[发明专利]一种具有多工作模式的加压旋进液压控制系统

说明书

本发明提供了一种具有多工作模式的加压旋进液压控制系统，包括负载敏感泵、先导油泵、多路阀组件、液压缸、液压马达、比例减压阀、电磁换向阀、液控换向阀和手动溢流阀等。本发明具有加压给进、单泵驱动回转破岩和双泵驱动回转破岩三种工作模式；其中，加压给进工作模式为液压泵驱动液压缸的伸缩工作，具有快速给进和加压推进钻具主动破岩的优势；单泵驱动回转破岩工作模式为单液压泵驱动双马达的正反转工作，具有无级调速和多扭矩输出的优势；双泵驱动回转破岩工作模式为双液压泵驱动双马达的正反转工作，具有大功率输出和快速切削岩层的优势。本发明能满足成井过程中钻具高低速回转破岩、超深地加压钻进和负载敏感调控的需求。

技术领域

本发明涉及液压传动与控制技术领域，尤其涉及一种具有多工作模式的加压旋进液压控制系统。

背景技术

但我国现有成井钻探装备在山区、边远灾区以及矿区等复杂地质环境下长期存在着钻孔深度有限、钻孔精度不准、可靠性和适应性差等问题。另一方面，在各国领土范围内陆地浅表资源日趋减少的前提下，为满足工业快速发展的需求，深地深海资源被认为是21世纪最重要的代替资源，但我国在深地深海资源开采中所需的高性能钻机多数依赖进口。基于此，国家重点研发计划专项中明确将高性能成井钻探装备作为未来五年国产化研制的核心任务之一。

目前，常用的成井钻探装备多为液压式钻机，为提高液压式钻机的钻探能力，作为钻机中的“骨骼和肌肉”—液压传动与控制系统，尚需重点突破。基于此，国内外技术人员进行了大量的优化创新，如专利CN202221530671.5、CN202220177506.X、CN202111459216.0、CN202110294858.3、CN200710018441.4等公开的钻机液压传动与控制系统中，虽然采用负载敏感控制技术，提升了钻机液压系统的能量利用率，但单泵驱动马达的回转结构以及液压马达配合滑轮组起拔钻具的方式，其破岩能力、钻进速度和钻探深度均相对较弱，无法满足应急救援和超深井钻探的需求，进而制约我国深地深海资源钻探开采和应急钻孔救援的快速响应能力。因此，有必要发明一种新型的深井钻机液压控制系统，提升钻机的钻进速度和钻进能力，助力我国应急救援保障和深地资源开采。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种具有多工作模式的加压旋进液压控制系统，能满足钻进过程中钻具高低速旋转破岩、超深井加压钻进、负载敏感调控和远程比例调控的多功能需求，有效提升钻机在超深井钻探和坚硬岩层钻探中的能力。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的：

一种具有多工作模式的加压旋进液压控制系统，包括：油箱，油箱经吸油过滤器A与负载敏感泵A相连；油箱经吸油过滤器B与负载敏感泵B相连；油箱经吸油过滤器C与先导油泵相连；

所述负载敏感泵A的出口分别与手动溢流阀A的进口、液控溢流阀A的进口、节流阀A、多路阀组件A的P口和所述多路阀组件B的P口相连；所述负载敏感泵B分别与手动溢流阀B的进口、液控溢流阀B的进口、节流阀C和多路阀组件C的P口相连；所述先导油泵与单向阀相连，在所述先导油泵和所述单向阀的分支油路上安装有比例溢流阀；

所述多路阀组件A的A口与平衡阀的进口相连，所述多路阀组件A的B口与液压缸的上方油口相连，所述平衡阀的出口与所述液压缸的下方油口相连，所述多路阀组件A的先导卸油口与液控换向阀A的P口相连，所述多路阀组件A的负载反馈出口与节流阀B相连，所述多路阀组件A的T口与所述油箱相连；

所述多路阀组件B的A口与电磁换向阀的P口和液压马达A的下方油口相连，所述多路阀组件B的B口与液压马达B的下方油口和所述电磁换向阀相连，所述多路阀组件B的先导卸油口和所述液控换向阀A的P口相连，所述多路阀组件B的负载反馈出口和所述多路阀组件A的负载反馈进口相连，所述多路阀组件B的T口与所述油箱相连；