[實用新型]液壓鉆機

無效

• 申請號: 93207812.5
• 申請日: 1993-03-30
• 公開（公告）號: CN2153634Y
• 公開（公告）日: 1994-01-19
• 發明（設計）人: 馮健璋;李程斯;林寧;郭君武;丁勇;劉文科;劉瑞奇;揚占軍
• 申請（專利權）人: 馮健璋;李程斯;丁勇;林寧;郭君武;劉文科;劉瑞奇
• 主分類號: E21C1/00
• 分類號: E21C1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種旋轉式鉆進裝置。

液壓鉆機廣范用于地質礦產部門的鉆進工作中，見中國專利CN86207342U，它由動力裝置及鉆進裝置組成。當給定節氣門開度之后，動力裝置中的汽油機以恒定功率運行，經傳動箱帶動液壓泵工作，輸出高壓油，該高壓油驅動鉆進裝置中的液壓馬達旋轉，進而帶動鉆機旋轉，實現鉆進作業。目前的液壓鉆機是動力裝置與鉆進裝置各自獨立工作的開環系統，其鉆進裝置的工作狀態取決于地質結構及操作者的操作，其變化的信息沒有反饋給恒功率運行的動力裝置，因此造成鉆進裝置加大負荷時，動力裝置給不出更大的功率，影響作業進度；反之，鉆進裝置減輕負荷時，動力裝置的功率過剩，浪費許多燃料，尤其是提起鉆桿時，負荷極小，汽油機轉速急劇上升，造成“卡缸”，損壞機件，甚至引起汽油機報廢。

為克服上述不足，本實用新型提供一種裝有調速裝置的液壓鉆機，使動力裝置、調速裝置、鉆進裝置形成一個閉環系統，實現其協調地工作。

本實用新型是這樣實現的：一種液壓鉆機由動力裝置和鉆進裝置組成，動力裝置包括汽油機、傳動箱、液壓泵，鉆進裝置包括液壓馬達、鉆機本體，其特征是動力裝置與鉆進裝置之間裝有調速裝置，該裝置為電子式調速裝置，該裝置的轉速傳感器安裝在傳動箱的輸出軸上，將感受的轉速信號送到F／V變換器變成直流電壓信號，該信號與轉速給定信號、節氣門位置反饋信號一起送至調節器，經比例－積分放大后送入V／I變換器變成直流電流信號，驅動力矩電機，該電機帶動執行機構及節氣門，改變可燃混合氣量，調節汽油機功率，使之與鉆進裝置協調地工作。

本實用新型的優點是：在動力裝置與鉆進裝置之間加入調速裝置后形成一個閉環系統，鉆進時動力裝置的各種轉速信息傳給調速裝置，該裝置調整節氣門開度，改變動力裝置的工作狀態，達到既滿足鉆進需要，又節省燃料，保障汽油機正常運轉。在WT－50W型液壓鉆機上采用本實用新型，鉆24米深的物理勘探井，汽油機在鉆機負荷頻繁變化中其平均轉速變動率δ≤8％，全程自動調速，保障動力裝置及鉆進裝置正常運轉，并節約燃料15％。

圖1是本實用新型的原理圖。

圖2是電子式調速裝置方框圖。

圖3是電子式調速裝置電路原理圖。

圖4是執行機構圖。

下面結合實施例對本實用新型進行詳細說明。

在WT－50W型液壓鉆機的基礎上加裝電子式調速裝置，構成本實用新型所述的液壓鉆機（見圖1）。給定節氣門開度后汽油機（1）經傳動箱（2）帶動液壓泵（3）工作，出高壓油，高壓油驅動液壓馬達（4）旋轉，帶動鉆機（5）實現鉆進作業。上述工作過程如實線箭頭所示。電子式調速裝置（6）的轉速傳感器裝在傳動箱輸出軸的聯軸節上，感受轉速信號，將此信號經電子式調速裝置處理后控制汽油機的工作狀態，如圖1中虛線箭頭所示。

轉速傳感器（7）（見圖2）將感受的轉速信號送到F／V變換器（8）變換成直流電壓信號，該信號與轉速給定（15）的信號、節氣門位置反饋（14）的信號一起送至調節器（9），經比例－積分放大后送入V／I變換器（11），變成直流電流信號，驅動力矩電機（12），電機帶動執行機構（13）及節氣門，改變可燃混合氣量，調節汽油機功率，使之與鉆進裝置協調地工作。與此同時，力矩電機的轉動與位置反饋（14）聯動，形成負反饋加到調節器（9）。F／V變換器（8）的輸出信號還加到轉速限制器（10），當轉速超限時，經轉速限制器放大的信號使力矩電機動作，關小節氣門。