[發明專利]基于邏輯控制的定向鉆機動力頭與剎車液壓系統

有效

• 申請號: 201810035682.8
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108035930B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 劉小華;史春寶;閆保永;周濤;陳澤平;雷豐勵;劉思聰;王杰;葉強波;孟祥輝;陽廷軍;朱利民;王想;郭向勇;楊林;李和祥;陳航;呂晉軍
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: F15B13/07
• 分類號: F15B13/07;F16D65/14;E21B3/02;F16D121/04;F16D125/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明公開了一種基于邏輯控制的定向鉆機動力頭與剎車液壓系統，包括動力頭、剎車裝置、主液控換向閥Ⅰ、主液控換向閥Ⅱ和液控單向閥Ⅰ，主液控換向閥Ⅰ、主液控換向閥Ⅱ的先導控制油路采用由輔液控換向閥Ⅰ、輔液控換向閥Ⅱ、輔液控換向閥Ⅲ、液控單向閥Ⅱ組成的邏輯控制結構。通過將先導控制油路設計成邏輯控制結構，即：剎車狀態操作動力頭旋轉控制手柄時，動力頭主軸不旋轉，操作無效；解鎖狀態操作動力頭旋轉控制手柄時，動力頭主軸旋轉，操作有效。從根本上解決因頻繁誤操作造成的剎車“打滑”、孔底馬達彎頭方向改變，進而導致剎車可靠性低、鉆孔定向精度差的問題，避免人為誤操作的影響，保證剎車裝置工作的可靠性和定向鉆孔軌跡的精確性，使得實際鉆孔軌跡鉆至預先設計的最優層位，保障瓦斯最佳抽采效果。

技術領域

本發明屬于機械設計領域，應用于煤礦井下鉆孔施工的定向鉆進技術及裝備，具體涉及一種基于邏輯控制的定向鉆機動力頭與剎車液壓系統。

背景技術

定向鉆機配套孔底馬達及隨鉆測量系統可實現長距離鉆孔時精確導向，使鉆孔軌跡沿設計軌跡定向鉆進，以達到高效抽采瓦斯的目的，是當前井下瓦斯抽采治理最先進的一種鉆孔技術及裝備。其原理為：在定向鉆進時，剎車裝置鎖緊動力頭主軸(剎車狀態)，高壓水驅動孔底馬達旋轉破碎巖石，此時動力頭禁止旋轉；在糾偏時，剎車裝置松開動力頭主軸(解鎖狀態)，此時可操作動力頭旋轉調整孔底馬達彎頭方向。可是，目前煤礦井下實際操作過程中存在頻繁的誤操作，在剎車狀態下操作動力頭旋轉，造成剎車軸和卡瓦磨損加劇，導致剎車“打滑”、孔底馬達彎頭方向改變，嚴重影響剎車裝置工作的可靠性和定向鉆孔軌跡的精確性。

發明內容

有鑒于此，本發明目的在于提供一種基于邏輯控制的定向鉆機動力頭與剎車液壓系統，以解決因頻繁誤操作造成的剎車“打滑”、孔底馬達彎頭方向改變，進而導致剎車可靠性低、鉆孔定向精度差的問題，大幅提高剎車軸和卡瓦的使用壽命，保證剎車裝置工作的可靠性和定向鉆孔軌跡的精確性，使得實際鉆孔軌跡到達預先設計的最優層位，保障瓦斯最佳抽采效果。

為達到上述目的，本發明提供了如下技術方案：

本發明提供一種基于邏輯控制的定向鉆機動力頭與剎車液壓系統，包括動力頭、剎車裝置、用于控制動力頭正轉與反轉的主液控換向閥Ⅰ、用于控制剎車裝置剎車與解鎖的主液控換向閥Ⅱ以及設于剎車裝置與主液控換向閥Ⅱ間的液控單向閥Ⅰ，所述主液控換向閥Ⅰ和主液控換向閥Ⅱ的先導控制油路采用邏輯控制結構，所述邏輯控制結構由輔液控換向閥Ⅰ、輔液控換向閥Ⅱ、輔液控換向閥Ⅲ、液控單向閥Ⅱ組成，所述先導控制油路的控油口Z_C與主液控換向閥Ⅰ的一側彈簧腔通過輔液控換向閥Ⅰ連接、控油口F_C與主液控換向閥Ⅰ的另一側彈簧腔通過輔液控換向閥Ⅱ連接、控油口S_C與主液控換向閥Ⅱ的一側彈簧腔連接、控油口J_C與主液控換向閥Ⅱ的另一側彈簧腔連接、供油口P_C與輔液控換向閥Ⅰ和輔液控換向閥Ⅱ的液控口X通過輔液控換向閥Ⅲ連接；輔液控換向閥Ⅰ、輔液控換向閥Ⅱ、輔液控換向閥Ⅲ的液控口X均通過液控單向閥Ⅱ連接于控油口S_C；液控單向閥Ⅱ的外控口、輔液控換向閥Ⅲ的彈簧腔均連接于控油口J_C；輔液控換向閥Ⅰ、輔液控換向閥Ⅱ、輔液控換向閥Ⅲ的彈簧腔均接回油箱T_C。