[实用新型]水平定向钻机动力头位置自动识别与保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水平定向钻机的控制装置，具体是一种水平定向钻机动力头位置自动识别与保护装置，属于水平定向钻机控制装置技术领域。

背景技术

水平定向钻机是一种在不开挖地表的条件下，铺设各种地下公用设施(管道，电缆等)的施工机械，已被广泛用于穿越公路、铁路、建筑物、河流，以及在闹市区、文物保护区、农作物和植被保护区等不易开挖地表的条件下进行供水、煤气、电力、电讯、天然气、石油等管线的铺设。目前，市场上销售的水平定向钻机中，动力头在钻架上的前后运行位置都是凭机手的视觉及经验完成的，而钻机的施工经常是白天晚上连续进行，中大型钻机由于钻架较长且后端不易观察，很难知道动力头运行到钻架后端的位置，极易造成动力头撞坏钻架后端的机械限位，甚至发生动力头从钻架后端掉下的严重事故。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种水平定向钻机动力头位置自动识别与保护装置，可通过显示器设定动力头在钻架上的运行距离，通过对动力头马达正转与反转的测速，计算出动力头在钻架上向前及向后运行的距离，从而保证动力头的安全运行位置，保证了施工的安全。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种水平定向钻机动力头位置自动识别与保护装置，包括控制器、测速传感器、推拉手柄和显示器，所述测速传感器用于检测动力头马达的正转及反转速度；所述控制器的101、127、128和271端子、测速传感器的1端子以及显示器的正极均与24V直流电源的正极连接；所述24V直流电源的负极分别与控制器的102端子及显示器的负极连接；所述测速传感器的2、3、4端子分别与控制器的270、275、274端子连接；所述控制器的133、139、147端子分别与推拉手柄的负极、信号端及正极连接，控制器的259、265端子分别与显示器的CAN_L及CAN_H端子连接；控制器的103、115端子分别与推拉泵的正转电磁阀的正极、反转电磁阀的正极连接；控制器的107端子与正转电磁阀的 负极、反转电磁阀的负极连接。

所述推拉马达包括推拉马达I、推拉马达II、推拉马达III和推拉马达IV，所述推拉马达I的B端、推拉马达II的B端、推拉马达III的A端以及推拉马达IV的A端分别通过液压管与推拉泵的A端连接，所述推拉泵的B端与推拉马达I的A端、推拉马达II的A端、推拉马达III的B端以及推拉马达IV的B端连接；所述推拉泵的L端、S端通过液压管与液压油箱连接。

所述测速传感器为双脉冲测速传感器。

当向前或向后推动推拉手柄时，动力头在钻架上向前或向后运行，推拉手柄向前或向后推拉的角度越大，动力头的运行速度越快。

所述控制器的259、265端子与显示器CAN_L、CAN_H端子之间并联有120欧姆电阻。

还包括安装在钻架最前端的前后虎钳总成，动力头可在钻架上边旋转边前后运行，从前后虎钳总成的最后端移动到钻架的最后端，动力头移动的距离应大于所使用钻杆的长度。

所述24V直流电源接有保险，控制器采用TTC60。

与现有技术相比，本实用新型通过采用测速传感器检测动力头马达正反转速度，并设定动力头在钻架上的运行距离，通过动力头双脉冲转速传感器检测的动力头马达正反转速度及马达的减速比，计算出动力头向前或向后运行的距离，从而确定动力头在钻架上的具体位置，保证动力头的安全运行位置，避免了因机手经验不足或晚上视线不好施工时，动力头撞坏钻架限位或从钻架后端掉下发生的危险，保证了施工的安全。

附图说明

图1为本实用新型的电气系统部分原理图；

图2为本实用新型的液压系统部分原理图；

图3为本实用新型的部分结构示意图。

图中：1、控制器，2、测速传感器，3、推拉手柄，4、显示器，5、正转电磁阀，6、反转电磁阀，7、推拉泵，8、推拉马达I，9、推拉马达III，10、推拉马达IV，11、推拉马达II，12、液压油箱，13、前后虎钳总成，14、钻架，15、动力头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。