[發明專利]一種鐵鉆工液壓夾緊系統

有效

• 申請號: 201710361305.9
• 申請日: 2017-05-21
• 公開（公告）號: CN107013509B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 鄧承宇;王連吉
• 申請（專利權）人: 大連惠德自動化設備有限公司
• 主分類號: F15B1/02
• 分類號: F15B1/02;F15B13/06;E21B19/16
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

1.一種鐵鉆工液壓夾緊系統，其特征在于，包括夾緊液壓系統、蓄能液壓系統、液壓動力站，三部分由同一個PLC主控制器控制，液壓動力站與兩液壓系統通過供油總管和回油總管連接，夾緊液壓系統和蓄能液壓系統安裝在鐵鉆工主鉗體的上鉗鉗身上；

所述的夾緊液壓系統包括主動力雙活塞桿液壓缸(1)、輔助液壓缸(2)、第一蓄能器(4)、第一行程閥(5)、供油油缸(6)、旋轉液壓缸(7)、第二行程閥(8)、第二蓄能器(9)；所述的第一行程閥(5)、第二行程閥(8)均為二位二通機動閥，一個閥口為順序閥，另一個閥口為單向閥；第二行程閥(8)和第一行程閥(5)中的順序閥和單向閥的進油口分別為B、D出口，并且二者的進油口同時與供油油缸(6)的出油口相連接；第二行程閥(8)和第一行程閥(5)中的順序閥和單向閥的出油口分別為A、C出口，并且二者的出油口同時與第二蓄能器(9)的進油口相連接，用于單方向控制進入閥體內的液壓油流向，防止出現逆流造成整個系統壓力不穩定；

所述的主動力雙活塞桿液壓缸(1)的供油口外接主液壓回路，與其他液壓操作系統共用同一個液壓泵，主動力雙活塞桿液壓缸(1)的左右兩端活塞桿與左右兩側輔助液壓缸(2)的活塞桿處于同一水平面且同軸心，用于控制輔助液壓缸(2)的活塞桿水平向外或向內移動；左右兩側輔助液壓缸(2)通過輔助連桿(3)及銷軸與供油油缸(6)的雙側活塞桿連接，帶動供油油缸(6)的活塞桿向內移動，控制供油油缸(6)的壓力油進入夾緊液壓回路中；供油油缸(6)的內腔通過油管與第二行程閥(8)的D進油口連通，第二行程閥(8)的C出油口和第一行程閥(5)的A出油口連通，并且二者同時通過油管與第二蓄能器(9)的進油口連通；第一行程閥(5)的B進油口與第二行程閥(8)的D進油口通過油管連通，控制整個液壓系統中的壓力值；同時，供油油缸(6)的供油內腔通過油管與旋轉液壓缸(7)的大腔連通，旋轉液壓缸(7)的小腔與第一蓄能器(4)通過油管相連通；當鐵鉆工夾緊油管時，第一蓄能器(4)壓力與液壓回路壓力相同，保證兩邊的分流量相等，保持油管夾緊時的夾緊力；

所述蓄能液壓系統包括第一蓄能器(4)、第二蓄能器(9)、頂升液壓缸組、旋轉液壓缸(7)、第一行程閥(5)、第二行程閥(8)；所述的頂升液壓缸組包括四個頂升液壓缸(11)，安裝在上鉗鉗身的四周；蓄能系統中第一行程閥(5)的A出油口與第二行程閥(8)的C出油口通過油管連通，并且二者同時通過油管與第二蓄能器(9)的進油口連通；采用雙行程閥，保證行程閥的工作效果；第一行程閥(5)的B進油口與第二行程閥(8)的D進油口口通過油管連通，并且二者同時與旋轉液壓缸(7)的大腔連通，用于控制旋轉液壓缸(7)壓力穩定；第一蓄能器(4)通過油管與旋轉液壓缸(7)的小腔連通，第一蓄能器(4)和第二蓄能器(9)均由外接PLC控制調節蓄能器內部預先壓力，控制不同直徑的鉆井油管的夾緊壓力；第一行程閥(5)和第二行程閥(8)的彈簧行程開關的上端與圓弧形蓋板(10)接觸，頂升液壓缸組的活塞桿與圓弧形蓋板(10)固定連接，用于控制圓弧形蓋板的豎直方向的移動，進而控制兩個行程閥中順序閥和單向閥之間的閥位轉換。

2.根據權利要求1所述的一種鐵鉆工液壓夾緊系統，其特征在于，所述的第一蓄能器(4)和第二蓄能器(9)為彈簧式氣體蓄能器，蓄能器通過壓縮氣體完成能量轉化；使用時首先向蓄能器內充入預定壓力的氣體，當系統壓力超過蓄能器內部壓力時，油液壓縮氣體，將油液中的壓力轉化為氣體內能；當系統壓力低于蓄能器內部壓力時，蓄能器中的油在高壓氣體的作用下流向外部系統，釋放能量，在該夾緊液壓系統中起到節能、回路供油、系統保壓和緩和沖擊壓力的作用。

3.根據權利要求1或2所述的一種鐵鉆工液壓夾緊系統，其特征在于，所述的輔助連桿(3)為雙連桿結構。