專利名稱:液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作控制回路,尤其涉及一種液壓鑿巖鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)對沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)三個鑿巖關(guān)鍵動作的電液邏輯控制回路。
背景技術(shù):
液壓鑿巖鉆機(jī)因其高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于鑿巖鉆孔作業(yè)。鑿巖鉆孔作業(yè)工況惡劣、復(fù)雜,具體表現(xiàn)為針對不同的巖石種類及硬度,沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)三個鑿巖關(guān)鍵動作需要有良好的可調(diào)節(jié)性;適應(yīng)巖層中的溶洞、裂隙、夾層等復(fù)雜地質(zhì),沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)三個鑿巖關(guān)鍵動作及其匹配具備自動邏輯控制,自動防空打、防卡釬。小型挖機(jī)全功率節(jié)流系統(tǒng),以日本KYB系統(tǒng)為典型代表,PSVD系列主泵,KVSE系列主閥。主泵為全功率四聯(lián)同軸泵組,P1、P2泵為共斜盤柱塞變量泵,P3泵為齒輪泵,P4泵為葉片先導(dǎo)泵,P1、P2、P3泵的輸出壓力同時反饋到P1、P2泵的斜盤變量機(jī)構(gòu);主閥為復(fù)合節(jié)流調(diào)速主閥?;谛⌒屯跈C(jī)平臺和全功率節(jié)流液壓系統(tǒng)開發(fā)的液壓鑿巖鉆機(jī),因其簡單、靈活、高效、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),目前國內(nèi)已經(jīng)成功推出新產(chǎn)品并有著良好的應(yīng)用和發(fā)展前景。但其尚存在的問題是鑿巖鉆孔可靠性差、適應(yīng)性差,出現(xiàn)釬尾斷裂、釬桿斷裂,卡鉆,無法通過夾層地質(zhì)等應(yīng)用瓶頸,嚴(yán)重制約了此新產(chǎn)品的應(yīng)用和推廣。小型挖機(jī)全功率節(jié)流液壓系統(tǒng)應(yīng)用于控制液壓鑿巖機(jī),只能夠?qū)崿F(xiàn)沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)三個鑿巖關(guān)鍵動作的獨(dú)立且不可調(diào)節(jié)控制,并不能實(shí)現(xiàn)三個鑿巖關(guān)鍵動作的自動匹配、復(fù)合邏輯控制。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路,實(shí)現(xiàn)對鑿巖鉆機(jī)沖擊、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)三個鑿巖關(guān)鍵動作的自動匹配、復(fù)合邏輯控制,提高鑿巖鉆孔作業(yè)的適應(yīng)性和可靠性。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路,包括可調(diào)節(jié)壓力的第一壓力繼電器、第二壓力繼電器、第三壓力繼電器;第一減壓閥; 第二減壓閥;第一電磁換向閥;第二電磁換向閥;第三電磁換向閥;溢流閥或調(diào)速閥。由所述第一壓力繼電器、第二壓力繼電器、第三壓力繼電器、第一減壓閥、第二減壓閥、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、溢流閥或調(diào)速閥構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制兩級壓力推進(jìn)、同時低壓推進(jìn)控制低壓沖擊第一邏輯控制回路。回轉(zhuǎn)壓力經(jīng)回轉(zhuǎn)壓力信號口引入第一邏輯控制回路,推進(jìn)進(jìn)油經(jīng)推進(jìn)進(jìn)油口引入第一邏輯控制回路,由推進(jìn)出油口引出第一邏輯控制回路,沖擊旁路分流由沖擊分流進(jìn)油口引入邏輯控制回路。所述第一壓力繼電器檢測回轉(zhuǎn)壓力,第一壓力繼電器設(shè)定壓力為低于鑿巖機(jī)卡鉆臨界壓力,其輸出信號控制第一電磁換向閥,第一電磁換向閥控制第一減壓閥和第二減壓閥的開啟與關(guān)閉,第一減壓閥為低壓推進(jìn)壓力控制,第二減壓閥3. 2為正常鑿巖推進(jìn)壓力控制,從而實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)壓力邏輯控制兩級壓力推進(jìn);第三壓力繼電器檢測推進(jìn)壓力,第三壓力繼電器設(shè)定壓力高于第一減壓閥設(shè)定壓力,而低于第二減壓閥設(shè)定壓力,第三壓力繼電器輸出信號控制第二電磁換向閥,第二電磁換向閥控制溢流閥或調(diào)速閥,溢流閥或調(diào)速閥為低壓沖擊的溢流開啟控制,從而實(shí)現(xiàn)低壓推進(jìn)邏輯控制低壓沖擊。由所述第三壓力繼電器、第二電磁換向閥、溢流閥或調(diào)速閥構(gòu)成推進(jìn)壓力控制兩級沖擊壓力第二邏輯控制回路,推進(jìn)負(fù)載壓力由第三壓力繼電器檢測,其輸出信號控制電磁換向閥,電磁換向閥控制溢流閥或調(diào)速閥,溢流閥或調(diào)速閥關(guān)閉為正常壓力鑿巖沖擊,溢流閥或調(diào)速閥開啟時為低壓沖擊,從而實(shí)現(xiàn)推進(jìn)壓力邏輯控制兩級沖擊壓力;沖擊壓力由沖擊分流進(jìn)油口弓丨入第二邏輯控制回路。由所述第二壓力繼電器、第三電磁換向閥構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提邏輯控制回路,推進(jìn)先導(dǎo)油路由先導(dǎo)油進(jìn)油口引入邏輯控制回路,由先導(dǎo)油出油口引出邏輯控制回路, 回轉(zhuǎn)壓力由第二壓力繼電器檢測,第二壓力繼電器輸出信號控制第三電磁換向閥,當(dāng)回轉(zhuǎn)壓力達(dá)到設(shè)定值時,實(shí)現(xiàn)推進(jìn)先導(dǎo)油路換向,鑿巖推進(jìn)動作轉(zhuǎn)換為上提動作。進(jìn)一步地,所述回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提回路的第三電磁換向閥控制推進(jìn)先導(dǎo)油路或推進(jìn)主油路換向。所述低壓推進(jìn)/沖擊應(yīng)視為相對概念,根據(jù)鑿巖機(jī)生產(chǎn)廠家推薦所適應(yīng)不同巖層的正常推進(jìn)/沖擊壓力,轉(zhuǎn)化為對應(yīng)液壓系統(tǒng)中的推進(jìn)/沖擊壓力,視為正常推進(jìn)/沖擊壓力,此時推進(jìn)狀態(tài)視為正常推進(jìn)/沖擊狀態(tài);相對于正常推進(jìn)/沖擊,為適應(yīng)鑿巖過程中其他工況而出現(xiàn)的推進(jìn)/沖擊壓力小于正常推進(jìn)/沖擊壓力,視為本專利所述的低壓推進(jìn)/ 沖擊壓力。本發(fā)明帶來的有益效果本發(fā)明實(shí)現(xiàn)推進(jìn)壓力控制沖擊壓力的自動電液邏輯控制,有效防空打;本發(fā)明實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提的自動電液邏輯控制,有效防卡鉆;本發(fā)明實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)壓力自動電液邏輯控制兩級壓力推進(jìn),同時低壓推進(jìn)控制低壓沖擊,提高通過夾層地質(zhì)和預(yù)防卡鉆的能力。能適應(yīng)不同的巖石特性及地質(zhì)自動邏輯控制沖進(jìn)、回轉(zhuǎn)、推進(jìn)三個鑿巖關(guān)鍵動作復(fù)合關(guān)系,有效防空打、防卡釬,從而提高液壓鑿巖鉆機(jī)的鉆進(jìn)效率、適應(yīng)能力和可靠性。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例電液邏輯控制回路結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明實(shí)施例電液邏輯控制回路在液壓鑿巖鉆機(jī)上應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
附圖1和圖2所示的一種液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路,由可調(diào)節(jié)壓力的壓力繼電器1. 1、壓力繼電器1. 2、壓力繼電器1. 3,減壓閥3. 1、減壓閥3. 2,電磁換向閥2, 電磁換向閥4,溢流閥5構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制兩級壓力推進(jìn)、同時低壓推進(jìn)控制低壓沖擊邏輯控制回路;由壓力繼電器1. 3、電磁換向閥4、溢流閥5構(gòu)成推進(jìn)壓力控制高低兩級沖擊壓力邏輯控制回路;由壓力繼電器1.2、電磁換向閥6構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提邏輯控制回路。回轉(zhuǎn)壓力由回轉(zhuǎn)主油路經(jīng)油口 R引入鑿巖動作電液邏輯控制塊,推進(jìn)壓力由油口 F經(jīng)鑿巖動作電液邏輯控制塊至油口 Fl,沖擊壓力由主油路旁路弓丨油至油口 I。壓力繼電器1. 1常開,壓力設(shè)定為低于回轉(zhuǎn)卡鉆臨界壓力,其輸出電氣信號通過放大后控制電磁換向閥 2 ;減壓閥3. 1為低壓推進(jìn)壓力控制,減壓閥3. 2為正常鑿巖推進(jìn)壓力控制;壓力繼電器1. 3 常開,其壓力設(shè)定低于正常鑿巖推進(jìn)壓力控制閥減壓閥3. 2壓力設(shè)定值,而高于低壓推進(jìn)壓力控制閥減壓閥3. 1壓力設(shè)定值,其輸出電氣信號通過放大后控制電磁換向閥4 ;溢流閥 5開啟壓力設(shè)定為鑿巖機(jī)沖擊壓力下限保護(hù)值。當(dāng)回轉(zhuǎn)壓力低于壓力繼電器1. 1的設(shè)定值時,無電氣信號輸出,電氣裝置控制電磁換向閥2處于常位,減壓閥3. 2起作用,壓力繼電器 1. 3得電,輸出信號通過電氣裝置控制電磁換向閥4處于左位,溢流閥5關(guān)閉,推進(jìn)壓力和沖擊壓力處于正常作業(yè)狀態(tài);當(dāng)回轉(zhuǎn)壓力高于壓力繼電器1. 1的壓力設(shè)定值時,壓力繼電器1. 1得電,其輸出電氣信號通過電氣裝置放大控制電磁換向閥2處于左位,減壓閥3. 1開啟,同時壓力繼電器1. 3失電,無電氣信號輸出,電磁換向閥4處于右位,溢流閥5開啟,鑿巖動作處于低壓推進(jìn)、低壓沖擊的預(yù)防卡鉆,同時低壓推進(jìn)電液邏輯控制低壓沖擊狀態(tài)。推進(jìn)負(fù)載壓力由壓力繼電器1. 3檢測,壓力繼電器1. 3壓力設(shè)定低于正常鑿巖推進(jìn)壓力控制閥減壓閥3. 2的壓力設(shè)定值,而高于低壓推進(jìn)壓力控制閥減壓閥3. 1的壓力設(shè)定值。當(dāng)推進(jìn)負(fù)載壓力大于壓力繼電器1. 3的設(shè)定壓力時,其輸出信號通過電氣裝置放大控制電磁換向閥4處于左位,溢流閥5關(guān)閉,沖擊壓力處于正常鑿巖作業(yè)狀態(tài);當(dāng)推進(jìn)負(fù)載壓力低于壓力繼電器1. 3的設(shè)定壓力時,無電氣信號輸出,電磁換向閥4處于右位,溢流閥 5開啟,鑿巖動作處于低壓推進(jìn)、低壓沖擊的防空打狀態(tài)。推進(jìn)先導(dǎo)油路由先導(dǎo)油進(jìn)油口 !^1、Fbl引至鑿巖動作邏輯控制塊,由先導(dǎo)油出油口 &2、冊2引至主閥推進(jìn)控制聯(lián)先導(dǎo)。壓力繼電器1. 2壓力設(shè)定為鑿巖機(jī)卡鉆回轉(zhuǎn)壓力的臨界值。當(dāng)回轉(zhuǎn)負(fù)載壓力低于壓力繼電器1. 2的壓力設(shè)定值時,無信號輸出,電磁換向閥6 處于常位,不改變推進(jìn)手柄對主閥推進(jìn)聯(lián)的控制,鑿巖動作處于正常鑿巖作業(yè)狀態(tài);當(dāng)回轉(zhuǎn)負(fù)載壓力高于壓力繼電器1.2的壓力設(shè)定值時,其輸出電氣信號通過電氣裝置放大控制電磁換向閥6換向,控制推進(jìn)先導(dǎo)油路換向,推進(jìn)動作切換為上提動作,此邏輯動作為防卡鉆狀態(tài)。對于調(diào)速閥替代溢流閥的技術(shù)方案,調(diào)速閥替代溢流閥實(shí)現(xiàn)沖擊旁路分流的功能;對于控制推進(jìn)主油路換向替代推進(jìn)控制先導(dǎo)油路換向的技術(shù)方案,通過油路換向?qū)崿F(xiàn)推進(jìn)動作轉(zhuǎn)向的功能,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在本發(fā)明揭示的技術(shù)內(nèi)容上,無需付出額外的創(chuàng)造性勞動,即可實(shí)現(xiàn)其功能,并取得預(yù)期的效果,在此不再詳述。本發(fā)明不局限于上述具體的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā), 不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動,所做出的變換,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路,其特征在于包括可調(diào)節(jié)壓力的第一壓力繼電器(1. 1)、第二壓力繼電器(1. 2)、第三壓力繼電器(1. 3);第一減壓閥(3. 1);第二減壓閥(3.2);第一電磁換向閥(2);第二電磁換向閥⑷;第三電磁換向閥(6);溢流閥或調(diào)速閥(5),由所述第一壓力繼電器(1. 1)、第二壓力繼電器(1. 2)、第三壓力繼電器(1. 3)、第一減壓閥(3. 1)、第二減壓閥(3. 2)、第一電磁換向閥O)、第二電磁換向閥G)、溢流閥或調(diào)速閥(5)構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制兩級壓力推進(jìn)、同時低壓推進(jìn)控制低壓沖擊第一邏輯控制回路; 所述第一壓力繼電器(1. 1)檢測回轉(zhuǎn)壓力,第一壓力繼電器(1. 1)設(shè)定壓力為低于鑿巖機(jī)卡鉆臨界壓力,其輸出信號控制第一電磁換向閥O),第一電磁換向閥( 控制第一減壓閥 (3. 1)和第二減壓閥(3.2)的開啟與關(guān)閉,第一減壓閥(3. 1)為低壓推進(jìn)壓力控制,第二減壓閥(3. 2)為正常鑿巖推進(jìn)壓力控制,從而實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)壓力邏輯控制兩級壓力推進(jìn);第三壓力繼電器(1.3)檢測推進(jìn)壓力,第三壓力繼電器(1.3)設(shè)定壓力高于第一減壓閥(3. 1)設(shè)定壓力,而低于第二減壓閥(3. 2)設(shè)定壓力,第三壓力繼電器(1. 3)輸出信號控制第二電磁換向閥G),第二電磁換向閥(4)控制溢流閥或調(diào)速閥(5),溢流閥或調(diào)速閥(5)為低壓沖擊的溢流控制,從而實(shí)現(xiàn)低壓推進(jìn)邏輯控制低壓沖擊;由所述第三壓力繼電器(1.3)、第二電磁換向閥G)、溢流閥或調(diào)速閥( 構(gòu)成推進(jìn)壓力控制兩級沖擊壓力第二邏輯控制回路,推進(jìn)負(fù)載壓力由第三壓力繼電器(1. 檢測,其輸出信號控制電磁換向閥G),電磁換向閥⑷控制溢流閥或調(diào)速閥(5),溢流閥或調(diào)速閥 (5)關(guān)閉時為正常鑿巖沖擊,溢流閥或調(diào)速閥(5)開啟為低壓沖擊,從而實(shí)現(xiàn)推進(jìn)壓力邏輯控制兩級沖擊壓力;由所述第二壓力繼電器(1.2)、第三電磁換向閥(6)構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提邏輯控制回路,推進(jìn)先導(dǎo)油路由先導(dǎo)油進(jìn)油口(Fal、m3l)引入邏輯控制回路,由先導(dǎo)油出油口 (!^2、冊2)引出邏輯控制回路,回轉(zhuǎn)壓力由第二壓力繼電器(1.2)檢測,第二壓力繼電器 (1.2)輸出信號控制第三電磁換向閥(6),當(dāng)回轉(zhuǎn)壓力達(dá)到設(shè)定值時,實(shí)現(xiàn)推進(jìn)先導(dǎo)油路換向,鑿巖推進(jìn)動作轉(zhuǎn)換為上提動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路,其特征在于所述回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提回路的第三電磁換向閥(6)控制推進(jìn)先導(dǎo)油路或推進(jìn)主油路換向。
全文摘要
液壓鑿巖鉆機(jī)鑿巖動作電液邏輯控制回路,由第一壓力繼電器、第二壓力繼電器、第三壓力繼電器、第一減壓閥、第二減壓閥、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、溢流閥或調(diào)速閥構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制兩級壓力推進(jìn)、同時低壓推進(jìn)控制低壓沖擊第一邏輯控制回路;由第三壓力繼電器、第二電磁換向閥、溢流閥或調(diào)速閥構(gòu)成推進(jìn)壓力控制兩級沖擊壓力第二邏輯控制回路;由第二壓力繼電器、第三電磁換向閥構(gòu)成回轉(zhuǎn)壓力控制推進(jìn)上提邏輯控制回路。
文檔編號F15B21/08GK102425401SQ201110366919
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者劉鵬, 林宏武, 王東升, 趙宏強(qiáng), 高淑蓉 申請人:山河智能裝備股份有限公司