[发明专利]用于控制压力流体操作的钻凿设备的布置无效

专利信息
申请号: 200680024250.2 申请日: 2006-06-28
公开(公告)号: CN101213350A 公开(公告)日: 2008-07-02
发明(设计)人: 韦萨·佩尔托宁 申请(专利权)人: 山特维克矿山工程机械有限公司
主分类号: E21B44/02 分类号: E21B44/02
代理公司: 中原信达知识产权代理有限责任公司 代理人: 田军锋;郑立
地址: 芬兰*** 国省代码: 芬兰;FI
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摘要:
搜索关键词: 用于 控制 压力 流体 操作 设备 布置
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种用于控制压力流体操作的钻凿设备的布置,这种布置包括钻岩机,该钻岩机装备有撞击装置和旋转马达,

进给马达,用于为钻岩机供给沿钻凿方向的进给运动,以及相应地,用于使钻岩机返回,

至少一个压力流体泵和连接至压力流体泵的压力流体通道,用于将压力流体供给至撞击装置,供给至旋转马达,以及相似地供给至进给马达,

通至压力流体储藏器的至少一个压力流体返回通道,用于使压力流体返回至压力流体储藏器,

阀,用于控制流向撞击装置和流向旋转马达的压力流体量,以及供给控制阀,用于将压力流体量输送至进给马达,

压力补偿器,该压力补偿器布置在通至进给马达的压力流体通道中,并且与第一压力检测通道和第二压力检测通道相连接,该第一压力检测通道来自由供给控制阀接收的供给压力通道,该第二压力检测通道与从供给控制阀至进给马达的供给通道相连接,

压力限制件,该压力限制件具有预定的压力极限值,并且与进给马达的压力流体供给通道和通至压力补偿器的第二压力检测通道、以及压力流体储藏器相连接,

其中当供给通道中的压力流体的压力由于钻凿条件而倾向于超过压力限制件的极限值时,压力限制件允许压力流体流过压力限制件,因此控制压力补偿器使得压力补偿器阻塞流向进给马达的压力流体流,并且因此将供给通道中的压力基本上保持在由压力限制件设定的值下。

背景技术

在钻凿岩石中,由于如下事实,故而将产生重大问题,该事实为:待钻凿的岩石的特性可能变化得相当快,使得钻凿设备的控制并不总是适合于钻凿。例如在沉积岩中,不同岩层中的岩石材料的结构和硬度可能从一个极端变化到另一个极端,从硬岩类型变化至近似的软砂质类型。当例如以4m/min的推进速率在这种岩石中进行钻凿时,条件变化得相当快。在这种情况下,虽然已经尝试了在不同的钻凿设备中使用多种控制装置,但是仍然不可能手动控制钻凿过程。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于控制钻凿设备的布置,以便能够容易有效地实现包括所有阶段的钻凿过程,并且能够自动地控制用于钻岩机的进给马达的进给压力,以便能够适合岩石硬度,以及因此适合进给速率。根据本发明的布置的特征在于:

由流过压力限制件的压力流体产生的压力损失与通过压力限制件的压力流体的流量成比例,使得当流过压力限制件的压力流体流量增加时,压力损失与流量成比例地增加;并且

作用在压力限制件上的压力差为在压力限制件处设定的极限值和由压力流体流量产生的压力损失的总和,由此

流过进给马达的压力流体量的减小使流过压力限制件的压力流体量增加,因此作用在压力限制件上的压力差增加,并且控制压力补偿器,使得供给通道中的压力增加,并且相应地,通过进给马达的压力流体量的增加使通过压力限制件的压力流体量减小,因此作用在压力限制件上的压力差减小,并且控制压力补偿器,使得供给通道中的压力减小。

本发明的原理是:压力限制件的压力值取决于流过压力限制件的压力流体流量,这样当流量增加时,压力限制件的压力值增加,以便当进给在钻凿条件变化时,即主要的是在岩石硬度增加时下降时,通过进给马达的压力流体量减小,通过压力限制件的流量增加,并且增加进给马达的供给通道中的压力。

根据本发明的布置的优点为:当将要在变化的条件下进行钻凿的岩石的特性变化时,这种布置自动地控制与进给速率成反比例的进给的压力,或者如果压力下降得低于极限值,则将进给速率保持在设定的最大值。本发明的另一个优点为:当使用压力控制时,压力控制也可用于控制供给至撞击装置的压力流体的压力,且因此相应地控制冲击功率。

附图说明

在附图中更详细地描述本发明,其中:

图1示意性地表示根据本发明的布置的实施例,和

图2示意性地表示根据本发明的布置的另一个实施例。

具体实施方式

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