Тема: Гідропривод бульдозерів
Зміст
Вступ
1. Загальні відомості
2. Схеми гідравлічної системиПерелік використаної літератури
Вступ
Залежновід потужності й конструкції бульдозери можуть працювати на різних ґрунтах: відболотистих і піщаних до розбірних, висаджених або розпушених порід і руд.Економічно вигідна дальність переміщення ґрунту бульдозером залежить від класубазового трактора, виду й міцності ґрунту й експлуатаційних розумів. Звичайновона не перевищує 60 м.
Приможливості перекосу відвала й достатнім тяговому зусиллі бульдозерами знеповоротним відвалом можна розробляти до 70% всіх видів ґрунтів, включаючимерзлі й гірські породи, для яких звичайно потрібне попереднє розпушування.Бульдозери з поворотним відвалом мають обмежену область застосування. Їх восновному використовують для нарізки терас на косогорах, засипання траншівпоперечними ходами й прокладки піонерних доріг. При цьому повернений у планівідвал дає деякі переваг. Положення центра тиску базових тракторів не дозволяєвикористовувати відвал, повернений у плані на кут менш 60° від поздовжньої осі.У зв'язку із цим безперервний схід ґрунту убік не забезпечується й тому роботабезперервними поздовжніми ходами практично не дає ефекту. До 90-95% години такібульдозери працюють із прямою установкою відвала.
Бульдозерикласифікують по призначенню, номінальному тяговому зусиллю й різнимконструктивним ознакам.
Робочеустаткування більшості бульдозерів і всіх скреперів оснащено гідравлічнимприводом. Він служить для керування положенням елементів робочого устаткуванняпри виконанні технологічних операцій.
1. Загальні відомості
Гідравлічнийпривод складається з наступних складових частин: насоса, що приводиться в діювід двигуна базової машини; виконавчого механізму, що представляє собою гідроциліндр;механізму керування — гідророзподільника; допоміжних пристроїв — гідробака,фільтра, гідролінії.
Угідравлічному приводі обертальний рух вала насоса перетворюється в поступальнийрух поршня гідроциліндра. Енергія передається від насоса до гідроциліндрівробочою рідиною.
Принципроботи гідроприводу розглянутий на Рис. 1. З гідробака 1 по усмоктувальнійгідролінії 18 рідина подається в насос 17, що нагнітає її по напірнійгідролінії 15 до насосної порожнини 12 гідророзподільника 14. Подальша роботагідроприводу залежить від положення рукоятки 9 і зв'язаного з нею золотника 11гідророзподільника 14.
Гідророзподільникскладається з корпуса 10, золотника 11, розміщеного в осьовому отворі, ірукоятки 9. До осьового отвору підведені свердління порожнин, що відгалужують.Порожнина 12 з'єднує гідророзподільник з насосом, порожнини 13 і 7 підводятьробочу рідину до гідроциліндра 6, а зливальні порожнини 8 і 5 з'єднують гідророзподільникз гідробаком 1.
Приположенні 1 паски золотника 11 перекривають доступ робочої рідини з порожнини12 у порожнині 13 і 7, а також злив з них через порожнини 8 і 5. У цьомувипадку робоча рідина, що знаходиться в гідроциліндрі, замкнений і керованийелемент робочого устаткування нерухоме (нейтральне положення ІІ). Робоча рідина,надходячи від насоса 17 до гідророзподільника 14, підвищує тиск у напірнійгідролінії 15 і, переборовши опір пружини переливного клапана 16, убудованого вгідророзподільник, зливається в гідробак 1.
Приопущеному золотнику 11 (положення ІІ) порожнина 12 з'єднується з порожниною 13гідроциліндра, а порожнина 7 — з порожниною 8 і шток гідроциліндра 6 починає висуватися.
/>
Рис. 1. Принципові схеми роботи гідравлічного приводу
І- нейтральне положення, ІІ — ІV — робоче положення; 1 — гідробак, 2 — фільтр, 3,4.15, 18 — гідролінії, 5, 7, 8, 12, 13 — порожнини, 6 — гідроциліндр, 9 — рукоятка, 10 — корпус, 11 — золотник, 14 — гідророзподільник, 16 — гідроклапан,17 – насос.
При піднятомузолотнику (положення ІІІ) напрямок подачі зливу рідини міняється на протилежнеі, отже, шток гідроциліндра переміщається в зворотному напрямку.
При опущеному вкрайнє нижнє положення золотнику 11 порожнина 12 ізольована від обох порожнин7, 13 гідроциліндра, що у цей час з'єднуються зі зливальними порожнинами 5 і 8.Таким чином, при впливі зовнішнього навантаження від робочого устаткування штокгідроциліндра переміщається, вільно перекачуючи робочу рідину, що знаходиться вньому, з однієї порожнини в іншу. Таке положення називають «плаваючим»і використовують, наприклад, для бульдозерів при переміщенні ґрунту по поверхнібез зарізання ножа відвала.
Робоча рідина,застосовувана в гідроприводах, повинна відповідати рядові вимог: мало змінюватив'язкість і не розкладатися при значних перепадах температур, не впливати наматеріали елементів системи, що ущільнюють, мати здатність протистоятипіноутворенню. Робоча рідина одночасно є змащеємим й антикорозійним середовищемдля агрегатів і гідроліній системи.
В'язкість характеризуєздатність рідини пручатися відносному переміщенню її часток при впливізовнішніх сил. Чим менш рухлива рідина, тим більшою несучою здатністю вонаволодіє. З підвищенням температури несуча здатність рідини зменшується.Щонайкраще вимогам, пропонованим до робочих рідин, відповідають мінеральні оливиВМГЗ і МГ-30. Ці рідини по своїх властивостях можуть бути використані вексплуатації в холодний і жаркий час, тобто є всесезонними. Застосування такихрідин дозволяє знизити їхню витрату за рахунок зменшення втрат при заміні,скоротити витрати на транспортування і збереження, зменшити імовірністьзабруднення при заливанні. Допускається також застосовувати як робочу рідинудизельні оливи для літнього і зимового періодів, а також веретенна олива АУ.
2. Схемигідравлічної системи
Гідравлічний приводробочого устаткування бульдозерів і скреперів являє собою так називануроздільно-агрегатну систему, окремі елементи якої розосереджені по всій машині.
Представленінижче схеми гідросистем типові і для інших моделей бульдозерів.
/>
Рис. 2. Схеми гідравлічних механізмів перекосу відвалів бульдозерів
а— ДЗ-101 іДЗ-101А; б -ДЗ-110; в — ДЗ-110А и ДЗ-118 (в останньої моделі гідроциліндрперекосу розташований праворуч); г — ДЗ -35Б; 1 — штовхаючий брус; 2 — пальцевий шарнір; 3 — відвал; 4- гвинтовий розкіс; 5 — пальцеве з'єднання; 6 — гвинт; 7 — завзята шайба; 8- гідроциліндр перекосу; 9 — кульова опора зісферичною втулкою; 10 — сферичний шарнір або шарнір зі сферичною втулкою; 11—шарнір із двома взаємно перпендикулярними пальцями; 12 — напрямна скоба навідвалі; 13 — опорна шайба; 14 — гвинт із голівкою; 15 — кронштейн бруса ізвтулкою; 16 — палець; 17 — растяжка; 18 — кульова опора
Гідросистема бульдозера-розпушувача(Рис. 3.) призначена для підйому — опускання відвала бульдозера, зміни кутапоперечного перекосу відвала, а також підйому — опускання розпушувача.
Насос 2 постійноїоб'ємної подачі нагнітає робочу рідину з гідробака 1 у трьохсекційний гідророзподільник5. Чотирьохпозиційна секція 12 гідророзподільника керує гідроциліндрами 3 і 4,встановлюючи відвал у фіксоване (нейтральне) положення, у положення підйому — опускання або «плаваюче».
Секції 11 і 10гідророзподільника є трьохпозиційними і керують відповідно гідророзкосами 7відвала і гідроциліндрами 8, 9 підйому — опускання розпушувача. «Плаваюче положення»,для цих робочих операцій не потрібно.
У схеміпередбачений двосторонній гідрозамок б, що замикає обидві порожнинигідроциліндра 7 і запобігаючий перетіканню робочої рідини і, отже, мимовільназміна кута перекосу відвала під впливом зовнішніх навантажень.
Зливають рідинавід зливальних гідроліній системи в гидробак 1 через фільтр 13.
/>
Рис. 3. Гідравлічна схема бульдозера-розпушувача ДЗ-116А
1- гідробак, 2 — насос, 3, 4, 8, 9 — гідроциліндри, 5 — гідророзподільник, 6 -гідрозамок,7 — гідророзкіс, 10 — 12 — секції гідророзподільника, 13 — фільтр
На Рис. 3показане розміщення роздільно-агрегатної гідравлічної системи на тракторіТ-130М.
Насос 14приводиться в дію від двигуна трактора і виключається рукояткою 13. Гідробаки 3з'єднані між собою стяжною трубою, у якій установлений фільтр, і повідомляютьсяміж собою гідролінією 2 і повітряною трубкою 5. Гідророзподільник 11 встановлену кабіну праворуч від сидіння машиніста. Від гідророзподільника 11 назадвиведені три пари гідроліній 10 для з'єднання з гідросистемою бульдозера абоскрепера. У бульдозері-розпушувачі використовують дві пари гідроліній дляз'єднання з гідросистемою розпушувача.
Гідросистемапричіпного скрепера (Рис. 4.) призначена для підйому — опускання ковша ізаслінки, а також переміщення вперед та назад задньої стінки ковша.
На відміну відбульдозерно-розпушувального агрегату в скрепера використовуються всі тригідролінії 10 трактора (див. Рис. 3.3.), а передні гідроциліндри 12 і підведенідо них гідролінії не встановлюють.
Гідророзподільник4 (Рис. 5.) трехзолотниковий, трьозпозиційний. " Плаваюче положення",у скрепері не використовують. Золотник 11 керує гідроциліндром 7 задньоїстінки, золотник 10 — гідроциліндрами 5 заслінки і золотник 9 — гідроциліндрами8 підйому ковша.
Гідролінії відзолотників 11 і 10 до штокових порожнин гідроциліндрів 5 і 7 з'єднані в однугідролінію, що дозволяє скоротити кількість рукавів високого тиску і труб,прокладених між трактором і хоботом скрепера.
/>
Рис. 4. Розміщення роздільно-агрегатної гідравлічної системи на тракторі
1- зливальна пробка, 2 — гідролінія, що з'єднує баки, 3 — гідробаки, 4 — сапун,5 — повітряна трубка, 6 — зливальна гідролінія від гідророзподільника, 7 — штуцер для манометра, 8 — гідролінія від насоса, 9, 13 — рукоятки, 10 — гідролінія до агрегатуючої машини, 11-гідророзподільник, 12 — гідроциліндрпідйому — опускання відвала, 14 – насос.
Між штоковою іпоршневою порожнинами гідроциліндрів 5 убудований запобіжний гідроклапан 6, щоспрацьовує при тиску в гідролінії понад 4,5...5,5 Мпа. Гідроклапан захищає відполомок підоймовий механізм керування заслінкою, якщо між нею і ножами в моментпідйому ковша з положення різання попадає камінь. У цьому випадку рідина вгідроциліндрах 5 через гідроклапан 6 перетікає зі штокової порожнини впоршневу.
Гідросистемасамохідного скрепера принципово аналогічна розглянутої вище. Відрізняєтьсясхема тим, що в напірній гідролінії між гідророзподільником і гідроциліндрамипідйому ковша убудовані гідравлічні замки. Вони призначені для надійноїфіксації ковша в піднятому положенні і захисту рукавів високого тиску віддинамічних навантажень, що виникають при високих швидкостях руху.
Елементигідравлічного приводу. Конструкції основних елементів гідроприводу розглянутінижче.
/>
Рис. 5. Гідравлічнасхема скрепера ДЗ-77
1 — гідробак, 2 — фільтр, 3 — насос, 4 — гідророзподільник, 5,7,8- гідроциліндри, 6 — гідроклапан,9 — 11 – золотники.
Насос. Угідросистемах бульдозерів і скреперів застосовують однотипні шестеренні насоси,що розрізняються в основному розмірами й об'ємною подачею.
Принципдії насоса (Рис. 6.) полягає в наступному. Ведена шестірня 4 і ведуча шестірня5 рівної ширини знаходяться в зачепленні і розміщені з мінімальним радіальнимзазором у корпусі 3. При обертанні шестерень робоча рідина переноситься зпорожнини усмоктування В в порожнину нагнітання Б у вигляді порцій, щовитісняються з западин зубів зубами другої шестірні. У результаті робоча рідинапульсує і при відповідній частоті обертання шестерень створює необхідну подачу ітиск у порожнині нагнітання. Шестірні 4 виконані за одне з валами і спираютьсяна бронзові втулки 2, зафіксовані від повороту. Шейки втулок ущільнені в кришці7 прокладкою 6, а виступаючий із кришки хвостовик шестірні 5 захищений манжетою8, притиснутої стопорним кільцем 9. Стик кришки 7 і корпуса 3 ущільнений такоюж прокладкою 6, що запобігає витіканню робочої рідини з порожнини високоготиску Л, з'єднаної з порожниною Б корпуса насоса.
/>
Рис. 6.Шестерінчастий насос (а) і схема роботи (б)
1 — болт, 2 — втулка, 3 — корпус, 4, 5 — шестірні, б — прокладка, 7 — кришка, 8 — манжета, 9- кільце, 10 — переливний канал
Під тиском рідинив порожнини А торці втулок 2 притискаються до торців шестерень і торцевірозточення корпуса 5. У такий спосіб утворюється ущільнення між усімавнутрішніми торцями деталей насоса, що виключає перетікання рідини з порожниниБ в порожнину В. Причому торці притискаються тим сильніше, чим більше тиск упорожнині Б. Для розвантаження манжети 8 порожнина перед нею з'єднана зпорожниною В корпуси 3 каналом 10. У такий спосіб рідина, що просочується впорожнину перед манжетою, відводиться в порожнину В.
Насос приводитьсяв дію через шлицьовий хвостовик шестірні 5. Підводять і відводять рідину допорожнин В и Б по отворах, розташованим на оброблених поверхнях припливівкорпуса 3.
У процесі експлуатаціїнасос не регулює.
Гідророзподільник.Гідророзподільник призначений для керуванн пуском, зупинкою і напрямком потокуробочої рідини від насосу до відповідним виконавчим механізмам — гідроциліндрам.
На базовихгусеничних і колісних тракторах встановлюють однотипні трьохзолотниковічотирьохпозиційні гідророзподільники (Рис. 7.) з убудованими пропускним ізапобіжним гідроклапанами. Це так названий гідророзподільник з «закритимцентром», у якого напірна гідролінія (порожнина Д) у нейтральномуположенні золотників є тупиковою і рідина зливається через переливнийгідроклапан 9.
Розглянемопристрій і роботу цього гідророзподільника.
У нейтральномуположенні (як показано на малюнку) золотники 7 перекривають робочі порожнини Ж,И гідроциліндрів і через свердління Б повідомляють порожнини А и В зі зливом.Рідина від насоса надходить у порожнину Д, створює в ній тиск більше, ніж упорожнинах А и В і з'єднаному з ними просторі над верхнім паском гідроклапана9, переборює опір пружини 8 і піднімає гідроклапан, повідомляючи порожнину Д спорожниною зливу Е. Тому що порожнини Ж, И гідроциліндрів замкнені, те керованеними робоче устаткування утримується в заданому положенні.
У робочихположеннях «підйом» і «опускання» однієї з рукояток 4золотник 7 своїми пасками відкриває доступ рідини з порожнини Д в відповіднупорожнину гідроциліндра, повідомляючи іншу його порожнину з порожниною зливу Е.
/>/>
Рис. 7. Гідророзподільник з «закритим центром»
1,6, 21 — кришки, 2; 12 — гвинти, 3, 9, 10 — гідроклапани, 4 — рукоять, 5 — важіль, 7, 13 — золотник, 8, 11, 19, 22-пружини, 14 — гільза, 15 — кулька, 16,17 — склянки, 18 — втулка фіксатора, 20 — пробка, 23 — обойма фіксатора, 24 — корпус
Одночасно верхніпаски золотника 7 перекривають порожнину В и роз'єднують неї з порожниною Е.При цьому рідина, що надходить під тиском у порожнину Д, через отвір Гнадходить також у простір над паском гідроклапана 9 і порожнину В.
Урезультаті тиск у цих порожнинах вирівнюється і гідроклапан 9 під дією зусилляпружини 8 опускається і роз'єднує порожнини Д и Е. У " Плаваюче положення"обидві порожнини гідроциліндра (Ж и И) з'єднані з порожниною зливу Е.Гідроклапан 9 у цьому випадку відкритий, тому що порожнина над його паскомчерез порожнини А и В повідомлена з порожниною Е и тиск над його верхнім паскомменше, ніж у порожнині Д.
Уположеннях «підйом», «опускання» і «плаваюче»рукоятки фіксуються кульками 15 фіксатора. Передбачено автоматичне поверненнязолотників з положень «підйом», «опускання» у«нейтральне» при підвищенні тиску в системі до 11,5...12 Мпа. Цевідбувається при перевантаженнях робочого устаткування або упорі поршня наприкінціходу гідроциліндра.
Вміру переміщення рукоятки 4 у робоче положення золотник 7 стискає пружину 22 ікульки 15 фіксатора під дією пружини 19 і скосів втулки 18 западають у лункигільзи 14 — золотник фіксується.
Припідвищенні тиску в порожнині нагнітання Д відкривається гідроклапан 10. Підтиском оливи золотник 13 відпускає втулку 18 і кульки випадають з лунок, азолотник 7 під дією пружини 22 повертається в нейтральне положення.
Тискспрацьовування гідроклапана 10 регулюють стиском пружини 11 гвинтом 12. Натягпружини 19 втулки 18 фіксатора не регулюють, а пробка 20 повинна бути загорненадо упора в торець золотника 7.
Запобіжнийгідроклапан 3 регулюють на тиск 13...13 ,5 Мпа гвинтом 2. У випадку підвищеннятиску в порожнині Д вище заданого одночасно зростає тиск у порожнині Г надпаском гідроклапана 9, що через свердління К повідомлена з гідроклапаном 3. Прицьому клапан 3 відкривається і перепускає одиву в порожнину Е, зменшуючи тиск упорожнинах К и Г, що, у свою чергу, викликає підйом гідроклапана 9, злив рідиниз порожнини Д, і, отже, зниження тиску в системі до норми.
Угідросистемі робочого устаткування самохідного скрепера ДЗ-11П установлений трьохсекційнийтрьохпозиційний гідророзподільник з убудованим запобіжним гідроклапаном (Рис. 8).Основна відмінність цього гідророзподільника від розглянутого вище — «відкритий центр», при якому напірна порожнина з'єднується зізливальною усередині гідророзподільника прямо.
При«нейтральному» положенні золотників 4 робоча рідина, що нагнітаєтьсянасосом у напірну порожнину И через порожнини Б и Г, зливається в гідробак.
/>
Рис. 8. Гідророзподільник з «відкритим центром»
І- гвинт, 2.5, 8 — пружини, 3.6 — гідроклапани, 4 — золотник, 7 — корпус
Підчас переміщення золотника 4 нагору або вниз (по малюнку) порожнина Бперекривається від порожнини И, рідина з порожнини И через порожнину Жнадходить відповідно в напірні порожнини В або Д и далі до робочих порожнингідроциліндрів. Рідина, що витісняється зі зливальних порожнин гідроциліндрів,через порожнину Г зливається в бак. При підвищенні тиску в порожнині И понад 10Мпа спрацьовує запобіжний гідроклапан 3, до якого рідина надходить черездросселюючий отвір Е. Гідроклапан 3 під тиском переборює опір пружини,піднімається і перепускає рідина на злив у бак, знижуючи тиск у порожнині К. Зарахунок різниці тиску в порожнинах К я И переливний гідроклапан 6 піднімаєтьсяі відкриває злив з порожнини И в порожнину А зливальної гідролінії. Привирівнюванні тиску в порожнині И и порожнини А переливний гідроклапан 6 піддією пружини перекриває злив і тиск у напірній порожнині И знову зростає. Такийрежим роботи гідросистеми (робота на клапанному тиску) продовжується доти,поки навантаження, що викликає підвищений тиск у системі, не буде усунуте.
Тискробочої рідини в гідросистемі регулюють підтягуванням пружини 2 гвинтом 1.
Угідросистемах робочого устаткування потужних бульдозерно-розпушувальнихагрегатів ДЗ-94С и самохідних скреперів ДЗ-13А, ДЗ-115 використовуютьгідророзподільники з электрогидравлическим керуванням. Їх установлюють поблизувиконавчих механізмів. Керують гідророзподільниками дистанційно.
Гідророзподільникскрепера ДЗ-13А показаний на Рис.9.
Гідророзподільникскладається з головного гідророзподільника 1, двох гідророзподільниківкерування 4 і електромагніти 9.
Привмиканні кнопки електричного пульта керування робочим устаткуванням якірелектромагніта 9 з наконечниками 7 під дією магнітних сил переміщається ліворучабо праворуч в залежності від обраного на пульті напрямку руху робочого органаі переміщає золотник б відповідного гідророзподільника керування 4, включаючийого.
/>
Рис. 9. Гідророзподільник із електрогідравлічним керуванням
1,4 — гідророзподільники, 2, 6 — золотники, 3, 5 — пружини, 7 — наконечник якоряелектромагніта, 8 — штепсельне рознімання, 9 — електромагніт
Припереміщенні лівого золотника 6 ліворуч робоча рідина з напірної порожнини А посвердлінню Г, порожнини золотника 6 і свердлінню В попадає в порожнину Бзолотника 2, що під дією створеного на його торець тиску переміщається праворуч,з'єднуючи порожнину А с напірною порожниною Ж, що веде до гідроциліндрів.
Привимиканні електромагніта золотник 6 під дією пружини 5 повертається у вихіднеположення і перепускає рідину з порожнини 5 по свердлінню В в порожнинузолотника 6 і через свердління И в зливальну порожнину Е. Тиск у порожнині Бпадає, і золотник 2 під дією пружини 3 також повертається у вихідне положення,перекривши порожнину А від порожнин Ж гідроциліндрів.
Вмиканняправого (по малюнку) гідророзподільника 4 аналогічно описаному вище. При цьомурідина з порожнини А через золотник 6 попадає в порожнину Д золотника 2 іпереміщає його ліворуч.
Наскрепері ДЗ-ЗЗА додатково встановлені об'єднані в одному корпусі переливний ізапобіжний гідроклапани, що працюють так само, як клапани розглянутих вищегідророзподільників. При вмиканні будь-якого гідророзподільника одночасно задопомогою електромагніта включається переливний гідроклапан, з'єднуючи напірнугідролінію, що веде від насосів до гідророзподільників. При нейтральномуположенні всіх гідророзподільників (при непрацюючих гідроциліндрах) переливнийгідроклапан перепускає рідину від насосів на злив у бак.
Гідроциліндри.У гідроприводі застосовують силові гідроциліндри двосторонньої дії, щопередають зусилля в обидва боки за рахунок зворотно-поступального переміщеннярухливої ланки.
Гідроциліндр(Рис. 10) складається з корпуса 4 та штоку 1 з поршнем 6. Корпус являє собоютрубу з ретельно обробленою внутрішньою поверхнею. З однієї сторони трубазакрита глухою кришкою 9 з вушком, що у залежності від конструкціїгідроциліндра може бути знімною і кріпитися до корпуса гайкою 10 (як цепоказано на малюнку), або бути привареною. Інший кінець корпуса закритийзнімною кришкою 2 з осьовим розточенням. Усередині корпуса переміщаєтьсяпоршень 6 з манжетами 5, що запобігають перетекання робочої рідини з порожнингідроциліндра, розділених поршнем.
Зусиллявід поршня 6 передає шток 1, на зовнішньому кінці якого закріплена головка 13 звушком. Порожнина гідроциліндра, у якій розташований шток 1, називаютьштоковою; порожнина за поршнем — поршневою. Робоча рідина надходить у порожнинуі витісняється з них через свердління 3, 7. При подачі рідини у свердління 7шток 1 висувається, а при подачі у свердління 3 — утягується. Тому щогідроциліндр одним вушком з'єднаний з рамою машини, а іншої — з робочиморганом, то при переміщенні штока уздовж гідроциліндра змінюється довжина міжвушками і, отже, положення робочого органа щодо рами машини.
Щобзапобігти витіканню рідини по штоку 1, його полірована поверхня захищенаманжетами 11, встановленими в кришці 2. Крім того, передбачений брудознімач12,счищающий бруд зі штока при його втягуванні в корпус гідроциліндра.
/>
Рис. 10. Гідроциліндр
а- загальний вид, б — вповільнюючий клапан, в — демпфер; 1 — шток, 2, 9 — кришки, 3, 7 — свердління для подачі оливи, 4 — корпус, 5, 11 — манжети, б — поршень, 8 — оливниця, 10 — гайка, 12 — брудознімач, 13 — головка штока, 14 – уповільнюючийклапан, 15 — шайба, 16 — штифт, 17 — хвостовик; І — схема роботи при опусканнівідвала, ІІ — те ж, при підйомі;
Гідроциліндри,застосовувані на різних бульдозерах і скреперах, розрізняються головним чиномробочим діаметром і ходом штока. По конструкції гідроциліндри принциповоподібні розглянутому на Рис. 11, а. У гідроциліндрах робочого устаткуваннядеяких бульдозерів для зменшення швидкості опускання відвала у свердліннях,через які підводять робочу рідину до штокової порожнини, установлюють уповільнюючийклапан (Рис. 11, б). Клапан 14 являє собою штуцер, у якому розміщена фасоннашайба 15. Її осьове переміщення обмежене штифтом 16.
Привисуванні штока гідроциліндра (опускання відвала) рідина, що витісняється зіштокової порожнини, притискає шайбу 15 до виточення клапана 14 і проходить назлив тільки через зменшений центральний отвір шайби. Таким, чином швидкістьопускання відвала сповільнюється. При подачі рідини у штокову порожнину шайба 15відсувається і потік проходить через зазори між шайбою і внутрішнім діаметромштуцера, що обумовлює більший прохідний перетин і, отже, збільшену швидкістьпереміщення штока.
Щобзапобігти твердий удар поршня об кришку, у деяких конструкціях гідроциліндрівпередбачений демпфер (Рис. 11. в). Принцип дії демпфера заснований на тому, щонаприкінці ходу поршня частина рідини в гідроциліндрі відтинається відзливальної гідролінії. Відбувається це за допомогою хвостовика 17 штока, щопоглиблюється в розточення кришки, залишаючи вузький кільцевий зазор длявитиснення рідини. Опір зливові в цьому зазорі сповільнює хід поршня і зм'якшує(демпфірує) удар при його упорі в кришку.
Гідрозамки.У гідравлічних системах гідрозамки (Рис. 11) перекривають гідролінії в одномунапрямку.
/>
Рис. 11. Гідрозамки
а- гідророзкосу бульдозера-розпушувача ДЗ-116А, б — гідроциліндр підйому ковшаскрепера ДЗ-11П; 1-кришка, 2.6, 13 — пружини, 3 — кулька, 4 — сідло, 5 — гумове кільце, 7 — поршень, 8 — корпус, 9 — штовхач, 10 — плунжер, 11 — дросель, 12 — клапан, 14 — гільза
Гідрозамокгідророзкосу (Рис. 11, а) складається з корпуса 8, закритого двома кришками 1,усередині якого розміщені кулькові клапани. Працює гідрозамок у такий спосіб.При подачі робочої рідини, наприклад, у ліву порожнину А під тиском ліва кулька3 переборює опір пружини 2 і відкриває доступ потоку в порожнину Б, зв'язанугідролінією зі штоковою порожниною гідророзкосу 7. Шток гідророзкосу починаєпереміщатися праворуч і штовхальником 9 зрушує кульку 3, відкривши тим самимзлив із правої порожнини гідророзкосу через праві порожнини Б и А гідрозамка вгідророзподільник 5 і гідробак 1. У нейтральному положенні обидві кульки 3 піддією пружин 2, а також під тиском рідини в гідророзкосі, що виникає призовнішніх навантаженнях, притискаються до сідел 4, надійно перекрившиперетекание робочої рідини між порожнинами гідророзкосу.
Гідрозамокгідроциліндра ковша скрепера (Рис. 11, б) працює в такий спосіб. При подачірідини з гідророзподільника в порожнину А під тиском відкривається клапан 12 івесь потік вільно проходить у порожнину Б, потім у штокову порожнину гідроциліндраі піднімає ківш.
Приподачі робочої рідини від гідророзподільника в поршневу порожнину гідроциліндрарідина одночасно надходить у порожнину Г гідрозамка і піднімає плунжер 10 разоміз дроселем 11. У цьому випадку рідина з порожнини Б, зв'язаної зі штоковоюпорожниною гідроциліндра, по отворах У надходить у порожнину А и далі на злив.Завдяки зменшеному прохідному перетинові отворів У ківш плавно опускається.
Гідробак.Гідробак призначений для збереженн, відсті і охолодженн робоч рідин і являтисобою замкнут ємніст різн конфігураці. Робочу рідину заливають у гідробак черезгорловину з фільтруючою сіткою. У гкдробаке передбачений сапун, що з'єднуєпорожнину з атмосферою; мас-ломер у виді щупа; вікна з прозорого матеріалу абоконтрольна пробка для визначення рівня рідини, а також зливальна пробка. Дляпідведення і відводу робочої рідини в стінки гідробака уварені штуцера. Угідробаках роблять перегородки, що заспокоюють рідина і подовжують шлях її відзливальної гідролінії до усмоктувальної, розділяючи лінії. Це поліпшуєвідділення повітря від рідини, знижує пенообразование і підвищує ефективністьохолодження.
Фільтри.Перш ніж потрапити в гідробак, куди зливається робоча рідина проходить черезфільтр, призначений для її очищення від твердих часток, що потрапили.Фільтрація гідросистеми має велике значення, тому що забруднення її в процесіроботи збільшує зношування поверхонь тертя, приводить до відмовлень системи,порушує регулювання.
Фільтриможуть бути вбудовані безпосередньо в гідробак або встановлені окремо (фільтригідроліній), але конструкція і принцип їхньої роботи практично однакові.Найчастіше фільтри виготовляють із сітчастими фільтруючими елементами, щовиконані у вигляді дисків із двох фільтруючих сіток, надягнутих на штампованийкаркас і завальцованих по зовнішньому і внутрішньому діаметрах.
НаРис. 12 показана конструкція фільтра гідролінії із сітчастими елементами.Робоча рідина із системи надходить у порожнину А кришки 1 і потім у відстійник4, у якому осідають найбільш великі частки забруднень. При проходженні рідиничерез сітчасті фільтруючі елементи 3 до порожнини Б и далі в гідробак дрібнічастки осідають на сітках. Тонкість фільтрації в залежності від фільтруючихелементів складає 25...63 мкм.
/>
Рис. 12. Фільтр
1- кришка, 2 — клапан, 3 фільтруючий елемент, 4 — відстійник, 5, 7 — гайка
Укришці 1 установлений запобіжний клапан 2, що перепускає всю робочу рідину крімфільтра з порожнини А в порожнина Б при зростанні тиску до 0,35 Мпа, щовідбувається при значному засміченні фільтруючих елементів. У нижній частинівідстійника 4 передбачена пробка 5 для зливу відстою з фільтра. Регулюютьклапан 2, підгортаючи пружину 6 гайкою 7 із заданим зусиллям.
Трубопроводиі їхні з'єднання. Всі елементи гідросистеми з'єднані між собою трубопроводами,що служать для напрямку потоку робочої рідини.
Угідросистемах скреперів і бульдозерів трубопроводи випробують не тільки високийтиск, але і вібрацію, а іноді навіть удари розроблювального ґрунту. На машинахзастосовують тверді й еластичні трубопроводи. Тверді трубопроводи виконують зісталевих суцільнотягнених труб. Монтаж гідроліній здійснюється з необхідністювигину труб під різними кутами. Радіус вигину залежить від способу гнучкі ідіаметра труби і знаходиться в межах 3...8 діаметрів. Тверді трубопроводиз'єднують між собою або з елементами гідросистеми за допомогою сполучноїарматури.
НаРис. 13 показане з'єднання трубопроводу накидною гайкою з кільцями, щоврізаються, 3. При зборці вони вільно натягнуті на трубу 4 і можуть зміщатисяуздовж неї для витримування потрібного розміру між штуцерами 1 на двох кінцяхтрубопроводу. Після затягування накидної гайки 2 на штуцері 1 кільце 3обжимається навколо труби, врізається в неї і стає нерухомим. При затягуваннігайки вибирають зазори між конусом штуцера 1 і кільцем 3 у місці їхнього стику,утворити тим самим герметичне з'єднання. Таке з'єднання трубопроводу зберігаєроз'ємність і можливість повторної зборки.
Еластичнітрубопроводи (Рис. 13) застосовують для з'єднання рухливих елементівгідросистеми або компенсації неточності і полегшення зборки. Як еластичнітрубопроводи використовують рукава високого тиску (РВД) 6, що складаються звнутрішнього гумового шару, бавовняних і міцних металевих оплеток, проміжних ізовнішніх шарів. У кінці рукавів зашпаровують ніпелі 5 з накидними гайками 2для з'єднання зі штуцером 1. Гайка 2 притискає кульову поверхню ніпеля 5 доконуса штуцера 1, створюючи герметичне з'єднання. Для з'єднань гідролінійтрактора і навісного устаткування застосовують запірні пристрої (Рис.13. в).Вони дозволяють від'єднувати робоче устаткування без зливу робочої рідини згідросистеми. У зібраному запірному пристрої упирающиеся один в інший кульки 8відведені від сідел у корпусах 9 і 10 я відкривають шлях потокові рідини(показано стрілками) із правої порожнини в ліву. Для від'єднання трубопроводувідвертають накидну гайку 2 і розводять корпуса 9 і 10. Кульки 5 під дієюпружин 7 притискаються до сідел і замикають зовнішні порожнини корпусів 9, 10від витікання рідини і проникнення повітря і бруду в систему.
/>
Рис. 13 З'єднання трубопроводів
а- твердих, б — еластичних, в — запірнийпристрій, г — розривна муфта; 1 — штуцера,2 — гайка, 3 — кільце, що врізається, 4 — труба, 5 — ніпель, 6 — рукав високоготиску, 7, 14 — пружини, 8 — кулька, 9, 10, 12.16 — корпуса, 11 — хрестовина,13- фіксатор, 15 — втулка
Дляз'єднання гідросистеми з причіпними машинами застосовують розривні муфти (Рис. 13.г). Корпуса 12 і 16 розривної муфти на відміну від запірного пристрою з'єднанізапірною втулкою 15 з кульковим фіксатором 13. Кульки фіксатора, розташовані вгніздах корпуса 16, виступають і заходять у кільцеву лунку корпуса 12,утримуючи них від роз'єднання. При випадковому відриві причіпної машини відтрактора рукава високого тиску натягаються і переміщають обоє корпуса щодовтулки 15 до виходу кульок фіксатора 13 з її розточення. У результаті цьогомуфта роз'єднується. Кульки 8 замикають порожнини корпусів 12, 16, а втулка 75під дією пружини 14 повертається на місце.
Перелік використаної літератури
1. БанниковС. А., Родичев В. А. Тракторы Т-150 и Т-150К:-2-е изд., перераб.М.:
Высш. шк., 1984. – 175 с.
2. ЗахарчукБ.З. Бульдозеры и рыхлители. – М. Машиностроение,1987.- 240 с.: ил.
3. Лауш П.В.Техническое обслуживание и ремонт машин. – К.: Высшая школа, 1989. – 350с.
4. ПолянськийС.К. Будівельно-дорожні та вантажопідіймальні машини. – К.: Техніка, 2001. –624с.