[發明專利]自動接卸桿液壓控制系統及鉆機動力頭

有效

• 申請號: 202010344199.5
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111502565B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 王毅;尹千才;李清華
• 申請（專利權）人: 湖南創遠高新機械有限責任公司
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16;F15B13/02;F15B11/17
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217
• 代理人: 李大為

本發明提供一種自動接卸桿液壓控制系統及鉆機動力頭，其中自動接卸桿液壓控制系統，包括：回轉馬達、回轉液壓泵、推進油缸、推進液壓泵，回轉液壓泵和推進液壓泵的出油口處分別并聯有電比例調壓閥；推進油缸和推進液壓泵之間設有第一電比例換向閥，其兩個工作油口分別通過比例減壓溢流閥與推進油缸的有桿腔和無桿腔連通，比例減壓溢流閥用于調整溢流壓力達到平衡鉆機動力頭的自重和摩擦阻力；回轉馬達和回轉液壓泵之間設有第二電比例換向閥，其兩個工作油口分別連通回轉馬達的進出油口。電比例調壓閥的設置能夠平衡掉鉆機動力頭的自重和摩擦阻力，實現油缸不受力，減輕對接卸桿螺紋的損傷，控制簡單。

技術領域

本發明涉及天井鉆機技術領域，具體涉及一種自動接卸桿液壓控制系統及鉆機動力頭。

背景技術

天井鉆機在施工過程接卸鉆桿的輔助時間的長短影響到作業效率的快慢。傳統的接卸桿液壓電氣控制有兩種方式，第一種方式，人工操作推進油缸的手動換向閥實現推進和反提，同時人工操作回轉馬達的手動換向閥實現正轉和反轉，控制好速度即可實現接桿和卸桿，此種操作雖然簡單，但接卸桿質量取決于操作人員的熟練程度；第二種方式，采用電動換向閥替代手動換向閥，實現推進油缸的自動推進和反提，以及回轉馬達的自動正轉和反轉，這樣使用電控操作手柄更靈活，可實現一鍵自動接卸桿，無需兩手柄同時匹配接卸桿，可實現接卸桿程序化和自動化，但當環境變化需要調整參數時，對操作手的技能要求更高，如若不及時調整相關參數，會損壞鉆桿螺紋。

因此，亟需一種既能夠實現自動接卸桿，又能避免損壞鉆桿螺紋的液壓控制系統。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種自動接卸桿液壓控制系統及鉆機動力頭，既能夠實現自動接卸桿，又能夠避免損壞鉆桿螺紋。

為了實現上述目的，本發明提供一種自動接卸桿液壓控制系統，包括：回轉馬達、用于給所述回轉馬達供油的回轉液壓泵、推進油缸、用于給所述推進油缸供油的推進液壓泵，所述回轉液壓泵和推進液壓泵的出油口處分別并聯有電比例調壓閥，用于調定推進油缸和回轉馬達的系統壓力；所述推進油缸和推進液壓泵之間還設有用于控制所述推進油缸換向的第一電比例換向閥，所述第一電比例換向閥的兩個工作油口分別通過比例減壓溢流閥與所述推進油缸的有桿腔和無桿腔連通，所述比例減壓溢流閥用于調整溢流壓力以平衡鉆機動力頭的自重和摩擦阻力；所述回轉馬達和回轉液壓泵之間還設有用于控制所述回轉液壓泵換向的第二電比例換向閥，所述第二電比例換向閥的兩個工作油口分別連通所述回轉馬達的進出油口，用于控制所述回轉馬達的換向。

進一步地，所述電比例調壓閥為直動式比例溢流閥，用于設定鉆孔和接卸桿不同工況下不同的系統壓力，防止系統壓力超出限定值。

進一步地，所述電比例調壓閥的溢流壓力通過控制其端部電磁鐵電流的大小進行調節。

進一步地，所述第一電比例換向閥和第二電比例換向閥均為三位四通換向閥。

進一步地，所述第一電比例換向閥處于第一工作位時，液壓油能夠進入所述推進油缸的有桿腔，所述第一電比例換向閥處于第二工作位時，液壓油能夠進入所述推進油缸的無桿腔，所述第一電比例換向閥處于第三工作位時，處于中間保壓狀態。

進一步地，所述第二電比例換向閥處于第一工作位時，液壓油能夠進入所述回轉馬達的第一油口并進行正轉，所述第二電比例換向閥處于第二工作位時，液壓油能夠進入所述回轉馬達的第二油口并進行反轉，所述第二電比例換向閥處于第三工作位時，處于中間保壓狀態。

進一步地，所述回轉馬達的回轉速度由所述第二電比例換向閥兩端的比例電磁鐵的電流大小控制。

進一步地，所述比例減壓溢流閥為電磁式比例溢流減壓閥。

進一步地，所述比例減壓溢流閥的溢流壓力通過控制其端部的比例電磁鐵的電流的大小進行調節。