Гидропневмоаккумулятор землеройно-транспортной машины

02 9/22, 16 9/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(71) Заявитель Могилевский машиностроительный институт(73) Патентообладатель Могилевский машиностроительный институт(57) 1. Гидропневмоаккумулятор землеройно-транспортной машины, содержащий корпус с гидравлической и газовой камерами, разделенными подвижным поршнем, причем в газовой камере установлена, по крайней мере, одна перегородка, делящая газовую камеру на полости, сообщающиеся между собой через дросселирующее устройство, отличающийся тем, что перегородка жестко закреплена в корпусе. 2. Гидропневмоаккумулятор по п. 1, отличающийся тем, что, по крайней мере, одно дросселирующее устройство установлено в перегородке. 3. Гидропневмоаккумулятор по п. 1, отличающийся тем, что дросселирующие устройства установлены в трубопроводах, сообщающих газовые полости между перегородками с газовой полостью, примыкающей к подвижному поршню. 3037 1 4. Гидропневмоаккумулятор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что дросселирующие устройства выполнены с обратными клапанами, причем обратные клапаны ориентированы в разные стороны. 5. Гидропневмоаккумулятор по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что дросселирующее устройство выполнено в виде нерегулируемого, регулируемого или дистанционно управляемого дросселя с открытым или закрытым в исходном положении дросселирующим отверстием. 6. Гидропневмоаккумулятор по п. 1, отличающийся тем, что перегородки делят газовую камеру на полости с разным объемом. Изобретение относится к устройствам для снижения динамических нагрузок землеройно-транспортных машин. Может использоваться в качестве амортизирующего устройства и на других транспортных средствах. Известно амортизирующее устройство 1, содержащее гидропневмоаккумуляторы, заряженные на разное давление, гидрополости которых соединены с силовым гидроцилиндром посредством вентилей. Жесткость такого амортизирующего устройства изменяется ступенчато, что не обеспечивает эффективного гашения колебаний во всем диапазоне изменения частот и амплитуд нагрузок, воспринимаемых силовым гидроцилиндром. В качестве прототипа выбран гидропневмоаккумулятор 2, содержащий гидравлическую и газовую камеры, разделенные поршнем, и расположенный в газовой камере дополнительный поршень, перемещающийся в этой камере вместе со штоком, на котором он закреплен. Такое устройство позволяет получить 2-х ступенчатое изменение его жесткости в зависимости от перемещения поршня, разделяющего гидравлическую и газовую камеры. Характеристику такого аккумулятора невозможно изменить в процессе работы, а, следовательно, его жесткость не может адаптироваться к действующим нагрузкам, что является недостатком такой конструкции. Задачей изобретения является повышение эффективности гашения колебаний во всем диапазоне изменения частот и амплитуд нагрузок за счет адаптации жесткости гидропневмоаккумулятора к нагрузкам, воспринимаемым силовым гидроцилиндром при различных режимах работы. Для решения поставленной задачи в гидропневмоаккумуляторе землеройно-транспортной машины, содержащем корпус с гидравлической и газовой камерами, разделенными подвижным поршнем, причем в газовой камере которого установлена, по крайней мере, одна перегородка, делящая газовую камеру на полости, сообщающиеся между собой через дросселирующее устройство, согласно изобретению, перегородка жестко закреплена в корпусе. При этом, по крайней мере, одно дросселирующее устройство установлено в перегородке. Дросселирующие устройства могут быть установлены и в трубопроводах, сообщающих газовые полости между перегородками с газовой полостью, примыкающей к подвижному поршню. Дросселирующие устройства могут быть выполнены с обратными клапанами, причем обратные клапаны ориентированы в разные стороны. Дросселирующее устройство может быть выполнено в виде нерегулируемого,регулируемого или дистанционно управляемого дросселя с открытым или закрытым в исходном положении дросселирующим отверстием. Перегородки могут делить газовую камеру на полости с разным объемом. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено продольное сечение гидропневмоаккумулятора с нерегулируемым дросселем, установленном в перегородке. На фиг. 2, 3 изображены варианты гидропневмоаккумулятора с различным количеством перегородок и разным сочетанием дросселирующих устройств. Гидропневмоаккумулятор состоит из корпуса 1, в котором установлен подвижный поршень 2. С одной стороны корпуса 1 установлен ниппель 3, предназначенный для зарядки пневмокамеры аккумулятора газом,а с другой закреплена крышка 4 со штуцером 5. Штуцер 5 предназначен для подключения гидрополости аккумулятора, расположенной междуподвижным поршнем 2 и крышкой 4, к силовым гидроцилиндрам машины, воспринимающим динамическую нагрузку. В газовой полости аккумулятора, отделенной от гидрополости подвижным поршнем 2, установлены одна (фиг. 1) или несколько (фиг. 2) перегородок 6 с дросселирующими устройствами или перегородки 7 (фиг. 3) без дросселирующих устройств. При установке перегородок 7 газовые полости, расположенные между ними, сообщаются с газовой полостью, примыкающей к подвижному поршню 2, посредством трубопроводов 8. Дросселирующие устройства при этом устанавливаются в трубопроводах 3. Дросселирующие устройства могут быть выполнены по-разному. Нерегулируемое дросселирующее устройство 9 выполнено в виде шайбы с малым отверстием. Регулируемое дросселирующее устройство 10 позволяет изменять сечение дросселирующего отверстия. Такое устройство фиксируется от случайного пере 2 3037 1 мещения при помощи контргайки 11. Дистанционно управляемое дросселирующее устройство может быть двух типов. Дросселирующий золотник 12 первого типа в исходном положении пропускает газ через перегородку 6 без его дросселирования. Дросселирующий золотник 13 в исходном положении перекрывает трубопровод 8. Дросселирующие золотники 12 и 13 одной стороной взаимодействуют с пружиной 14, а другой - с жидкостью, подводимой с линии управления через штуцер 15. Для управления золотниками 12 и 13 возможно также использование пневмо- и электропривода. В перегородке 6 (фиг. 2) установлены два дросселирующих устройства нерегулируемое 9 и регулируемое 10 в сочетании с обратными клапанами 16, сориентированными в разные стороны. При двух и более перегородках 6 или 7 газовая камера делится на полости с разными объемами. При этом в перегородках 6 (фиг. 2) или трубопроводах 8 (фиг. 3) могут быть установлены дросселирующие устройства различных типов. Устройство работает следующим образом. Штуцер 5 соединяется трубопроводом с силовым гидроцилиндром, воспринимающим динамические нагрузки. Давление, возникающее в соответствующей полости гидроцилиндра, будет действовать и в гидрополости аккумулятора, перемещая подвижный поршень 2 и сжимая газ в газовой полости аккумулятора. Жесткость аккумулятора будет зависеть от объема сжимаемого газа. При установке нерегулируемого дросселирующего устройства 9 или регулируемого устройства 10 жесткость аккумулятора будет изменяться в зависимости от частоты нагрузки. При низкой частоте жесткость определяется объемом всей газовой камеры, при высокой - только объемом газовой полости, примыкающей к подвижному поршню 2. В последнем случае газ из этой полости не успеет пройти через дросселирующее устройство 9 или 10, что возможно при низкой частоте нагрузки. При промежуточных частотах часть объема газа будет проходить через дросселирующее устройство 9 или 10, вовлекая в работу газ другой полости. Установка регулируемого дросселирующего устройства 10 позволяет изменять характеристику гидропневмоаккумулятора, приспосабливая его жесткость к действующим нагрузкам. Установка дистанционно управляемых дросселирующих золотников 12 или 13 позволяет изменять жесткость аккумулятора в зависимости от давления в линии управления, подаваемого через штуцер 15. При установке дросселирующего золотника 12, при увеличении давления в линии управления золотник 12 будет смещаться влево, сжимая пружину 14 и перекрывая канал в перегородке 6, обеспечивая тем самым увеличение жесткости гидропневмоаккумулятора. При уменьшении давления в линии управления пружина 14 будет перемещать золотник вправо и жесткость аккумулятора будет уменьшаться, т.к. канал в перегородке 6 будет открываться и газ будет сжиматься в обеих газовых полостях. При установке дросселирующего золотника 13, при увеличении давления в линии управления отверстие в трубопроводе 8 будет увеличиваться, т.к. золотник 13 будет смещаться влево. При этом жесткость аккумулятора будет уменьшаться. При уменьшении давления золотник 13 пружиной 14 будет смещаться вправо, прикрывая отверстие в трубопроводе 8 и увеличивая тем самым жесткость гидропневмоаккумулятора. Используя датчики ускорений, перемещений и другие, становится возможным изменять давление в линии управления в зависимости от показаний датчиков, а, следовательно, и активно изменять жесткость аккумулятора. При установке дросселирующих устройств с обратными клапанами 16 обеспечивается различная жесткость при увеличении и уменьшении нагрузки, действующей на силовой гидроцилиндр, при одинаковой ее частоте и амплитуде. Это происходит за счет того, что при перемещении подвижного поршня 2 вверх газ проходит через дросселирующее отверстие, площадь которого определяется настройкой регулируемого дросселирующего устройства 10, а при перемещении подвижного поршня вниз - через нерегулируемое дросселирующее устройство 9. Жесткость аккумулятора будет зависеть от количества газа, проходящего через дросселирующее устройство, а, следовательно, от площади соответствующего дросселирующего отверстия. Деление газовой камеры на полости с разным объемом позволяет изменять жесткость в более широких пределах за счет присоединения одной с соответствующим объемом или двух дополнительных газовых полостей. Предлагаемый гидропневмоаккумулятор обеспечивает эффективную работу аммортизирующего узла в широком диапазоне частот и амплитуд нагрузок, действующих на землеройно-транспортную машину как в рабочем, так и в транспортном режимах. Обеспечивается автоматическая подстройка жесткости аккумулятора к действующей нагрузке за счет дистанционно управляемого дросселирующего устройства. Комбинация перегородок, разделяющих газовую камеру на полости с разным объемом, наряду с дросселирующими устройствами различных типов обеспечивает получение практически любой требуемой его характеристики. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.