Керований гідропривід

Керований пдропривід, що включає в себе бак з пдрорідиною, розподільник, вхід, блок фільтра та перепускного клапана та привідний пдродвигун, який відрізняється тим, що між розподільником та пдродвигуном встановлено керований розподільник з вхідними і вихідними отворами, причому золотник розподільника під'єднаний до вала пдродвигуна з ексцентриситетом Єї і має можливість почергово закривати-відкривати частково або повністю ВХІДНІ-ВИХІДНІ отвори, при цьому робочі камери керованого розподільника являють собою симетричні напівциліндри, які розташовані на відстані Є2 один від одного і мають можливість горизонтального переміщення в корпусі керованого розподільника Винахід відноситься до галузі машинобудування, а саме до землерийних машин при роботі їх робочих органів в динамічних та статичних режимах При розробці землерийними машинами в щільних породах грунтів часто потрібно надавати робочому органу імпульсний сигнал для утворення ним хвиль деформацій грунту, що здійснює позитивний ефект при руйнуванні масиву Застосування таких методів обмежується головним чином внаслідок складної і громіздкої конструкції пульсаторів та передачі вібрації внаслідок імпульсу сили через механічні зв'язки на машиніста До того ж існуючі конструкції силових імпульсних приводів не дозволяють отримати потрібної частоти робочого органу, або створюють тільки вібраційний режим Відомий міжнародний патент 9803312 А1 кл 6В 25D 9/14 1999 року "Генератор вібрацій", в якому запропоновано отримання вібрацій вихідної ланки завдяки ПОДВІЙНІЙ подачі робочої рідини на робочий орган, що утворює накладання імпульсних частот рідин з утворенням вібрації Подача рідини здійснюється двома гідронасосами і регулюється трьома розподільниками, два з яких регулюють подачу рідини від насосів, а третій направляє її в залежності від напряму руху вихідної ланки Недолік такого рішення полягає в тому, що робоча рідина виконує керуючий вплив на робочий орган через механічну передачу, що зменшує величину керуючого сигналу і не дозволяє досить точно керувати системою, а також те, що наявність декількох рідинних потоків ускладнює конструкцію самої системи Найбільш доцільне рішення задачі утворення вібрацій робочого органу запропоновано у європейському патенті 685301 А1 кл 6В 25D 9/14 1998 року "Гидроударный инструмент с плавным регулированием частоты и силы ударов", що представляє собою розміщені в корпусі поршневий механізм з ударником, який встановлюється на ударний інструмент і керується електродвигуном через розподільник Недоліком даного рішення є вібрація корпусу через систему "поршень-бойок-шток-корпус" внаслідок щільного контакту штоку з корпусом До того ж для отримання імпульсу високої частоти потрібна допоміжна операція - повернення виконавчого органу пульсатора у вихідне положення Мета винаходу - забезпечення імпульсної подачі робочому органу безперервної дії, з одночасним спрощенням конструкції Керований пдропривід, що заявляється має в собі суттєві зміни, так як його основні ознаки не співпадають з ознаками відомих вже рішень А саме керований пдропривід включає керований пдророзподільник, який дозволяє здійснювати пульсуючу подачу рідини, завдяки чому робочий орган утворює імпульсну подачу в масиві Даний керований пдропривід може використовуватись утих випадках, коли необхідно виконува ю о о ю 52005 ти розробку грунту в різних робочих середовищах, а саме щільних або м'яких На фіг 1 - зображена пдрокшематична схема приводу робочого органу, на фіг 2, 3 - показано загальний вид машини з робочим органом, на фіг 4 - переріз по керованому розподільнику, на фіг 5 - розріз В-В по фігю4, на фіг 6 - вид А на фіг 5, на фіг 7 - робоча камера розподільника, на фіг 8-10 - графіки залежностей подач Q від часу t Керований пдропривід складається з бака 1 з пдрорідиною від якого живиться гідронасос 2, вихідний патрубок якого під'єднується до трипозиційного ДВОЛІНІЙНОГО розподільника 3, зливна ЛІНІЯ якого під'єднується через блок фільтра та перепускного клапану 4 до баку 1 з пдрорідиною, а до напірної лінії під'єднується керований розподільник 5, під'єднаний до пдродвигуна 6 Напірна магістраль керованого розподільника 5 під'єднується до пдродвигуна 7, що приводить в рух робочий орган 8, який встановлено на рамі 9 машини 10 Керований розподільник 5 являє собою збірний корпус 11, в якому на підшипниках 12 встановлюється приводний вал 13 пдродвигуна 6, який під'єднується до золотника 14 з ексцентриситетом є Внутрішня порожнина корпусу 11 являє собою циліндр, вякому розміщені не менше двох проміжних корпусів 15, що являють собою циліндри, по взаємно перпендикулярним радіусам поперечного перерізу яких зроблені отвори 16, 17 Через отвори 16 у проміжний корпус 15 встановлюються робочі камери 18 Робоча камера 18 являє собою циліндр з бокових сторін якого з зовнішньої сторони діаметрально протилежно виконані насадки для під'єднання вхідного та вихідного штуцерів пдроліній Внутрішня порожнина утворена двома напівциліндрами, центри яких розташовані на відстані є один від одного(фіг 7) У отворах 17 проміжного корпусу 15 розміщені лівий 19 та правий 20 фіксуючі пристрої В лівому пристрої 19 розміщені регулюючі гвинти 21, що через пружину 22 контактують з штовхаючим елементом 23, а в правому пристрої 20 на різьбі встановлено регулюючий гвинт 24 Робочі камери 18 встановлені в збірному корпусі 11 з можливістю поперечного пересування з фіксацією Для цього в корпусі 11 в його верхній та нижній частині зроблені пази 25 та отвори для фіксуючих гвинтів 26 В пазу 25 розміщені насадки робочої камери 18(фіг6) Робочі камери між собою ізолюються за допомогою встановлених між ними розділяючих пластин Робочі камери 18 та золотники 14 встановлюються в корпусі 15 керованого розподільника 5 СПІВВІСНО між собою ном Керований пдропривод працює наступним чи При вмиканні гідронасоса 2, що встановлений на рамі 9 машини 10, робоча рідина подається з бака 1 на розподільник 3 Коли розподільник З знаходиться в нейтральному(середньому) положенні робоча рідина надходить через блок фільтра та перепускного клапану 4 знову в бак 1 Коли необхідно, щоб пдродвигун 7 приводу робочого органу 8 обертався, наприклад, за годинниковою стрілкою, розподільник 3 перемикається в крайнє ліве положення При цьому робоча рідина надходить до керованого розподільника 5 Керований розподільник 5 має можливість працювати в трьох режимах пульсуючому, постійно відкритому, дроселюючому Розглянемо перший режим Вмикається пдродвигун 6, при цьому обертається приводний вал 13 у підшипниках 12 з обертанням золотника 14 в робочій камері 18 При обертанні золотника 14 в робочій камері 18 керованого розподільника 5 він послідовно перекриває ВХІДНІ та ВИХІДНІ отвори робочих камер 18 керованого розподільника 5, створюючи на виході пульсуючий(імпульсний) закон подачі робочої рідини(фіг8), а при невеликих швидкостях і реалізації великих потужностей на робочому органі - пульсуючий з частково постійною подачею(фіг 9) Розглянемо другий режим При повороті в фіксуючому лівому пристрої 19 керованого розподільника 5 регулюючого гвинта 21 зусилля через пружину 22 передається на штовхаючий елемент 23, який через отвір 17 намагається здвинути робочу камеру 18 в отворах 16 корпуса 15 керованого розподільника 5 в правий бік Насадки з робочою камері 18 мають можливість переміщення в пазах 25 При послабленні гвинтів 26 та гвинта 24 правого фіксуючого пристрою 20 робоча камера 18 займає крайнє праве положення, ВХІДНІ та ВИХІДНІ отвори робочої камери 18 відкриваються, положення робочої камери 18 фіксується гвинтами 26 і керований розподільник постійно відкритий - закон подачі робочої рідини здійснюється за графіком, що зображений на фіг 10 Розглянемо третій режим Для роботи керованого розподільника 5 в дроселюючому режимі його робочі камери 18 регульовано завдяки пристроям 19, 20 зсуваються в корпусі 15 вліво або вправо на величину д то вхідний та вихідний отвори перекриваються частково і робоча рідина дроселюється Якщо пдродвигун 6 вимкнено, керований розподільник працює як звичайний трубопровід, дросель або закритий Варіанти функцій залежать від регулювання робочих камер 18 відносно проміжних корпусів 15 гвинтом 21 А саме, коли ВХІДНІ або ВИХІДНІ отвори робочих камер 18 перекриті золотником 14, керований розподільник 5 закритий У випадку коли осі симетрії робочих камер 18 співпадають з віссю обертання приводного валу 13 пдродвигуна 6, керований розподільник 5 працює як звичайний трубопровід Якщо ВІСІ симетрії робочих камер 18 не співпадають з віссю обертання приводного валу 13 пдродвигуна 6 і ВХІДНІ та ВИХІДНІ отвори робочих камер 18 не перекриті то керований розподільник 5 працює як дросель Якщо за технологічними умовами необхідно, щоб пдродвигун 7 обертався проти годинникової стрілки, розподільник 3 перемикається в крайнє праве положення Процеси в пдропривод і при цьому проті кають аналогічно Застосування керованого розподільника в пдропривод і дозволяє використовувати його у випа 5 52005 6 дках необхідності створення імпульсної подачі лювання ро бочої рідини в пдроприводі при зберобочого органу, а також при необхідності дросереженні можливості постійної подачі робочі рідини 52005 10 52005 ••m г. и te ,< ci ФІГ 9