Общие сведения.Рабочее оборудование большинства бульдозеров и всех скреперов снабжено гидравлическим приводом. Он служит для управления положением элементов рабочего оборудования при выполнении технологических операций.
Гидравлический привод состоит из следующих составных частей: насоса, приводимого в действие от двигателя базовой машины; исполнительного механизма, представляющего собой гидроцилиндр; механизма управления — гидрораспределителя; вспомогательных устройств — гидробака, фильтра, гидролинии.
В гидравлическом приводе вращательное движение вала насоса преобразуется в поступательное движение поршня гидроцилиндра. Энергия передается от насоса к гидроцилиндрам рабочей жидкостью.
Принцип работы гидропривода рассмотрен.Из гидробака 1 по всасывающей гидролинии 18 жидкость подается в насос 17, который нагнетает ее по напорной гидролинии 15 к насосной полости 12 гидрораспределителя 14. Дальнейшая работа гидропривода зависит от положения рукоятки 9 и связанного с ней золотника 11 гидрораспределителя 14.
Гидрораспределитель состоит из корпуса 10, золотника 11, размещенного в осевом отверстии, и рукоятки 9. К осевому отверстию подведены сверления ответвляющих полостей. Полость 12 соединяет гидрораспределитель с насосом, полости 13 и 7 подводят рабочую жидкость к гидроцилиндру 6, а сливные полости 8 и 5 соединяют гидрораспределитель с гидробаком 1.
При положении 1 пояски золотника 11 перекрывают доступ рабочей жидкости из полости 12 в полости 13 и 7, а также слив из них через полости 8 и 5. В этом случае рабочая жидкость, находящаяся в гидроцилиндре, заперта и управляемый элемент рабочего оборудования неподвижен (нейтральное положение I). Рабочая жидкость, поступая от насоса 17 к гидрораспределителю 14, повышает давление в напорной гидролинии 15 и, преодолев сопротивление пружины переливного клапана 16, встроенного в гидрораспределитель, сливается в гидробак 1.
При опущенном золотнике 11 (положение II) полость 12 соединяется с полостью 13 гидроцилиндра, а полость 7 — с полостью 8 и шток гидроцилиндра 6 начинает выдвигаться.
При поднятом золотнике (положение III) направление подачи слива жидкости меняется на противоположное и, следовательно, шток гидроцилиндра перемещается в обратном направлении.
При опущенном в крайнее нижнее положение золотнике 11 полость 12 изолирована от обеих полостей 7, 13 гидроцилиндра, которые в это время соединяются со сливными полостями 5 и 8. Таким образом, при воздействии внешней нагрузки от рабочего оборудования шток гидроцилиндра перемещается, свободно перекачивая находящуюся в нем рабочую жидкость из одной полости в другую. Такое положение называют «плавающим» и используют, например, для бульдозеров при перемещении грунта по поверхности без зарезания ножа отвала.
Рабочая жидкость, применяемая в гидроприводах, должна отвечать ряду требований: мало изменять вязкость и не разлагаться при значительных перепадах, температур, не воздействовать на материалы уплотняющих элементов системы, обладать способностью противостоять пенообразованию. Рабочая жидкость одновременно является смазывающей и антикоррозионной средой для агрегатов и гидролиний системы.
Рис. 107. Принципиальные схемы работы гидравлического привода:
1 -нейтральное положение, 11-IV-рабочие положения; 1-гидробак, 2-фитьтр 34 15, 18 - гидролинии, 5, 7, 8, 12, 13 - полости, 6 - гидроцилиндр, 9 - рукоятка! 10 - корпус, 11 - золотник, 14 - гидрораспределитель, 16 - гидроклапан, 17 – насос.
Вязкость характеризует способность жидкости сопротивляться относительному перемещению ее частиц при воздействии внешних сил. Чем менее подвижна жидкость, тем большей несущей способностью она обладает. С повышением температуры несущая способность жидкости уменьшается. Наилучшим образом требованиям, предъявляемым к рабочим жидкостям, отвечают минеральные масла ВМГЗ и МГ-30. Эти жидкости по своим свойствам могут быть использованы в эксплуатации в холодное и жаркое время, т.е. являются всесезонными. Применение таких жидкостей позволяет снизить их расход за счет уменьшения потерь при замене, сократить затраты на транспортирование и хранение, уменьшить вероятность загрязнения при заливке. Допускается также применять в качестве рабочей жидкости дизельные масла для летнего и зимнего периодов, а также веретенное масло АУ.
Схемы гидравлической системы
Гидравлический привод рабочего оборудования бульдозеров и скреперов представляет собой так называемую раздельно-агрегатную систему, отдельные элементы которой рассредоточены по всей машине.
Представленные ниже схемы гидросистем типичны и для других моделей бульдозеров и скреперов.
Гидросистема бульдозера-рыхлителя предназначена для подъема — опускания отвала бульдозера, изменения угла поперечного перекоса отвала, а также подъема — опускания рыхлителя.
Насос 2 постоянной объемной подачи нагнетает рабочую жидкость из гидробака 1 в трехсекционный гидрораспределитель 5. Четырехпозиционная секция 12 гидрораспределителя управляет гидроцилиндрами 3 и 4, устанавливая отвал в фиксированное (нейтральное) положение, в положения подъема — опускания или «плавающее».
Секции 11 и 10 гидрораспределителя являются трехпозиционными и управляют соответственно гидрораскосами 7 отвала и гидроцилиндрами 8, 9 подъема — опускания рыхлителя. «Плавающее» положение для этих рабочих операций не требуется.
В схеме предусмотрен двусторонний гидрозамок 6, запирающий обе полости гидроцилиндра 7 и предотвращающий перетечки рабочей жидкости и, следовательно, самопроизвольное изменение угла перекоса отвала под воздействием внешних нагрузок.
Сливают жидкость от сливных гидролиний системы в гидробак 1 через фильтр 13.
Рис. 108. Гидравлическая схема бульдозера-рыхлителя ДЗ-116А:
1 - гидробак, 2 - насос, 3, 4. 8, 9 - гндроцилиндры, 5 –гидрораспределитель, 6 -
гидрозамок, 7 – гидрораскос, 10 - 12 - секции парораспределителя, 13 – фильтр.
Показано размещение раздельно-агрегатной гидравлической системы на тракторе Т-130М.
Насос 14 приводится в действие от двигателя трактора и выключается рукояткой 13. Гидробаки 3 соединены между собой стяжной трубой, в которой установлен фильтр, и сообщаются между собой гидролинией 2 и воздушной трубкой 5. Гидрораспределитель 11 установлен в кабине справа от сиденья машиниста. От гидрораспределителя 11 назад выведены три пары гидролиний 10 для соединения с гидросистемой бульдозера или скрепера. В бульдозере-рыхлителе используют две пары гидролиний для соединения с гидросистемой рыхлителя.
Гидросистема прицепного скрепера предназначена для подъема - опускания ковша и заслонки, а также перемещения вперед и назад задней стенки ковша.
В отличие от бульдозерно-рыхлительного агрегата у скрепера используются все три гидролинии 10 трактора, а передние гидроцилиндры 12 и подведенные к ним гидролинии не устанавливают.
Рис. 109. Размещение раздельно-агрегатной гидравлической системы на тракторе:
1 — сливная пробка, 2—гидролиния, соединяющая баки, 3— гидробаки, 4— сапун, 5 — воздушная трубка, 6 — сливная гидролиния от гидрораспределителя, 7 — штуцер для манометра, 8 — гидролиния от насоса, 9,13—рукоятки, 10— гидролиния к аг-регатируемой машине, 11 — гидрораспределитель, 12—гидроцилиндр подъема — опускания отвала, 14— насос.
Гидрораспределитель 4 трехзолотниковый, трехпозиционный. «Плавающее» положение в скрепере не используют. Золотник 11 управляет гидроцилиндром 7 задней стенки, золотник 10 - гидроцилиндрами 5 заслонки и золотник 9 — гидроцилиндрами 8 подъема ковша.
Гидролинии от золотников 11 и 10 к штоковым полостям гидроцилиндров 5 и 7 соединены в одну гидролинию, что позволяет сократить количество рукавов высокого давления и труб, проложенных между трактором и хоботом скрепера.
Между штоковой и поршневой полостями гидроцилиндров 5 встроен предохранительный гидроклапан 6, срабатывающий при давлении в гидролинии свыше 4,5...5,5 МПа. Гидроклапан предохраняет от поломок рычажный механизм управления заслонкой, если между ней и ножами в момент подъема ковша из положения резания попадает камень. В этом случае жидкость в гидроцилиндрах 5 через гидроклапан бперетекает из штоковой полости в поршневую.
Гидросистема самоходного скрепера принципиально аналогична рассмотренной выше. Отличается схема тем, что в напорной гидролинии между гидрораспределителем и гидроцилиндрами подъема ковша встроены гидравлические замки. Они предназначены для надежной фиксации ковша в поднятом положении и защиты рукавов высокого давления от динамических нагрузок, возникающих при высоких скоростях движения.
Рис. 110. Гидравлическая схема скрепера ДЗ-77:
1 - гидробак, 2– фильтр, 3 – насос, 4 – гидрораспределитель, 5, 7, 8 – гидроцилиндры, 6 – гидроклапан, 9 – 11 - золотники.
| |
2015-08-21
3115
Рис: 111. Шестеренный насос (а) и схема работы (б):
1 - болт, 2 - втулка, 3—корпус, 4,5-шестерни, 6 - прокладка, 7 - крышка, 8- манжета, 9 - кольцо, 10—переливной канал.
