[實用新型]一種關節吊變幅液壓控制系統

有效

• 申請號: 201120404269.8
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN202322125U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王昊;路道慶;陸軍坊;高杭
• 申請（專利權）人: 四川宏華石油設備有限公司
• 主分類號: B66C23/82
• 分類號: B66C23/82;B66C23/88
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 韓洋;王蕓

技術領域

本實用新型涉及一種液壓控制系統，特別涉及一種關節吊變幅液壓控制系統。

背景技術

現有技術中，常見的平衡回路包括以下幾種：

一、單向順序閥的平衡回路

如圖1所示，采用單向順序閥101的平衡回路是在關節吊變幅缸領域中最常見的一種形式，其中，常用的關節吊變幅液壓系統中的換向閥102為O型中位機能的比例換向閥。換向閥101的P口與油泵104的輸出端連通，換向閥的O口與油箱105連通，換向閥101的A口及B口分別與液壓缸103的無桿腔及有桿腔連通，在換向閥的A口與液壓缸103的無桿腔之間設置有單向順序閥101。

單向順序閥101的平衡回路主要通過換向閥102和單向順序閥101來實現控制，通過調節單向順序閥101的開啟壓力，使其開啟壓力稍大于液壓缸103無桿腔的背壓，使得活塞在下行時，平衡回路上存在一定背壓，用于支承重力負載，使活塞平穩下落；當換向閥102處于中位時，活塞停止運動。但采用單向順序閥和換向閥組成的平衡回路存在如下不足之處：

①由于回路上有背壓，功率損失較大；

②在急停的情況下，沖擊很大，可能會對油缸和結構造成損傷，影響設備的使用壽命；尤其是采用O型中位機能的比例換向閥作為關節吊變幅液壓控制系統時，因制動時活塞的運動慣性所引起液壓沖擊較大，急停情況下極易對油缸造成損傷。

二、液控單向閥的平衡回路

采用液控單向閥的平衡回路，由于液控單向閥是錐面密封，泄漏量小，故其閉鎖性能好，活塞能夠較長時間停止不動，但其不足之處在于：活塞下行時液控單向閥被進油路上的控制油打開，回油腔沒有背壓，運動部件由于自重而加速下降，造成液壓缸上腔供油不足，液控單向閥因控制油路失壓而關閉，關閉后控制油路又建立起壓力，并再次被打開，因此液控單向閥時開時閉，使活塞在向下運動過程中產生振動和沖擊。

另外，現有的關節吊變幅缸液壓控制系統通常缺少應急下放功能，當泵源出現故障時，為把懸在空中的鉆具放下，需要在其它外力的配合下關節吊的主臂、副臂才能慢慢降下來，操作起來比較麻煩。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于克服現有技術的上述不足，提供一種能降低沖擊、避免因急停等情況對油缸造成損傷的關節吊變幅液壓控制系統；

本實用新型的另一發明目的是提供一種具有應急下放功能的關節吊變幅液壓控制系統，當泵源出現故障時，可方便地降下關節吊的主臂、副臂，把懸在空中的鉆具應急下放。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了以下技術方案：一種關節吊變幅液壓控制系統，包括與油箱相連的油泵，所述油泵的輸出端連接有換向閥，所述換向閥包括兩個換向口，所述換向閥的兩個換向口分別與油缸的有桿腔和無桿腔連通，所述油缸的無桿腔與換向閥之間設置有平衡閥，所述換向閥與油缸之間還設置有調速閥，所述調速閥的一端連通至換向閥與油缸之間的油路，所述調速閥的另一端與油箱連通；采用平衡閥和調速閥組合使用的方式，即在由平衡閥組成的平衡油路中設置調速閥，適當調節平衡閥的開度，保證負載下降過程中，液壓上腔油路中始終存在一個能使平衡閥處于開啟狀態的壓力，從而避免負載在下降過程中，平衡閥時開時閉，而產生震動和噪聲，影響控制系統穩定性。

上述關節吊變幅液壓控制系統中，所述平衡閥上還設置有手動泵，所述手動泵的輸入端與油箱連通，所述手動泵的輸出端與平衡閥的受控端連通。當泵源出現故障，而鉆具又正好懸吊在空中時，可通過手動泵向平衡閥的受控端輸送高壓油液，將平衡閥的主閥口打開，使得油缸的無桿腔中的油液回流至油箱，從而使關節吊應急下降，具有結構簡單、且操作方便的有益效果。

上述關節吊變幅液壓控制系統中，所述換向閥為多路換向閥，所述多路換向閥上設置有第一片換向閥和第二片換向閥，所述油缸包括主臂油缸和副臂油缸；所述第一片換向閥的兩個換向口分別與主臂油缸的有桿腔和無桿腔連通；所述第一片換向閥與主臂油缸的無桿腔之間設置有第一平衡閥；所述第一片換向閥與主臂油缸的無桿腔之間設置有第一調速閥，所述第一片換向閥與主臂油缸的有桿腔之間設置有第二調速閥；所述第二片換向閥的兩個換向口分別與副臂油缸的有桿腔和無桿腔連通；所述第二片換向閥與副臂油缸的無桿腔之間設置有第二平衡閥；所述第二片換向閥與副臂油缸的無桿腔之間設置有第三調速閥，所述第二片換向閥與副臂油缸的有桿腔之間設置有第四調速閥。采用這樣的結構，通過多路換向閥對關節吊的主臂油缸和副臂油缸進行調控，結構簡單、集成度高。