Гідропривід щелеп грейферного навантажувача

Корисна модель стосується галузі сільськогосподарського аграрного машинобудування та виробництва і може бути застосована у машинах для навантаження навалочних стеблових вантажів. Відомий грейферний навантажувач ПГ-0,5, що призначений для виконання навантажувальних робіт у сільському господарстві і для навантаження навалочних стеблових вантажів (органічні добрива, силос, сіно, солома) обладнаний зубовим грейферним вантажозахватним пристроєм, гідропривід якого містить гідробак, гідронасос, чотирипозиційний гідророзподілювач, два гідроциліндри, гідравлічні трубопроводи [Кальбус Г.Л. Навесные системы тракторов и гидромеханизмы сельскохозяйственных машин / 2-е перераб. и доп. изд. - Киев: Урожай, 1964. - 504 с]. Ця машина найбільш близька до запропонованої і тому прийнята за прототип. Недоліком такої конструкції є відсутність засобів для інтенсифікації процесу завантаження грейфера, тому під час забору злежаного або мерзлого навалочного стеблового вантажу, що чинить великий опір проникненню зубів, грейфер працює з великими перевантаженнями, у результаті чого відбуваються поломки. Крім того, у ході експлуатації навантажувача оператор вручну керує процесом завантаження грейфера, що вимагає від нього значної концентрації уваги. Корисною моделлю ставиться завдання інтенсифікувати процес завантаження грейфера, зменшити його матеріало- та металоємність, покращити умови роботи оператора при заборі злежаних чи мерзлих навалочних стеблових вантажів. Поставлене корисною моделлю завдання досягається тим, що у гідроприводі щелеп грейферного навантажувача, який містить гідробак, гідронасос, чотирипозиційний гідророзподілювач, два гідроциліндри, гідравлічні трубопроводи, згідно корисній моделі між чотирипозиційним гідророзподілювачем та гідроциліндрами встановлено гідравлічний перетворювач, для керування яким передбачено двопозиційний десятиходовий гідророзподілювач з гідравлічним управлінням, для забезпечення якого встановлено два запобіжні клапани, зворотний клапан, дросель, гідроакумулятор, двопозиційний двоходовий гідророзподілювач з гідравлічним керуванням та два зворотні клапани. На кресленні зображена схема гідроприводу щелеп грейферного навантажувача. Складається гідропривід (креслення) з гідравлічного бака 1, гідравлічного насоса 2, чотирипозиційного чотириходового гідророзподілювача 3 з ручним управлінням, гідроциліндрів грейфера 4, 5. Для забезпечення реверсування руху гідроциліндрів 4, 5 встановлено гідравлічний перетворювач 6, керування яким здійснюється за допомогою двопозиційного десятиходового гідророзподілювача 7 з гідравлічним управлінням. Для керування гідророзподілювачем 7 встановлено запобіжні клапани 8, 9, зворотний клапан 10, дросель 11, гідроакумулятор 12 та двопозиційний двоходовий гідророзподілювач 13 з гідравлічним керуванням. Для регулювання тиску робочої рідини у каналі керування гідророзподілювача 7 передбачено зворотні клапани 14, 15. Для захисту гідроприводу від перевантажень, на випадок виходу з ладу його елементів, встановлено запобіжний клапан 16. Для очищення робочої рідини, що зливається до гідравлічного бака 1, встановлено фільтр 17. Для відведення робочої рідини у випадку забруднення фільтра 17 передбачено запобіжний клапан 18. Працює гідропривід щелеп грейферного навантажувача так. У нейтральному положенні робоча рідина з гідравлічного бака 1 гідравлічним насосом 2 подається до гідророзподілювача 3, який, знаходячись у положенні II, направляє потік робочої рідини через фільтр 16 на злив. Для закриття щелеп грейфера (на кресленні не показано), а відповідно, і для захоплення вантажу гідророзподілювач 3 переводять у положення І. Робоча рідина через гідророзподілювач 7, що знаходиться у положенні IV, надходить до надштокових порожнин гідроциліндрів 4, 5, і щелепи грейфера починають закриватися та захоплювати вантаж, із штокових порожнин гідроциліндрів 4, 5 робоча рідина через фільтр 16 направляється на злив до гідравлічного бака 1. Якщо опір проникненню зубів грейфера зростає вище допустимого значення, це призводить до надмірного зростання тиску у надштокових порожнинах гідроциліндрів 4, 5, при цьому спрацьовує запобіжний клапан 8 і робоча рідина через гідророзподілювач 7 надходить до порожнини Б гідравлічного перетворювача 6, переміщуючи поршні і шток гідравлічного перетворювача вліво і стискаючи зворотну пружину. З порожнини В робоча рідина через гідророзподілювач 7 надходить на злив. У порожнину Г робоча рідина засмоктується з гідравлічного бака 1, а з порожнини А робоча рідина, через гідророзподілювач 7 надходить на зарядку гідроакумулятора 12. Після зарядки гідроакумулятора 12 спрацьовує запобіжний клапан 9 і відбувається переключення гідророзподілювача 7 у положення V. Порожнина В з'єднується з надштоковою порожниною гідроциліндрів 4, 5 і робоча рідина, під дією зворотної пружини, що переміщує поршні і шток гідравлічного перетворювача 6 вправо, втягується у порожнину В і гідроциліндри 4, 5 починають відкривати щелепи грейфера, робоча рідина із порожнини Б, через гідророзподілювач 7, та із порожнини Г направляється на злив. Робоча рідина з каналу керування гідророзподілювача 7, через зворотній клапан 10 та дросель 11, починає втягуватись у порожнину А, гідроакумулятор 12, що у положенні V гідророзподілювача 7 з'єднується з його каналом керування, створює додатковий напір робочої рідини, чим забезпечується затримка знаходження гідророзподілювача 7 у положенні V, і на протязі якої щелепи грейфера відкриваються. Після розрядки гідроакумулятора 12 гідророзподілювач 7 під дією зворотної пружини повернеться у положення IV і цикл повториться. Зворотні клапани 14 і 15 обмежують максимальний тиск та максимальне розрідження у каналі керування гідророзподілювача 7. У випадку виходу з ладу елементів гідроприводу робоча рідина через запобіжний клапан 16 буде спрямована на злив до гідравлічного баку 1. Для відкриття щелеп грейфера, а відповідно і розвантаження, гідророзподілювач 3 переводять у положення III. Робоча рідина через гідророзподілювач 7, що знаходиться у положенні IV, надходить до штокових порожнин гідроциліндрів 4, 5, щелепи грейфера починають відкриватися та відбувається розвантаження, із штокових порожнин робоча рідина через фільтр 17 направляється на злив до гідробака 1. Якщо у момент переведення гідророзподілювача 3 у положення III гідророзподілювач 7 буде знаходитись у положенні V, то у каналі, з'єднаному зі штоковими порожнинами гідроциліндрів 4, 5, зросте тиск робочої рідини і гідророзподілювач 13 переключиться із положення VI у положення VII, внаслідок чого гідроакумулятор 12 розрядиться до гідробака 1 і гідророзподілювач 7, під дією зворотної пружини, переключиться у положення IV і робоча рідина із надштокових порожнин гідроциліндрів 4, 5, через фільтр 17, надійде на злив до гідравлічного бака 1, після чого гідророзподілювач 13, під дією зворотної пружини, повернеться у положення VI, а щелепи грейфера почнуть відкриватись. Таким чином, при перевантаженнях елементів грейфера, що виражаються у перевищенні допустимого значення тиску робочої рідини у гідроприводі, щелепи починають здійснювати вібраційні зворотнопоступальні рухи, що призводить до послаблення внутрішніх зв'язків у масі вантажу. Перемикання напряму руху щелеп грейфера проходить у автоматичному режимі, внаслідок чого зменшується навантаження на оператора. Оскільки запропонована схема гідроприводу запобігає перевантаженням, то це дає можливість закладати менший запас міцності елементів конструкції грейфера на стадії проектування, а від так і зменшити метало- та матеріалоємність навантажувача.