Результат интеллектуальной деятельности: СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СКРЕПЕРА

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а именно к скреперам с двумя двигателями.

Известен скрепер, содержащий передний и задний двигатели (Васильев А.А. Дорожные машины. М. Машиностроение, 1979, с. 115, рис. 220). Недостаток известного скрепера заключается в отсутствии устройства синхронизирующего работу двух двигателей. Это ведет к увеличению энергозатрат на буксование движителей, увеличивает продолжительность рабочего цикла и в конечном итоге снижает производительность.

Известно второе устройство, в виде системы управления двухмоторного скрепера,включающее гидронасос с приводом от переднего двигателя и гидронасос с приводом от заднего двигателя, рычаг подачи топливного насоса последнего соединен со штоком гидроцилиндра, а в напорных гидролиниях гидронасосов установлены регулируемые гидродроссели (SU а.с. 1754851, E02F 3/64, 9/22).

Известное устройство обеспечивает синхронизацию работы двух двигателей на двухмоторном самоходном скрепере, что улучшает тягово-сцепные свойства и способствует повышению производительности. Однако и это известное устройство имеет недостатки, одним из которых является его сложность, связанная с использованием дополнительного трехпозиционного гидрораспределителя с гидравлическим управлением и гидроклапана с логической функцией ИЛИ. Это снижает надежность системы управления. Кроме того, при переключениях золотников гидрораспределителей управления рабочим оборудованием скрепера возникают явления гидравлического удара, а это при небольшой внешней нагрузке на шток гидроцилиндра от рычага топливного насоса вызывает его резкое движение и изменение подачи топлива, что увеличивает его расход и отрицательно сказывается на режиме работы двигателя. Необходимо также отметить, что постоянное дросселирование рабочей жидкости через регулируемые гидродроссели, включенные в напорные гидролинии соединяющие их с гидробаком, увеличивает бесполезные затраты энергии.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение затрат энергии, упрощение конструкции и повышение надежности системы управления двухмоторного скрепера. Указанный технический результат достигается тем, что система управления скрепера, содержащая гидронасос с приводом от переднего двигателя и гидронасос с приводом от заднего двигателя, рычаг подачи топливного насоса последнего шарнирно соединен со штоком гидроцилиндра, причем гидроцилиндр выполнен двухштоковым с равными площадями полостей и одна его полость сообщена через регулируемый гидродроссель с напорной гидролинией гидронасоса с приводом от переднего двигателя, а вторая полость сообщена через второй регулируемый гидродроссель с напорной гидролинией гидронасоса с приводом от заднего двигателя.

Предлагаемая система управления скрепера существенно проще прототипа и соответственно надежнее. Регулируемые гидродроссели, включенные в гидролинии соединяющие гидронасосы с полостями гидроцилиндра управляющего топливным насосом, выполняют функции фильтров и не пропускают кратковременные скачки давления рабочей жидкости, возникающие при включении золотников гидрораспределителей приводов рабочего оборудования. Это предотвращает не нужные и вредные движения рычага подачи топливного насоса и снижает расход топлива, уменьшая затраты энергии. Выполнение гидроцилиндра привода подачи топливного насоса двухштоковым обеспечивает равенство площадей его полостей и позволяет обойтись без гидролиний, соединяющих гидронасосы с гидробаком с постоянным сливом рабочей жидкости и бесполезной потерей энергии.

На фиг. 1 изображен двухмоторный скрепер и схема системы управления.

Скрепер 1 содержит передний двигатель 2 и задний 3, с которыми кинематически соединены гидронасосы 4 и 5 соответственно. Напорные гидролинии гидронасосов, через регулируемые гидродроссели 6 и 7, сообщены с полостями 8 и 9 двухштокового гидроцилиндра 10. Площади полостей гидроцилиндра 10 одинаковы, а шток шарнирно соединен с рычагом 11 подачи топлива топливного насоса 12 заднего двигателя 3.

Система управления скрепера действует следующим образом.

При равенстве частот вращения гидронасосов 4 и 5, приводимых передним и задним двигателями, давление в напорных гидролиниях и соответственно в полстях 8 и 9 гидроцилиндра 10 будет одинаковым по величине. Поршень со штоками и соединенный со штоком рычаг 11 подачи топлива топливного насоса 12 остаются неподвижными. В случае, например, увеличения частоты вращения гидронасоса 4, в результате уменьшения внешней нагрузки или изменения положения рычага подачи топлива, величина давления рабочей жидкости в полости 8 гидроцилиндра 10 возрастает и превышает величину давления в полости 9. Поэтому поршень и шток перемещаются вправо и поворачивают рычаг 11 в сторону увеличения подачи топлива в двигатель 3, являющийся приводом гидронасоса 5. Подача топлива увеличивается до тех пор, пока частоты вращения валов двигателей, привода гидронасосов 4 и 5 не выравниваются.

При уменьшении частоты вращения гидронасоса 4 система управления работает аналогично и пояснений не требует. Синхронизация частот вращения валов переднего и заднего двигателей и соответственно ведущих мостов скрепера улучшает тягово-сцепные свойства, уменьшает буксование движителей и связанные с этим потери энергии.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает снижение затрат энергии с одновременным упрощением устройства системы управления, осуществляющей синхронизацию работы двух двигателей скрепера.