Гідромеханічне рульове керування багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу

Реферат: Гідромеханічне рульове керування багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу містить рульове колесо, з'єднане з валом планетарного насоса-дозатора, трипозиційний розподільник, нерухомо закріплений до рами енергетичного засобу та черв'ячної передачі. На валу черв'яка встановлено реверсивний планетарний гідромотор, а в гідросистему рульового керування вмонтовано компенсаційний бачок для робочої рідини. UA 79415 U (12) UA 79415 U UA 79415 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі машинобудування, а саме до гідроприводів рульових керувань. Відомий найпростіший гідропривід рульового керування самохідних сільськогосподарських машин, який містить рульове колесо, жорстко з'єднане з валом планетарного насоса-дозатора, рульову колонку, яка може займати різні положення за бажанням оператора, трипозиційний розподільник, запобіжний клапан непрямої дії, бак з фільтром і запобіжним клапаном, гідронасос та гідроциліндр нерухомо і автономно розміщені на машині. Шток гідроциліндра шарнірно з'єднаний з трапецією напрямних коліс. Гідропідсилення відбувається завдяки потоку робочої рідини, створюваному гідронасосом. (Погорілець О.М. Гідропривід сільськогосподарської техніки. Навчальне видання (О.М. Погорілець, М.С. Волянський, В.Д. Войтюк, С.І. Пастушенко; За ред. О.М. Погорільця. - К.: Вища освіта, 2004. - С. 240 і С. 245.) Недоліком такого гідроприводу рульового керування як гідроприводу багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу, для якого підсилення повороту не є обов'язковим, є громіздкість конструкції із-за наявності гідронасоса, бака і запобіжних клапанів. Крім цього, забезпечить поворот напрямних коліс з різними кутами повороту завдяки штоку гідроциліндра викликає допоміжні затрати. Відоме також механічне рульове керування, яке містить рульове колесо, жорстко з'єднане з черв'яком черв'ячної передачі, і черв'ячний сектор, шарнірно з'єднаний з опорою і поздовжньою рульовою тягою, яка шарнірно з'єднана з поворотною цапфою трапеції. Рух повздовжньої тяги відбувається від рульового колеса через черв'як і черв'ячний сектор. При такій схемі одне із напрямних коліс повертається на більший кут, ніж інше колесо. Це обов'язкова умова кочення обох коліс без ковзання при повороті. (Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. - М.: Машиностроение, 1981. - С. 307, рис. схема в). Недоліком такого рульового керування як рульового керування багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу є неможливість ефективного розміщення вала черв'яка, вала рульового колеса, тобто вал рульового колеса не може займати різні положення за бажанням оператора: вертикальне, з нахилом вперед, з нахилом назад, так як застосування при цьому шарнірів Гука призведе до нерівномірності обертання черв'яка в межах одного оберту рульового колеса. Задача корисної моделі полягає у забезпеченні поліпшення умов праці оператора і зберігання схеми механічного зв'язку сектора черв'ячного колеса з трапецією напрямних коліс, закладену при проектуванні рульового керування напрямних коліс і кочення обох коліс без ковзання шляхом зміни конструкції найпростішого гідроприводу рульового керування і механічного рульового керування з черв'ячною передачею. Поставлена задача вирішується тим, що гідромеханічне рульове керування багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу містить рульове колесо, жорстко з'єднане з валом планетарного насоса-дозатора і утворюють рульову колонку, яка може займати різні положення за бажанням оператора, що характерне для багатофункціональних машин, трипозиційний розподільник, нерухомо закріплений до рами енергетичного засобу та черв'ячної передачі, колесо якої жорстко закріплене до поворотного вала сошки, а остання до трапеції напрямних коліс, згідно з корисною моделлю, на валу черв'яка розташований реверсивний планетарний гідромотор, а в гідросистему рульового керування вмонтовано компенсаційний бачок для робочої рідини. Черв'як приводиться в обертальний рух реверсивним планетарним гідромотором, що приводиться від планетарного насоса-дозатора. Компенсаційний бачок невеликої ємності, розміщений вище всіх гідропристроїв, забезпечує заповнення робочою рідиною всієї гідросистеми рульового керування. На кресленні зображена схема взаємного розміщення елементів гідромеханічного рульового керування багатофункціонального енергетичного засобу. Гідромеханічне рульове керування малогабаритного енергетичного засобу містить напрямні колеса 1 з цапфами 2, до яких шарнірно закріплені рульові важелі 3, які шарнірно з'єднані поперечною тягою 4 трапеції. До поперечної тяги нерухомо закріплена сошка 5 поворотного вала 6, який нерухомо закріплений до черв'ячного колеса 7. Останнє знаходиться в зачепленні з черв'яком 8, який може обертатись через муфту 9 від гідромотора 10. До гідромотора під'єднані трубопроводи 11 і 12. Компенсаційний бачок 13 для робочої рідини з сапуном 14 із заливною горловиною 15 нерухомо закріплені до рами машини. Бачок трубопроводу 16 сполучений з розподільником 17, нерухомо закріпленого до рами. Гнучкий трубопровід 18 насоса-дозатора 19 також під'єднаний до розподільника. Вал насоса-дозатора жорстко з'єднаний з рульовим колесом 20. Насос-дозатор і рульове колесо утворюють рульову колонку, яка може займати різні положення за бажанням оператора енергетичного засобу. Другий отвір насоса-дозатора 1 UA 79415 U 5 10 15 20 25 30 гнучким трубопроводом 21 сполучений з трипозиційним А, Б і В золотником 22 розподільника, в якому також вмонтований зворотний клапан Г. Процес роботи гідромеханічного рульового керування малогабаритного енергетичного засобу відбувається таким чином. При обертанні рульового колеса, наприклад, за стрілкою годинника, робоча рідина засмоктується з порожнини правого торця золотника 22 розподільника 17 і нагнітається в порожнину лівого торця цього золотника. Золотник зміщується вправо (позиція А накладається на позицію Б) і робоча рідина під тиском надходить по трубопроводу 11 до гідромотора 10, а з гідромотора надходить по трубопроводу 12 через зворотний клапан Г по трубопроводу 18 до насоса-дозатора, а зайва рідина може надходити по трубопроводу 16 у компенсаційний бачок 13. При цьому вал черв'яка 8 обертається, провертаючи черв'ячне колесо 7 і сошку 5, яка приводить в рух поперечну тягу 4 трапеції, а остання рульові важелі 3 і цапфи 2 напрямних коліс 1, які повертаються на певний кут, наприклад вправо. Напрямні колеса повертаються доти, поки оператор обертає рульове колесо. Якщо оператор не обертає рульове колесо, тобто не створює перепаду тиску на торцях золотника, останній під дією пружин повертається в нейтральне положення. При цьому порожнини насоса - дозатора і гідромотора запираються і поворот коліс припиняється. При обертанні рульового колеса проти стрілки годинника золотник зміститься вліво (позиція В накладається на позицію Б) і процес повториться у зворотному напрямку, тобто рідина від насоса-дозатора буде надходити до гідромотора по трубопроводу 12, а витісняться з нього до насоса-дозатора по трубопроводу 11, і напрямні колеса будуть повертатись вліво. У наведеному гідромеханічному рульовому керуванні багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу черв'ячна передача приводиться в обертальний рух завдяки реверсивному планетарному гідромотору, а останній - від планетарного насосадозатора, а заповнення робочою рідиною всієї гідросистеми відбувається завдяки компенсаційному бачку. У запропонованому гідромеханічному рульовому керуванні багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу привод черв'ячної передачі здійснюється від реверсивного планетарного гідромотора, що приводиться в обертальний рух від планетарного насоса-дозатора, що приводиться в рух від рульового колеса. Насос-дозатор і рульове колесо утворюють рульову колонку, яка може займати різні положення за бажанням оператора. Це забезпечить поліпшення умов праці оператора багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу, в якому підсилення у рульовому керуванні не є обов'язковим, збереже умови повороту напрямних коліс на різний кут, закладений при проектуванні трапеції напрямних коліс з приводом від черв'ячної передачі. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 Гідромеханічне рульове керування багатофункціонального малогабаритного енергетичного засобу, яке містить рульове колесо, жорстко з'єднане з валом планетарного насоса-дозатора, трипозиційний розподільник, нерухомо закріплений до рами енергетичного засобу та черв'ячної передачі, колесо якої жорстко закріплене до поворотного вала сошки, а остання до трапеції напрямних коліс, яке відрізняється тим, що на валу черв'яка встановлено реверсивний планетарний гідромотор, а в гідросистему рульового керування вмонтовано компенсаційний бачок для робочої рідини. 2 UA 79415 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3