CN109555673A - 一种钻机的空压机保护电气控制方法 - Google Patents

一种钻机的空压机保护电气控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钻机的空压机保护电气控制方法，该钻机的空压机保护电气控制方法包括以下步骤：S1、当空压机内部的温度或压力达到温度常闭开关或压力常闭开关的预设值，温度常闭开关或压力常闭开关的触点断开，空压机停止工作，同时监控仪表输出报警提示；S2、监控仪表向发动机控制模块发出怠速指令，发动机控制模块接到控制指令后，将转速降为怠速状态并非直接关闭。当空压机机头温度超过设定安全值后会及时关闭空压机和将发动机工作状态及时转为怠速状态，不会因空压机在高功率状态下和机手未及时关停空压机而导致空压机烧毁，造成重大经济损失，同时还可以转移到安全的地方检查维修。

Description

一种钻机的空压机保护电气控制方法
技术领域
本发明涉及空压机保护技术领域，特别是涉及一种钻机的空压机保护电气控制方法。
背景技术
近几年，国家大力发展基础设施，钻机是工程修建中使用很多的设备，钻机的空压机是钻机工程机械设备相当重要的一个部件，目前市面上大多数钻机空压机保护相对简单，一般是对空压机机头油温检测，当超过温度时，仪表提醒报警，只是警示机手应该停机检查。这类简易方法很难保证空压机不被损坏。目前的改进设备如201220724484.0的空压机保护装置(以下简称“前案”)，揭示了在超过温度设定上限或压力上限时使空压机断电停机，但是由于空压机断电停机后发动机会立即停止，而钻机通常是在复杂的山坡等危险陡峭的地方工作，需要有动力来保持平衡，如果发动机立即停止，会使钻机有滑落的风险。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种钻机的空压机保护电气控制方法，不会因空压机因温度过高或压力过大而停机导致发动机停止。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种钻机的空压机保护电气控制方法，通过电气控制系统进行控制，所述电气控制系统的空压机上安装有气压传感器T和温度传感器P；所述气压传感器T和温度传感器P并联连接，一端与所述空压机上的监控仪表B相连接，用于实时监控空压机内的气压和温度，当空压机内的气压或温度超出预设值时报警；电源正极依次通过第一保险管FF1、第一继电器KT1的主触点、进气加载电磁阀A以及电源负极构成回路；温度常闭开关SS和压力常闭开关SM依次串联至所述第一继电器KT1的线圈输入端构成回路；所述监控仪表B通过CAN线与发动机控制模块ECM连接；该钻机的空压机保护电器控制方法包括以下步骤：
S1、当空压机内部的温度或压力达到温度常闭开关或压力常闭开关的预设值，温度常闭开关或压力常闭开关的触点断开，空压机停止工作，同时监控仪表输出报警提示；
S2、监控仪表向发动机控制模块发出怠速指令，发动机控制模块接到控制指令后，将转速降为怠速状态并非直接关闭。
作为优化，所述气压传感器、压力常闭开关安装在空压机油气分离桶处，所述温度传感器、温度常闭开关安装在空压机机头处。
作为优化，步骤S1的具体步骤为：空压机内部温度或压力达到温度常闭开关或压力常闭开关的预设值，温度常闭开关或压力常闭开关的触点断开，第一继电器线圈失去电压，线圈释放，第一继电器主触点弹开，第一继电器输出端连接的进气加载电磁阀失去电压，空压机进气口关闭，空压机停止工作。
作为优化，所述温度常闭开关的预设值为105度，所述压力常闭开关的预设值为8kgf。
作为优化，所述监控仪表设有小于温度常闭开关和压力常闭开关预设值的预报警值。
作为优化，所述温度常闭开关的预报警值为90度，所述压力常闭开关的预报警值为7kgf。
作为优化，在所述压力常闭开关、温度常闭开关的链路上还设有空压机开关(K3)，所述空压机开关与所述温度常闭开关连接。
作为优化，当所述空压机温度达到105度或压力达到8kgf时，空压机回路的第一继电器线圈失去电压，第一继电器主触点脱开，失去电压，所述进气加载电磁阀A失去电压，所述空压机进气口关闭，所述空压机停止工作，并向所述发动机控制模块发出怠速指令，控制发动机将转速降为怠速状态。
本发明的有益效果是：
当空压机机头温度超过设定安全值后会及时关闭空压机和将发动机工作状态及时转为怠速状态，不会因空压机在高功率状态下和机手未及时关停空压机而导致空压机烧毁，造成重大经济损失，同时还可以转移到安全的地方检查维修。
附图说明
图1为本发明所述的钻机的空压机电气控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本实施例中，一种钻机的空压机保护电气控制方法，通过电气控制系统进行控制，电气控制系统的空压机上安装有气压传感器T和温度传感器P，气压传感器T和温度传感器P并联连接，一端与空压机上的监控仪表B相连接，用于实时监控空压机内的气压和温度，当空压机内的气压或温度超出预设值时报警。电源正极依次通过第一保险管FF1、第一继电器KT1的主触点与电源负极连成回路。本实施例中的电源包括依次串联而成的手动电源总开关K1、工程机械用蓄电池SB以及蓄电池继电器组。其中，蓄电池继电器组由相互并联的第三继电器KT3和第四继电器KT4组成。在工程机械用蓄电池SB与蓄电池继电器组之间设有第二保险管FF2来保护蓄电池继电器组。第一继电器KT1的主触点与进气加载阀A的输入端连接；空压机开关K3、温度常闭开关SS和压力常闭开关SM依次串联连接至第一继电器KT1的线圈输入端构成控制回路，气压传感器T、压力常闭开关SM安装在空压机油气分离桶处，温度传感器P、温度常闭开关SS安装在空压机机头处。监控仪表B通过CAN线与发动机控制模块ECM连接。工程机械用蓄电池SB与监控仪表之间设有第三保险管FF3和启动开关K2，用来控制监控仪表B。
该钻机的空压机保护电器控制方法包括以下步骤：
S1、当空压机内部的温度或压力达到温度常闭开关或压力常闭开关的预设值，温度常闭开关或压力常闭开关的触点断开，空压机停止工作，同时监控仪表输出报警提示。
S2、监控仪表向发动机控制模块发出怠速指令，发动机控制模块接到控制指令后，将转速降为怠速状态，避免关闭全部动力系统导致作业事故发生，因为钻机作业环境复杂，避免因为系统故障导致整个动力系统全部失效。本实施例中，监控仪表通过CAN线按照J1394协议向发动机控制模块发出怠速指令。
本实施例中，当空压机机头温度达到90度时，监控仪表输出橙色文字闪烁报警“空压机温度偏高”，当空压机机头温度达到105度，温度常闭开关触点断开。或者当空压机油气分离桶内的压力达到7kgf，监控仪表输出橙色文字闪烁报警“空压机气压压力偏高”，当空压机油气分离桶内的压力达到8kgf，监控仪表输出红色文字闪烁报警“空压机气压压力高”。当温度达到105度或压力达到8kgf时，空压机回路的第一继电器线圈失去电压，线圈释放，第一继电器主触点脱开，失去电压，从而进气加载电磁阀失去电压，空压机进气口关闭，空压机停止工作。同时监控仪表通过CAN线按照J1394协议，向发动机控制模块发出怠速指令，发动机控制模块接到控制指令后，将转速降为怠速状态。
因发动机的转速降低，空压机负载瞬间降轻，而不至于继续上升，同时，因发动机转速的降低，油泵功率降低，钻机提供不了钻孔需要的功率，迫使操作人员停机检查空压机故障。当故障排除后，温度降下来后，温度常闭开关触点闭合，第一继电器线圈得电，相应第一继电器主触点闭合得电，进气加载电磁阀得电吸合，打开空压机进气口，空压机正常工作，实现自动保护。
最后应说明的是：本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等统计数的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (8)

1.一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，通过电气控制系统进行控制，所述电气控制系统的空压机上安装有气压传感器T和温度传感器P；所述气压传感器T和温度传感器P并联连接，一端与所述空压机上的监控仪表B相连接，用于实时监控空压机内的气压和温度，当空压机内的气压或温度超出预设值时报警；所述电气控制系统的电源正极依次通过第一保险管FF1、第一继电器KT1的主触点、进气加载电磁阀A以及电源负极构成回路；温度常闭开关SS和压力常闭开关SM依次串联至所述第一继电器KT1的线圈输入端构成回路；所述监控仪表B通过CAN线与发动机控制模块ECM连接；该钻机的空压机保护电气控制方法包括以下步骤：
S1、当空压机内部的温度或压力达到温度常闭开关或压力常闭开关的预设值，温度常闭开关或压力常闭开关的触点断开，空压机停止工作，同时监控仪表输出报警提示；
S2、监控仪表向发动机控制模块发出怠速指令，发动机控制模块接到控制指令后，将转速降为怠速状态并非直接关闭。
2.根据权利要求1所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，所述气压传感器、压力常闭开关安装在空压机油气分离桶处，所述温度传感器、温度常闭开关安装在空压机机头处。
3.根据权利要求1所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，步骤S1的具体步骤为：空压机内部温度或压力达到温度常闭开关或压力常闭开关的预设值，温度常闭开关或压力常闭开关的触点断开，第一继电器线圈失去电压，线圈释放，第一继电器主触点弹开，第一继电器输出端连接的进气加载电磁阀失去电压，空压机进气口关闭，空压机停止工作。
4.根据权利要求1-3所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，所述温度常闭开关的预设值为105度，所述压力常闭开关的预设值为8kgf。
5.根据权利要求1所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，所述监控仪表设有小于温度常闭开关和压力常闭开关预设值的预报警值。
6.根据权利要求5所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，所述温度常闭开关的预报警值为90度，所述压力常闭开关的预报警值为7kgf。
7.根据权利要求1所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，在所述压力常闭开关、温度常闭开关的链路上还设有空压机开关K3，所述空压机开关与所述温度常闭开关连接。
8.根据权利要求1所述的一种钻机的空压机保护电气控制方法，其特征在于，当所述空压机温度达到105度或压力达到8kgf时，空压机回路的第一继电器线圈失去电压，第一继电器主触点脱开，失去电压，所述进气加载电磁阀A失去电压，所述空压机进气口关闭，所述空压机停止工作，并向所述发动机控制模块发出怠速指令，控制发动机将转速降为怠速状态。
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