[實用新型]一種鑿巖鉆車的自動換釬控制系統

有效

• 申請號: 201220028421.1
• 申請日: 2012-01-20
• 公開（公告）號: CN202531060U
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 謝加權;代成;叢中喜;扶躍華;陸京;蘭金堂
• 申請（專利權）人: 中船重工中南裝備有限責任公司
• 主分類號: E21B19/18
• 分類號: E21B19/18;F15B13/02;F15B11/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李愛英;張利萍

技術領域

本實用新型涉及液壓控制領域，具體涉及一種鑿巖鉆車的自動換釬控制系統。

背景技術

目前高速鉆孔機械在其它發達國家已廣泛用于部隊及各民用領域，我國近兩年在民用方面的應用也越來越廣泛，在交通、能源、礦山、地質災害治理、城市建設等領域，用于開挖隧道、開挖運河、礦山開采、建造地下洞室等工程。

鑿巖鉆車在工作過程中需要連續的換釬以達到打孔的深度要求，國內鑿巖鉆車的種類也有很多，但在換釬這個環節大多采用人工手動換釬或半自動換釬，這既影響了工作效率，同時也增加了操作人員的勞動強度。申請號為200920121924.1的專利公開了一種鉆機用油缸式換釬系統，該系統采用旋轉油缸控制機械手在釬倉和鑿巖機之間的旋轉工作，卸釬時利用夾緊油缸卡緊釬桿，使釬桿輕松卸下，但該專利未公開換釬系統的控制部分，即未解決關于換釬系統如何自動完成換釬過程的問題、解決換釬過程中鑿巖機與釬桿、釬桿與釬桿的對接問題以及釬桿續接過程中的速度控制等問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提出一種鑿巖鉆車的自動換釬控制系統，該控制系統可控制換釬機構自動完成換釬，保證釬桿與準確對接并使對接過程中的推進速度和回轉速度配合，保證換釬順利完成。

本實用新型的一種鑿巖鉆車的自動換釬控制系統包括釬庫控制模塊、釬桿控制模塊、接/卸釬桿控制模塊、中心軸控制模塊、推進壓力控制模塊和動力機構：

動力機構包括兩個負載壓力敏感控制的變量泵P1-LS1和P2-LS2，變量泵P2-LS2為中心軸控制模塊中的回轉閥組提供壓力油，變量泵P1-LS1為本系統中除回轉閥組以外的負載提供壓力油；

釬庫控制模塊包括機械爪擺臂閥、卡盤旋轉閥和卡釬器閥，其中機械爪擺臂閥控制機械爪擺臂到釬庫位置或擺臂到鑿巖機中心軸位置，卡盤旋轉閥控制卡盤正轉或反轉，卡釬器閥控制卡釬器卡緊或打開；

釬桿控制模塊包括機械爪閥和壓力控制閥組，機械爪閥控制機械爪打開和夾緊，在機械爪打開的情況下，壓力控制閥組控制機械爪完全打開或松開，并控制機械爪在松開狀態時的壓力；

接/卸釬桿控制模塊包括一個電磁換向閥，通過改變閥芯位置，該電磁換向閥的兩個工作口分別向中心軸控制模塊和推進壓力控制模塊發送先導控制信號，該先導控制信號包括接釬桿先導控制信號和卸釬桿先導控制信號；

中心軸控制模塊包括推進閥組和回轉閥組，推進閥組和回轉閥組根據各自的先導控制口接收的來自接/卸釬桿控制模塊發來的先導控制信號，對鑿巖機中心軸進行控制：當接到接釬桿的先導控制信號時，推進閥組控制鑿巖機中心軸推進，同時回轉閥組控制鑿巖機中心軸正轉；當接到卸釬桿的先導控制信號時，推進閥組控制鑿巖機中心軸后退，同時回轉閥組控制鑿巖機中心軸回轉馬達反轉；推進閥組引出一個推進壓力被控油口；

推進壓力控制模塊包括兩套相同的壓力調節閥組，當接到接/卸釬桿控制模塊發來的接桿的先導控制信號時，第一套壓力調節閥組通過控制推進閥組引出的推進壓力被控油口的出油壓力來控制推進閥組以某一設定壓力驅動鑿巖機中心軸推進；當接到接/卸釬桿控制模塊發來的卸桿的先導控制信號時，第二套壓力調節閥組通過推進閥組的推進壓力被控油口的出油壓力來控制推進閥組以某一設定壓力驅動鑿巖機中心軸后退；兩套壓力調節閥組的控制壓力可根據需要分別進行調節。

所述釬庫控制模塊還包括液壓鎖Z15和液壓鎖Z17，所述機械爪擺臂閥為三位四通電磁換向閥D13，電磁換向閥D13的進油口和回油口分別連接變量泵P1-LS1的壓力油口和外接油箱；在電磁換向閥D13工作口D13-A和工作口D13-B與機械爪擺臂油缸的工作油口之間正向連接液壓鎖Z15，液壓鎖Z05的兩個出油口分別與機械爪擺臂油缸的兩個工作油口相連，液壓鎖Z15的兩個進油口分別與電磁換向閥D13的工作口D13-A和工作口D13-B相連；

卡盤旋轉閥為三位四通的電磁換向閥D14，電磁換向閥D14的供油口和回油口分別連接變量泵P1-LS1的壓力油口和外接油箱；電磁換向閥D14的兩個工作口D14-A和D14-B分別與卡盤旋轉馬達的兩個工作口相連；

卡釬器閥為二位四通的電磁換向閥D16，電磁換向閥D16供油口和回油口分別連接變量泵P1-LS1的壓力油口和外接油箱；在電磁換向閥D16的工作口D16-A和工作口D16-B與卡釬器油缸的工作油口之間正向連接液壓鎖Z17，液壓鎖Z17的兩個出油口分別卡釬器油缸的兩個工作油口相連，液壓鎖Z17的兩個進油口分別與電磁換向閥D16的工作口D16-A和工作口D16-B相連；