СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Системы управления строительных машин по конструктивным признакам разделяют на механические, гидравлические, пневматические, электрические и смешанные (комбинированные).
Механическая система обеспечивает связь руки или ноги машиниста с муфтами и тормозами через рычаги и тяги. Такая конструкция надежна в эксплуатации и имеет высокую чувствительность управления. Основные ее недостатки — необходимость приложения значительных мускульных усилий машиниста к рычагам и педалям, быстрая утомляемость машиниста, ведущая к снижению производительности машины, необходимость частых смазок и регулировок быстроизнашивающихся шарнирных соединений тяг и рычагов. Обычно механическая система используется как вспомогательная — для управления механизмами, не принимающими участия в выполнении рабочего процесса.
Поворот колес машины в этом случае осуществляется с помощью рулевого управления посредством приложения усилия машиниста к рулевому колесу 4 и через механическую передачу 3 (цилиндрическую или червячную пару), сектор 2, взаимодействующий с винтовым устройством, перемещает поперечные тяги 1, соединенные с управляемыми колесами (рис. 1.43, а). Для облегчения труда машиниста в передаточный механизм рулевого управления включают усилители в виде гидравлического или пневматического цилиндра с поршнем. Действие усилителя основано на том, что при повороте рулевого колеса 4 и наличии нагрузки на тяге рулевой трапеции 9 червяк 6 перемещается в осевом направлении и золотник распределителя 5 открывает доступ жидкости или воздуху в цилиндр усилителя 7, шток
Рис. 1.43. Рулевое управление |
которого, взаимодействуя с рейкой 8, передает усилие на тягу 9, соединенную с рулевой трапецией (рис. 1.43, б).
В гидравлической системе управления рычаги полностью или частично заменены исполнительными гидроцилиндрами одно - и двустороннего действия, создающими необходимое усилие включения муфт, тормозов и других механизмов. Различают насосную и безнасосную системы управления. В насосной системе рабочая жидкость подается под давлением в исполнительный гидроцилиндр от насоса через распределитель, которым управляет машинист, т. е. так же, как в силовом гидроприводе (см. рис. 1.32).
Вбезнасосно й системе (рис. 1.44) давление рабочей жидкости в исполнительном гидроцилиндре одностороннего действия 2 создается перемещением поршня гидроцилиндра-преобразователя (датчика) 5, на который через рычаг или педаль 3 воздействует машинист. При снятии усилия с педали поршень датчика возвращается в исходное положение пружиной 4, поршень исполнительного гидроцилинд - ра—пружиной 1. Безнасосная система проста по конструкции, надежна в эксплуатации, но так как для ее привода требуется мускульная сила, имеет ограниченное применение.
Преимущественное распространение получила насосная система управления.
Пневматическая система управления отличается от гидравлической насосной тем, что в ней вместо жидкости используется сжатый до 0,7...0,8 МПа в компрессоре воздух. Исполни - Рис. 1.44. Схема гидравлического
тельными органами такой безиасосного управления
системы (рис. 1.45) являются пневмоцилиндры 4 и пневмокамеры 5 одностороннего действия, подвижные элементы которых — поршень или диафрагма со штоком — передают усилие включаемому механизму. Возврат штока в исходное положение обеспечивается пружиной при снятом давлении. Работой пневмоцилиндров и камер управляют с помощью регулируемых и нерегулируемых пневмоаппаратов 3. Нерегулируемый крановый пневмоаппарат соединяет ресивер 2 компрессора 1 с рабочей полостью пневмоцилішдра (камеры) без изменения давления сжатого воздуха. Регулируемый пневмоаппарат позволяет изменять давление воздуха в исполнительном органе, обеспечивая повышенную плавность включения механизма. По сравнению с гидравлической пневматическая система управления обеспечивает более высокую плавность включения. Основные ее недостатки — сравнительно большие размеры исполнительных органов из-за низкого давления в системе и возможность замерзания конденсата, содержащегося в сжатом воздухе.
Рис. 1.45. Схема пневматического управления |
Электрическая система управления применяется в машинах с индивидуальным электрическим приводом механизмов и обеспечивает пуск и останов электродвигателей, регулирование частоты и вращения, реверсирование, безопасную работу и т. п. В состав такой системы входят магнитные пускатели, контроллеры, реле различных типов, автоматические выключатели, кнопки управления «Пуск» и «Стоп», блокирующие устройства, тормозные электромагниты и т. п. Электрические системы управления надежны, просты и удобны в эксплуатации, обеспечивают дистанционное управление механизмами и всей машиной в целом, создают возможность автоматизации работы машин.
С целью частичной или полной автоматизации управления машинами применяют комбинированные системы — гидропневматические, гидроэлектрические, гидропневмоэлектрические и т. п.