用于操作机器的圆驱动齿轮的系统技术方案

一种用于操作机器的圆驱动齿轮的系统，包括：配置为输出加压流体的泵、流体联接到泵的机具控制阀、位于机具控制阀下游并经由第一输送管线和第二输送管线流体联接到机具控制阀的双向液压马达。该液压马达具有输出轴，该输出轴配置为通过泵输出的加压流体旋转驱动。制动器放置在液压马达的输出轴上并且在制动器接合状态下借助用于减小输出轴的旋转速度的弹簧力来与输出轴接合。制动器在制动器释放状态下借助第一输送管线和第二输送管线中的至少一个中的流体压力与输出轴可操作地脱离。

Circular Drive Gear System for Operating Machines

【技术实现步骤摘要】
用于操作机器的圆驱动齿轮的系统
本公开总体上涉及运土机。更具体地，本公开涉及用于操作运土机(例如，自动平地机)的圆驱动齿轮的系统和方法。
技术介绍
许多运土机已熟知为包括平铲或犁板作为它们用于在地表面上成形或移动土壤的主要作业机具。这样的运土机的示例可以包括自动平地机，其通常用于借助犁板来整平土壤。在一些情况下，在自动平地机操作期间，犁板可以与不可移动物体(例如，至少部分地嵌入在土地内并且从土地突出的岩石)碰撞。因此，犁板可以在这种碰撞期间将遇到的力传输到机器的驱动布置中，例如，配置为可旋转地驱动自动平地机的圆驱动齿轮的液压马达的输出轴。给定机器在地表面上行进时的速度及其动量，这些力可能引起与机器的驱动布置相关联的一个或多个部件的故障。因此，提供一种这样的系统将是有利的，当犁板在其行进路径中遇到不可移动的物体时，该系统减少了驱动布置中的部件暴露于这种力的敏感性。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面中，一种用于操作机器的圆驱动齿轮的系统包括泵、机具控制阀、双向液压马达和制动器。泵配置为从其输出加压流体。机具控制阀经由供给管线流体联接到泵。双向液压马达位于机具控制阀的下游并且经由第一输送管线和第二输送管线流体联接到机具控制阀。液压马达具有与其相关联的输出轴。输出轴配置为通过泵输出的加压流体旋转驱动。制动器设置在液压马达的输出轴上。制动器配置为在制动器接合状态下借助用于减小输出轴的旋转速度的弹簧力来与输出轴接合，并且在制动器释放状态下借助第一输送管线和第二输送管线中的至少一个中的流体压力来可操作地脱离输出轴。在本专利技术的另一方面中，机器包括犁板和联接到犁板的圆驱动齿轮。机器还包括泵、机具控制阀、双向液压马达和制动器。泵配置为从其输出加压流体。机具控制阀经由供给管线流体联接到泵。双向液压马达位于机具控制阀的下游并且经由第一输送管线和第二输送管线流体联接到机具控制阀。液压马达具有与其相关联的输出轴。输出轴配置为通过泵输出的加压流体旋转驱动。制动器设置在液压马达的输出轴上。制动器配置为在制动器接合状态下借助用于减小输出轴的旋转速度的弹簧力来与输出轴接合，并且在制动器释放状态下借助第一输送管线和第二输送管线中的至少一个中的流体压力来可操作地脱离输出轴。在本公开的又一方面中，一种用于操作与机器的犁板相关联的圆驱动齿轮的方法包括经由第一输送管线和第二输送管线中的一个从泵提供流体压力以可操作地驱动双向液压马达的输出轴，其中输出轴具有制动器，该制动器通过第一和第二输送管线中的至少一个中的流体压力与输出轴分离。该方法包括通过控制器确定是否已经提供了用于旋转液压马达的输出轴的命令信号，并且响应于确定没有提供命令信号，该方法还包括通过控制器致动机具控制阀使得机具控制阀可操作地对第一和第二输送管线减压，以促进制动器与液压马达的输出轴接合，用于向液压马达的输出轴提供保持扭矩。根据以下描述和附图，本专利技术的其它特征和方面将是显而易见的。附图说明通过下面结合附图阐述的详细描述，本专利技术的特征和优点将变得更加显而易见。图1是根据本公开的实施例的示例性机器的示意性侧视图，该机器具有犁板和与该犁板相关联的圆驱动齿轮；图2是根据本公开的实施例的用于操作示例性机器的圆驱动齿轮的系统的侧视图；图3是根据本公开的实施例的沿着图2的剖面线A-A’截取的系统的放大的局部横截侧视图；图4是示出根据本公开的实施例的至少部分形成用于操作示例性机器的圆驱动齿轮的系统的部件的布置的示意图；以及图5是描述根据本公开的实施例的用于操作示例性机器的圆驱动齿轮的方法的流程图。具体实施方式参见图1，示出了示例性机器100。如图1的示出实施例所示，机器实现为自动平地机102。自动平地机102具有前机架104和后机架106。前机架104支撑在成对前轮上，在图1的侧视图中可以看到成对前轮的一个前轮108。后机架106支撑在一组后轮上，在图1的侧视图中示出了与自动平地机102的右侧相关联的、该组后轮的两个后轮110。进一步，前机架104借助铰接接头(未示出)枢转地联接到后机架106，以允许前机架104相对于后机架106转向。而且，后机架106配置为在其上支撑原动机114。本文公开的原动机114可以是例如发动机、马达或本领域技术人员已知的任何其他类型的原动机。操作员驾驶室116设置在前机架104的倾斜部分118上。操作员驾驶室116配置为容纳控制杆、操纵杆、按钮和本领域中通常已知的用于操作自动平地机102的其他类型的控制元件。自动平地机102还包括具有第一端部122的拉杆120，该第一端部122借助可旋转接头126(例如球窝接头)联接到前机架104的后部分124。拉杆120的第二端部128借助致动器132、134联接到前机架104的中间部分130上。拉杆120配置为在其上可旋转支撑圆驱动齿轮136。圆驱动齿轮136的一部分138向下延伸以在其上枢转地支撑犁板140。如图2中所示，系统142提供为旋转图1中描绘的圆驱动齿轮136。并且，图3描绘了沿图2的剖面线A-A’截取的系统142的放大的局部横截侧视图，而图4示意性地描绘了至少部分地形成用于操作自动平地机102的圆驱动齿轮136的系统142的部件的布置。可以使得拉杆120、圆驱动齿轮136和犁板140在多个方向上移动。例如，本文公开的系统142的操作可以旋转圆驱动齿轮136并且使得犁板140在顺时针或逆时针方向上移动。附加地，致动器132的操作可以使得拉杆120相对于前机架104，并且因此使得圆驱动齿轮136相对于前机架104升高或降低。并且，致动器134的操作可以使得拉杆120相对于前机架104倾斜，并且因此使得圆驱动齿轮136相对于前机架104倾斜，使得犁板140的一个端部低于或高于犁板140的另一端部。参考图4，系统142包括泵144。泵144配置为从其输出加压流体。在图4的示出实施例中，泵144实现为固定排量泵。然而，在其他实施例中，泵144可以替换地以可变排量泵的形式来实现。进一步，如图4中所示，系统142还包括经由供给管线148流体联接到泵144的机具控制阀146。在如图4中示出的示例性实施例中，机具控制阀146实现为机电操作的阀。然而，在可替换的实施例中，机具控制阀146可以实现为液压操作的阀，代替本文公开的机电操作的阀。因此，可以注意到的是，本文公开的机具控制阀146的类型或配置在本质上仅仅是示例性的，因此不限制本公开。相反，本领域技术人员将理解的是，本文公开的机具控制阀146可以是适于执行与本公开一致的功能的任何类型或配置。参照图4，系统142还包括成对双向液压马达150。尽管在图4的示出实施例中示出了两个液压马达150，但是可以注意到的是，液压马达的这种串联配置在本质上是示例性的，并且因此不限制本专利技术。在可替换的实施例中，根据应用的特定要求，系统142可以包括比本文公开的液压马达更少或更多的液压马达。例如，系统142可以包括一个液压马达来代替本文公开的两个液压马达。为此，将结合液压马达150中的一个来解释以下公开内容。然而，可以注意到的是，类似的解释将适用于图4中示出的另一液压马达150。如图4中所示，双向液压马达150位于机具控制阀146的下游。此外，液压马达150经由第一输送管线152和第二输送管线154流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操作机器的圆驱动齿轮的系统，所述系统包括：泵，配置为从其输出加压流体；机具控制阀，经由供给管线流体联接到所述泵；双向液压马达，位于所述机具控制阀的下游并且经由第一输送管线和第二输送管线流体联接到所述机具控制阀，所述液压马达具有与其相关联的输出轴，所述输出轴配置为由所述泵输出的加压流体旋转驱动；以及制动器，设置在所述液压马达的所述输出轴上，所述制动器配置为：在制动器接合状态下借助用于减小所述输出轴的旋转速度的弹簧力来与所述输出轴接合；以及在制动器释放状态下借助所述第一输送管线和所述第二输送管线中的至少一个中的流体压力来与所述输出轴可操作地脱离。

【技术特征摘要】
2017.12.14 US 15/841,3841.一种用于操作机器的圆驱动齿轮的系统，所述系统包括：泵，配置为从其输出加压流体；机具控制阀，经由供给管线流体联接到所述泵；双向液压马达，位于所述机具控制阀的下游并且经由第一输送管线和第二输送管线流体联接到所述机具控制阀，所述液压马达具有与其相关联的输出轴，所述输出轴配置为由所述泵输出的加压流体旋转驱动；以及制动器，设置在所述液压马达的所述输出轴上，所述制动器配置为：在制动器接合状态下借助用于减小所述输出轴的旋转速度的弹簧力来与所述输出轴接合；以及在制动器释放状态下借助所述第一输送管线和所述第二输送管线中的至少一个中的流体压力来与所述输出轴可操作地脱离。2.如权利要求1所述的系统，进一步包括设置在第一分支管线和第二分支管线中的每一个分支管线中的单向止回阀，所述第一分支管线和所述第二分支管线配置为从所述第一输送管线和所述第二输送管线中的相应一个分叉，其中所述第一分支管线和所述第二分支管线中的每一个分支管线流体联接到成对单向止回阀下游的减压阀的入口端口。3.如权利要求2所述的系统，其中所述制动器包括制动器活塞，所述制动活塞设置为借助制动器控制管线与所述减压阀的出口端口流体连通，所述制动器活塞配置为在所述制动器释放状态下借助所述制动器控制管线中的流体压力可操作地脱离所述输出轴。4.如权利要求3所述的系统，进一步包括：罐，位于下游并且经由返回管线流体联接到所述减压阀的出口端口，以及孔口，设置在所述返回管线中。5.如权利要求4所述的系统，其中所述减压阀是当所述减压阀的下游的所述制动器控制管线中的流体压力小于或等于第一预定值时设定为打开的弹簧偏置的先导阀。6.如权利要求5所述的系统，其中选择所述孔口的尺寸以保持所述制动器控制管线中的压力以相对于所述孔口下游的所述返回管线中的流体压力处于预定差值范围内。7.如权利要求6所述的系统，进一步包括：输入设备，配置为接收用于旋转所述液压马达的所述输出轴旋转的命令信号；以及控制器，可连通地联接到所述输入设备和所述机具控制阀，所述控制器配置为：确定在所述输入设备处是否接收到用于旋转所述输出轴的命令信号，并且响应于所述确定，致动所述机具控制阀，使得所述机具控制阀配置为对所述第一输送管线和所述第二输送管线中的一个加压，用于可操作地释放所述制动器。8.如权利要求7所述的系统，其中如果所述控制器确定在所述输入设备处没有接收到用于旋转所述液压马达的所述输出轴的命令信号，则所述控制器配置为：致动所述机具控制阀，使得当所述减压阀下游的所述制动器控制管线中的流体压力大于所述第一预定值时，所述机具控制阀对所述第一输送管线和所述第二输送管线可操作地减压，以促进关闭所述减压阀；以及允许所述制动器与所述液压马达的所述输出轴接合，用于向所述液压马达的所述输出轴提供保持扭矩。9.一种机器，包括：犁板；圆驱动齿轮，联接到所述犁板；泵，配置为从其输出加压流体；机具控制阀，经由供给管线流体联接到所述泵；双向液压马达，位于所述机具控制阀的下游并且经由第一输送管线和第二输送管线流体联接到所述机具控制阀，所述液压马达具有与其相关联的输出轴，所述液压马达的所述输出轴配置为由所述泵输出的加压流体旋转驱动用于旋转所述圆驱动齿轮；以及制动器，设置在所述液压马达的所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·E·斯托普斯，W·N·奥内尔，B·R·瓦林格，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国,US