Гидрораспределитель гидросистемы рулевого управления трактора со всеми управляемыми колесами

Полезная модель относится к гидросистемам и может быть использована, в частности, в гидросистемах рулевого управления колесных тракторов. Из наиболее близких к заявляемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является гидрораспределитель, содержащий корпус, в расточке которого размещен золотник с кольцевыми проточками. В корпусе выполнены сквозные каналы, проходящие через ось золотника связанные с напорной и сливной линиями, рабочие отводы, выполненные в корпусе перпендикулярно оси золотника, и уравновешивающие золотник каналы. В корпусе также выполнены рабочие отводы, перпендикулярные оси золотника. Уравновешивающие золотник каналы выполнены внутри корпуса оппозитно и соосно с рабочими отводами и сообщены с ними посредством выполненных в золотнике отверстий или кольцевых канавок. Площади поперечного сечения уравновешивающих золотник каналов и рабочих отводов равны между собой. В золотнике дополнительно выполнены сквозные отверстия, оси которых параллельны осям сквозных каналов (патент РФ №2262009, F15B 13/04, заявл. 20.04.2004, опубл. 10.10.2005. Бюл. №28.).
Недостатком данного распределителя является невозможность обеспечения движения жидкости по каналам как в одном, так и в обратном направлении при одном положении золотника для функционирования гидросистемы с заданными функциями. Уравновешивающие золотник каналы, сообщенные с рабочими отводами и отверстиями, не в полной мере обеспечивают уравновешивание боковых сил от давления рабочей жидкости, действующих на золотник.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции гидрораспределителя. Техническое решение направлено на возможность движения жидкости в противоположных направлениях при одном положении золотника, центрирование золотника относительно оси корпуса с целью уменьшения действия боковых сил от давления жидкости и, как следствие, снижение износа золотника и корпуса гидрораспределителя, сокращение количества подводящих и отводящих каналов в корпусе гидрораспределителя и кольцевых проточек на золотнике для функционирования системы рулевого управления трактора со всеми управляемыми колесами.
Технический результат достигается тем, что гидрораспределитель потоков гидросистемы рулевого управления трактора со всеми управляемыми колесами, содержащий корпус, в цилиндрической полости которого размещен золотник с кольцевыми проточками, сквозные каналы, выполненные в корпусе перпендикулярно оси золотника согласно полезной модели на внешней цилиндрической поверхности золотника выполнены две диаметрально противоположенные, спиральнообразные канавки и в корпусе гидрораспределителя выполнены перпендикулярно оси золотника три сквозных канала, предназначенных как для подвода, так и отвода жидкости.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является упрощение конструкции гидрораспределителя и повышение его срока службы.
Техническая сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами гидрораспределителя гидросистемы рулевого управления трактора со всеми управляемыми колесами, где на фиг. 1 - схема гидросистемы рулевого управления трактора со всеми управляемыми колесами; на фиг. 2 - гидрораспределитель режима поворота задних управляемых колес в нейтральном положении; на фиг. 3 и фиг. 4 - гидрораспределитель режима поворота задних управляемых колес с включением привода поворота задних колес в противоположную сторону относительно поворота передних; на фиг. 5 и фиг. 6 - гидрораспределитель режима поворота задних управляемых колес с включением привода поворота задних колес сонаправленно с передними («краб»).
Гидросистема рулевого управления трактора со всеми управляемыми колесами содержит рулевой механизм с гидронасосом 1, рулевое колесо 2, гидробак 3 рабочей жидкости, двух гидроцилиндров двойного действия 4, 5 с двухсторонним штоком, гидрораспределитель 6 режимов поворота.
Заявляемый гидрораспределитель 6 режимов поворота (фиг. 2) состоит из корпуса 7, четырех нижних каналов 8, 9, 10, 11, золотника 12 с двумя спиральнообразными канавками 13, 14, и двух верхних каналов 15, 16.
Система рулевого управления со всеми управляемыми колесами работает следующим образом. Рабочая жидкость из бака 3 поступает в гидронасос 1, который в зависимости от поворота рулевого колеса 2, подает рабочую жидкость в соответствующие каналы. По каналам рабочая жидкость поступает в соответствующие полости гидроцилиндров двухстороннего действия 4, 5, воздействуя на находящиеся в них поршни, перемещая штоки в том или ином направлении. Тем самым, осуществляя поворот передних и задних колес в ту или иную сторону.
Гидросистема обеспечивает следующее сочетание поворота передних и задних колес:
- только передние управляемые колеса;
- передние и задние колеса поворачиваются в разные стороны;
- передние и задние колеса поворачиваются в одну сторону («краб»).
Гидроцилиндр 6 изменяет направление подачи жидкости, идущей гидроцилиндру 5 задних управляемых колес.
Заявляемый гидрораспределитель работает следующим образом.
При нахождении золотника 12 гидрораспределителя 6 режимов поворота в верхнем положении (фиг. 2) перекрываются верхние каналы 15 и 16, вследствие чего рабочая жидкость не поступает в гидроцилиндр 5 и задние колеса остаются неуправляемыми. Тем самым, обеспечивается управление транспортного средства только посредством изменения положения передних колес.
При нахождении золотника 12 гидрораспределителя 6 режимов поворота в среднем положении (фиг. 3) при повороте рулевого колеса 2 по ходу часовой стрелки гидронасос 1 подает рабочую жидкость в канал 16 и через канавку 14, и канал 8 она поступает в правую полость гидроцилиндра двойного действия 5, приводя в движение его двухсторонний шток, который поворачивает задние управляемые колеса в сторону противоположную направлению поворота передних управляемых колес - против хода часовой стрелки.
Таким образом, обеспечивается поворот передних и задних колес в разные стороны.
При этом из левой полости гидроцилиндра двойного действия 5 под действием его поршня рабочая жидкость вытесняется через канал 10, канавку 13 и канал 15 гидрораспределителя 6 режимов поворота в гидронасос 1, откуда идет на слив в гидробак 3.
При нахождении золотника 12 гидрораспределителя 6 режимов поворота в среднем положении (фиг. 4) при повороте рулевого колеса 2 против часовой стрелки, гидронасос 1 подает рабочую жидкость в канал 15 и через канавку 13, и канал 10 она поступает в левую полость гидроцилиндра двойного действия 5, приводя в движение его двухсторонний шток, который поворачивает задние управляемые колеса в сторону противоположную направлению поворота передних управляемых колес - по ходу часовой стрелки.
Таким образом также обеспечивается поворот передних и задних колес в разные стороны.
При этом из правой полости гидроцилиндра двойного действия 5 под действием его поршня рабочая жидкость вытесняется через канал 8, канавку 14 и канал 16 гидрораспределителя 6 режимов поворота в гидронасос 1, откуда идет на слив в гидробак 3.
При нахождении золотника 12 гидрораспределителя 6 режимов поворота в нижнем положении (фиг. 5) при повороте рулевого колеса 2 по ходу часовой стрелки, гидронасос 1 подает рабочую жидкость в канал 16 и через канавку 14, и канал 9 она поступает в левую полость гидроцилиндра двойного действия 5, приводя в движение его двухсторонний шток, который поворачивает задние управляемые колеса в сторону сонаправленно направлению поворота передних управляемых колес - по ходу часовой стрелки.
Таким образом, обеспечивается поворот передних и задних колес в одну и ту же сторону («краб»).
При этом из правой полости гидроцилиндра двойного действия 5 под действием его поршня рабочая жидкость вытесняется через канал 11, канавку 13 и канал 15 гидрораспределителя 6 режимов поворота в гидронасос 1, откуда идет на слив в гидробак 3.
При нахождении золотника 12 гидрораспределителя 6 режимов поворота в нижнем положении (фиг. 6) при повороте рулевого колеса 2 против хода часовой стрелки гидронасос 1 подает рабочую жидкость в канал 15 и через канавку 13, и канал 11 она поступает вправую полость гидроцилиндра двойного действия 5, приводя в движение его двухсторонний шток, который поворачивает задние управляемые колеса в сторону сонаправленно направлению поворота передних управляемых колес - против хода часовой стрелки. Таким образом, также обеспечивается поворот передних и задних колес в одну и ту же сторону («краб»).
При этом из левой полости гидроцилиндра двойного действия 5 под действием его поршня рабочая жидкость вытесняется через канал 9, канавку 14 и канал 16 золотникового переключателя 6 режимов поворота в гидронасос 1, откуда идет на слив в гидробак 3.
Использование различных способов поворота транспортного средства позволяют улучшить устойчивость его движения и маневренность.
Так при работе на транспорте для улучшения маневренности желательно применять поворот колес относительно остова в разные стороны; при работе на склонах для повышения устойчивости против опрокидывания - поворот колес в одну сторону относительно остова ("краб"); при движении в междурядьях пропашных культур при малых углах поворота управляемых колес для повышения устойчивости прямолинейного движения с целью не подрезания культурных растений желательно иметь неуправляемые задние колеса.
Таким образом, предлагаемая полезная модель гидрораспределителя позволяет изменять положение передних и задних управляемых колес, более технологична в изготовлении и увеличивает срок службы гидрораспределителя.