Гидропривод одноковшового фронтального погрузчика

ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУНАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет (ВУ)(72) Авторы Шибеко Алексей Сергеевич Щемелев Анатолий Мефодьевич (ВУ)(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет (ВУ)Гидропривод одноковшового фронтального погрузчика, включающий гидронасосы,гидрораспределитель, гидроцилиндры привода рабочего оборудования и гидробак, отличающийся тем, что дополнительно включает реверсивный регулируемый насос-мотор,устанавливаемый в трансмиссию машины, дополнительные гидрораспределитель, пневмораспределитель, гидроаккумулятор и регулятор расхода, причем оба входа-выхода реверсивного регулируемого насос-мотора гидравлически соединены одними гидролиниями через обратные клапаны с гидробаком, а вторыми гидролиниями с двумя входами дополнительного гидрораспределителя, один из трех выходов которого при нейтральном положении золотника соединен с дополнительным гидроаккумулятором, а два другие - с входами в гидравлический логический элемент ИЛИ, выход которого одной линией гидравлически соединен через регулятор потока с штатной гидросистемой машины, второй линией гидравлически соединен через напорный клапан с гидробаком, а третьей линией гидравлически соединен через обратный клапан с блоком гидроаккумуляторов, реле давления ипо линии управления со штоковой полостью регулятора, поршневая полость которого пневматически соединена через пневмораспределитель со Штатным пневмоприводом тормозов, причем реле давления электрически связано со входом электрического логического элемента И, второй вход которого электрически связан с электрической контактной группой, которая механически связана с педалью акселератора, выход электрического логического элемента И связан с параллельным соединением двух логических элементов И, вход одного из которых связан с выходом логического элемента НЕ, вход которого связан с входом во второй логический элемент И и с электрической контактной группой,которая механически связана с рукоятью реверса, причем выход одного из логических элементов И связан с первым электромагнитом управления положением золотника гидрораспределителя, а выход второго - со вторым электромагнитом управления положением золотника гидрораспределителя.Полезная модель относится к одноковшовым пневмоколесным фронтальным погрузчикам и может быть использована на машинах, большую часть времени работающих в режиме разгон-торможение.Известен гидропривод строительной машины, включающий следующие гидроаппараты гидронасос, гидроклапан, гидрораспределитель, гидродроссель, гидроцилиндр, гидробак 1.Энергопотребление такого гидропривода составляет от 30 до 60 стоимости машиночаса работы машины.Известен гидропривод одноковшового фронтального погрузчика, включающий гидронасосы, гидрораспределитель, гидроцилиндры, гидробак 2.Потребление энергии таким гидроприводом составляет от 30 до 60 стоимости машино-часа работы погрузчика, что оказывает определяющее влияние на себестоимость получаемой продукции. Высокое энергопотребление снижает конкурентоспособность погрузчика по сравнению с другими машинами.Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является снижение энергопотребления при работе погрузчика.Поставленная задача решается тем, что гидропривод одноковшового фронтального погрузчика, включающий гидронасосы, гидрораспределитель, гидроцилиндры привода рабочего оборудования и гидробак, согласно полезной модели, дополнительно включает реверсивный регулируемый насос-мотор, устанавливаемый в трансмиссию машины, дополнительные гидрораспределитель, пневмораспределитель, гидроаккумулятор и регулятор расхода, причем оба входа-выхода реверсивного регулируемого насос-мотора гидравлически соединены одними гидролиниями через обратные клапаны с гидробаком, а вторыми гидролиниями с двумя входами дополнительного гидрораспределителя, один из трех вь 1 ходов которого при нейтральном положении золотника соединен с дополнительным гидроаккумулятором, а два другие - с входами в гидравлический логический элемент ИЛИ,выход которого одной линией гидравлически соединен через регулятор потока с штатной гидросистемой машины, второй линией гидравлически соединен через напорный клапан с гидробаком, а третьей линией гидравлически соединен через обратный клапан с блоком гидроаккумуляторов, реле давления и по линии управления со штоковой полостью регу 2лятора, поршневая полость которого пневматически соединена через пневмораспределитель со Штатным пневмоприводом тормозов, причем реле давления электрически связано со входом электрического логического элемента И, второй вход которого электрически связан с электрической контактной группой, которая Механически связана с педалью акселератора, выход электрического логического элемента И связан с параллельным соединением двух логических элементов И, вход одного из которых связан с выходом логического элемента НЕ, вход которого связан с входом во второй логический элемент И и с электрической контактной группой, которая механически связана с рукоятью реверса,причем выход одного из логических элементов И связан с первым электромагнитом управления положением золотника гидрораспределителя, а выход второго - со вторым электромагнитом управления положением золотника гидрораспределителя.Установка насос-мотора в трансмиссию машины обеспечивает возможность создания тормозного момента на движителе.Установка регулируемого насос-мотора в трансмиссию машины обеспечивает возможность варьирования величиной тормозного момента на движителе.Установка реверсивного насос-мотора в трансмиссию машины обеспечивает возможность создания тормозного момента на движителе при движении машины как в прямом,так и в обратном направлении.Гидравлическое соединение насос-мотора с напорным клапаном обеспечивает разгрузку гидронасоса при превышении давления настройки.Гидравлическое соединение насос-мотора с штатной гидросистемой через нормально открытый регулятор потока, настроенный на минимальную подачу насос-мотора, обеспечивает подпитку штатной гидросистемы, охлаждение насос-мотора.Гидравлическое соединение выходов реверсивного регулируемого насос-мотора с входами гидрораспределителя обеспечивает возможность изменения направления движения гидравлической жидкости.Гидравлическое соединение выходов гидрораспределителя с последовательно соединенными логическим гидравлическим элементом ИЛИ, обратным клапаном и блоком гидроаккумуляторов обеспечивает возможность зарядки гидроаккумуляторов.Гидравлический логический элемент ИЛИ обеспечивает возможность зарядки гидроаккумуляторов во время торможения независимо от направления движения машины.Гидравлическое соединение обратного клапана с блоком гидроаккумуляторов обеспечивает отсутствие возможности самопроизвольной разрядки гидроаккумуляторов.Блок гидроаккумуляторов обеспечивает накопление и хранение гидравлической жидкости.Гидравлическое соединение гидроаккумуляторов с штоковой полостью регулятора реверсивного регулируемого насос-мотора обеспечивает изменение рабочего объема насосмотора в зависимости от степени зарядки гидроаккумуляторов.Механическая связь рукояти реверса хода с контактной электрической группой, которая электрически соединена с электромагнитами гидрораспределителя, обеспечивает переключение секций гидрораспределителя в зависимости от направления движения машины.Гидрораспределитель, управляемый от рукояти переключения передач, обеспечивает возможность зарядки гидроаккумуляторов во время торможения и возможность подпитки реверсивного регулируемого насос-мотора от гидроаккумуляторов во время разгона при разных направлениях движения машины.Установка дополнительного пневмораспределителя обеспечивает возможность переключения с штатной тормозной системы на энергосберегающую.Пневматическое соединение поршневой полости регулятора насос-мотора с штатной пневматической системой торможения обеспечивает возможность изменения рабочего объема регулируемого реверсивного гидронасоса пропорционально нажатию оператором на педаль тормоза.Механическая связь рукояти включения рабочего диапазона скоростей с контактной электрической группой, которая электрически соединена с электромагнитом пневмораспределителя, обеспечивает переключение секций пневмораспределителя.Электрическая связь контактных электрических групп (замь 1 каемь 1 х каждая по отдельности от педали акселератора, рукояти включения рабочего диапазона скоростей, реле давления) с входом в первый электрический логический элемент И обеспечивает на выходе из этого элемента наличие импульса только при одновременном наличии импульсов в каждой из трех входящих линий.Электрическая связь контактной электрической группы, замь 1 каемой от включения рукояти реверса хода, с входом во второй электрический логический элемент И, второй вход которого электрически соединен с выходом первого электрического логического элемента И, обеспечивает на выходе из второго электрического логического элемента И наличие импульса только при одновременном наличии импульсов в каждой из двух входящих линий.Электрическая связь контактной электрической группы, замь 1 каемой от включения рукояти реверса хода, с входом в электрический логический элемент НЕ обеспечивает на выходе наличие импульса только при наличии импульса во входящей линии.Электрическая связь выходной линии электрического логического элемента НЕ с входной линией третьего электрического логического элемента И, второй вход которого электрически соединен с выходом первого электрического логического элемента И обеспечивает на выходе из третьего электрического логического элемента И наличие импульса только при одновременном наличии импульсов в каждой из двух входящих линий.Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 показана гидравлическая схема заявляемого гидропривода, на фиг. 2 показана логическая схема электрической системы управления функционированием гидропривода.Гидропривод состоит из реверсивного регулируемого насос-мотора 1, подающего жидкость из гидробака на вход гидрораспределителя 2, имеющего три выхода два из которь 1 х соединены с гидравлическим логическим элементом ИЛИ 3, а один - с блоком гидроаккумуляторов 4. Выход гидравлического логического элемента ИЛИ 3 соединен через обратный клапан с блоком гидроаккумуляторов 4, также с напорным клапаном 5 и через регулятор расхода 6 с щтатной гидросистемой. Блок гидроаккумуляторов 4 гидравлически связан с щтоковой полостью регулятора 7, поршневая полость которого пневматически связана с выходом пневмораспределителя 8, второй выход которого связан с цилиндрами тормозными 9, а вход его, с тормозным краном 10.Система работает следующим образомравномерное движение мащины на рабочем режиме скоростей реверсивный регулируемь 1 й насос-мотор 1, находясь в режиме минимального расхода, подает жидкость через регулятор расхода 6 на вход рабочего насоса щтатной гидросистемыторможение мащины оператор начинает воздействовать посредством щтатной пневмосистемь 1 на регулятор 7, тем самым изменяя подачу насос-мотора 1, что вызывает увеличение давления в гидролинии между насос-мотором 1 и блоком гидроаккумуляторов 4 и,как следствие, зарядку блока гидроаккумуляторов 4. В случае полной зарядки всех гидроаккумуляторов жидкость уходит через предохранительный клапан 5 на слив в гидробакразгон мащины оператор, воздействуя на педаль акселератора, включает один из электромагнитов гидрораспределителя 2 (в зависимости от направления движения мащинь 1 и при условии, что жидкость в блоке гидроаккумуляторов 4 находится под давлением) и жидкость от гидроаккумуляторов 4 поступает на вход насос-мотора 1, передавая дополнительную мощность посредством трансмиссии на движитель. В случае полной разрядки блока гидроаккумуляторов 4 гидрораспределитель 2 переключается в нейтральное положение, и жидкость уходит в щтатную гидросистему.