CN101723274B - 一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统及旋挖钻机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统，包括第一主泵、第二主泵、主卷扬马达、平衡阀，主卷扬马达的两个进油口分别连通上升进油通道、下降进油通道，第一主泵、第二主泵均向上升进油通道供油，第一主泵向下降进油通道供油，所述平衡阀设置于所述上升进油通道、所述下降进油通道之间，还包括将上升进油通道与下降进油通道连通的合流阀，所述合流阀的第一工作油口与所述上升进油通道连通，所述合流阀的第二工作油口与所述下降进油通道连通，所述合流阀的控制油口与先导控制回路连通；所述合流阀设置于所述主卷扬马达与所述平衡阀之间。本发明还公开了一种旋挖钻机。

Description

一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统及旋挖钻机

技术领域

本发明涉及旋挖钻机液压控制技术领域，尤其涉及一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统，还涉及一种旋挖钻机。

背景技术

旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩大、成孔质量好、操作灵活方便、施工效率高、环境污染小等特点，配合不同钻具，适应我国大部分地区的地址条件，已成为适合建筑基础工程中钻孔灌注桩施工的主要施工机械。

目前，国内大多数旋挖钻机的底盘使用的是挖掘机的底盘，且旋挖钻机主卷扬液压控制支路对应的是挖掘机的斗杆液压支路。

请参看图1，图1为一种典型的旋挖钻机主卷扬收放控制回路的结构示意图。

如图1所示，旋挖钻机主卷扬收放液压控制回路主要包括第一主泵11、第二主泵12、先导泵13、第一主阀14、第二主阀15、主卷扬先导控制手柄16、主卷扬马达17、平衡阀18、电磁阀19、三通梭阀110、卷扬减速机的制动缸111。

主卷扬马达17的两个进油口分别连通上升进油通道B、下降进油通道A，第一主阀14具有一联既与上升进油通道B又与下降进油通道A连通的液压比例换向阀，第二主阀15具有一联与上升进油通道B连通的液压比例换向阀，第一主泵11的出油口与第一主阀14的进油口连通，第二主泵12与第二主阀15的进油口连通，第一主泵11、第二主泵12均可向上升进油通道B供油，第一主泵11可向下降进油通道A供油；上升进油通道B、下降进油通道A上设有平衡阀18。

主卷扬先导控制手柄16的进油口与先导泵13的出油口连通，主卷扬先导控制手柄16的出油口分别与第一主阀14的液压比例换向阀的开启端、第一主阀15的液压比例换向阀的开启端连通。电磁阀19、三通梭阀110、制动缸111构成锁定主卷扬的控制回路。

主卷扬需要进行提升动作时，主卷扬先导控制手柄16搬到主卷扬上升状态，先导泵13出来的液压油分别进入第一主阀14的液压比例换向阀的开启端、第一主阀15的液压比例换向阀的开启端，使得第一主阀14的液压比例换向阀、第一主阀15的液压比例换向阀与上升进油通道B连通，第一主泵11、第二主泵12分别通过第一主阀14、第二主阀15向上升进油通道B供油，这时平衡阀18从上升进油通道B引出一路液压油进入三通梭阀110的进油口，并从三通梭阀110的出油口进入制动缸111将其打开，第一主泵11、第二主泵12驱动主卷扬马达17工作，液压油在主卷扬马达17内循环后进入下降进油通道A内，从下降进油通道A流出，从而实现主卷扬的提升。

主卷扬需要进行下放动作时，主卷扬先导控制手柄16搬到主卷扬下降状态，先导泵13出来的液压油进入第一主阀14的液压比例换向阀的开启端，使得第一主阀14的液压比例换向阀与下降进油通道A连通，第一主泵11通过第一主阀14向下降进油通道A供油，这时平衡阀18从下降进油通道A引出一路液压油进入三通梭阀110的进油口，并从三通梭阀110的出油口进入制动缸111将其打开，第一主泵11驱动主卷扬马达17工作，液压油在主卷扬马达内循环后进入上升进油通道B内，从下降进油通道A流出，从而实现主卷扬的下放。

这种结构的旋挖钻机主卷扬收放控制回路，主卷扬在提升时双泵合流为主卷扬马达供油，以达到快速提升的目的，但是主卷扬在下放的时，仅有一个液压泵供油，造成主卷扬下放最大速度仅为提升最大速度的一半，工作效率较低。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统，该系统可使得主卷扬下放时也具有较大的速度，具有较高的工作效率。本发明的另一个目的是提供一种旋挖钻机。

为了实现上述第一个目的，本发明提供了一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统，包括第一主泵、第二主泵、主卷扬马达、平衡阀，主卷扬马达的两个进油口分别连通上升进油通道、下降进油通道，第一主泵、第二主泵均向上升进油通道供油，第一主泵向下降进油通道供油，所述平衡阀设置于所述上升进油通道、所述下降进油通道之间，还包括将上升进油通道与下降进油通道连通的合流阀，所述合流阀的第一工作油口与所述上升进油通道连通，所述合流阀的第二工作油口与所述下降进油通道连通，所述合流阀的控制油口与先导控制回路连通；所述合流阀设置于所述主卷扬马达与所述平衡阀之间。

优选的，所述先导控制回路为由第一换向阀和第一电磁阀串联的回路，所述第一电磁阀的进油口与先导泵的出油口连通，所述第一电磁阀的出油口与所述第一换向阀的进油口连通，所述第一换向阀的出油口与所述合流阀的控制油口连通。

优选的，所述第一换向阀为三通梭阀。

优选的，还包括主卷扬浮动控制回路，该主卷扬浮动控制回路为由第二换向阀和第二电磁阀串联的回路，所述第二电磁阀的进油口与先导泵的出油口连通，所述第二电磁阀的第一出油口与所述第一换向阀的进油口连通，所述第二电磁阀的第二出油口与所述第二换向阀的进油口连通，所述第二换向阀的出油口与卷扬减速机的制动缸连通。

优选的，所述第二换向阀为三通梭阀。

优选的，所述合流阀包括阀体、阀芯、第一工作油口、第二工作油口；所述第一工作油口、所述第二工作油口分别设置在阀体的阀芯滑道的两侧；所述阀芯设置在所述阀体的阀芯滑道内，所述阀芯的外端设有推杆，该推杆的外侧端形成控制油口，所述阀芯的内端设有弹簧，所述阀芯上设有用于将所述第一工作油口、所述第二工作油口连通的连通油道。

优选的，所述阀体的阀芯滑道安装所述阀芯外端的一端设有第一端盖，所述阀体的阀芯滑道的另一端设有第二端盖；所述第一端盖处形成所述控制油口。

优选的，所述第二端盖外侧端设有螺纹调节座，该螺纹调节座内设有行程调节杆。

优选的，所述阀芯的内端与所述弹簧之间设有弹簧垫片。

本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，在主卷扬马达与平衡阀之间设置有合流阀，合流阀的第一工作油口与上升进油通道连通，合流阀的第二工作油口与下降进油通道连通，合流阀的控制油口与先导控制回路连通，合流阀可将上升进油通道和下将进油通道连通。主卷扬需要进行下放动作时，第一主泵向下降进油通道供油驱动主卷扬马达进行工作，液压油在主卷扬马达内循环后进入上升进油通道，此时打开合流阀，使得上升进油通道与下降进油通道连通，上升进油通道内的液压油进入下降进油通道内，使得下降进油通道内的液压油的流量增大，可使得主卷扬马达的转速增加，进而使得主卷扬下放时也具有较大的速度，主卷扬的工作效率较高。

为了实现上述第二个目的，本发明还提供了一种旋挖钻机，该旋挖钻机具有上述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，由于上述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统具有上述技术效果，具有该旋挖钻机主卷扬收放控制系统的旋挖钻机也应具有相应的技术效果。

附图说明

图1为一种典型的旋挖钻机主卷扬收放控制回路的结构示意图；

图2为本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统中合流阀的一种具体实施方式的结构示意图；

其中，图1-图3中：

第一主泵11、第二主泵12、先导泵13、第一主阀14、第二主阀15、主卷扬先导控制手柄16、主卷扬马达17、平衡阀18、电磁阀19、三通梭阀110、卷扬减速机上的制动缸111；

第一主泵21、第二主泵22、先导泵23、第一主阀24、第二主阀25、主卷扬先导控制手柄26、主卷扬马达27、平衡阀28、合流阀29、第一电磁阀210、第一换向阀211、第二电磁阀212、第二换向阀213、制动缸214；

阀体31、阀芯32、第一工作油口33、第二工作油口34、推杆35、第一端盖36、第二端盖37、弹簧38、弹簧垫片39、螺纹调节座310、行程调节杆311、控制油口K。

具体实施方式

本发明的核心之一是提供一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统，该系统可使得主卷扬下放时也具有较大的速度，具有较高的工作效率。本发明的另一个目的是提供一种旋挖钻机。

下面结合附图对本发明的内容进行描述，以下的描述仅是示范性和解释性的，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

请参看图2，图2为本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统的一种具体实施方式的结构示意图。

如图2所示，本发明提供的包括第一主泵21、第二主泵22、主卷扬马达27、平衡阀28、合流阀29；主卷扬马达27的两个进油口分别连通上升进油通道B和下降进油通道A，第一主泵21、第二主泵22均向上升进油通道B供油，第一主泵21向下降进油通道供油，平衡阀28设置于上升进油通道B、下降进油通道A之间；合流阀29的第一工作油口与上升进油通道B连通，合流阀29的第二工作油口与下降进油通道A连通，合流阀29的控制油口与先导控制回路连通，且合流阀29设置与主卷扬马达27与平衡阀28之间。

本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，在主卷扬马达27与平衡阀28之间设置有合流阀29，合流阀29的第一工作油口与上升进油通道B连通，合流阀29的第二工作油口与下降进油通道A连通，合流阀29的控制油口与先导控制回路连通，合流阀可将上升进油通道B和下将进油通道A连通。主卷扬需要进行下放动作时，第一主泵21向下降进油通道A供油驱动主卷扬马达27进行工作，液压油在主卷扬马达27内循环后进入上升进油通道B，此时打开合流阀29，使得上升进油通道B与下降进油通道A连通，上升进油通道B内的液压油进入下降进油通道A内，使得下降进油通道A内的液压油的流量增大，可使得主卷扬马达27的转速增加，进而使得主卷扬下放时也具有较大的速度，主卷扬的工作效率较高。

在一种具体的实施方式中，本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统包括第一主泵21、第二主泵22、先导泵23、第一主阀24、第二主阀25、主卷扬先导控制手柄26、主卷扬马达27、平衡阀28、合流阀29。

主卷扬马达27的两个进油口分别连通上升进油通道B、下降进油通道A，第一主阀24具有一联既与上升进油通道B又与下降进油通道A连通的液压比例换向阀，第二主阀25具有一联与上升进油通道B连通的液压比例换向阀，第一主泵21的出油口与第一主阀24的进油口连通，第二主泵22与第二主阀25的进油口连通，第一主泵21、第二主泵22均可向上升进油通道B供油，第一主泵21可向下降进油通道A供油；上升进油通道B、下降进油通道A上设有平衡阀28；在主卷扬马达27与平衡阀28之间设有合流阀29，合流阀29的第一工作油口与上升进油通道B连通，合流阀29的第二工作油口与下降进油通道A连通，合流阀29的控制油口与先导控制回路连通。

主卷扬先导控制手柄26的进油口与先导泵23的出油口连通，主卷扬先导控制手柄26的出油口分别与第一主阀24的液压比例换向阀的开启端、第一主阀25的液压比例换向阀的开启端连通。

在一种具体的实施方式中，先导控制回路为由第一电磁阀210、第一换向阀211串联的回路，第一电磁阀210的进油口与先导泵23的出油口连通，第一电磁阀210的出油口与第一换向阀211的进油口连通，第一换向阀211的出油口与合流阀29的控制油口连通。

优选方案中，第一换向阀211可以为三通梭阀。

优选方案中，本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统还包括主卷扬浮动控制回路，该主卷扬浮动控制回路是由第二电磁阀212、第二换向阀213串联的回路，第二电磁阀212的进油口与先导泵的出油口连通，第二电磁阀212的第一出油口与第一换向阀211的进油口连通，第二电磁阀212的第二出油口与第二换向阀213的进油口连通，第二换向阀213的出油口与卷扬减速机的制动缸214连通。

优选方案中，第二换向阀213可以为三通梭阀。

以下介绍上述实施例提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统的工作原理。

主卷扬需要进行提升动作时，主卷扬先导控制手柄26搬到主卷扬上升状态，先导泵23出来的液压油分别进入第一主阀14的液压比例换向阀的开启端、第一主阀25的液压比例换向阀的开启端，使得第一主阀24的液压比例换向阀、第一主阀25的液压比例换向阀与上升进油通道B连通，第一主泵21、第二主泵22分别通过第一主阀24、第二主阀25向上升进油通道B供油，这时平衡阀28从上升进油通道B引出一路液压油进入第二换向阀213的进油口，并从第二换向阀213的出油口进入制动缸214将其打开，第一主泵21、第二主泵22驱动主卷扬马达27工作，液压油在主卷扬马达27内循环后进入下降进油通道A内，从下降进油通道A流出，从而实现主卷扬的提升。

主卷扬需要进行下放动作时，当第一电磁阀210不通电时，主卷扬先导控制手柄26搬到主卷扬下降状态，先导泵23出来的液压油进入第一主阀24的液压比例换向阀的开启端，使得第一主阀24的液压比例换向阀与下降进油通道A连通，第一主泵21通过第一主阀24向下降进油通道A供油，这时平衡阀28从下降进油通道A引出一路液压油进入第二换向阀213的进油口，并从第二换向阀213的出油口进入制动缸214将其打开，第一主泵21驱动主卷扬马达27工作，液压油在主卷扬马达27内循环后进入上升进油通道B内，从下降进油通道A流出，实现主卷扬的慢速下放。

当第一电磁阀210通电时，主卷扬先导控制手柄26搬到主卷扬下降状态，先导泵23出来的液压油经过主卷扬先导控制手柄26后分成两路，一路液压油进入第一主阀24的液压比例换向阀的开启端，使得第一主阀24的液压比例换向阀与下降进油通道A连通，这时平衡阀28从下降进油通道A引出一路液压油进入第二换向阀213的进油口，并从第二换向阀213的出油口进入制动缸214将其打开；另一路液压油通过第一电磁阀210进入第一换向阀211的进油口，并从第一电磁阀211的出油口进入合流阀29的控制油口，使得上升进油通道B与下降进油通道A连通，第一主泵21驱动主卷扬马达27工作，液压油在主卷扬马达27内循环后进入上升进油通道B内，由于上升进油通道B与下降进油通道A通过合流阀29连通，液压油再从上升进油通道B进入下降进油通道A内，使得下降进油通道A内的液压油的流量增大，可使得主卷扬马达27的转速增加，进而实现主卷扬快速下放。主卷扬的快慢速切换可通过第一电磁阀210的通断电来实现。

本发明提供的主旋挖钻机主卷扬收放控制系统还可实现主卷扬的浮动，以下对其进行简单介绍。

第二电磁阀212通电后，先导泵23出来的液压油通过第二电磁阀212后分成两路，一路液压油进入第一换向阀211的进油口，并从第一换向阀211的出油口进入合流阀29的控制油口，将合流阀29打开，使得上升进油通道B与下降进油通道A连通；另一路液压油进入第二换向阀213的进油口，并从第二换向阀213的出油口进入制动缸214将其打开，从而实现主卷扬的浮动。

本发明还提供了一种上述实施例中所述的合流阀，以下对该合流阀进行简单介绍。

请参看图3，图3为本发明提供的旋挖钻机主卷扬收放控制系统中合流阀的一种具体实施方式的结构示意图。

如图3所示，本发明提供的合流阀包括阀体31、阀芯32、第一工作油口33、第二工作油口34、推杆35、第一端盖36、第二端盖37。

阀体31上具有可供阀芯32滑动的阀芯滑道，阀芯滑道的两端分别设有第一端盖36、第二端盖37，阀芯滑道的两侧分别设有第一工作油口33、第二工作油口34，阀芯32设置在阀芯滑道内，阀芯32上设有用于将第一工作油口33、第二工作油口34连通的连通油道，阀芯32的外端设有推杆35，推杆35的外侧端形成控制油口K，如图3所示，控制油口K位于第一端盖36处；阀芯32的内端设有弹簧38，弹簧38的一端抵靠阀芯32的内端，另一端抵靠阀体31，优选方案中，阀芯32与弹簧38之间设有弹簧垫片。

第二端盖37的外侧端设有螺纹调节座310，螺纹调节座310内设有行程调节杆311。

控制油口K内进入液压油时，在液压油的压力作用下，推杆35推动阀芯32向阀芯32内端方向滑动，同时弹簧38逐渐被压缩，阀芯32的连通油道将连通第一工作油口33、第二工作油口34，从而实现第一工作油口33与第二工作油口34的连通；控制油口K内没有液压油时，弹簧38开始复位，弹簧38推动阀芯32向阀芯32外端方向滑动，阀芯32的连通油道将不再连通第一工作油口33、第二工作油口34，从而实现第一工作油口33与第二工作油口34的断开。

本发明的第二个核心是提供一种旋挖钻机，该旋挖钻机具有上述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，由于上述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统具有上述技术效果，具有该旋挖钻机主卷扬收放控制系统的旋挖钻机也应具有相应的技术效果，在此不再做详细介绍。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种旋挖钻机主卷扬收放控制系统，包括第一主泵、第二主泵、主卷扬马达、平衡阀，主卷扬马达的两个进油口分别连通上升进油通道、下降进油通道，第一主泵、第二主泵均向上升进油通道供油，第一主泵向下降进油通道供油，所述平衡阀设置于所述上升进油通道、所述下降进油通道之间，其特征在于，还包括将上升进油通道与下降进油通道连通的合流阀，所述合流阀的第一工作油口与所述上升进油通道连通，所述合流阀的第二工作油口与所述下降进油通道连通，所述合流阀的控制油口与先导控制回路连通；所述合流阀设置于所述主卷扬马达与所述平衡阀之间。

2.根据权利要求1所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述先导控制回路为由第一换向阀和第一电磁阀串联的回路，所述第一电磁阀的进油口与先导泵的出油口连通，所述第一电磁阀的出油口与所述第一换向阀的进油口连通，所述第一换向阀的出油口与所述合流阀的控制油口连通。

3.根据权利要求2所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述第一换向阀为三通梭阀。

4.根据权利要求2所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，还包括主卷扬浮动控制回路，该主卷扬浮动控制回路为由第二换向阀和第二电磁阀串联的回路，所述第二电磁阀的进油口与先导泵的出油口连通，所述第二电磁阀的第一出油口与所述第一换向阀的进油口连通，所述第二电磁阀的第二出油口与所述第二换向阀的进油口连通，所述第二换向阀的出油口与卷扬减速机的制动缸连通。

5.根据权利要求4所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述第二换向阀为三通梭阀。

6.根据权利要求1所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述合流阀包括阀体、阀芯、第一工作油口、第二工作油口；所述第一工作油口、所述第二工作油口分别设置在阀体的阀芯滑道的两侧；所述阀芯设置在所述阀体的阀芯滑道内，所述阀芯的外端设有推杆，该推杆的外侧端形成控制油口，所述阀芯的内端设有弹簧，所述阀芯上设有用于将所述第一工作油口、所述第二工作油口连通的连通油道。

7.根据权利要求6述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述阀体的阀芯滑道安装所述阀芯外端的一端设有第一端盖，所述阀体的阀芯滑道的另一端设有第二端盖；所述第一端盖处形成所述控制油口。

8.根据权利要求7所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述第二端盖外侧端设有螺纹调节座，该螺纹调节座内设有行程调节杆。

9.根据权利要求8所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统，其特征在于，所述阀芯的内端与所述弹簧之间设有弹簧垫片。

10.一种旋挖钻机，其特征在于，该旋挖钻机具有权利要求1-9任一项所述的旋挖钻机主卷扬收放控制系统。

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