1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 29204
(51) E02F 3/85 (2006.01)
E02F 3/43 (2006.01)
F15B 11/02 (2006.01)
F15B 13/043 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2013/1587.1
(22) 10.01.2012
(45) 17.11.2014, бюл. №11
(31) 201110003932.8
(32) 11.01.2011
(33) CN
(85) 03.07.2013
(86) PCT/CN2012/070199, 10.01.2012
(72) УАНГ, Ёнг (CN); ЖАНГ, Хонг (CN); ЖАНГ,
Шенгксиа (CN); ЛИУ, Каи (CN); ЛИ, Зонг (CN);
ЖАНГ, Джиан (CN); ЛИАО, Мингьюн (CN); КУИН,
Джиашенг (CN); ЯНГ, Юфенг (CN)
(73) ЭксСиЭмДжи ЭКСКАВАТОР МАШИНЕРИ
КО., ЛТД (CN)
(74) Русакова Нина Васильевна; Жукова Галина
Алексеевна; Ляджин Владимир Алексеевич
(56) CN 101922162 A, 22.12.2010
US 6618659 B1, 09.09.2003
СN 1129964 A, 28.08.1996
WO 9216754 A1, 01.10.1992
RU 2081254 C1, 10.06.1997
(54) СПОСОБ УЛУЧШЕНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИК ОПЕРАЦИИ
ЭКСКАВАТОРА ПО ВЫЕМКЕ ГРУНТА И
ОПЕРАЦИИ ПЛАНИРОВКИ
(57) Раскрывается способ улучшения операционных
характеристик экскаватора по выемке грунта и
планировке. В гидравлическую систему экскаватора
в цепь управления слиянием потоков рабочей
жидкости для стрелы добавлен гидравлически
управляемый переключающий клапан (7), и в цепь
управления слиянием потоков рабочей жидкости
ковша/рукояти добавлен электромагнитный
гидрораспределитель (4). Контроллер посылает
сигнал на переключение электромагнитного
гидрораспределителя (4) между состояниями
отсоединения и соединения. Контроллер может
послать сигнал отсоединить электромагнитный
гидрораспределитель (4), вернуть золотник в
среднее положение, восстановить слияние потоков
рабочей жидкости в цепи подъема стрелы и
отсоединить слияние потоков рабочей жидкости в
цепи качания ковша/рукояти для обеспечения
стандартного режима экскавации. Контроллер
может послать сигнал соединить электромагнитный
гидрораспределитель (4), в результате чего
электромагнитный гидрораспределитель (4)
отсоединяет цепь слияния потоков рабочей
жидкости подъема стрелы, усиливает слияние
потоков рабочей жидкости в цепи качания
ковша/рукояти для обеспечения режима
выравнивания грунта. Способ повышает
эффективность эксплуатации, удобство управления,
снижая в то же время стоимость производства и
стоимость обслуживания при выполнении операций
по выемке грунта и планировке.
(19)KZ(13)B(11)29204
2. 29204
2
Настоящее изобретение относится к области
технологии гидравлических устройств, включая
способ управления работой экскаватора и, в
частности, к способу улучшения операционных
характеристик экскаватора по выемке грунта и
выравниванию грунта.
Предпосылки изобретения
Гидравлический экскаватор широко
используется в настоящее время при строительстве
зданий для выполнения таких операций, как выемка
и засыпка грунта при возведении фундаментов в
жилищном строительстве, при прокладке
трубопроводов, при строительстве систем
водообеспечения в сельском хозяйстве.
Преимущества экскаватора заключаются в гибкости
и высокой эффективности выполнения работ.
Гидравлический экскаватор оснащен главным
образом такими компонентами, как рабочее
устройство, поворотный механизм, механизм
передвижения, поворотная платформа и устройство
гидравлического управления. Поднимание и
опускание стрелы, выдвижение и возвращение
рукояти, вращение ковша и вращение поворотного
устройства - все осуществляется управляющим
устройством, которое управляет
гидрораспределителем-мультиплексором для
направления в нужную цепь рабочей жидкости,
подаваемой гидравлическими насосами через
гидравлическую систему. Операции, выполняемые
экскаватором на строительной площадке, обычно
включают комбинацию продолжительной операции
по выемке грунта и операции по выравниванию
грунта. Поэтому, при условии отсутствия влияния
на эффективность, для оператора очень важны как
операционные характеристики по выемке грунта,
так и операционные характеристики планировки.
Под так называемыми операционными
характеристиками по выемке грунта понимается
обширное общее суждение, касающееся
стабильности, плавности и ответной реакции на
маневр экскаватора в процессе проведения операций
экскавации. Среди них плавность и ответная
реакция на маневрирование наиболее важны для
оператора. Надлежащее соотношение скоростей
движения цилиндра стрелы и цилиндра рукояти
экскаватора напрямую определяет операционные
характеристики экскавации и напрямую связано с
эффективностью использования экскаватора и
опытом работы оператора. Наилучшее сочетание
скоростей движения штоков цилиндров достигается
путем управления открыванием/перекрыванием и
степенью открытия золотника клапана
гидравлического управления с помощью пилотного
потока рабочей жидкости в гидравлической системе
управления экскаватором. Клапан,
соответствующий положению золотника,
открывают для того, чтобы осуществить соединение
с каналом рабочей жидкости от главного насоса.
Управление выдвижением и возвращением, а также
скоростью движения штока цилиндра достигается
путем подключения соответствующих каналов
рабочей жидкости и путем управления скоростями
подачи рабочей жидкости через эти каналы.
У обычного экскаватора во время выполнения
операций по выемке грунта рабочий инструмент
имеет большое ускорение. Внезапная остановка при
высокой скорости или внезапный старт часто
сопровождаются большой вибрацией и
раскачиванием всего экскаватора, которые влияют
на удобство и плавность операций по выемке грунта
экскаватором и повышают утомляемость оператора,
воздействуя таким образом на эффективность
эксплуатации. Срок службы экскаватора,
работающего в таких условиях, снижается. Кроме
того, частые переключения гидравлического насоса
между ненагруженными состояниями и
состояниями высокой нагрузки повышают нагрузку
на двигатель. Растет как потребление топлива так и
стоимость обслуживания.
После характеристик по выемке грунта наиболее
важными являются характеристики экскаватора по
выполнению операций выравнивания грунта,
которые используются главным образом при
следующих условиях работы: выемка траншей для
укладки труб; выравнивание грунта, обработка
откосов и т.п. В широко применяемых технологиях
операционные характеристики экскаватора в
отношении выравнивания грунта могут быть
напрямую связаны с параметрами конструкции
экскаватора. Как только разработка изделия
завершена, скорости движения штоков
гидроцилиндров стрелы, рукояти и ковша
фиксированы. Поэтому при выполнении операций
по выравниванию скорости движения стрелы,
рукояти и ковша являются постоянными
параметрами. Широко используемые экскаваторы
имеют следующие проблемы при выполнении
операции выравнивания грунта: подъем стрелы
выполняется слишком быстро; скорость возвратно-
поступательного движения рукояти недостаточна;
скорость движения ковша не согласована и не
синхронизирована с совместным движением стрелы
и рукояти. Таким образом, выполнение операции
выравнивания затрагивается напрямую.
При выполнении операции выравнивания
главной причиной медленного подъема стрелы
является то, что в обычной конструкции для
увеличения скорости выборки грунта ковшом
выбран способ подачи рабочей жидкости с
использованием слияния потока сдвоенного насоса.
При подаче рабочей жидкости сдвоенным насосом
рабочая жидкость одновременно поступает в
гидроцилиндр стрелы, в гидроцилиндр рукояти и в
гидроцилиндр ковша. Когда экскаватор выполняет
операцию подъема при выборке грунта или рытье
траншеи, из-за того, что большое количество
рабочей жидкости израсходовано ранее, при
включении гидроцилиндра ковша, количество
рабочей жидкости, подаваемой в гидроцилиндр
стрелы, снижено, что приводит к несогласованности
скоростей движения. Казалось бы, прямое
добавление соответствующего клапана управления
потоком в контур цилиндра стрелы, цилиндра
рукояти и цилиндра ковша также могло бы до
некоторой степени скорректировать влияние
работающего элемента на совместную работу всех
3. 29204
3
элементов для того, чтобы смягчить проблему
несоответствия скоростей. Однако из-за того, что
размер отверстия для управления потоком
практически трудно определим, эффект,
полученный при использовании этого метода, не
дает универсального способа решения проблемы.
Кроме того, этот способ повышает сложности и
трудности при конструировании и сборке
трубопроводного контура и требует отдельной
управляющей гидросистемы для управления
клапаном.
Краткое описание предмета изобретения
Технические решения
Для решения описанных выше проблем,
имеющихся в общеприменяемой технике, в
настоящем изобретении предлагается способ
улучшения операционных характеристик
экскаватора по выборке грунта и выравниванию
грунта. Путем улучшения способа управления
повышается удобство в процессе выполнения
операций по выемке грунта и операции
выравнивания грунта без негативного влияния на
эффективность эксплуатации.
Для достижения вышеуказанной цели в
настоящем изобретении предлагается способ
улучшения операционных характеристик
экскаватора по выемке грунта и планировке. В этом
способе в гидравлическую систему экскаватора в
цепь управления, управляющую слиянием потоков
рабочей жидкости для стрелы, добавлен
гидравлически управляемый переключающий
клапан. В цепь слияния потоков управления стрелой
и в цепь управления рукоятью добавлен
электромагнитный гидрораспределитель.
Контроллер посылает управляющий сигнал на
выполнение переключения между режимом
отсоединения и режимом соединения
электромагнитного гидрораспределителя. Для
достижения стандартного режима экскавации
контроллер посылает сигнал на отсоединение
электромагнитного гидрораспределителя,
возвращение золотника распределителя в среднее
положение, восстановление цепи слияния потоков
рабочей жидкости поднятия стрелы и отсоединение
цепи слияния потоков качания рукояти. Контроллер
посылает сигнал на соединение электромагнитного
гидрораспределителя. Электромагнитный
гидрораспределитель отсоединяет цепь слияния
потоков в цепи поднятия стрелы и повышает
давление в цепи слияния потоков рабочей жидкости
качания рукояти для достижения режима
выполнения операции по выравниванию грунта.
В стандартном режим экскавации
чувствительный к давлению вход гидравлически
управляемого переключающего клапана детектирует
управляющий сигнал давления экскавации рукояти.
Когда контрольное значение давления экскавации
рукояти меньше, чем давление, необходимое для
изменения направления гидравлически
управляемого переключающего клапана,
гидравлически управляемый переключающий
клапан не меняет своего направления. Рабочая
жидкость в канале пилотного управления,
управляющая гидроцилиндром стрелы и
гидроцилиндром рукояти, полностью подается
сдвоенным насосом после слияния потоков. Когда
контрольное значение давления экскавации рукояти
достигает давления, необходимого для изменения
направления гидравлически управляемого
переключающего клапана, гидравлически
управляемый переключающий клапан меняет
направление. Канал слияния потоков цепи
управления стрелой отсоединяется, и рабочая
жидкость независимо подается к стреле одним
насосом, в то время как контур слияния потоков
сдвоенного насоса цепи экскавации рукояти
сохраняется.
В режиме планировки ввод управляющего
электрического сигнала электромагнитного
гидрораспределителя соединен с контроллером.
Контроллер посылает команду электромагнитному
гидрораспределителю на смену направления. После
получения команды электромагнитный
гидрораспределитель меняет направление. Канал
рабочей жидкости пилотного контроля меняет
назначение слияния потоков сдвоенного насоса.
Рабочая жидкость контура слияния потоков цепи
управления поднятием стрелы отсоединена и
заменена на использование подачи рабочей
жидкости от одного насоса. Экскавация рукояти
остается под напором слияния потоков от двух
насосов, а прохождение рабочей жидкости в цепи
качания рукояти повышается до уровня слияния
потоков сдвоенного насоса.
Давление смены направления гидравлически
управляемого переключающего клапана
устанавливается находящейся внутри клапана
пружиной установки давления.
Принцип действия: Добавлен ряд регулируемых
давлением гидравлически управляемых
переключающих клапанов, выполненных на основе
широко распространенных технологий. Соединение
или отсоединение соответствующих цепей
управления выполняется путем изменения
направления пропускания гидравлически
управляемого переключающего клапана, изменяя
таким образом неизменный в общепринятой
технологии режим слияния потоков при подаче
рабочей жидкости. Путем изменения режима
слияния потоков достигается приемлемое
распределение потока главного насоса. При этом
улучшается эффективность использования потока
главного насоса во время нахождения рукояти в
режиме экскавации, улучшается также
эффективность использования мощности двигателя.
Путем выборочного подключения или отключения
режима слияния потоков рабочей жидкости в цепи
управления стрелой уменьшаются гидравлические
удары при поднятии стрелы, тем самым улучшаются
условия работы оператора во время выполнении
операции. Оператор может сам делать выбор между
режимом экскавации и режимом планировки.
Электромагнитный гидрораспределитель
используется, чтобы изменять цепь управления
слиянием потоков для того, чтобы избирательно
улучшить функцию быстрого возвратно-
4. 29204
4
поступательного движения рукояти, требуемого для
операций планировки, снижая в то же время поток
рабочей жидкости в цепь подъема стрелы. Это
снижает гидравлические удары, улучшает условия
работы при выполнении операции планировки и
приводит к наилучшему результату по
выравниванию грунта при минимальном уровне
сложности.
Промышленное использование и полезный
эффект
Полезный эффект настоящего изобретения
включает следующее. В операции экскавации и
операции планировки различные действия можно
выполнять синхронизированно и координированно.
Могут быть улучшены эффективность
использования и удобство эксплуатации экскаватора
при одновременном снижении стоимости
изготовления и стоимости эксплуатации, а также
при существенном улучшении эффективности
обслуживания.
Краткое описание фигур
Фиг.1 представляет собой схему,
иллюстрирующую гидравлический процесс
согласно различным воплощениям изобретения;
Фиг.2 представляет собой схему,
иллюстрирующую направления потоков в каналах
рабочей жидкости в стандартном режиме
экскавации, когда гидравлически управляемый
переключающий клапан не меняет направления, в
соответствии с различными воплощениями
изобретения;
Фиг.3 представляет собой схему,
иллюстрирующую направления потоков в каналах
рабочей жидкости в стандартном режиме
экскавации, когда гидравлически управляемый
переключающий клапан меняет направление, в
соответствии с различными воплощениями
изобретения;
Фиг.4 представляет собой схему,
иллюстрирующую направления потоков в каналах
рабочей жидкости в режиме планировки во время
выполнения рукоятью операции экскавации, в
соответствии с различными воплощениями
изобретения; и
Фиг.5 представляет собой схему,
иллюстрирующую направления потоков в каналах
рабочей жидкости в режиме планировки во время
выполнения рукоятью операции качания, в
соответствии с различными воплощениями
изобретения.
Список обозначений
1: сдвоенный гидравлический насос; 2:
шестеренный насос; 3: бак рабочей жидкости; 4:
электромагнитный гидрораспределитель; 5:
гидрораспределитель правого рычага управления; 6:
гидрораспределитель левого рычага управления; 7:
гидравлически управляемый переключающий
клапан; 8: гидрораспределитель-мультиплексор; 9:
гидроцилиндр рукояти; 10: гидроцилиндр стрелы.
Подробное описание
Далее будут делаться детальные ссылки на
типовые воплощения настоящего изобретения,
которые проиллюстрированы в сопровождающих
фигурах.
В первом воплощении, как показано на Фиг.1, 2
и 3, в "стандартном режиме экскавации", когда
гидравлически управляемый переключающий
клапан 7 не меняет направления, для того, чтобы
вызвать подсоединение цепи пилотного управления
поднятием стрелы, оператор управляет
гидрораспределителем правого рычага управления
5. Рабочая жидкость поступает в
гидрораспределитель правого рычага управления 5
из бака рабочей жидкости 3 через шестеренный
насос 2, и рабочая жидкость цепи управления,
поступающая в электромагнитный
гидрораспределитель 4, входит во вход Р1 через
выход BOOM UP (СТРЕЛА ВВЕРХ). В этом случае
канал рабочей жидкости p1 и отвод управления А1
электромагнитного гидрораспределителя 4
находятся в состоянии соединения. Рабочая
жидкость пилотного управления поступает во вход
а1 гидравлически управляемого переключающего
клапана 7 через выход А1 для управляющей рабочей
жидкости. В этот момент гидравлически
управляемый переключающий клапан 7 не
достигает условия, когда уровень давления
достаточен для смены направления. Поэтому вход
а1 рабочей жидкости управления и выход рабочей
жидкости управления b1 гидравлически
управляемого переключающего клапана 7
соединены. Пилотная рабочая жидкость толкает
золотник гидрораспределителя-мультиплексора 8,
чтобы изменить направление. Рабочая жидкость
канала Р1 сдвоенного гидравлического насоса 1
вовлекается в слияние потоков рабочей жидкости в
цепи поднятия стрелы. Рабочая жидкость
управления другого канала, которая вводится через
выход BOOM UP, соединяется с вводом управления
ХАb1 гидрораспределителя-мультиплексора 8.
После того как золотник изменит направление,
канал рабочей жидкости Р2 сдвоенного
гидравлического насоса 1 сливается с каналом
рабочей жидкости Р1 с тем, чтобы поступить затем в
цепь поднятия стрелы (шток гидроцилиндра стрелы
10 движется наружу). Рабочая жидкость штоковой
полости гидроцилиндра стрелы 10 течет обратно
через гидрораспределитель-мультиплексор 8, после
чего возвращается в бак рабочей жидкости 3 через
порт возврата рабочей жидкости R2, образуя
замкнутую цепь для операции подъема стрелы.
Гидрораспределителем левого рычага
управления 6 управляют, чтобы вызвать соединение
цепи пилотного управления экскавации рукояти.
Рабочая жидкость управления, поступающая в
гидрораспределитель левого рычага управления 6
через шестеренный насос 2, подсоединяется к вводу
пилотного управления ХАа2 распределителя-
мультиплексора 8 через выход ARM CROWD
(РУКОЯТЬ РАБОЧИЙ ХОД) так, чтобы сохранялся
поток рабочей жидкости канала Р2 сдвоенного
гидравлического насоса 1, обеспечивая работу
рукояти в режиме экскавации (шток цилиндра
рукояти 9 движется наружу). Рабочая жидкость
управления гидрораспределителя левого рычага
5. 29204
5
управления 6 другого канала подсоединена к вводу
пилотного управления XAal распределителя-
мультиплексора 8 через выход ARM CROWD
(РУКОЯТЬ РАБОЧИЙ ХОД) и толкает золотник в
распределителе-мультиплексоре 8, чтобы изменить
направление для того, чтобы заставить оставшийся
поток рабочей жидкости канала Р1 от сдвоенного
гидравлического насоса 1 участвовать в операции
экскавации рукояти. Часть рабочей жидкости в
штоковой полости цилиндра рукояти 9 участвует в
слиянии потоков рабочей жидкости от Р1 и рабочей
жидкости от Р2 через "цепь возврата рабочей
жидкости" в распределителе-мультиплексоре 8, а
другая часть возвращается в бак рабочей жидкости 3
через канал слива рабочей жидкости в
распределителе-мультиплексоре 8. Таким образом
формируется замкнутая цепь для операции
экскавации рукояти.
Когда давление, действующее со стороны
выхода ARM CROWD (РУКОЯТЬ РАБОЧИЙ ХОД)
гидрораспределителя левого рычага управления 6 на
чувствительный к давлению вход а2 гидравлически
управляемого переключающего клапана 7 достигнет
определенного значения (то есть, когда угол
поворота рычага управления гидрораспределителя
левого рычага управления 6 достигнет
определенного угла), гидравлически управляемый
переключающий клапан 7 меняет направление.
Канал рабочей жидкости пилотного управления,
который до этого был соединен с гидравлически
управляемым переключающим клапаном от выхода
А1 рабочей жидкости управления
электромагнитного гидрораспределителя 7,
рассоединяется. Ввод ХАb2 распределителя-
мультиплексора 8 соединяется с баком рабочей
жидкости 3 через гидравлически управляемый
переключающий клапан 7. Золотник возвращается в
среднее положение. Канал слияния потоков рабочей
жидкости, подаваемой через канал рабочей
жидкости Р1 от сдвоенного гидравлического насоса
1, отсоединяется. Между тем рабочая жидкость от
Р2 независимо обслуживает подъем стрелы. В этом
случае рабочая жидкость канала Р1 от двойного
гидравлического насоса 1 независимо обслуживает
операцию экскавации рукояти и в то же время
соединяется с потоком рабочей жидкости от Р2. В
этом состоянии поток рабочей жидкости в цепи
рукояти в режиме экскавации больше, чем поток в
цепи подъема стрелы. Поэтому скорость экскавации
рукояти относительно высока; подъем стрелы
относительно сглажен; гидравлические удары от
рабочего устройства снижены; и повышено
удобство работы.
Когда оператор чувствует, что состояние
экскавации заканчивается и давление,
обеспечиваемое через выход ARM CROWD
гидрораспределителя левого рычага управления 6 на
чувствительный к давлению вход а2 гидравлически
управляемого переключающего клапана 7 меньше,
чем давление, необходимое для изменения
направления, гидравлически управляемый
переключающий клапан 7 возвращается в среднее
положение; канал рабочей жидкости возвращается к
состоянию "режим стандартной экскавации",
изображенному на Фиг.2; слияние потоков в цепи
подъема стрелы восстанавливается; подъем стрелы
ускорен; и эффективность работы улучшается.
Во втором воплощении, как показано на Фиг.1, 4
и 5, когда в "режиме выравнивания грунта", после
того, как электромагнитный гидрораспределитель 4
получит команду на смену направления, золотник
меняет направление.
Когда выполняют совмещенную операцию
подъема стрелы и экскавации рукояти, с помощью
гидрораспределителя правого рычага управления 5
вызывают соединение цепи пилотного управления
подъемом стрелы. Рабочая жидкость поступает в
гидрораспределитель правого рычага управления 5
от бака рабочей жидкости 3 через шестеренный
насос 2, после чего через выход BOOM UP
достигает входа управления ХАb1 распределителя-
мультиплексора 8. После того как золотник изменит
направление, канал рабочей жидкости Р2
сдвоенного гидравлического насоса 1 независимо
подает рабочую жидкость для выполнения подъема
стрелы (шток цилиндра стрелы 10 выдвигается).
Рабочая жидкость из штоковой полости цилиндра
рукояти 10 сливается через распределитель-
мультиплексор 8 и затем возвращается в бак
рабочей жидкости 3 через выход R2, формируя
замкнутую цепь для операции подъема стрелы.
С помощью гидрораспределителя левого рычага
управления 6 вызвают соединение цепи пилотного
управления экскавацией рукояти. Управляющая
рабочая жидкость, поступая в гидрораспределитель
левого рычага управления 6 через шестеренный
насос 2, соединяется с вводом пилотного
управления ХАа2 распределителя-мультиплексора 8
через выход ARM CROWD, чтобы сохранить поток
рабочей жидкости от канала Р2, поступающий от
сдвоенного гидравлического насоса 1, для
обеспечения выполнения рукоятью операции
аддукции (шток цилиндра рукояти 9 движется
наружу). Управляющая рабочая жидкость другого
канала гидрораспределителя левого рычага
управления 6 соединена с вводом пилотного
управления XAa1 распределителя-мультиплексора 8
через выход ARM CROWD и толкает золотник в
распределителе-мультиплексоре 8, чтобы изменить
направление и вовлечь всю рабочую жидкость
канала Р1, поступающую от сдвоенного
гидравлического насоса 1, в выполнение рукоятью
операции аддукции. Часть рабочей жидкости в
штоковой полости цилиндра рукояти 9 участвует в
слиянии потоков рабочей жидкости канала Р1 и
рабочей жидкости канала Р2 через "цепь
восстановления потока рабочей жидкости" в
распределителе-мультиплексоре 8, а другая часть
возвращается в бак рабочей жидкости 3 через канал
возврата рабочей жидкости в распределителе-
мультиплексоре 8. Таким образом формируется
замкнутая цепь для операции экскавации рукояти.
Когда выполняют совмещенную операцию
подъема стрелы и качания рукояти, с помощью
гидрораспределителя правого рычага управления 5
вызывают соединение цепи пилотного управления
6. 29204
6
подъемом стрелы. Рабочая жидкость поступает в
гидрораспределитель правого рычага управления 5
из бака рабочей жидкости 3 через шестеренный
насос 2 и затем через выход BOOM UP достигает
входа управления ХАb1 распределителя-
мультиплексора 8. После того как золотник изменит
направление, рабочая жидкость канала Р2 от
сдвоенного гидравлического насоса 1 независимо
подается для выполнения подъема стрелы (шток
цилиндра стрелы 10 выдвигается). Рабочая
жидкость в штоковой полости цилиндра стрелы 10
возвращается назад через распределитель-
мультиплексор 8 и затем сливается в бак рабочей
жидкости 3 через порт R2 возврата рабочей
жидкости, формируя замкнутую цепь для операции
подъема стрелы.
С помощью гидрораспределителя левого рычага
управления 6 вызвают соединение цепи пилотного
управления качанием рукояти. Рабочая жидкость
управления, поступающая в гидрораспределитель
левого рычага управления 6 через шестеренный
насос 2, соединяется через выход ARM DUMP
(РУКОЯТЬ ВЫГРУЗКА) с вводом XBa1 пилотного
управления распределителя-мультиплексора 8.
Золотником управляют так, чтобы изменить
направление потока таким образом, чтобы весь
поток рабочей жидкости канала Р1 от сдвоенного
гидравлического насоса 1 подавался в цепь качания
рукояти (то есть, возвращение штока цилиндра
рукояти 9). Рабочая жидкость управления
гидрораспределителя левого рычага управления 6
соединяется с вводом ХВа2 пилотного управления
распределителя-мультиплексора 8 через другой
канал выхода ARM DUMP и затем через вход канала
рабочей жидкости управления Р2
электромагнитного гидрораспределителя 4.
Золотник распределителя-мультиплексора 8 меняет
направление, чтобы вызвать соединение
оставшегося потока рабочей жидкости Р2 от
сдвоенного гидравлического насоса 1 с рабочей
жидкостью Р1 и затем подать его для выполнения
операции качания рукояти (возвращение штока
цилиндра рукоятки 9). Рабочая жидкость в
бесштоковой полости цилиндра рукоятки 9
возвращяется в бак рабочей жидкости 3 через порт
возврата рабочей жидкости R2 распределителя-
мультиплексора 8. Таким образом, замкнутая цепь
сформирована. После достижения соединения
потоков сдвоенного насоса для операции качания
рукояти скорость потока возрастает. Скорость
качания рукояти значительно выше, чем при
использовании потока от одного насоса, и этим
удовлетворяется требование быстрого качания
рукояти назад и вперед в процессе выполнения
операции планировки, улучшая таким образом
эффективность работы рукояти при выравнивании
грунта. Так как слияние потоков для цепи подъема
стрелы отсоединено и заменено подачей рабочей
жидкости от одного насоса, гидравлические удары
для стрелы относительно малы, работа идет плавно,
и удобство работы оператора также намного
повышается.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ улучшения операционных
характеристик экскаватора по выемке грунта и
планировке, включающий
добавление гидравлически управляемого
переключающего клапана (7) в цепь управления
слиянием потоков рабочей жидкости управления
стрелой, служащего для управления слиянием
потоков рабочей жидкости стрелы в гидравлическом
экскаваторе;
добавление в цепь управления слиянием потоков
стрелы и в цепь управления слиянием потоков
рукояти электромагнитного гидрораспределителя
(4); и
выполнение переключения между режимом
отсоединения и режимом соединения
электромагнитного гидрораспределителя (4), когда
контроллер посылает управляющий сигнал;
где для достижения стандартного режима
экскавации контроллер посылает сигнал на
отсоединение электромагнитного
гидрораспределителя (4), на возвращение золотника
в среднее положение, на восстановление цепи
слияния потоков рабочей жидкости поднятия
стрелы и на отсоединение цепи слияния потоков
качания рукояти;
в стандартном режим экскавации
чувствительный к давлению вход гидравлически
управляемого переключающего клапана (7)
детектирует управляющий сигнал давления
экскавации рукояти;
когда контрольное значение давления
экскавации рукояти меньше, чем давление,
необходимое для изменения направления
гидравлически управляемого переключающего
клапана (7), гидравлически управляемый
переключающий клапан (7) не меняет направления,
так что рабочая жидкость в канале пилотного
управления, управляющая гидроцилиндром стрелы
(10) и гидроцилиндром рукояти (9), полностью
подается сдвоенным насосом после слияния
потоков; и
когда контрольное значение давления
экскавации рукояти достигает давления,
необходимого для изменения направления
гидравлически управляемого переключающего
клапана (7), гидравлически управляемый
переключающий клапан (7) меняет направление,
чтобы отсоединить канал слияния потоков цепи
управления стрелой и чтобы независимо подавать
рабочую жидкость к стреле одним насосом, в то
время как контур слияния потоков сдвоенного
насоса цепи экскавации рукояти сохраняется, или
где контроллер посылает сигнал на соединение
электромагнитного переключающего клапана (4)
так, что электромагнитный переключающий клапан
(4) отсоединяет слияние потоков цепи подъема
стрелы и увеличивает слияние потоков в цепи
качания рукояти для достижения режима
выравнивания грунта;
в режиме выравнивания грунта ввод
управляющего электрического сигнала
7. 29204
7
электромагнитного гидрораспределителя (4)
соединяется с контроллером, контроллер посылает
команду электромагнитному гидрораспределителю
(4) на смену направления; и
после получения команды на изменение
направления электромагнитный
гидрораспределитель (4) меняет направление, канал
рабочей жидкости пилотного контроля меняет
назначение слияния потоков сдвоенного насоса,
рабочая жидкость контура слияния потоков цепи
управления поднятием стрелы отсоединена и
заменена на использование подачи рабочей
жидкости от одного насоса, экскавация рукояти
остается под напором слияния потоков сдвоенного
насоса, а прохождение рабочей жидкости в цепи
качания рукояти повышается до уровня слияния
потоков сдвоенного насоса.
2. Способ по п.1, где
давление смены направления гидравлически
управляемого переключающего клапана (7)
устанавливается находящейся внутри клапана
пружиной установки давления.
