ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОВОРОТНО-СЦЕПНЫМ УСТРОЙСТВОМ ДВУХЗВЕННОЙ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ
HYDRAULIC CONTROL SYSTEM OF ROTATING-COUPLING DEVICE OF TWO-SECTION TRACK-LAYING MACHINE

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к двухзвенным гусеничным машинам (ДГМ) с гидравлической системой управления поворотно-сцепным устройством (ПСУ).
Известна гидравлическая система управления ПСУ ДГМ, содержащая шестеренный насос с редуктором привода, карданный вал, гидроциклон, два демпфера, четыре силовых гидроцилиндра, бак, предохранительный клапан, два золотника, шланги и трубопроводы [Двухзвенные транспортеры ДТ-10П и ДТ-10. Техническое описание и инструкция по эксплуатации [Текст] / 120.00.000 ТО и ИЭ - М: Воениздат, 1988 - 272 с.].
Указанное техническое решение является наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому результату и принято за прототип.
Известная гидравлическая система служит для управления поворотом ДГМ, принудительного складывания или блокирования звеньев в вертикальной плоскости, а также выполняет функцию демпфирующего элемента подвески при движении транспортера посредством демпферов гидроцилиндров вертикального угла складывания. Кроме того, конструкция ПСУ обеспечивает свободный поворот звеньев вокруг продольной горизонтальной оси машины при огибании волнистых неровностей рельефа.
Недостатком данной системы является отсутствие возможности управления относительным поворотом звеньев вокруг продольной горизонтальной оси, что негативно влияет на проходимость ДГМ, а также ограничения угла поворота звеньев относительно друг друга вокруг оси с целью исключения опрокидывания звена при потере одним из движителей контакта с опорной поверхностью. Так, при застревании машины исключена возможность принудительного перераспределения ее массы на гусеничные движители, находящиеся в наилучших условиях по реализации тяговых усилий с целью преодоления сложного участка пути или восстановления подвижности машины.
Технический результат направлен на повышение опорно-тяговой и профильной проходимости ДГМ за счет управления относительным поворотом звеньев вокруг продольной горизонтальной оси при движении в сложных дорожных условиях.
Технический результат достигается тем, что гидравлическая система управления ПСУ ДГМ, содержащая шестеренный насос с редуктором привода, карданный вал, гидроциклон, два демпфера, четыре силовых гидроцилиндра, бак, предохранительный клапан, два золотника, шланги и трубопроводы, дополнительно оснащена двумя силовыми гидроцилиндрами относительного поворота звеньев вокруг продольной горизонтальной оси машины, полости которых имеют гидравлическую связь с насосом системы через трехпозиционный золотник управления.
Отличительными признаками от прототипа является то, что гидравлическая система управления ПСУ ДГМ дополнительно оснащена двумя силовыми гидроцилиндрами относительного поворота звеньев вокруг продольной горизонтальной оси машины, полости которых имеют гидравлическую связь с насосом системы через трехпозиционный золотник управления.
На рисунке представлена принципиальная схема гидравлической системы управления ПСУ ДГМ.
Гидравлическая система управления поворотно-сцепным устройством двухзвенной гусеничной машины содержит гидравлический насос 1, масляный бак 2, гидроциклон 3, демпферы 4, силовые гидроцилиндры горизонтального угла складывания 5, силовые гидроцилиндры вертикального угла складывания 6, силовые гидроцилиндры относительного поворота звеньев вокруг продольной горизонтальной оси 7, три золотника управления 8, 9, 10, гидравлически связанных с полостями силовых гидроцилиндров 5, 6 и 7 соответственно, а также предохранительный клапан 11.
Для достижения технического результата в напорную гидравлическую магистраль системы управления ПСУ установлен трехпозиционный золотник управления относительным поворотом звеньев вокруг продольной горизонтальной оси машины 10, гидравлически связанный с полостями силовых гидроцилиндров 7.
Рычаг золотника управления имеет три положения работы: 1 - наклон второго звена на правую сторону, 2 - походный режим, обеспечивающий работу гидроцилиндров в режиме свободного относительного поворота звеньев вокруг продольной горизонтальной оси и 3 - наклон второго звена на левую сторону.
Гидравлическая система управления поворотно-сцепным устройством двухзвенной гусеничной машины работает следующим образом.
В обычных условиях, не требующих принудительного изменения положения звеньев машины между собой относительно продольно-горизонтальной оси, рычаг управления золотником 10 находится в позиции 2, соответствующей походному режиму. При этом гидравлическая система ПСУ обеспечивает поворот машины, принудительное складывание или блокирование звеньев в вертикальной плоскости, а также демпфирование значительных по величине колебаний звеньев в продольной вертикальной плоскости ДГМ, выполняя роль демпфирующего элемента подвески при движении по неровной опорной поверхности.
Свободный относительный поворот звеньев вокруг продольной горизонтальной оси при движении по разнонаправленной волнистой опорной поверхности осуществляется за счет перетекания жидкости между соответствующими полостями гидроцилиндров 7.
При потере подвижности в результате недостаточной опорно-тяговой или профильной проходимости механик-водитель переводит рычаг управления поворотом звеньев вокруг продольной горизонтальной оси в положение 1 или 3 (наклона второго звена на правую или левую сторону), при этом гидравлическая жидкость из масляного бака под давлением от насоса 1 поступает через открытый канал золотника 10 в соответствующие полости силовых гидроцилиндров двухстороннего действия 7. В результате перемещения штоков силовых гидроцилиндров изменяется взаимное расположение звеньев транспортера относительно друг друга вокруг продольной горизонтальной оси, тем самым обеспечивается перераспределение центра массы ДГМ на гусеничные движители (гусеничные ленты), находящиеся в наилучших условиях по сцеплению с опорной поверхностью.
При возобновлении подвижности водитель переводит рычаг управления в положение 2 (походный режим), в результате чего золотник управления относительным поворотом звеньев 10 прекращает подачу жидкости от насоса к напорным полостям гидроцилиндров 7, обеспечивая свободный относительный поворот звеньев вокруг продольной горизонтальной оси при огибании волнистых участков рельефа.
Таким образом, применение предлагаемой гидравлической системы управления ПСУ ДГМ значительно расширяет возможности двухзвенного транспортера-тягача по преодолению труднопроходимых участков местности, повышает показатели опорно-тяговой и профильной проходимости, что позволяет использовать тягач в любых дорожных условиях для доставки людей, грузов и выполнения других транспортных заданий. Кроме этого, исключается возможность опрокидывания звена в случае потери контакта с опорной поверхностью одного из движителей (пролом льда, обвал земли и т.п.) за счет ограничения хода штоков гидроцилиндров относительного поворота звеньев вокруг продольной горизонтальной оси.