[发明专利]一种双挡调频的破碎锤控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种双挡调频的破碎锤控制系统，其特征在于：包括主泵（1）、主阀（2）、液控换向阀（3）、控制器（4）、电气开关（5）、氮气压力传感器（6）、截止阀（7）、破碎锤本体（8）、行程切换阀（9）、液压油箱（10）；

所述主泵（1）、主阀（2）、液控换向阀（3）、截止阀（7）、破碎锤本体（8）、行程切换阀（9）和液压油箱（10）之间通过液压管路连通；

所述行程切换阀（9）与控制器（4）的输出端口电气线束相连，所述氮气压力传感器（6）、电气开关（5）分别与控制器（4）的输入端口电气线束相连；

当截止阀（7）关闭时，通过控制电气开关（5），使得行程切换阀换向，实现活塞长短行程的运动；

当截止阀（7）开启时，电气开关（5）失效，通过控制器（4）实现破碎锤自动调频。

2.根据权利要求1所述一种双挡调频的破碎锤控制系统，其特征在于：所述破碎锤本体（8）包括钢体（12）以及位于钢体（12）内的活塞（11）和钎杆（13），在活塞上腔处的钢体（12）上设有A油口，在活塞下腔处的钢体（12）上设有D油口，在D油口上方设有C油口和B油口；

所述A油口与液控换向阀（3）相连通，所述C油口和B油口通过连接行程切换阀（9）与液控换向阀（3）相连通，所述D油口与主阀（2）相连通。

3.根据权利要求1所述一种双挡调频的破碎锤控制系统，其特征在于：所述氮气压力传感器（6）通过截止阀（7）与破碎锤本体（8）相连通。

4.一种基于权利要求1至3任一项所述的双挡调频的破碎锤控制系统的控制方法，其特征在于：当截止阀（7）打开时，驾驶室内的电气开关（5）失效，实现破碎锤自动调频方法如下：

控制器（4）检测来自于氮气压力传感器（6）的信号记录下此时的充氮压力P_n0；破碎锤在不同工况下工作，由于活塞（11）冲击钎杆（13）后反弹力不同，在高压油的作用下，活塞（11）向上运动，并压缩蓄能器（14）中的氮气，氮气压力升高，活塞（11）运动到最顶端时，控制器（4）检测到蓄能器（14）中氮气压力最大值为P_n， 针对软岩和硬岩工况下反弹行程不同，其氮气的差值∆P不同；

如果差值∆P小于控制器（4）设定的控制压力值P_n，行程切换阀（9）不得电，破碎锤活塞以短行程进行工作；控制器（4）将此状态记录，一直以短行程工作；

如果差值∆P大于控制器（4）设定的控制压力值P_n，行程切换阀（9）得电，破碎锤活塞以长行程进行工作；控制器（4）将此状态记录，一直以长行程工作；

当系统断电时，此状态删除；当系统再一次通电，并使用破碎锤时，控制器（4）再一次检测破碎锤工作时的最大氮气压力值，进而判断实际的工作状态；控制器（4）进行运算，控制行程切换阀（9）切换，使破碎锤活塞以相应的行程运动,实现破碎锤不同的打击频率。

5.根据权利要求4所述的双挡调频的破碎锤控制系统的控制方法，其特征在于：当截止阀（7）关闭时，通过控制驾驶室内的电气开关，使得行程切换阀换向，实现活塞长短行程的运动，达到破碎锤打击频率远程控制的目的。

6.一种基于权利要求1至3任一项所述的双挡调频的破碎锤控制系统的控制方法，其特征在于：当截止阀（7）打开时，驾驶室内的电气开关（5）失效，实现破碎锤自动调频方法如下：

破碎锤活塞每次冲击过程中，控制器（4）实时动态监测氮气压力传感器（6）的压力值；当控制器（4）监测到活塞最大行程时氮气压力差值∆P₁小于控制器（4）设定的控制压力值P_n时，行程切换阀（9）不得电，破碎锤活塞以短行程进行工作；当控制器（4）监测到活塞最大行程时氮气压力差值∆P₁不小于控制器（4）设定的控制压力值P_n时，行程切换阀（9）得电，破碎锤活塞以长行程进行工作。