпитка каждого
насоса привода вальцов, дебалансов и привод гидроцилиндров управления шайбой насоса
привода вальцов осуществляется от контуров подпитки вспомогательных насосов, что
BY 7201 U 2011.04.30
3
требует, при относительно малых давлениях подпитки, применения достаточно мощных
гидроцилиндров. Все это приводит к повышению материалоемкости трансмиссии.
Известна гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка, содержащая
насос переменной производительности, гидромоторы привода вальцов и дебалансов виб-
ровозбудителя и агрегат дозирования, включающий делитель-сумматор потока с ротором,
установленным в распределяющей втулке и связанным с приводным валом насоса, осна-
щенным продольными пазами, полости которых периодически связаны с полостями про-
дольных каналов распределяющей втулки, магистралями насоса и гидромоторов привода
вальцов и дебалансов вибровозбудителя, и гидрораспределитель переключения режимов
подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов и дебалансов
вибровозбудителя [2].
Известная гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка содержит
насосы, установленные соосно, что исключает из конструкции раздаточную коробку. Это
существенно упрощает конструкцию и снижает материалоемкость гидрообъемной транс-
миссии катка.
Недостатком известной гидрообъемной трансмиссии вибрационного катка являются
ограниченные функциональные возможности. Это объясняется тем, что делитель-
сумматор потока рабочей жидкости насоса переменной производительности, установлен-
ный в гидролиниях связи магистрали насоса и гидромоторов привода вальцов и дебалан-
сов вибровозбудителя, обеспечивает два фиксированных уровня подачи рабочей жидкости
по магистралям гидромоторов, что не позволяет обеспечивать оптимальное соотношение
скорости вибрационного катка и частоты вращения дебалансов вибровозбудителя и отри-
цательно сказывается на качестве выполняемых работ.
Задачей, решаемой полезной моделью, является расширение функциональных воз-
можностей гидрообъемной трансмиссии самоходного вибрационного катка.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в гидрообъемной трансмиссии са-
моходного вибрационного катка, содержащей насос переменной производительности,
гидромоторы привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя и агрегат дозирования,
включающий делитель-сумматор потока с ротором, установленным в распределяющей
втулке и связанным с приводным валом насоса, оснащенным продольными пазами, поло-
сти которых периодически связаны с полостями продольных каналов распределяющей
втулки, магистралями насоса и гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбу-
дителя, и гидрораспределитель переключения режимов подачи рабочей жидкости по ма-
гистралям гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя, на поверхности
ротора делителя-сумматора потока образованы две группы продольных пазов, связанных
с полостью одной из двух кольцевых канавок ротора, выполненных с разных сторон групп
продольных пазов и соединенных с магистралями гидромоторов привода вальцов и деба-
лансов вибровозбудителя, центральный угол каждого продольного паза изменяется по
длине паза от минимального до максимального значений таким образом, что в зоне мини-
мальных значений центральных углов продольных пазов одной группы центральные углы
продольных пазов второй группы имеют максимальные значения, и на поверхности рас-
пределяющей втулки в зоне групп продольных пазов и кольцевых канавок ротора образо-
ваны группы каналов, связанных с магистралью насоса через канал на поверхности
золотника гидрораспределителя переключения режимов подачи рабочей жидкости с
наклоном относительно его продольной оси, связанного с зубчатым колесом червячного
зацепления, взаимодействующим с червяком, приводимым во вращение от вала автоном-
ного двигателя.
Существенные отличительные признаки предлагаемого технического решения позво-
ляют обеспечить бесступенчатое регулирование подачи рабочей жидкости по магистралям
гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя и оптимальное соотноше-
ние скорости вибрационного катка и частоты вращения дебалансов вибровозбудителя.
BY 7201 U 2011.04.30
4
Благодаря этому достигается высокое качество выполняемых работ уплотнения грунтов в
земляных сооружениях и дорожно-строительных материалов, уложенных в основание до-
рог и покрытий, и расширяются функциональные возможности гидрообъемной трансмис-
сии самоходного вибрационного катка.
На фиг. 1 представлена гидравлическая схема гидрообъемной трансмиссии самоход-
ного вибрационного катка; на фиг. 2 - агрегат дозирования; на фиг. 3 - разрез А-А на
фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез
Г-Г на фиг. 2; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 2; на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 2; на фиг. 9 -
фрагмент развертки ротора делителя-сумматора потока; на фиг. 10 - разрез Ж-Ж на фиг. 2.
Гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка включает аксиаль-
но-поршневой регулируемый насос 1, приводимый от двигателя внутреннего сгорания
(не показан), насос подпитки 2, выполняемый, как правило, в едином агрегате с насо-
сом 1, вспомогательный насос 3 системы управления, приводимый от вала аксиально-
поршневого насоса 1. Всасывающие магистрали насосов 2, 3 соединены с баком 4 гид-
росистемы. Привод вальцов (не показаны) осуществляется гидромоторами 5, 6, вклю-
ченными параллельно. Привод дебалансов вибровозбудителя катков (не показаны)
осуществляется гидромоторами 7, 8, включенными последовательно.
Для деления потока рабочей жидкости насоса 1 гидрообъемная трансмиссия самоход-
ного вибрационного катка оснащена агрегатом дозирования 9, включающим делитель-
сумматор потока 10 и гидрораспределитель переключения 11 режимов подачи рабочей
жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов 5, 6 и гидромоторов привода
дебалансов вибровозбудителя.
Использование насосов 1, 2, 3, устанавливаемых соосно, позволяет отказаться от раз-
даточной коробки привода насосов, уменьшить сложность и материалоемкость гидрообъ-
емной трансмиссии самоходного вибрационного катка.
Делитель-сумматор потока 10 включает ротор 12, установленный по наружной обра-
зующей поверхности в распределяющей втулке 13 корпуса 14 с возможностью вращения
относительно оси и связанный с приводным валом (не показан) насосов 1, 2, 3. На поверх-
ности ротора 12 образована группа продольных пазов 15, 16, а на поверхности распреде-
ляющей втулки 13 - группы каналов 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25. Полости продольных
пазов 15 связаны с полостью кольцевой канавки 26, а полости продольных пазов 16 - с по-
лостью кольцевой канавки 27 ротора 12. Кольцевые канавки 26, 27 образованы с разных
сторон групп продольных пазов 15, 16 и соединены с отводящими каналами 28, 29 дели-
теля-сумматора потока 10.
Центральный угол каждого продольного паза 16, 15 изменяется по длине паза от ми-
нимального до максимального значений. При этом в зоне минимальных значений цен-
тральных углов продольных пазов одной группы центральные углы продольных пазов
второй группы имеют максимальные значения.
Полости каналов 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 связаны кольцевыми канавками, вы-
полненными на наружной поверхности распределяющей втулки 13, с полостями каналов
30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, выполненных в корпусе 14. По периферии корпуса 14 ка-
налы 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 закрыты заглушками. Полости каналов 30, 31, 32, 33,
34, 35, 36, 37, 38 связаны через канавку 39 с кольцевой канавкой 40, выполненные на по-
верхности золотника 41 гидрораспределителя переключения 11. Канавка 39 выполнена с
наклоном относительно продольной оси золотника 41. Полость кольцевой канавки 40 свя-
зана через канал 42 с напорной (при прямом ходе катка) магистралью насоса 1.
Золотник 41 гидрораспределителя переключения 11 установлен с возможностью по-
ворота относительно его оси и связан с зубчатым колесом 43 червячного зацепления, вза-
имодействующим с червяком 44, приводимым во вращение от вала автономного
двигателя 45 (например, шагового электродвигателя). Для управления режимом работы
двигателя 45 предусмотрен блок управления 46, установленный в кабине оператора катка.
BY 7201 U 2011.04.30
5
Дренаж утечек рабочей жидкости в бак 4 гидросистемы осуществляется через каналы
47 в крышке корпуса 14.
Отводящие каналы 28, 29 связаны с магистралями гидромоторов 5, 6 привода вальцов,
и 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя. Сливные магистрали (при прямом ходе кат-
ка) гидромоторов 5, 6, 7, 8 связаны с всасывающей магистралью насоса 1.
Изменение производительности насоса 1 осуществляется изменением угла наклона
шайбы насоса 1 гидроцилиндрами с поршнями 48, 49, образующими рабочие полости 50,
51. Поршни 48, 49 связаны тягой с наклонной шайбой насоса 1. Полости 50, 51 связаны
через трехпозиционный гидрораспределитель 52, представляющий собой трехпозицион-
ный золотник следящего типа с обратной связью, с напорной магистралью насоса 3 и ба-
ком 4. Поворот наклонной шайбы пропорционален ходу рычага гидрораспределителя
управления 52. В цепи гидролинии установлен дроссель, корректирующий подачу рабо-
чей жидкости.
Напорная магистраль насоса подпитки 2 связана с магистралями насоса 1 гидролини-
ями с обратными клапанами 53. Давление контура подпитки ограничивается предохрани-
тельным клапаном 54. В контуре подпитки установлены предохранительные клапаны 55.
Также установлен гидравлически управляемый гидрораспределитель 56 с напорным кла-
паном 57, ограничивающим давление во всасывающей магистрали насоса 1.
Удержание машины в заторможенном состоянии, при отключенном сцеплением
насосном агрегате, осуществляется стояночной тормозной системой, состоящей из тор-
мозных механизмов 58 вальцов и двухпозиционного гидрораспределителя 59 управления
ими. Гидрораспределитель 59 связывает рабочие полости тормозных механизмов 58 с
напорной магистралью насоса подпитки 2 и баком 4.
Гидравлический контур гидростатического рулевого управления с замкнутой систе-
мой состоит из дозировочного насоса 60 (в режиме сервоусилителя работает в качестве
гидродвигателя) и сервораспределителя следящего действия 61. Распределитель 61 и до-
зировочный насос 60 вращаются посредством вала рулевого колеса 62. Напорная маги-
страль гидравлического контура гидростатического рулевого управления связана с
напорной магистралью насоса 3. Напорная и сливная магистрали соединены гидролини-
ей с обратным клапаном 63. Давление гидравлического контура рулевого управления
ограничивается предохранительным клапаном 64. Поворот вальцов осуществляется гид-
роцилиндрами 65, 66. Управление гидроцилиндром 66 производится посредством трех-
позиционного гидрораспределителя 67. В магистрали полостей гидроцилиндра 65
включены обратные 68 и напорные 69 клапаны.
В сливной магистрали контура рулевого управления установлен клапан 70, запираю-
щий сливную магистраль во второй позиции, с управляющей полостью, связанной через
трехпозиционный гидрораспределитель 52 с баком 4 во второй и напорной магистралью
насоса 3 в первой и третьей позициях.
Гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка работает следующим
образом.
Включаются двигатель катка и муфта сцепления (не показаны), приводя во вращение
насосы 1, 2, 3. Насосом 2 рабочая жидкость подается из бака 4 через дроссель, фильтр
очистки масла, обратные клапаны 53 в рабочие полости насоса 1, а также к гидрораспре-
делителю 59. При достижении во всасывающей магистрали насоса 1 давления настройки
клапана 54 жидкость насоса 2 сливается в бак 4. Насосом 3 рабочая жидкость подается из
бака 4 к гидрораспределителю 52 и через гидрораспределители 67, 61 во второй позиции,
клапан 70 на слив в бак 4.
В заторможенном положении стояночных тормозных механизмов 58 гидрораспреде-
литель 59 находится в первой позиции, рабочие полости тормозных механизмов соедине-
ны со сливом в бак 4, пружины сжимают тормозные механизмы. Перевод распределителя
BY 7201 U 2011.04.30
6
59 во вторую позицию посредством электромагнита подает жидкость в тормозные меха-
низмы, обеспечивая их растормаживание.
При прямом ходе вибрационного катка гидрораспределитель 52 переводится в первую
позицию, и жидкость вспомогательного насоса 3 через дроссель поступает в рабочую по-
лость 50. Рабочая полость 51 соединена в первой позиции гидрораспределителя 52 со сли-
вом в бак 4. Поршни 48, 49 перемещаются, шайба насоса 1 занимает положение, при
котором ее продольная ось смещается относительно оси насоса 1. Одновременно рабочая
жидкость вспомогательного насоса 3 подается через гидрораспределитель 52 в торцевую
управляющую полость клапана 70, переводит его во вторую позицию, запирая сливную
магистраль гидравлического контура рулевого управления вспомогательного насоса 3.
Гидрораспределитель 52 выполнен следящего действия, перемещение плунжера вы-
зывает пропорциональное и однозначное перемещение поршней 48, 49 и соответственно
шайбы насоса 1. При заданном положении гидрораспределителя 52 плунжер его возвра-
щается во вторую позицию, запирая полости 50, 51.
При прямом ходе вибрационного катка агрегат дозирования 9 работает в режиме де-
ления потока рабочей жидкости. Рабочая жидкость насоса 1 поступает через канал 42 гид-
рораспределителя переключения 11 в полости кольцевой 40 и наклонной 39 канавок,
выполненных на золотнике 41. Из полости канавки 39 рабочая жидкость поступает в по-
лость одного либо двух, трех смежных каналов 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 делителя-
сумматора потока 10 в зависимости от углового положения золотника 41. Так, при поло-
жении золотника 41, представленном на фиг. 2, рабочая жидкость из полости канавки 39
поступает через каналы 33, 34, 35 (при запертых каналах 30, 31, 32, 36, 37, 38) в полости
кольцевых канавок распределяющей втулки 13, охватывающей каналы 20, 21, 22, и через
эти каналы, периодически, в полости продольных пазов 15, 16. Из полостей продольных
пазов 15, 16 рабочая жидкость поступает в полости кольцевых канавок 26, 27 и через ка-
налы 28, 29, в напорные магистрали гидромоторов 5, 6 и 7, 8.
Агрегат дозирования 9 обеспечивает бесступенчатое регулирование параметров пода-
чи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов 5, 6 привода вальцов и гидромоторов
7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя в диапазоне от нуля до подачи насоса 1 при
данном положении его шайбы.
При положении золотника 41, представленном на фиг. 2, в зоне каналов 21 и частично
20, 22 центральные углы пазов 15, 16 одинаковые. Соответственно, при равномерном
вращении ротора 12 делителя потока 10 время взаимодействия полостей каналов 21 и па-
зов 15, 16 одинаково. Подача рабочей жидкости в напорные магистрали гидромоторов 5, 6
через канал, например, 28 и гидромоторов 7, 8 через канал 29 будет практически пропор-
циональна времени взаимодействия полостей каналов 21 и пазов 15, 16 и в данном поло-
жении золотника 41 одинакова. Изменение скорости движения вибрационного катка и
частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода валов дебалансов вибровозбудителя дости-
гается изменением угла наклона шайбы насоса 1 посредством гидрораспределителя 52.
Для увеличения скоростного диапазона вибрационного катка и снижения диапазона
частот вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя до минималь-
ного значения (до нуля) оператор посредством блока управления 46 подает сигнал на
включение шагового электродвигателя 45, вращающего через червячное зацепление чер-
вяка 44 и червячного колеса 43 золотник 41 до положения, при котором полость канавки
39 совместится с полостью канала 30. При данном положении золотника 41 рабочая жид-
кость насоса 1 поступает через каналы 17 непосредственно в полость кольцевой канавки
26 ротора 12 и далее, через канал 28, в напорные магистрали гидромоторов 5, 6 привода
вальцов вибрационного катка. В напорные магистрали гидромоторов 7, 8 привода деба-
лансов вибровозбудителя рабочая жидкость через канал 29 не поступает, и гидромоторы
7, 8 остановлены. Этот режим характерен для первых проходов вибрационного катка при
уплотнении асфальтобетонного покрытия.
BY 7201 U 2011.04.30
7
Для включения валов дебалансов вибровозбудителя оператор посредством блока
управления 46 подает сигнал на включение шагового электродвигателя 45, вращающего
через червячное зацепление червяка 44 и червячного колеса 43 золотник 41 до положения,
при котором полость канавки 39 совместится с полостью каналов 31, 32. При данном по-
ложении золотника 41 рабочая жидкость насоса 1 поступает через каналы 18, 19 периоди-
чески в полости пазов 15, 16. При этом время взаимодействия полостей каналов 15 с
каналами 18, 19 существенно выше, чем время взаимодействия полостей каналов 16 и 18,
19, соответственно выше и подача рабочей жидкости через канал 28 в полости гидромото-
ров 5, 6, чем через канал 29, полости гидромоторов 7, 8. Скоростной диапазон вибрацион-
ного катка уменьшается при одновременном увеличении вибрационной нагрузки на
уплотняемое основание за счет увеличения диапазона частоты вращения гидромоторов 7,
8 привода дебалансов вибровозбудителя.
Для дальнейшего увеличения вибрационной нагрузки на уплотняемое основание за
счет увеличения диапазона частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов виб-
ровозбудителя оператор посредством блока управления 46 подает сигнал на включение
шагового электродвигателя 45, вращающего золотник 41 до положения, при котором по-
лость канавки 39 совместится с полостью каналов 33, 34 и, в дальнейшем, 36, 37. При
данных положениях золотника 41 рабочая жидкость насоса 1 поступает через каналы 20,
21 и, в крайнем положении, через каналы 23, 24, периодически в полости пазов 15, 16. При
этом при подаче рабочей жидкости последовательно через каналы 20, 21, 22, 23, 24 время
взаимодействия полостей каналов 15 с этими каналами уменьшается, а полостей каналов
16 - увеличивается. Соответственно уменьшается подача рабочей жидкости через канал 28
в полости гидромоторов 5, 6, а через канал 29 в полости полости гидромоторов 7, 8 увели-
чивается. Скоростной диапазон вибрационного катка уменьшается при одновременном
увеличении вибрационной нагрузки на уплотняемое основание за счет увеличения диапа-
зона частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя.
Для движения катка обратным ходом оператор переводит плунжер гидрораспредели-
теля 52 в третью позицию на необходимую величину, переходя нейтральное положение,
жидкость поступает в полость 51. Полость 50 соединяется со сливом в бак 4. Поршни 48,
49 перемещаются на величину, пропорциональную перемещению плунжера гидрораспре-
делителя 52. Шайба насоса 1 переходит нейтральное положение, и ее угол устанавливает-
ся в соответствии с положением плунжера гидрораспределителя 52. Одновременно
рабочая жидкость подается через гидрораспределитель 52 в торцевую управляющую по-
лость клапана 70, переводит его во вторую позицию, запирая сливную магистраль гидрав-
лического контура рулевого управления вспомогательного насоса 3.
При движении машины обратным ходом рабочая жидкость насоса 1 подается в напор-
ные магистрали гидромоторов 5, 6, 7, 8 и далее в каналы 28, 29 делителя-сумматора пото-
ка 10, работающего в режиме суммирования потоков рабочей жидкости. При вращении
ротора 12 рабочая жидкость периодически поступает из полостей продольных пазов 15, 16
через каналы 17-25, каналы 30-38 в полость наклонного паза 39 гидрораспределителя пе-
реключения 11 и далее в полость кольцевой канавки 40 и через канал 42 - во всасываю-
щую магистраль насоса 1. В зависимости от положения плунжера 41 слив рабочей
жидкости из гидромоторов 5, 6 привода вальцов и 7, 8 привода валов дебалансов вибро-
возбудителя осуществляется различное время, определяемое величиной центральных уг-
лов продольных каналов 15, 16, задающее изменение частотного диапазона гидромоторов
при изменении подачи рабочей жидкости насоса 1.
Бесступенчатое регулирование подачи рабочей жидкости по магистралям гидромото-
ров привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя позволяет обеспечить высокое каче-
ство выполняемых работ уплотнения грунтов в земляных сооружениях и дорожно-
строительных материалов, уложенных в основание дорог и покрытий, и расширяет функ-
циональные возможности гидрообъемной трансмиссии самоходного вибрационного катка.
BY 7201 U 2011.04.30
8
Гидрообъемная трансмиссия вибрационного катка обеспечивает возможность манев-
рирования посредством поворота вальцов. При воздействии оператора на рулевое колесо
62 гидрораспределитель 61 переводится, например, в первую позицию. Жидкость насоса
3, при положении распределителя 67 во второй позиции, поступает в рабочую полость до-
зировочного насоса 60, а из рабочей полости насоса 60 - в поршневую полость гидроци-
линдра 65 поворота вальца. Из штоковой полости гидроцилиндра 65 рабочая жидкость
через обратный клапан 68 также поступает в поршневую полость. Гидрораспределитель
61 выполнен следящего действия, при достижении штоком гидроцилиндра 65 заданного
положения, определяемого положением руля 62, гидрораспределитель 61 возвращается во
вторую позицию, запирая полости гидроцилиндра 65.
Аналогично, при повороте рулевого колеса 62 в другую сторону гидрораспределитель
61 переводится в третью позицию, жидкость насоса 3 поступает в рабочую полость дози-
ровочного насоса 60, а из рабочей полости насоса 60 - в штоковую полость гидроцилиндра
65 поворота вальца. Из поршневой полости гидроцилиндра 65 рабочая жидкость через об-
ратный клапан 68 также поступает в штоковую полость.
При переводе гидрораспределителя 67 в первую либо третью позиции рабочая жид-
кость насоса 3 поступает в поршневую либо штоковую полость гидроцилиндра 66, пово-
рачивая второй валец в необходимое положение.
При выключенном двигателе и остановленных насосах 1, 2, 3 поворот вальца может
осуществляться посредством поворота рулевого колеса 62 и перевода гидрораспределите-
ля 61 в первую либо третью позиции. Жидкость поступает в дозировочный насос 60 из ба-
ка 4 через обратный клапан 63. Из рабочей полости дозировочного насоса 60 жидкость
поступает в поршневую либо штоковую полости гидроцилиндра 65 управления вальцом, в
соответствии с направлением поворота рулевого колеса 62.
Остановка катка осуществляется гидрораспределителем 52 посредством установки
шайбы насоса 1 в нейтральное положение. При переводе золотника гидрораспределителя
52 во вторую позицию полости 50, 51 запираются. Гидрораспределитель 59 переводится в
первую позицию, включаются стояночные тормозные механизмы 58.
Предлагаемое техническое решение расширяет функциональные возможности гидро-
объемной трансмиссии самоходного вибрационного катка, обеспечивая бесступенчатое
регулирование подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов
и дебалансов вибровозбудителя.
Фиг. 2 Фиг. 3
BY 7201 U 2011.04.30
9
Фиг. 4 Фиг. 5 Фиг. 6
Фиг. 7 Фиг. 8 Фиг. 9
Фиг. 10
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

More Related Content

What's hot (20)

29634ip
29634ip29634ip
29634ip
 
6836
68366836
6836
 
6611
66116611
6611
 
6863
68636863
6863
 
6711
67116711
6711
 
6931
69316931
6931
 
6827
68276827
6827
 
12
1212
12
 
7316
73167316
7316
 
SKMOST
SKMOSTSKMOST
SKMOST
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
6664
66646664
6664
 
7285
72857285
7285
 
10342
1034210342
10342
 
7398
73987398
7398
 
6330
63306330
6330
 
6797
67976797
6797
 
6328
63286328
6328
 
29203p
29203p29203p
29203p
 
6
66
6
 

Viewers also liked (20)

7128
71287128
7128
 
7172
71727172
7172
 
7183
71837183
7183
 
7397
73977397
7397
 
10743
1074310743
10743
 
7355
73557355
7355
 
Reynald Oligere Penola Resume 2015
Reynald Oligere Penola Resume 2015Reynald Oligere Penola Resume 2015
Reynald Oligere Penola Resume 2015
 
Concurrency Programming in Java - 05 - Processes and Threads, Thread Objects,...
Concurrency Programming in Java - 05 - Processes and Threads, Thread Objects,...Concurrency Programming in Java - 05 - Processes and Threads, Thread Objects,...
Concurrency Programming in Java - 05 - Processes and Threads, Thread Objects,...
 
7405
74057405
7405
 
Actividad01 semana02
Actividad01 semana02Actividad01 semana02
Actividad01 semana02
 
για Slideshare
για Slideshareγια Slideshare
για Slideshare
 
Producto entrada8
Producto entrada8Producto entrada8
Producto entrada8
 
7369
73697369
7369
 
7191
71917191
7191
 
Latihan matematik mudah
Latihan matematik mudahLatihan matematik mudah
Latihan matematik mudah
 
Project 1
Project 1Project 1
Project 1
 
7257
72577257
7257
 
10733
1073310733
10733
 
7378
73787378
7378
 
Практические подходы к формированию и защите ИТ-бюджета
Практические подходы к формированию и защите ИТ-бюджетаПрактические подходы к формированию и защите ИТ-бюджета
Практические подходы к формированию и защите ИТ-бюджета
 

Similar to 7201 (20)

6765
67656765
6765
 
6765
67656765
6765
 
7158
71587158
7158
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
7305
73057305
7305
 
6618
66186618
6618
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
7314
73147314
7314
 
7124
71247124
7124
 
6848
68486848
6848
 
6809
68096809
6809
 
7203
72037203
7203
 
7166
71667166
7166
 
3
33
3
 
10322
1032210322
10322
 
7260
72607260
7260
 
6638
66386638
6638
 
7161
71617161
7161
 
29204p
29204p29204p
29204p
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 

More from ivanov1566359955 (20)

7365
73657365
7365
 
7364
73647364
7364
 
7363
73637363
7363
 
7362
73627362
7362
 
7361
73617361
7361
 
7360
73607360
7360
 
7359
73597359
7359
 
7358
73587358
7358
 
7357
73577357
7357
 
7356
73567356
7356
 
7354
73547354
7354
 
7353
73537353
7353
 
7352
73527352
7352
 
7351
73517351
7351
 
7350
73507350
7350
 
7349
73497349
7349
 
7348
73487348
7348
 
7347
73477347
7347
 
7346
73467346
7346
 
7345
73457345
7345
 

7201

  • 1. ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (12) РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (19) BY (11) 7201 (13) U (46) 2011.04.30 (51) МПК (2009) B 60K 17/00 E 01C 19/22 (54) ГИДРООБЪЕМНАЯ ТРАНСМИССИЯ САМОХОДНОГО ВИБРАЦИОННОГО КАТКА (21) Номер заявки: u 20100796 (22) 2010.09.22 (71) Заявитель: Учреждение образования "Белорусский государственный аг- рарный технический университет" (BY) (72) Авторы: Бобровник Александр Ивано- вич; Котлобай Анатолий Яковлевич; Котлобай Андрей Анатольевич (BY) (73) Патентообладатель: Учреждение обра- зования "Белорусский государствен- ный аграрный технический универси- тет" (BY) (57) Гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка, содержащая насос переменной производительности, гидромоторы привода вальцов и дебалансов вибровоз- будителя и агрегат дозирования, включающий делитель-сумматор потока с ротором, установленным в распределяющей втулке и связанным с приводным валом насоса, оснащенным продольными пазами, полости которых периодически связаны с полостями продольных каналов распределяющей втулки, магистралями насоса и гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя, и гидрораспределитель переключения Фиг. 1 BY7201U2011.04.30
  • 2. BY 7201 U 2011.04.30 2 режимов подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов и де- балансов вибровозбудителя, отличающаяся тем, что на поверхности ротора делителя- сумматора потока образованы две группы продольных пазов, связанных с полостью одной из двух кольцевых канавок ротора, выполненных с разных сторон групп продольных па- зов и соединенных с магистралями гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибро- возбудителя, центральный угол каждого продольного паза изменяется по длине паза от минимального до максимального значений таким образом, что в зоне минимальных зна- чений центральных углов продольных пазов одной группы центральные углы продольных пазов второй группы имеют максимальные значения, и на поверхности распределяющей втулки в зоне групп продольных пазов и кольцевых канавок ротора образованы группы каналов, связанных с магистралью насоса через канал на поверхности золотника гидро- распределителя переключения режимов подачи рабочей жидкости с наклоном относи- тельно его продольной оси, связанного с зубчатым колесом червячного зацепления, взаимодействующим с червяком, приводимым во вращение от вала автономного двига- теля. (56) 1. Раннев А.В., Полосин М.Д. Устройство и эксплуатация дорожно-строительных ма- шин: Учебник для нач. проф. образования. 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Ака- демия", 2003. - 488 с., стр. 265, рис. 149. 2. Патент РБ 5013, МПК (2006) E 01C 19/22 // Бюл. № 1. - 2009 (прототип). Полезная модель относится к гидрообъемным передачам машин для уплотнения грун- тов в земляных сооружениях и дорожно-строительных материалов, уложенных в основа- ние дорог и покрытий, преимущественно к приводу оборудования самоходных вибрационных катков. Известна гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка, содержащая гидравлические контуры привода двух вальцов и вибровозбудителя, включающих два гидромотора привода вальцов и два гидромотора, включенных последовательно, привода дебалансов, с рабочими полостями, соединенными с рабочими полостями аксиально- поршневого насоса переменной производительности, и контуром подпитки вспомогатель- ного насоса, трехпозиционный гидрораспределитель управления насосом переменной производительности, связывающий рабочие полости гидроцилиндров управления шайбой насоса с рабочей полостью вспомогательного насоса и баком, и гидростатический рулевой механизм с гидроцилиндрами, рабочие полости которых связаны с насосом и баком [1]. Известная гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка обладает рядом положительных качеств: обеспечивает возможность привода двух поворотных вальцов, дебалансов переднего и заднего вальцов, бесступенчатого регулирования скоро- сти в заданном диапазоне. Недостатками известной гидрообъемной трансмиссии самоходного вибрационного катка являются сложность и высокая материалоемкость. Это объясняется тем, что транс- миссия включает пять насосов: один насос привода вальцов и один насос привода деба- лансов, два вспомогательных насоса и насос гидростатического рулевого механизма, требующие привода от двигателя катка. Каждый насос привода гидромоторов вальцов, привода вибровозбудителя и вспомогательный выполняются соосными, в едином блоке, без механических передач. Насосы привода вальцов, вибровозбудителя и насос гидроста- тического рулевого механизма приводятся от раздаточной коробки, повышающей слож- ность и материалоемкость катка. Кроме того, в известной трансмиссии подпитка каждого насоса привода вальцов, дебалансов и привод гидроцилиндров управления шайбой насоса привода вальцов осуществляется от контуров подпитки вспомогательных насосов, что
  • 3. BY 7201 U 2011.04.30 3 требует, при относительно малых давлениях подпитки, применения достаточно мощных гидроцилиндров. Все это приводит к повышению материалоемкости трансмиссии. Известна гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка, содержащая насос переменной производительности, гидромоторы привода вальцов и дебалансов виб- ровозбудителя и агрегат дозирования, включающий делитель-сумматор потока с ротором, установленным в распределяющей втулке и связанным с приводным валом насоса, осна- щенным продольными пазами, полости которых периодически связаны с полостями про- дольных каналов распределяющей втулки, магистралями насоса и гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя, и гидрораспределитель переключения режимов подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя [2]. Известная гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка содержит насосы, установленные соосно, что исключает из конструкции раздаточную коробку. Это существенно упрощает конструкцию и снижает материалоемкость гидрообъемной транс- миссии катка. Недостатком известной гидрообъемной трансмиссии вибрационного катка являются ограниченные функциональные возможности. Это объясняется тем, что делитель- сумматор потока рабочей жидкости насоса переменной производительности, установлен- ный в гидролиниях связи магистрали насоса и гидромоторов привода вальцов и дебалан- сов вибровозбудителя, обеспечивает два фиксированных уровня подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов, что не позволяет обеспечивать оптимальное соотношение скорости вибрационного катка и частоты вращения дебалансов вибровозбудителя и отри- цательно сказывается на качестве выполняемых работ. Задачей, решаемой полезной моделью, является расширение функциональных воз- можностей гидрообъемной трансмиссии самоходного вибрационного катка. Решение поставленной задачи достигается тем, что в гидрообъемной трансмиссии са- моходного вибрационного катка, содержащей насос переменной производительности, гидромоторы привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя и агрегат дозирования, включающий делитель-сумматор потока с ротором, установленным в распределяющей втулке и связанным с приводным валом насоса, оснащенным продольными пазами, поло- сти которых периодически связаны с полостями продольных каналов распределяющей втулки, магистралями насоса и гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбу- дителя, и гидрораспределитель переключения режимов подачи рабочей жидкости по ма- гистралям гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя, на поверхности ротора делителя-сумматора потока образованы две группы продольных пазов, связанных с полостью одной из двух кольцевых канавок ротора, выполненных с разных сторон групп продольных пазов и соединенных с магистралями гидромоторов привода вальцов и деба- лансов вибровозбудителя, центральный угол каждого продольного паза изменяется по длине паза от минимального до максимального значений таким образом, что в зоне мини- мальных значений центральных углов продольных пазов одной группы центральные углы продольных пазов второй группы имеют максимальные значения, и на поверхности рас- пределяющей втулки в зоне групп продольных пазов и кольцевых канавок ротора образо- ваны группы каналов, связанных с магистралью насоса через канал на поверхности золотника гидрораспределителя переключения режимов подачи рабочей жидкости с наклоном относительно его продольной оси, связанного с зубчатым колесом червячного зацепления, взаимодействующим с червяком, приводимым во вращение от вала автоном- ного двигателя. Существенные отличительные признаки предлагаемого технического решения позво- ляют обеспечить бесступенчатое регулирование подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя и оптимальное соотноше- ние скорости вибрационного катка и частоты вращения дебалансов вибровозбудителя.
  • 4. BY 7201 U 2011.04.30 4 Благодаря этому достигается высокое качество выполняемых работ уплотнения грунтов в земляных сооружениях и дорожно-строительных материалов, уложенных в основание до- рог и покрытий, и расширяются функциональные возможности гидрообъемной трансмис- сии самоходного вибрационного катка. На фиг. 1 представлена гидравлическая схема гидрообъемной трансмиссии самоход- ного вибрационного катка; на фиг. 2 - агрегат дозирования; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 2; на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 2; на фиг. 9 - фрагмент развертки ротора делителя-сумматора потока; на фиг. 10 - разрез Ж-Ж на фиг. 2. Гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка включает аксиаль- но-поршневой регулируемый насос 1, приводимый от двигателя внутреннего сгорания (не показан), насос подпитки 2, выполняемый, как правило, в едином агрегате с насо- сом 1, вспомогательный насос 3 системы управления, приводимый от вала аксиально- поршневого насоса 1. Всасывающие магистрали насосов 2, 3 соединены с баком 4 гид- росистемы. Привод вальцов (не показаны) осуществляется гидромоторами 5, 6, вклю- ченными параллельно. Привод дебалансов вибровозбудителя катков (не показаны) осуществляется гидромоторами 7, 8, включенными последовательно. Для деления потока рабочей жидкости насоса 1 гидрообъемная трансмиссия самоход- ного вибрационного катка оснащена агрегатом дозирования 9, включающим делитель- сумматор потока 10 и гидрораспределитель переключения 11 режимов подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов 5, 6 и гидромоторов привода дебалансов вибровозбудителя. Использование насосов 1, 2, 3, устанавливаемых соосно, позволяет отказаться от раз- даточной коробки привода насосов, уменьшить сложность и материалоемкость гидрообъ- емной трансмиссии самоходного вибрационного катка. Делитель-сумматор потока 10 включает ротор 12, установленный по наружной обра- зующей поверхности в распределяющей втулке 13 корпуса 14 с возможностью вращения относительно оси и связанный с приводным валом (не показан) насосов 1, 2, 3. На поверх- ности ротора 12 образована группа продольных пазов 15, 16, а на поверхности распреде- ляющей втулки 13 - группы каналов 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25. Полости продольных пазов 15 связаны с полостью кольцевой канавки 26, а полости продольных пазов 16 - с по- лостью кольцевой канавки 27 ротора 12. Кольцевые канавки 26, 27 образованы с разных сторон групп продольных пазов 15, 16 и соединены с отводящими каналами 28, 29 дели- теля-сумматора потока 10. Центральный угол каждого продольного паза 16, 15 изменяется по длине паза от ми- нимального до максимального значений. При этом в зоне минимальных значений цен- тральных углов продольных пазов одной группы центральные углы продольных пазов второй группы имеют максимальные значения. Полости каналов 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 связаны кольцевыми канавками, вы- полненными на наружной поверхности распределяющей втулки 13, с полостями каналов 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, выполненных в корпусе 14. По периферии корпуса 14 ка- налы 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 закрыты заглушками. Полости каналов 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 связаны через канавку 39 с кольцевой канавкой 40, выполненные на по- верхности золотника 41 гидрораспределителя переключения 11. Канавка 39 выполнена с наклоном относительно продольной оси золотника 41. Полость кольцевой канавки 40 свя- зана через канал 42 с напорной (при прямом ходе катка) магистралью насоса 1. Золотник 41 гидрораспределителя переключения 11 установлен с возможностью по- ворота относительно его оси и связан с зубчатым колесом 43 червячного зацепления, вза- имодействующим с червяком 44, приводимым во вращение от вала автономного двигателя 45 (например, шагового электродвигателя). Для управления режимом работы двигателя 45 предусмотрен блок управления 46, установленный в кабине оператора катка.
  • 5. BY 7201 U 2011.04.30 5 Дренаж утечек рабочей жидкости в бак 4 гидросистемы осуществляется через каналы 47 в крышке корпуса 14. Отводящие каналы 28, 29 связаны с магистралями гидромоторов 5, 6 привода вальцов, и 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя. Сливные магистрали (при прямом ходе кат- ка) гидромоторов 5, 6, 7, 8 связаны с всасывающей магистралью насоса 1. Изменение производительности насоса 1 осуществляется изменением угла наклона шайбы насоса 1 гидроцилиндрами с поршнями 48, 49, образующими рабочие полости 50, 51. Поршни 48, 49 связаны тягой с наклонной шайбой насоса 1. Полости 50, 51 связаны через трехпозиционный гидрораспределитель 52, представляющий собой трехпозицион- ный золотник следящего типа с обратной связью, с напорной магистралью насоса 3 и ба- ком 4. Поворот наклонной шайбы пропорционален ходу рычага гидрораспределителя управления 52. В цепи гидролинии установлен дроссель, корректирующий подачу рабо- чей жидкости. Напорная магистраль насоса подпитки 2 связана с магистралями насоса 1 гидролини- ями с обратными клапанами 53. Давление контура подпитки ограничивается предохрани- тельным клапаном 54. В контуре подпитки установлены предохранительные клапаны 55. Также установлен гидравлически управляемый гидрораспределитель 56 с напорным кла- паном 57, ограничивающим давление во всасывающей магистрали насоса 1. Удержание машины в заторможенном состоянии, при отключенном сцеплением насосном агрегате, осуществляется стояночной тормозной системой, состоящей из тор- мозных механизмов 58 вальцов и двухпозиционного гидрораспределителя 59 управления ими. Гидрораспределитель 59 связывает рабочие полости тормозных механизмов 58 с напорной магистралью насоса подпитки 2 и баком 4. Гидравлический контур гидростатического рулевого управления с замкнутой систе- мой состоит из дозировочного насоса 60 (в режиме сервоусилителя работает в качестве гидродвигателя) и сервораспределителя следящего действия 61. Распределитель 61 и до- зировочный насос 60 вращаются посредством вала рулевого колеса 62. Напорная маги- страль гидравлического контура гидростатического рулевого управления связана с напорной магистралью насоса 3. Напорная и сливная магистрали соединены гидролини- ей с обратным клапаном 63. Давление гидравлического контура рулевого управления ограничивается предохранительным клапаном 64. Поворот вальцов осуществляется гид- роцилиндрами 65, 66. Управление гидроцилиндром 66 производится посредством трех- позиционного гидрораспределителя 67. В магистрали полостей гидроцилиндра 65 включены обратные 68 и напорные 69 клапаны. В сливной магистрали контура рулевого управления установлен клапан 70, запираю- щий сливную магистраль во второй позиции, с управляющей полостью, связанной через трехпозиционный гидрораспределитель 52 с баком 4 во второй и напорной магистралью насоса 3 в первой и третьей позициях. Гидрообъемная трансмиссия самоходного вибрационного катка работает следующим образом. Включаются двигатель катка и муфта сцепления (не показаны), приводя во вращение насосы 1, 2, 3. Насосом 2 рабочая жидкость подается из бака 4 через дроссель, фильтр очистки масла, обратные клапаны 53 в рабочие полости насоса 1, а также к гидрораспре- делителю 59. При достижении во всасывающей магистрали насоса 1 давления настройки клапана 54 жидкость насоса 2 сливается в бак 4. Насосом 3 рабочая жидкость подается из бака 4 к гидрораспределителю 52 и через гидрораспределители 67, 61 во второй позиции, клапан 70 на слив в бак 4. В заторможенном положении стояночных тормозных механизмов 58 гидрораспреде- литель 59 находится в первой позиции, рабочие полости тормозных механизмов соедине- ны со сливом в бак 4, пружины сжимают тормозные механизмы. Перевод распределителя
  • 6. BY 7201 U 2011.04.30 6 59 во вторую позицию посредством электромагнита подает жидкость в тормозные меха- низмы, обеспечивая их растормаживание. При прямом ходе вибрационного катка гидрораспределитель 52 переводится в первую позицию, и жидкость вспомогательного насоса 3 через дроссель поступает в рабочую по- лость 50. Рабочая полость 51 соединена в первой позиции гидрораспределителя 52 со сли- вом в бак 4. Поршни 48, 49 перемещаются, шайба насоса 1 занимает положение, при котором ее продольная ось смещается относительно оси насоса 1. Одновременно рабочая жидкость вспомогательного насоса 3 подается через гидрораспределитель 52 в торцевую управляющую полость клапана 70, переводит его во вторую позицию, запирая сливную магистраль гидравлического контура рулевого управления вспомогательного насоса 3. Гидрораспределитель 52 выполнен следящего действия, перемещение плунжера вы- зывает пропорциональное и однозначное перемещение поршней 48, 49 и соответственно шайбы насоса 1. При заданном положении гидрораспределителя 52 плунжер его возвра- щается во вторую позицию, запирая полости 50, 51. При прямом ходе вибрационного катка агрегат дозирования 9 работает в режиме де- ления потока рабочей жидкости. Рабочая жидкость насоса 1 поступает через канал 42 гид- рораспределителя переключения 11 в полости кольцевой 40 и наклонной 39 канавок, выполненных на золотнике 41. Из полости канавки 39 рабочая жидкость поступает в по- лость одного либо двух, трех смежных каналов 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 делителя- сумматора потока 10 в зависимости от углового положения золотника 41. Так, при поло- жении золотника 41, представленном на фиг. 2, рабочая жидкость из полости канавки 39 поступает через каналы 33, 34, 35 (при запертых каналах 30, 31, 32, 36, 37, 38) в полости кольцевых канавок распределяющей втулки 13, охватывающей каналы 20, 21, 22, и через эти каналы, периодически, в полости продольных пазов 15, 16. Из полостей продольных пазов 15, 16 рабочая жидкость поступает в полости кольцевых канавок 26, 27 и через ка- налы 28, 29, в напорные магистрали гидромоторов 5, 6 и 7, 8. Агрегат дозирования 9 обеспечивает бесступенчатое регулирование параметров пода- чи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов 5, 6 привода вальцов и гидромоторов 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя в диапазоне от нуля до подачи насоса 1 при данном положении его шайбы. При положении золотника 41, представленном на фиг. 2, в зоне каналов 21 и частично 20, 22 центральные углы пазов 15, 16 одинаковые. Соответственно, при равномерном вращении ротора 12 делителя потока 10 время взаимодействия полостей каналов 21 и па- зов 15, 16 одинаково. Подача рабочей жидкости в напорные магистрали гидромоторов 5, 6 через канал, например, 28 и гидромоторов 7, 8 через канал 29 будет практически пропор- циональна времени взаимодействия полостей каналов 21 и пазов 15, 16 и в данном поло- жении золотника 41 одинакова. Изменение скорости движения вибрационного катка и частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода валов дебалансов вибровозбудителя дости- гается изменением угла наклона шайбы насоса 1 посредством гидрораспределителя 52. Для увеличения скоростного диапазона вибрационного катка и снижения диапазона частот вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя до минималь- ного значения (до нуля) оператор посредством блока управления 46 подает сигнал на включение шагового электродвигателя 45, вращающего через червячное зацепление чер- вяка 44 и червячного колеса 43 золотник 41 до положения, при котором полость канавки 39 совместится с полостью канала 30. При данном положении золотника 41 рабочая жид- кость насоса 1 поступает через каналы 17 непосредственно в полость кольцевой канавки 26 ротора 12 и далее, через канал 28, в напорные магистрали гидромоторов 5, 6 привода вальцов вибрационного катка. В напорные магистрали гидромоторов 7, 8 привода деба- лансов вибровозбудителя рабочая жидкость через канал 29 не поступает, и гидромоторы 7, 8 остановлены. Этот режим характерен для первых проходов вибрационного катка при уплотнении асфальтобетонного покрытия.
  • 7. BY 7201 U 2011.04.30 7 Для включения валов дебалансов вибровозбудителя оператор посредством блока управления 46 подает сигнал на включение шагового электродвигателя 45, вращающего через червячное зацепление червяка 44 и червячного колеса 43 золотник 41 до положения, при котором полость канавки 39 совместится с полостью каналов 31, 32. При данном по- ложении золотника 41 рабочая жидкость насоса 1 поступает через каналы 18, 19 периоди- чески в полости пазов 15, 16. При этом время взаимодействия полостей каналов 15 с каналами 18, 19 существенно выше, чем время взаимодействия полостей каналов 16 и 18, 19, соответственно выше и подача рабочей жидкости через канал 28 в полости гидромото- ров 5, 6, чем через канал 29, полости гидромоторов 7, 8. Скоростной диапазон вибрацион- ного катка уменьшается при одновременном увеличении вибрационной нагрузки на уплотняемое основание за счет увеличения диапазона частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя. Для дальнейшего увеличения вибрационной нагрузки на уплотняемое основание за счет увеличения диапазона частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов виб- ровозбудителя оператор посредством блока управления 46 подает сигнал на включение шагового электродвигателя 45, вращающего золотник 41 до положения, при котором по- лость канавки 39 совместится с полостью каналов 33, 34 и, в дальнейшем, 36, 37. При данных положениях золотника 41 рабочая жидкость насоса 1 поступает через каналы 20, 21 и, в крайнем положении, через каналы 23, 24, периодически в полости пазов 15, 16. При этом при подаче рабочей жидкости последовательно через каналы 20, 21, 22, 23, 24 время взаимодействия полостей каналов 15 с этими каналами уменьшается, а полостей каналов 16 - увеличивается. Соответственно уменьшается подача рабочей жидкости через канал 28 в полости гидромоторов 5, 6, а через канал 29 в полости полости гидромоторов 7, 8 увели- чивается. Скоростной диапазон вибрационного катка уменьшается при одновременном увеличении вибрационной нагрузки на уплотняемое основание за счет увеличения диапа- зона частоты вращения гидромоторов 7, 8 привода дебалансов вибровозбудителя. Для движения катка обратным ходом оператор переводит плунжер гидрораспредели- теля 52 в третью позицию на необходимую величину, переходя нейтральное положение, жидкость поступает в полость 51. Полость 50 соединяется со сливом в бак 4. Поршни 48, 49 перемещаются на величину, пропорциональную перемещению плунжера гидрораспре- делителя 52. Шайба насоса 1 переходит нейтральное положение, и ее угол устанавливает- ся в соответствии с положением плунжера гидрораспределителя 52. Одновременно рабочая жидкость подается через гидрораспределитель 52 в торцевую управляющую по- лость клапана 70, переводит его во вторую позицию, запирая сливную магистраль гидрав- лического контура рулевого управления вспомогательного насоса 3. При движении машины обратным ходом рабочая жидкость насоса 1 подается в напор- ные магистрали гидромоторов 5, 6, 7, 8 и далее в каналы 28, 29 делителя-сумматора пото- ка 10, работающего в режиме суммирования потоков рабочей жидкости. При вращении ротора 12 рабочая жидкость периодически поступает из полостей продольных пазов 15, 16 через каналы 17-25, каналы 30-38 в полость наклонного паза 39 гидрораспределителя пе- реключения 11 и далее в полость кольцевой канавки 40 и через канал 42 - во всасываю- щую магистраль насоса 1. В зависимости от положения плунжера 41 слив рабочей жидкости из гидромоторов 5, 6 привода вальцов и 7, 8 привода валов дебалансов вибро- возбудителя осуществляется различное время, определяемое величиной центральных уг- лов продольных каналов 15, 16, задающее изменение частотного диапазона гидромоторов при изменении подачи рабочей жидкости насоса 1. Бесступенчатое регулирование подачи рабочей жидкости по магистралям гидромото- ров привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя позволяет обеспечить высокое каче- ство выполняемых работ уплотнения грунтов в земляных сооружениях и дорожно- строительных материалов, уложенных в основание дорог и покрытий, и расширяет функ- циональные возможности гидрообъемной трансмиссии самоходного вибрационного катка.
  • 8. BY 7201 U 2011.04.30 8 Гидрообъемная трансмиссия вибрационного катка обеспечивает возможность манев- рирования посредством поворота вальцов. При воздействии оператора на рулевое колесо 62 гидрораспределитель 61 переводится, например, в первую позицию. Жидкость насоса 3, при положении распределителя 67 во второй позиции, поступает в рабочую полость до- зировочного насоса 60, а из рабочей полости насоса 60 - в поршневую полость гидроци- линдра 65 поворота вальца. Из штоковой полости гидроцилиндра 65 рабочая жидкость через обратный клапан 68 также поступает в поршневую полость. Гидрораспределитель 61 выполнен следящего действия, при достижении штоком гидроцилиндра 65 заданного положения, определяемого положением руля 62, гидрораспределитель 61 возвращается во вторую позицию, запирая полости гидроцилиндра 65. Аналогично, при повороте рулевого колеса 62 в другую сторону гидрораспределитель 61 переводится в третью позицию, жидкость насоса 3 поступает в рабочую полость дози- ровочного насоса 60, а из рабочей полости насоса 60 - в штоковую полость гидроцилиндра 65 поворота вальца. Из поршневой полости гидроцилиндра 65 рабочая жидкость через об- ратный клапан 68 также поступает в штоковую полость. При переводе гидрораспределителя 67 в первую либо третью позиции рабочая жид- кость насоса 3 поступает в поршневую либо штоковую полость гидроцилиндра 66, пово- рачивая второй валец в необходимое положение. При выключенном двигателе и остановленных насосах 1, 2, 3 поворот вальца может осуществляться посредством поворота рулевого колеса 62 и перевода гидрораспределите- ля 61 в первую либо третью позиции. Жидкость поступает в дозировочный насос 60 из ба- ка 4 через обратный клапан 63. Из рабочей полости дозировочного насоса 60 жидкость поступает в поршневую либо штоковую полости гидроцилиндра 65 управления вальцом, в соответствии с направлением поворота рулевого колеса 62. Остановка катка осуществляется гидрораспределителем 52 посредством установки шайбы насоса 1 в нейтральное положение. При переводе золотника гидрораспределителя 52 во вторую позицию полости 50, 51 запираются. Гидрораспределитель 59 переводится в первую позицию, включаются стояночные тормозные механизмы 58. Предлагаемое техническое решение расширяет функциональные возможности гидро- объемной трансмиссии самоходного вибрационного катка, обеспечивая бесступенчатое регулирование подачи рабочей жидкости по магистралям гидромоторов привода вальцов и дебалансов вибровозбудителя. Фиг. 2 Фиг. 3
  • 9. BY 7201 U 2011.04.30 9 Фиг. 4 Фиг. 5 Фиг. 6 Фиг. 7 Фиг. 8 Фиг. 9 Фиг. 10 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.