[发明专利]一种智能凿岩台车液压油温度控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种智能凿岩台车液压油温度控制系统及控制方法，包括控制单元、执行单元、回油单元、散热单元和检测单元，控制单元包括控制器、电磁阀、减压阀，执行单元包括执行油缸和球阀，回油单元包括总回油管、第一回油分管、第二回油分管，检测单元包括油箱和温度传感器。电磁阀与控制器电连接，与减压阀油路连接。执行油缸的大腔、小腔分别与电磁阀油路连接，球阀与油缸伸缩杆机械连接。总回油管与第一回油分管和第二回油分管保持通路，其中第一回油分管连通球阀，球阀与油箱油路连通。第二回油分管连通散热单元，散热单元连通油箱。温度传感器一端连接油箱，另一端连接控制器。本发明液压管路布置简洁，运行方便，油温控制精度高。

技术领域

本发明涉及凿岩台车，具体涉及一种智能凿岩台车液压油温度控制系统及控制方法。

背景技术

智能凿岩台车液压系统最佳工作温度通常限定在一定的范围内，低于此温度范围下限和高于此温度范围上限，均会导致凿岩效率降低，钻孔速度变慢。液压油散热系统是智能凿岩台车液压系统的重要组成部分，其作用在于能够给温度高的液压油进行降温，避免给温度低的液压油再降温，从而使液压油的温度处于最佳状态，提高液压系统的工作效率，保证凿岩台车正常工作。

现有凿岩台车多采用温控阀的方式实现液压油散热，其方案见附图4，散热系统共有四个温控阀。每个温控阀有三个油口，分别为进油口a，热油出口b，冷油出口c。当进油口a温度低于49℃时，总回油口T液压油全部从冷油口c流出，不经过冷却器L，直接回油箱；当热油口b温度大于63℃时，总回油口T液压油全部从热油口b流出，全部经过冷却器L，冷却后再回油箱；当热油口b温度在大于49℃且小于63℃时，温控阀W比例打开。此时，总回油口T部分液压油经冷油口c直接回油箱，另一部分从热油口b经冷却器L回油箱。由此可见，通过分配温控阀两个出油口流量配比，可以控制进入冷却器L的流量，进而控制液压系统温度。

在实际应用中，现有技术中至少存在下述三个问题：一、管路多且特别复杂，难以布置。一般液压温控阀流量在250L/min以下，而电脑凿岩台车多为三臂或四臂结构，总回油流量为750-1000L/min。如此需要四个温控阀并联，每个温控阀有三根油管，这样一共需要12根管子；二、油温控制精度不高，控制效果不够理想。因为现有温控阀的温度由其自身控制，并不接受液压系统油温反馈信号，为一开环系统。在实用中，环境温度，冷却水温度，温控阀加工偏差，水质等都会对温控阀的调节产生影响。因此，在实际使用过程中，现有散热系统很难将温度控制在合理的范围内；三、系统背压高，管路多必然带来压损大，特别是当系统流量较大时。在实际应用中，因为受温控阀能力限制，通往温控阀的管路不能太大，且管路经各种过度接头，变径接头后，压损较大。因此，现有方案背压一般都较大，通常在三臂凿岩台车中为20bar左右。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题进行改进，提供一种智能凿岩台车液压油温度控制系统及其控制方法，它可以使油温控制系统的管路复杂度大大降低，布置非常方便，且油温控制精度高，控制效果好。

为实现上述目的，一方面，本发明提供了一种智能凿岩台车液压油温度控制系统，包括控制单元、执行单元、回油单元、散热单元和检测单元，所述控制单元包括控制器、电磁阀、减压阀，所述执行单元包括执行油缸和球阀，所述回油单元包括总回油管、第一回油分管、第二回油分管，所述检测单元包括油箱和温度传感器；所述电磁阀与所述控制器电连接，与所述减压阀油路连接；所述执行油缸的大腔、小腔分别与所述电磁阀油路连接，所述球阀与油缸伸缩杆机械连接；所述总回油管与所述第一回油分管和所述第二回油分管保持通路，其中所述第一回油分管连通所述球阀，所述球阀与所述油箱油路连通；所述第二回油分管连通所述散热单元，所述散热单元连通所述油箱；所述温度传感器一端与所述油箱固定连接，另一端与所述控制器电连接。

进一步地，所述控制部还包括阻尼调速孔，设置于所述电磁阀与所述执行油缸大腔连通的油路上，用于限定所述执行油缸的开合速度。

进一步地，所述阻尼孔直径为0.6-1.0毫米。