[发明专利]主卷扬与前支腿油缸的联动控制系统及旋挖钻机有效

专利信息
申请号: 201911327174.8 申请日: 2019-12-20
公开(公告)号: CN111075800B 公开(公告)日: 2022-04-12
发明(设计)人: 胡文江 申请(专利权)人: 上海中联重科桩工机械有限公司
主分类号: F15B21/08 分类号: F15B21/08;F15B1/027;F15B11/17;F15B13/06;F15B21/041;E21B15/00;E21B19/084
代理公司: 上海波拓知识产权代理有限公司 31264 代理人: 蔡光仟
地址: 201613 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 卷扬 前支腿油缸 联动 控制系统 钻机
【说明书】:

主卷扬与前支腿油缸的联动控制系统包括依次相连的先导泵、先导手柄、逻辑阀块、主阀、主卷扬马达、主泵、主卷扬提升力调节阀、副阀、前支腿油缸和控制器。先导手柄与逻辑阀块之间设有第一子油路、第二子油路、第三子油路和第四子油路;逻辑阀块与主阀之间设有第五子油路和第六子油路;逻辑阀块与副阀之间设有第七子油路和第八子油路。主阀用于控制主卷扬马达正转或反转,副阀用于控制前支腿油缸伸出或缩回;主泵通过主油路连接至主阀,主油路上连接有分油路,主卷扬提升力调节阀设置在分油路上。主卷扬提升力调节阀具有与控制器信号连接的主控制端。控制系统可为旋挖钻机提供较大的主卷扬提升力,提升了旋挖钻机整体的施工能力。

技术领域

发明涉及工程机械技术领域,尤其是涉及一种主卷扬与前支腿油缸的联动控制系统及旋挖钻机。

背景技术

旋挖钻机是一种用于桩基础工程中成孔作业的现代机电液一体化大型机械设备,作业循环性强。图1所示为现有的一种履带式旋挖钻机,其包括主机身1和设置在主机身1上的桅杆11,桅杆11设置在旋挖钻机的前端,桅杆11上还卷设有主卷扬钢丝绳12,以及钻杆13、动力头14和钻斗15;其中动力头14设置在桅杆11上,钻杆13套设于动力头14上并在动力头14的驱动下转动,钻斗15安装在钻杆13的底部并在钻杆13的带动下进行钻孔作业。主机身1还包括履带底盘、回转平台、驾驶室、变幅机构和配重16等。

旋挖钻机的主要工作装置为动力头14和主卷扬系统,其中主卷扬系统2用于完成提放钻杆13和钻斗15以及钻进过程中的浮动。如图2所示,现有的旋挖钻机的主卷扬系统进行提钻工作的控制流程如下:由先导泵21的液压油经过序溢流阀22,将液压油的压力设定为一具体数值,多余的液压油通过溢流阀22回到油箱,调定为具体数值的先导油经过过滤器23,将液压油过滤干净,从过滤器23出来的液压油流进阀块25,在阀块25与过滤器23间装有蓄能器24,蓄能器24的作用为防止液压油供油不足。从阀块25出来的液压油进入先导手柄26,从先导手柄26出来的液压油进入逻辑阀块27,从逻辑阀块27出来的液压油进入主阀28,控制主阀28的先导口,从主阀28出来的液压油最后流进平衡阀29,从平衡阀29出来的液压油进而控制主卷扬马达30,主卷扬马达30开始工作,控制钻杆13和钻斗15上升及下放。

承上,主卷扬提升力的传递过程见图2所示,主卷扬马达30带动主卷扬钢丝绳12,主卷扬钢丝绳12带动钻杆16实现上升及下放,而动力头14带动钻杆13实现正转、反转,达到钻进作用。钻斗15与钻杆13是连接在一起的,钻杆13上升、下放带动钻斗15的上升及下放。配重16则是起平衡整机的作用。在旋挖钻机的整个工作过程中,控制主卷扬马达30的油路是独立设置的,与配重16或其它元件间不存在关联。

随着基础施工逐渐向大型化、大孔径施工的方向发展。因此对旋挖钻机的主卷扬提升力要求尤为重要,尤其当钻斗15装土过满,或不断钻进使孔底吸空时,依靠主卷扬钢丝绳12提钻就困难了,或当孔壁出现塌方等质量事故,将钻斗15埋上,再依靠主卷扬钢丝绳12提钻,几乎是不可能的,给施工带来很大的困扰。但是,如果将主卷扬钢丝绳12的提升力加大,就需要相应地将配重16的重量加大,使之对应的主卷扬提钻工况重心平衡。但如果将配重16的重量过大,就会影响整机的重心,影响其它工况(例如加压工况)的稳定性平衡。因此,在孔壁出现塌方等质量事故而急需较大的主卷扬提升力时,现有技术的旋挖钻机是不能提供的。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种主卷扬与前支腿油缸的联动控制系统,将主卷扬的最大提升力与前支腿油缸的位置联动控制,可为旋挖钻机提供较大的主卷扬提升力,提升了旋挖钻机整体的施工能力。

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