[实用新型]基于逻辑控制的定向钻机动力头与刹车液压系统

说明书

本实用新型公开了一种基于逻辑控制的定向钻机动力头与刹车液压系统，包括动力头、刹车装置、主液控换向阀Ⅰ、主液控换向阀Ⅱ和液控单向阀Ⅰ，主液控换向阀Ⅰ、主液控换向阀Ⅱ的先导控制油路采用由辅液控换向阀Ⅰ、辅液控换向阀Ⅱ、辅液控换向阀Ⅲ、液控单向阀Ⅱ组成的逻辑控制结构。通过将先导控制油路设计成逻辑控制结构，即：刹车状态操作动力头旋转控制手柄时，动力头主轴不旋转，操作无效；解锁状态操作动力头旋转控制手柄时，动力头主轴旋转，操作有效。从根本上解决因频繁误操作造成的刹车“打滑”、孔底马达弯头方向改变，进而导致刹车可靠性低、钻孔定向精度差的问题，避免人为误操作的影响，保证刹车装置工作的可靠性和定向钻孔轨迹的精确性，使得实际钻孔轨迹钻至预先设计的最优层位，保障瓦斯最佳抽采效果。

技术领域

本实用新型属于机械设计领域，应用于煤矿井下钻孔施工的定向钻进技术及装备，具体涉及一种基于逻辑控制的定向钻机动力头与刹车液压系统。

背景技术

定向钻机配套孔底马达及随钻测量系统可实现长距离钻孔时精确导向，使钻孔轨迹沿设计轨迹定向钻进，以达到高效抽采瓦斯的目的，是当前井下瓦斯抽采治理最先进的一种钻孔技术及装备。其原理为：在定向钻进时，刹车装置锁紧动力头主轴(刹车状态)，高压水驱动孔底马达旋转破碎岩石，此时动力头禁止旋转；在纠偏时，刹车装置松开动力头主轴(解锁状态)，此时可操作动力头旋转调整孔底马达弯头方向。可是，目前煤矿井下实际操作过程中存在频繁的误操作，在刹车状态下操作动力头旋转，造成刹车轴和卡瓦磨损加剧，导致刹车“打滑”、孔底马达弯头方向改变，严重影响刹车装置工作的可靠性和定向钻孔轨迹的精确性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型目的在于提供一种基于逻辑控制的定向钻机动力头与刹车液压系统，以解决因频繁误操作造成的刹车“打滑”、孔底马达弯头方向改变，进而导致刹车可靠性低、钻孔定向精度差的问题，大幅提高刹车轴和卡瓦的使用寿命，保证刹车装置工作的可靠性和定向钻孔轨迹的精确性，使得实际钻孔轨迹到达预先设计的最优层位，保障瓦斯最佳抽采效果。

为达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

本实用新型提供一种基于逻辑控制的定向钻机动力头与刹车液压系统，包括动力头、刹车装置、用于控制动力头正转与反转的主液控换向阀Ⅰ、用于控制刹车装置刹车与解锁的主液控换向阀Ⅱ以及设于刹车装置与主液控换向阀Ⅱ间的液控单向阀Ⅰ，所述主液控换向阀Ⅰ和主液控换向阀Ⅱ的先导控制油路采用逻辑控制结构，所述逻辑控制结构由辅液控换向阀Ⅰ、辅液控换向阀Ⅱ、辅液控换向阀Ⅲ、液控单向阀Ⅱ组成，所述先导控制油路的控油口Z_C与主液控换向阀Ⅰ的一侧弹簧腔通过辅液控换向阀Ⅰ连接、控油口F_C与主液控换向阀Ⅰ的另一侧弹簧腔通过辅液控换向阀Ⅱ连接、控油口S_C与主液控换向阀Ⅱ的一侧弹簧腔连接、控油口J_C与主液控换向阀Ⅱ的另一侧弹簧腔连接、供油口P_C与辅液控换向阀Ⅰ和辅液控换向阀Ⅱ的液控口X通过辅液控换向阀Ⅲ连接；辅液控换向阀Ⅰ、辅液控换向阀Ⅱ、辅液控换向阀Ⅲ的液控口X均通过液控单向阀Ⅱ连接于控油口S_C；液控单向阀Ⅱ的外控口、辅液控换向阀Ⅲ的弹簧腔均连接于控油口J_C；辅液控换向阀Ⅰ、辅液控换向阀Ⅱ、辅液控换向阀Ⅲ的弹簧腔均接回油箱T_C。