CN109209334A - 一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法 - Google Patents

一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法，水平定向钻机包括电控柴油发动机、液压油箱、第一定量液压泵和M机能三位四通换向阀，三位四通换向阀的进油口P2通过第一定量液压泵与液压油箱相连，三位四通换向阀的出油口T与液压油箱相连；启动电控柴油发动机时，三位四通换向阀处于中位，使得三位四通换向阀的出油口T2中的液压油直接流回液压油箱。本发明通过在第一定量液压泵的出口增加一个M机能三位四通换向阀，在水平定向钻机启动的时候，三位四通换向阀的M机能降低启动负载，使得第一定量液压泵的吸收功率与电控柴油发动机的功率相匹配，可有效避免水平定向钻机启动时冒烟的问题。

Description

一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，特别地，涉及一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法。
背景技术
水平定向钻机是广泛使用的一种非开挖技术产品，大量应用于供水、煤气、电力、电信、天然气、石油等管线的铺设或更新。水平定向钻技术是将石油行业的定向钻技术与传统的管线施工方法相结合在一起的一项施工新技术，与传统方法相比，这种技术具有不影响交通、施工周期短，施工成本低和环境污染小等，同时不受气候和环境的影响。
现有技术的水平定向钻机的启动控制系统，定量泵的出口设置有两位三通换向阀。在正常启动时，定量液压泵的启动压力仅为2-3MPa，而在冬天启动水平定向钻机的时候，受液压油粘度等的影响，液压泵的启动压力值已经达到了6-7MPa，这样柴油发动机的输出功率很难满足液压主泵的功率需求，会导致柴油发动机出现冒黑烟等现象，影响水平定向钻机的正常启动；且会使液压油温度升高，造成能耗损失。
然而，出于成本等角度考虑，水平定向钻机上一般使用定量液压泵，也就并未设置由主控制器对液压泵直接控制用的电比例控制阀，因而本领域需要一种低成本的防止水平定向钻机这类含有定量液压泵的工程机械在启动时产生故障的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法，以解决现有水平定向钻机启动时出现冒黑烟的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法，所述水平定向钻机包括电控柴油发动机、液压油箱、定量液压泵和M机能三位四通换向阀，所述三位四通换向阀的进油口P2通过定量液压泵与液压油箱相连，所述三位四通换向阀的出油口T1与液压油箱相连；启动电控柴油发动机时，所述三位四通换向阀处于中位，使得三位四通换向阀的出油口T1中的液压油直接流回液压油箱。
进一步的，所述水平定向钻机还包括两位三通换向阀，所述柴油发动机与所述定量液压泵相连，所述三位四通换向阀的第一工作油口A2用于与两位三通换向阀的第二工作油口B1相连，所述第一工作油口A2和第二工作油口B1之间的管路上设有单向阀，所述三位四通换向阀的第二工作油口B2与双向液压马达相连，且所述出油口T1与所述液压油箱之间的管路上能接入支腿控制回路和夹钳控制回路。
进一步的，所述水平定向钻机还包括第二定量液压泵，所述第一定量液压泵与所述三位四通换向阀的进油口P2之间的管路上设有第一液压溢流阀，所述第一液压溢流阀与所述液压油箱相连，所述两位三通换向阀的回油口T2与液压油箱之间的管路上设有第二液压溢流阀，所述第一液压溢流阀和所述第二液压溢流阀中溢出的液压油直接流回油箱。
进一步的，所述支腿控制回路包括有支腿控制阀块，所述支腿控制阀块包括并联设置的右支腿控制阀片、左支腿控制阀片和支腿倾斜控制阀片。
进一步的，所述夹钳控制回路包括有夹钳控制阀块，所述夹钳控制阀块包括并联设置的前夹钳控制阀片、后夹钳控制阀片和夹钳翻转控制阀片。
相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法，水平定向钻机包括电控柴油发动机、液压油箱、第一定量液压泵和M机能三位四通换向阀，三位四通换向阀的进油口P2通过定量液压泵与液压油箱相连，三位四通换向阀的出油口T1与液压油箱相连；启动电控柴油发动机时，三位四通换向阀处于中位，使得三位四通换向阀的出油口T1中的液压油直接流回液压油箱。本发明通过在第一定量液压泵的出口增加一个M机能三位四通换向阀，在水平定向钻机启动的时候，三位四通换向阀的M机能降低启动负载，使得第一定量液压泵的吸收功率与电控柴油发动机的功率相匹配，可有效避免水平定向钻机启动时冒烟的问题。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明一种实施例中的水平定向钻机的启动控制系统的油路图；
其中，1、电控柴油发动机，2、液压油箱，3.1、第一定量液压泵，3.2、第二定量液压泵，4、三位四通换向阀，4.1、第一液压溢流阀，5、两位三通换向阀，5.1、第二液压溢流阀，6、单向阀，7、双向液压马达，8、支腿控制回路，8.1、支腿控制阀块，9、夹钳控制回路，9.1、夹钳控制阀块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1，本发明的一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法，其中，水平定向钻机包括电控柴油发动机1、液压油箱2、第一定量液压泵3.1、第一定量液压泵3.2、M机能三位四通换向阀4和两位三通换向阀5，柴油发动机与第一定量液压泵和第二定量液压泵相连，定量液压泵的进口与液压油箱相连，第一定量液压泵的出口与三位四通换向阀的进油口P1以及两位三通换向阀的进油口P2相连，三位四通换向阀的第一工作油口A2用于与两位三通换向阀的第二工作油口B1相连，第一工作油口A2和第二工作油口B1之间的管路上设有单向阀6，三位四通换向阀的第二工作油口B2与双向液压马达7相连，三位四通换向阀的出油口与液压油箱相连，且进油口T1与液压油箱之间的管路上能接入支腿控制回路8和夹钳控制回路9。
启动电控柴油发动机1时，通过切换三位四换向阀的M机能使其处于中位，从定量泵进口泵入三位四通换向阀内的液压油，从三位四通换向阀的出油口T1中的液压油直接回到液压油箱，该设置不会使得液压油温度升高，降低了启动负载，可有效避免水平定向钻机启动时冒烟的问题。
在一种具体的实施方式中，第一定量液压泵与三位四通换向阀的进油口之间的管路上设有第一液压溢流阀4.1，第二定量液压泵与两位三通换向阀的回油口T2之间的管路上设有第二液压溢流阀5.1，第一液压溢流阀和第二液压溢流阀均与液压油箱相连。该结构设置中，当三位四通换向阀内的液压油从第一工作油口A2流出时，通过单向阀后与从第二工作油口B1相连；当三位四通换向阀内的液压油从第二工作油口B2流出时，通过单向阀后与双向液压马达相连。
在一种具体的实施方式中，支腿控制回路包括有支腿控制阀块8.1，支腿控制阀块包括并联设置的右支腿控制阀片、左支腿控制阀片和支腿倾斜控制阀片；夹钳控制回路包括有夹钳控制阀块9.1，夹钳控制阀块包括并联设置的前夹钳控制阀片、后夹钳控制阀片和夹钳翻转控制阀片。该结构设置中，控制阀片均为手动控制阀片，但柴油发动机启动时，所有控制阀片均处于中位，这样使得从定量泵进口泵入三位四通换向阀内的液压油，从三位四通换向阀的出油口直接回到液压油箱，不会使得液压油温度升高。电控柴油发动机启动后，根据实际需求将相应的控制阀片接入控制油路，使用范围广。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种防止水平定向钻机启动时产生故障的方法，其特征在于，所述水平定向钻机包括电控柴油发动机(1)、液压油箱(2)、第一定量液压泵(3.1)和M机能三位四通换向阀(4)，所述三位四通换向阀的进油口P2通过第一定量液压泵(3)与液压油箱(2)相连，所述三位四通换向阀的出油口T1与液压油箱(2)相连；启动电控柴油发动机(1)时，所述三位四通换向阀处于中位，使得三位四通换向阀的出油口T1中的液压油直接流回液压油箱。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水平定向钻机还包括两位三通换向阀(5)，所述柴油发动机与所述第一定量液压泵相连，所述三位四通换向阀的第一工作油口A2用于与两位三通换向阀(5)的第二工作油口B1相连，所述第一工作油口A2和第二工作油口B1之间的管路上设有单向阀(6)，所述三位四通换向阀的第二工作油口B2与双向液压马达(7)相连，且所述出油口T1与所述液压油箱之间的管路上能接入支腿控制回路(8)和夹钳控制回路(9)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述水平定向钻机还包括第二定量液压泵(3.2)，所述第一定量液压泵与所述三位四通换向阀的进油口P2之间的管路上设有第一液压溢流阀(4.1)，所述第一液压溢流阀与所述液压油箱相连，所述两位三通换向阀的回油口T2与液压油箱之间的管路上设有第二液压溢流阀(5.1)，所述第一液压溢流阀和所述第二液压溢流阀中溢出的液压油直接流回油箱。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述支腿控制回路包括有支腿控制阀块(8.1)，所述支腿控制阀块包括并联设置的右支腿控制阀片、左支腿控制阀片和支腿倾斜控制阀片。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述夹钳控制回路包括有夹钳控制阀块(9.1)，所述夹钳控制阀块包括并联设置的前夹钳控制阀片、后夹钳控制阀片和夹钳翻转控制阀片。
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