[发明专利]自动接卸杆液压控制系统及钻机动力头

说明书

本发明提供一种自动接卸杆液压控制系统及钻机动力头，其中自动接卸杆液压控制系统，包括：回转马达、回转液压泵、推进油缸、推进液压泵，回转液压泵和推进液压泵的出油口处分别并联有电比例调压阀；推进油缸和推进液压泵之间设有第一电比例换向阀，其两个工作油口分别通过比例减压溢流阀与推进油缸的有杆腔和无杆腔连通，比例减压溢流阀用于调整溢流压力达到平衡钻机动力头的自重和摩擦阻力；回转马达和回转液压泵之间设有第二电比例换向阀，其两个工作油口分别连通回转马达的进出油口。电比例调压阀的设置能够平衡掉钻机动力头的自重和摩擦阻力，实现油缸不受力，减轻对接卸杆螺纹的损伤，控制简单。

技术领域

本发明涉及天井钻机技术领域，具体涉及一种自动接卸杆液压控制系统及钻机动力头。

背景技术

天井钻机在施工过程接卸钻杆的辅助时间的长短影响到作业效率的快慢。传统的接卸杆液压电气控制有两种方式，第一种方式，人工操作推进油缸的手动换向阀实现推进和反提，同时人工操作回转马达的手动换向阀实现正转和反转，控制好速度即可实现接杆和卸杆，此种操作虽然简单，但接卸杆质量取决于操作人员的熟练程度；第二种方式，采用电动换向阀替代手动换向阀，实现推进油缸的自动推进和反提，以及回转马达的自动正转和反转，这样使用电控操作手柄更灵活，可实现一键自动接卸杆，无需两手柄同时匹配接卸杆，可实现接卸杆程序化和自动化，但当环境变化需要调整参数时，对操作手的技能要求更高，如若不及时调整相关参数，会损坏钻杆螺纹。

因此，亟需一种既能够实现自动接卸杆，又能避免损坏钻杆螺纹的液压控制系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种自动接卸杆液压控制系统及钻机动力头，既能够实现自动接卸杆，又能够避免损坏钻杆螺纹。

为了实现上述目的，本发明提供一种自动接卸杆液压控制系统，包括：回转马达、用于给所述回转马达供油的回转液压泵、推进油缸、用于给所述推进油缸供油的推进液压泵，所述回转液压泵和推进液压泵的出油口处分别并联有电比例调压阀，用于调定推进油缸和回转马达的系统压力；所述推进油缸和推进液压泵之间还设有用于控制所述推进油缸换向的第一电比例换向阀，所述第一电比例换向阀的两个工作油口分别通过比例减压溢流阀与所述推进油缸的有杆腔和无杆腔连通，所述比例减压溢流阀用于调整溢流压力以平衡钻机动力头的自重和摩擦阻力；所述回转马达和回转液压泵之间还设有用于控制所述回转液压泵换向的第二电比例换向阀，所述第二电比例换向阀的两个工作油口分别连通所述回转马达的进出油口，用于控制所述回转马达的换向。

进一步地，所述电比例调压阀为直动式比例溢流阀，用于设定钻孔和接卸杆不同工况下不同的系统压力，防止系统压力超出限定值。

进一步地，所述电比例调压阀的溢流压力通过控制其端部电磁铁电流的大小进行调节。

进一步地，所述第一电比例换向阀和第二电比例换向阀均为三位四通换向阀。

进一步地，所述第一电比例换向阀处于第一工作位时，液压油能够进入所述推进油缸的有杆腔，所述第一电比例换向阀处于第二工作位时，液压油能够进入所述推进油缸的无杆腔，所述第一电比例换向阀处于第三工作位时，处于中间保压状态。

进一步地，所述第二电比例换向阀处于第一工作位时，液压油能够进入所述回转马达的第一油口并进行正转，所述第二电比例换向阀处于第二工作位时，液压油能够进入所述回转马达的第二油口并进行反转，所述第二电比例换向阀处于第三工作位时，处于中间保压状态。

进一步地，所述回转马达的回转速度由所述第二电比例换向阀两端的比例电磁铁的电流大小控制。

进一步地，所述比例减压溢流阀为电磁式比例溢流减压阀。

进一步地，所述比例减压溢流阀的溢流压力通过控制其端部的比例电磁铁的电流的大小进行调节。