CN110454140B - 具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法 - Google Patents
具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110454140B CN110454140B CN201910660692.5A CN201910660692A CN110454140B CN 110454140 B CN110454140 B CN 110454140B CN 201910660692 A CN201910660692 A CN 201910660692A CN 110454140 B CN110454140 B CN 110454140B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- oil
- hydraulic
- pump
- way
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 188
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 311
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 83
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 34
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 28
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 11
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 9
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 9
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/08—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
- E21B19/086—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods with a fluid-actuated cylinder
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/10—Slips; Spiders ; Catching devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
- E21B44/02—Automatic control of the tool feed
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/022—Control of the drilling operation; Hydraulic or pneumatic means for activation or operation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
本发明公开了一种具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统，包括具有大排量Ⅰ泵以及小排量Ⅱ泵的泵站，还包括与Ⅰ泵连接的用于控制钻机的回转和钻进方向的钻进负载敏感电比例多路阀、用于Ⅱ泵的油液去向切换以及手动和电控随时切换调节钻进压力的Ⅱ泵油液控制回路、以切换油液去向的三通球阀、与三通球阀连通的用以控制钻机油缸稳固和调角的稳固控制回路、与三通球阀连通的以控制钻机履带行走的行走负载敏感电比例多路阀以及用以控制给进油缸、常闭式夹持器、动力头马达和常开式液压卡盘联动配合的集成式液压联动控制回路。本发明集成化程度高、功能回路更完善、操作简便、能实现远距离检测与控制钻机主要动作，安全性高。
Description
技术领域
本发明属于钻机技术领域，具体是涉及一种具备集成式液压联动阀块的煤矿井下钻机电液双控制系统及方法。
背景技术
矿用坑道钻机主要应用于煤矿井下钻探工程，钻机的液压控制系统主要分为单动和联动系统，单动系统简单但钻机控制手柄较多、操作复杂，联动系统钻机操作优化但是各种功能油路块较多，并通过油管连接，管线多且杂乱，连接和维护较繁琐，为钻机机构、液压系统简化和集成化提出了新的要求。
煤矿井下工况较为恶劣，部分低矮巷道施工、薄煤层低位钻孔施工时，操作人员位于钻机后方或侧面手动操作钻机时，视线遮挡问题甚为严重，存在诸多不便和安全隐患。电液比例控制技术的发展为钻机实现远距离操控提供了技术支撑，远距离操控钻机施工视线更为广泛，为新的电液双控液压系统提出了新的要求。
发明内容
针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法，为钻机提供一种集成化程度更高、功能回路更完善、操作更简便、实现远距离检测与控制钻机主要动作的电液双控液压系统及方法。
为达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：
一种具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统，包括为系统提供动力的具有大排量Ⅰ泵以及小排量Ⅱ泵的泵站，还包括：与所述Ⅰ泵连接的用于控制钻机的回转和钻进方向的钻进负载敏感电比例多路阀、与钻进负载敏感电比例多路阀连接的用以控制给进油缸、常闭式夹持器、动力头马达和常开式液压卡盘联动配合的集成式液压联动控制回路；
还包括：与所述Ⅱ泵连接的用于Ⅱ泵的油液去向切换以及手动和电控随时切换调节钻进压力的Ⅱ泵油液控制回路；所述Ⅱ泵油液控制回路连接有用以切换油液去向的三通球阀，所述三通球阀分别连接有用以控制钻机油缸稳固和调角的稳固控制回路以及用以控制钻机履带行走的行走负载敏感电比例多路阀；所述Ⅱ泵油液控制回路还连接所述集成式液压联动控制回路。
本发明还包括如下技术特征：
具体的，所述钻进负载敏感电比例多路阀包括：单联总进/回油回路、两联工作换向回路及单联泄油回路。
具体的，所述Ⅱ泵油液控制回路包括：从Ⅱ泵输出液压油分流的第一管路、第二管路和第三管路，所述第一管路连接压力表，第二管路连接有用以保护阀体防止超压的安全阀，第三管路连接有三位四通换向阀；所述安全阀连接有用以调节压力的手动调节溢流阀和电比例溢流阀，手动调节溢流阀和电比例溢流阀连接二位三通换向阀，所述三位四通换向阀包括用以连通第三管路的进油口P、回油口T、用以连接所述三通球阀的工作口A以及工作口B；
Ⅱ泵输出液压油通过Ⅱ泵高压滤油器进入Ⅱ泵油液控制回路，当三位四通换向阀中位为G型，即其中位进油口P与回油口T内部相通，Ⅱ泵输出液压油进入三位四通换向阀进油口P，再从回油口T回到泵站，Ⅱ泵处于卸荷状态；Ⅱ泵输出液压油进入三位四通换向阀进油口P前，同时进入安全阀，当系统压力超过安全阀设定压力，安全阀打开，Ⅱ泵输出液压油经安全阀回到泵站，防止系统超压。
具体的，所述集成式液压联动控制回路包括设在集成阀内的：控制给进油缸的快速给进与起拔及动力头马达回转的快速钻进回路、控制给进油缸带动动力头慢速前进或后退的慢速钻进回路、以对常开式液压卡盘增压的卡夹增压回路、以实现起下钻联动逻辑动作的起下钻联动回路、用以控制给进油缸、常闭式夹持器、动力头马达和常开式液压卡盘联动状态的夹转联动回路、用以实现钻进停止和反转卸扣工况下的夹持器增压功能的常闭式夹持器液控增压逻辑回路以及用以控制给进油缸锁紧与浮动转换的防动力头下滑锁紧逻辑回路。
具体的，所述快速钻进回路包括用以控制给进油缸的快速给进与起拔的钻进工作回路、用以控制动力头马达回转的回转工作回路、以及用以连接常开式液压卡盘的液压单向阀；Ⅰ泵输出液压油通过钻进负载敏感电比例多路阀去钻进工作回路，钻进工作回路输出液压油通过集成阀与给进油缸油路相通，当其处于前位时，给进油缸带动动力头马达快速前进，当其处于后位时，给进油缸带动动力头马达快速后退；回转工作回路输出液压油通过集成阀后，经过单向阀接入动力头马达进出油口，当其处于前位时，控制动力头马达正转，当其处于后位时，控制动力头马达反转，同时正反转油路油液经过单向阀，连接常开式液压卡盘，控制动力头马达正反转时的常开式卡盘联动加紧；电控操作时，通过推动操作手柄的幅度不同，输出不同的电流值，调节负载敏感电比例多路阀的阀芯开口大小，控制液压油液流量，从而控制动力头马达及给进油缸的速度。
所述慢速钻进回路包括：钻进电磁换向阀、梭阀、二位二通液控锥阀、用以调节给进油缸的给进速度的节流阀；Ⅱ泵输出液压油通过Ⅱ泵油液控制回路分两路去集成式液压联动控制回路，一路油液通过集成阀内部进入钻进电磁换向阀(90101)，中位为“Y”型，油路截至；当其处于给进位时，给进油缸带动动力头马达慢速前进，当其处于起拔位时给进油缸带动动力头马达慢速后退；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变钻进电磁换向阀的工作位，改变给进或起拔功能；
所述卡夹增压回路包括：卡夹增压电磁换向阀和单向阀组；Ⅱ泵输出液压油通过Ⅱ泵油液控制回路分两路去集成式液压联动控制回路，另一路油液通过集成阀内部进入卡夹增压电磁换向阀，中位为“Y”型，油路截至；当其处于卡盘增压位时，油液通过电磁换向阀夹转联动位进入常开式液压卡盘，对常开式液压卡盘进行增压功能，当其处于夹持器增压位时，油液通过集成阀内部的单向阀组进入常闭式夹持器碟簧腔进行增压功能；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变卡夹增压电磁换向阀的工作位，改变卡盘增压或夹持器增压功能；
所述起下钻联动回路包括起下钻电磁换向阀，Ⅰ泵输出液压油和Ⅱ泵输出液压油在集成阀内联通油路，接入起下钻电磁换向阀，起下钻电磁换向阀的两个工作出口分别与常开式液压卡盘和常闭式夹持器连接，改变常开式液压卡盘、常闭式夹持器与给进油缸的联动方式，实现钻进回路的起下钻联动逻辑动作；
所述夹转联动回路包括夹转联动电磁换向阀，Ⅰ泵输出液压油和Ⅱ泵输出液压油在集成阀内联通油路，接入夹转联动电磁换向阀，夹转联动电磁换向阀用于控制常开式液压卡盘、常闭式夹持器、给进油缸、回转马达的联动与分离，实现钻进回路的夹转联动逻辑动作；
所述常闭式夹持器液控增压逻辑回路包括：梭阀、二位二通液控锥阀和两个单向阀；当钻机反转时，I泵反转高压油分两路，一路控制油经梭阀推动二位二通液控锥阀，此时常闭式夹持器碟簧腔体内回油油路被截断，另一路高压油经单向阀进入常闭式夹持器碟簧腔体内，夹持器在碟簧与高压油共同作用下实现反转夹持器增压功能；当钻机反转停止，操作卡夹增压电磁换向阀使其处于夹持器增压位，II泵高压油也分两路，一路控制油经梭阀推动二位二通液控锥阀换向，此时常闭式夹持器碟簧腔体内回油油路被截断，另一路高压油经单向阀进入常闭式夹持器碟簧腔体内，夹持器实现待机状态夹持器增压功能；当钻机反转停止，换向阀均处于中位待机时，梭阀两端与油箱相通，理论压力为零，液控逻辑阀在自身复位弹簧作用下回到初始位置，常闭式夹持器碟簧腔体内液压油通过二位二通液控锥阀、钻进负载敏感电比例多路阀回转工作联中位“Y”型机能卸荷，夹持器增压功能取消，其仅在碟簧预设夹紧力下夹紧钻具；
其中两个单向阀只允许油液单向通过，以防油路串通卸荷，导致夹持器增压功能失效；
所述防动力头下滑锁紧逻辑回路包括两组梭阀和两组二位二通液控锥阀，其中，通过两组梭阀获取给进油缸和动力头马达动作，通过二位二通液控锥阀控制给进油缸状态；当动力头马达或给进油缸动作，从梭阀引出的控制油推动二位二通液控锥阀换向，给进起拔油路打开，正常钻进动作；当动力头马达或给进油缸不工作时，二位二通液控锥阀在弹簧力下复位锁紧给进油缸。
本发明还提供一种基于所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，所述钻进负载敏感电比例多路阀中：
两联工作换向回路包括钻进工作回路和回转工作回路，第一联为钻进工作回路，其有三个工作位，中位为“Y”型时，动力头马达停止工作处于浮动状态，前、后位时分别控制动力头马达的正转、反转；第二联为回转工作回路，其也有三个工作位，中位为“O”型时，给进油缸处于锁紧状态，前、后位时分别控制给进装置油缸的前进、后退；
当系统待机时，钻进负载敏感电比例多路阀两联工作换向回路都处于中位时，Ⅰ泵输出液压油通过单联总进/回油回路后，回到泵站，Ⅰ泵处于卸荷状态；
当系统工作时，两联换向回路单个或同时处于换向位置，系统负载建立，钻进负载敏感电比例多路阀依据负载匹配合适的流量，而控制油经单联泄油回路回油泵站油箱。
具体的，当三位四通换向阀处于前位时，Ⅱ泵输出液压油通过阀体内部去集成式液压联动控制回路(9)，在进入集成式液压联动控制回路前，同时通过阀体内部进入二位三通换向阀进油口P，二位三通换向阀两个工作位出口分别与手动调节溢流阀和电比例溢流阀相通，当选择对应的手动调节溢流阀工作位时，转动其手轮调节Ⅱ泵输出液压油去钻进回路的钻进压力大小；当选择对应的电比例调节溢流阀工作位时，在遥控器上操作对应按键调节Ⅱ泵输出液压油去钻进回路的钻进压力大小。
具体的，，当三位四通换向阀处于后位时，Ⅱ泵输出液压油通过阀体内部进入行走负载敏感电比例多路阀和稳固控制回路；行走负载敏感电比例多路阀和稳固控制回路分为行走和稳固两种工况，不可同时进行，油液通过三通球阀进行分流：
行走控制：一路油液进入行走负载敏感电比例多路阀，行走负载敏感电比例多路阀包括单联总进/回油回路、两联工作换向回路及单联泄油回路，第一联控制左行走履带马达，第二联控制右行走履带马达；当行走停止时，履带马达自行制动，行走负载敏感电比例多路阀换向阀工作换向回路都处于中位，Ⅱ泵输出液压油通过单联总进/回油回路后，回到泵站。
变幅控制：另一路油液进入多联换向阀，分别控制钻机的斜撑油缸、举升油缸、平移油缸、前后顶油缸、稳固油缸的伸缩以及主机倾角的回转驱动、驱动锁紧装置；多联换向阀都处于中位时，Ⅱ泵输出液压油卸荷。
具体的，起下钻联动回路中：
当起下钻电磁换向阀为下钻联动逻辑，Ⅰ泵或Ⅱ泵给进操作阀至给进位时，油液通过梭阀获取常开式液压卡盘和常闭式夹持器状态，常开式液压卡盘夹紧，常闭式夹持器松开；给进多路阀操作至给起拔时，油液通过梭阀获取卡盘和夹持器状态，常开式卡盘松开，常闭式夹持器夹紧；
当起下钻电磁换向阀为起钻联动逻辑，Ⅰ泵或Ⅱ泵给进操作阀至给进位时，油液通过梭阀获取卡盘和常闭式夹持器状态，常开式液压卡盘松开，常闭式夹持器加紧；给进多路阀操作至给起拔时，油液通过梭阀获取卡盘和夹持器状态，常开式液压卡盘夹紧，常闭式夹持器松开；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变电磁换向阀的工作位，改变下钻或起钻功能。
夹转联动回路中：当夹转联动电磁换向阀处于联动分离位，夹转联动分离，常开式液压卡盘、常闭式夹持器与给进油缸联动，当夹转联动电磁换向阀处于联动位，夹转联动分离，常开式液压卡盘、动力头马达与给进油缸联动；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变电磁换向阀的工作位，改变联动功能。
具体的，防动力头下滑锁紧逻辑回路中：
由于钻进电磁换向阀中位必须采用“Y”型，当高压油进入动力头马达时，高压油控制二位二通液控锥阀打开，此时给进油缸处于浮动状态，在拧卸钻杆丝扣时可以保证钻杆自由轴向移动；当高压油进入给进油缸时，正常进行钻机钻进工作；当给进油缸或动力头马达不工作时，Ⅱ泵输出液压油在通过钻进电磁换向阀后与二位二通液控锥阀相连，二位二通液控锥阀锁紧给进、起拔油路，防止动力头下滑，且二位二通液控锥阀为双向锁紧油缸，即动力头进行上扬孔和倾斜孔时都能防止下滑；Ⅰ泵负载敏感电比例多路阀给进工作联输出液压油进入钻进回路后与给进油路直接相连，其中位为O型，由于电比例多路换向阀的操作特性为弹簧复位型，当无动作信号时，其自行恢复中位，同时截至给进、起拔油路，防止动力调下滑。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：
本发明集成快速钻进回路、慢速钻进回路、卡夹增压回路、起下钻联动回路、夹转联动回路、常闭式夹持器液控增压逻辑回路、防动力头下滑锁紧逻辑回路等功能于一个阀块，减少油管连接，简化钻机结构，方便钻机操作和维护；电液双控钻机回转马达、常开式卡盘、常闭式夹持器、履带行走及给进起拔油缸之间液压逻辑控制，动力头及马达动作时，常开式卡盘和常闭式夹持器通过逻辑控制网络自动配合钻机动作，并且可实现远距离操作钻机施工，操作简单、安全性高。
附图说明
图1为本发明的液压原理图。
图2是本发明Ⅱ泵油液控制回路液压原理图。
图3是本发明集成式钻机控制回路液压原理图。
图4是本发明防动力头下滑回路液压原理图。
图5是本发明夹持器增压回路液压原理图。
图中各标号表示为:1-Ⅰ泵，2-Ⅱ泵，3-安全阀油路板，4-Ⅱ泵油液控制回路，5-给进油缸，6-常闭式夹持器，7-动力头马达，8-常开式液压卡盘，9-集成式液压联动控制回路，10-行走负载敏感电比例多路阀，11-三通球阀，12-钻进负载敏感电比例多路阀，13-稳固控制回路；
401-安全阀，402-手动调节溢流阀，403-电比例溢流阀，404-二位三通换向阀，405-三位四通换向阀；
901-钻进电磁换向阀，902-卡夹增压电磁换向阀，903-液压单向阀，904-梭阀，905-常闭式夹持器液控增压逻辑回路，906-起下钻电磁换向阀；90101-钻进电磁换向阀，90103-二位二通液控锥阀，90501-夹转联动电磁换向阀，90504-单向阀。
以下结合说明书附图和具体实施方式对本发明做具体说明。
具体实施方式
本实施方式提供一种具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法，具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统，包括为系统提供动力的具有大排量Ⅰ泵1以及小排量Ⅱ泵2的泵站，还包括：与Ⅰ泵1连接的用于控制钻机的回转和钻进方向的钻进负载敏感电比例多路阀12、用于Ⅱ泵2的油液去向切换以及手动和电控随时切换调节钻进压力的Ⅱ泵油液控制回路4、用以切换油液去向的三通球阀11、与三通球阀11连通的用以控制钻机油缸稳固和调角的稳固控制回路、与三通球阀11连通的用以控制钻机履带行走的行走负载敏感电比例多路阀10以及用以控制给进油缸5、常闭式夹持器6、动力头马达7和常开式液压卡盘8联动配合的集成式液压联动控制回路9。Ⅰ泵为恒功率恒压变量泵，自身具有超压保护功能；与所述Ⅱ泵连接的用于防止Ⅱ泵超压的安全阀油路板、与Ⅱ泵2连接的用于保护2防止2的压力超压的安全阀油路板3，Ⅱ泵为定量泵，附加一个安全阀油路板3，防止Ⅱ泵高压滤油器堵塞时压力过高，起保护Ⅱ泵作用；钻进负载敏感电比例多路阀12包括：单联总进/回油回路、两联工作换向回路及单联泄油回路。
Ⅱ泵油液控制回路4包括：从Ⅱ泵2输出液压油分流的第一管路、第二管路和第三管路，第一管路连接压力表，第二管路连接有用以保护阀体防止超压的安全阀401，第三管路连接有三位四通换向阀405；安全阀401连接有用以调节压力的手动调节溢流阀402和电比例溢流阀403，手动调节溢流阀402和电比例溢流阀403连接二位三通换向阀404，三位四通换向阀405包括用以连通第三管路的进油口P、回油口T、用以连接三通球阀11的工作口A以及工作口B；Ⅱ泵2输出液压油通过Ⅱ泵高压滤油器进入Ⅱ泵油液控制回路4，当三位四通换向阀405中位为G型，即其中位进油口P与回油口T内部相通，Ⅱ泵2输出液压油进入三位四通换向阀405进油口P，再从回油口T回到泵站，Ⅱ泵2处于卸荷状态；Ⅱ泵2输出液压油进入三位四通换向阀405进油口P前，同时进入安全阀401，当系统压力超过安全阀401设定压力，安全阀401打开，Ⅱ泵2输出液压油经安全阀401回到泵站，防止系统超压。
集成式液压联动控制回路9包括设在集成阀内的：控制给进油缸5的快速给进与起拔及动力头马达7回转的快速钻进回路、控制给进油缸5带动动力头慢速前进或后退的慢速钻进回路、以对常开式液压卡盘8增压的卡夹增压回路、以实现起下钻联动逻辑动作的起下钻联动回路、用以控制给进油缸5、常闭式夹持器6、动力头马达7和常开式液压卡盘8联动状态的夹转联动回路、用以实现钻进停止和反转卸扣工况下的夹持器增压功能的常闭式夹持器液控增压逻辑回路905以及用以控制给进油缸5锁紧与浮动转换的防动力头下滑锁紧逻辑回路901。
快速钻进回路包括用以控制给进油缸5的快速给进与起拔的钻进工作回路、用以控制动力头马达7回转的回转工作回路、以及用以连接常开式液压卡盘8的液压单向阀903；Ⅰ泵1输出液压油通过钻进负载敏感电比例多路阀12去钻进工作回路，钻进工作回路输出液压油通过集成阀与给进油缸5油路相通，当其处于前位时，给进油缸5带动动力头马达7快速前进，当其处于后位时，给进油缸5带动动力头马达7快速后退；回转工作回路输出液压油通过集成阀后，经过单向阀90504接入动力头马达7进出油口，当其处于前位时，控制动力头马达7正转，当其处于后位时，控制动力头马达7反转，同时正反转油路油液经过单向阀903，连接常开式液压卡盘，控制动力头马达正反转时的常开式卡盘联动加紧；电控操作时，通过推动操作手柄的幅度不同，输出不同的电流值，调节负载敏感电比例多路阀的阀芯开口大小，控制液压油液流量，从而控制动力头马达7及给进油缸5的速度。
慢速钻进回路包括：钻进电磁换向阀90101、梭阀904、二位二通液控锥阀90103、用以调节给进油缸5的给进速度的节流阀；Ⅱ泵2输出液压油通过Ⅱ泵油液控制回路4分两路去集成式液压联动控制回路9，一路油液通过集成阀内部进入钻进电磁换向阀90101，中位为“Y”型，油路截至；当其处于给进位时，给进油缸5带动动力头马达7慢速前进，当其处于起拔位时给进油缸5带动动力头马达7慢速后退；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变钻进电磁换向阀90101的工作位，改变给进或起拔功能；
卡夹增压回路包括：卡夹增压电磁换向阀902和单向阀90504组；Ⅱ泵2输出液压油通过Ⅱ泵油液控制回路4分两路去集成式液压联动控制回路9，另一路油液通过集成阀内部进入卡夹增压电磁换向阀902，中位为“Y”型，油路截至；当其处于卡盘增压位时，油液通过电磁换向阀90501夹转联动位组进入常开式液压卡盘8，对常开式液压卡盘8进行增压功能，当其处于夹持器增压位时，油液通过集成阀内部的单向阀90504组进入常闭式夹持器6碟簧腔进行增压功能；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变卡夹增压电磁换向阀902的工作位，改变卡盘增压或夹持器增压功能；
起下钻联动回路包括起下钻电磁换向阀906，Ⅰ泵1输出液压油和Ⅱ泵2输出液压油在集成阀内联通油路，接入起下钻电磁换向阀906，起下钻电磁换向阀906的两个工作出口分别与常开式液压卡盘8和常闭式夹持器6连接，改变常开式液压卡盘8、常闭式夹持器6与给进油缸5的联动方式，实现钻进回路的起下钻联动逻辑动作；
夹转联动回路包括夹转联动电磁换向阀90501，Ⅰ泵1输出液压油和Ⅱ泵2输出液压油在集成阀内联通油路，接入夹转联动电磁换向阀90501，夹转联动电磁换向阀90501用于控制常开式液压卡盘8、常闭式夹持器6、给进油缸5、回转马达的联动与分离，实现钻进回路的夹转联动逻辑动作；
常闭式夹持器液控增压逻辑回路905包括：梭阀904、二位二通液控锥阀90103和两个单向阀90504；当钻机反转时，I泵反转高压油分两路，一路控制油经梭阀904推动二位二通液控锥阀90103，此时常闭式夹持器6碟簧腔体内回油油路被截断，另一路高压油经单向阀90504进入常闭式夹持器6碟簧腔体内，夹持器在碟簧与高压油共同作用下实现反转夹持器增压功能；当钻机反转停止，操作卡夹增压电磁换向阀902使其处于夹持器增压位，II泵高压油也分两路，一路控制油经梭阀904推动二位二通液控锥阀90103换向，此时常闭式夹持器6碟簧腔体内回油油路被截断，另一路高压油经单向阀90504进入常闭式夹持器6碟簧腔体内，夹持器实现待机状态夹持器增压功能；当钻机反转停止，换向阀均处于中位待机时，梭阀904两端与油箱相通，理论压力为零，液控逻辑阀在自身复位弹簧作用下回到初始位置，常闭式夹持器6碟簧腔体内液压油通过二位二通液控锥阀90103、钻进负载敏感电比例多路阀12回转工作联中位“Y”型机能卸荷，夹持器增压功能取消，其仅在碟簧预设夹紧力下夹紧钻具；
其中两个单向阀90504只允许油液单向通过，以防油路串通卸荷，导致夹持器增压功能失效；
防动力头下滑锁紧逻辑回路901包括两组梭阀904和两组二位二通液控锥阀90103，其中，通过两组梭阀904获取给进油缸5和动力头马达7动作，通过二位二通液控锥阀90103控制给进油缸5状态；当动力头马达7或给进油缸5动作，从梭阀904引出的控制油推动二位二通液控锥阀90103换向，给进起拔油路打开，正常钻进动作；当动力头马达7或给进油缸5不工作时，二位二通液控锥阀90103在弹簧力下复位锁紧给进油缸5。
本发明还提供一种具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，钻进负载敏感电比例多路阀12中：两联工作换向回路包括钻进工作回路和回转工作回路，第一联为钻进工作回路，其有三个工作位，中位为“Y”型时，动力头马达7停止工作处于浮动状态，前、后位时分别控制动力头马达7的正转、反转；第二联为回转工作回路，其也有三个工作位，中位为“O”型时，给进油缸5处于锁紧状态，前、后位时分别控制给进装置油缸的前进、后退；当系统待机时，钻进负载敏感电比例多路阀12两联工作换向回路都处于中位时，Ⅰ泵1输出液压油通过单联总进/回油回路后，回到泵站，Ⅰ泵1处于卸荷状态；当系统工作时，两联换向回路单个或同时处于换向位置，系统负载建立，钻进负载敏感电比例多路阀12依据负载匹配合适的流量，而控制油经单联泄油回路回油泵站油箱。
当三位四通换向阀405处于前位时，Ⅱ泵2输出液压油通过阀体内部去集成式液压联动控制回路9，在进入集成式液压联动控制回路9前，同时通过阀体内部进入二位三通换向阀404进油口P，二位三通换向阀404两个工作位出口分别与手动调节溢流阀402和电比例溢流阀403相通，当选择对应的手动调节溢流阀402工作位时，转动其手轮调节Ⅱ泵2输出液压油去钻进回路的钻进压力大小；当选择对应的电比例调节溢流阀工作位时，在遥控器上操作对应按键调节Ⅱ泵2输出液压油去钻进回路的钻进压力大小。
当三位四通换向阀405处于后位时，Ⅱ泵2输出液压油通过阀体内部进入行走负载敏感电比例多路阀10和稳固控制回路13；行走负载敏感电比例多路阀10和稳固控制回路13分为行走和稳固两种工况，不可同时进行，油液通过三通球阀11进行分流：
行走控制：一路油液进入行走负载敏感电比例多路阀10，行走负载敏感电比例多路阀10包括单联总进/回油回路、两联工作换向回路及单联泄油回路，第一联控制左行走履带马达，第二联控制右行走履带马达；当行走停止时，履带马达自行制动，行走负载敏感电比例多路阀10换向阀工作换向回路都处于中位，Ⅱ泵2输出液压油通过单联总进/回油回路后，回到泵站。
变幅控制：另一路油液进入多联换向阀，分别控制钻机的斜撑油缸、举升油缸、平移油缸、前后顶油缸、稳固油缸的伸缩以及主机倾角的回转驱动、驱动锁紧装置；多联换向阀都处于中位时，Ⅱ泵2输出液压油卸荷。
起下钻联动回路中：
当起下钻电磁换向阀906为下钻联动逻辑，Ⅰ泵1或Ⅱ泵2给进操作阀至给进位时，油液通过梭阀904获取常开式液压卡盘8和常闭式夹持器6状态，常开式液压卡盘8夹紧，常闭式夹持器6松开；给进多路阀操作至给起拔时，油液通过梭阀904获取卡盘和夹持器状态，常开式卡盘松开，常闭式夹持器6夹紧；
当起下钻电磁换向阀906为起钻联动逻辑，Ⅰ泵1或Ⅱ泵2给进操作阀至给进位时，油液通过梭阀904获取卡盘和常闭式夹持器6状态，常开式液压卡盘8松开，常闭式夹持器6加紧；给进多路阀操作至给起拔时，油液通过梭阀904获取卡盘和夹持器状态，常开式液压卡盘8夹紧，常闭式夹持器6松开；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变电磁换向阀的工作位，改变下钻或起钻功能。
夹转联动回路中：当夹转联动电磁换向阀90501处于联动分离位，夹转联动分离，常开式液压卡盘8、常闭式夹持器6与给进油缸5联动，当夹转联动电磁换向阀90501处于联动位，夹转联动分离，常开式液压卡盘8、动力头马达7与给进油缸5联动；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变电磁换向阀的工作位，改变联动功能。
防动力头下滑锁紧逻辑回路901中：
由于钻进电磁换向阀90101中位必须采用“Y”型，当高压油进入动力头马达7时，高压油控制二位二通液控锥阀90103打开，此时给进油缸5处于浮动状态，在拧卸钻杆丝扣时可以保证钻杆自由轴向移动；当高压油进入给进油缸5时，正常进行钻机钻进工作；当给进油缸5或动力头马达7不工作时，Ⅱ泵2输出液压油在通过钻进电磁换向阀90101后与二位二通液控锥阀90103相连，二位二通液控锥阀90103锁紧给进、起拔油路，防止动力头下滑，且二位二通液控锥阀90103为双向锁紧油缸，即动力头进行上扬孔和倾斜孔时都能防止下滑；Ⅰ泵1负载敏感电比例多路阀给进工作联输出液压油进入钻进回路后与给进油路直接相连，其中位为O型，由于电比例多路换向阀的操作特性为弹簧复位型，当无动作信号时，其自行恢复中位，同时截至给进、起拔油路，防止动力调下滑。
Claims (8)
1.一种具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统，包括为系统提供动力的具有大排量Ⅰ泵（1）以及小排量Ⅱ泵（2）的泵站，其特征在于，还包括：与所述Ⅰ泵（1）连接的用于控制钻机的回转和钻进方向的钻进负载敏感电比例多路阀（12）、与钻进负载敏感电比例多路阀（12）连接的用以控制给进油缸（5）、常闭式夹持器（6）、动力头马达（7）和常开式液压卡盘（8）联动配合的集成式液压联动控制回路（9）；
还包括：与所述Ⅱ泵（2）连接的用于Ⅱ泵（2）的油液去向切换以及手动和电控随时切换调节钻进压力的Ⅱ泵油液控制回路（4）；所述Ⅱ泵油液控制回路（4）连接有用以切换油液去向的三通球阀（11），所述三通球阀（11）分别连接有用以控制钻机油缸稳固和调角的稳固控制回路（13）以及用以控制钻机履带行走的行走负载敏感电比例多路阀（10）；所述Ⅱ泵油液控制回路（4）还连接所述集成式液压联动控制回路（9）；
所述集成式液压联动控制回路（9）包括设在集成阀内的：控制给进油缸（5）的快速给进与起拔及动力头马达（7）回转的快速钻进回路、控制给进油缸（5）带动动力头慢速前进或后退的慢速钻进回路、以对常开式液压卡盘（8）增压的卡夹增压回路、以实现起下钻联动逻辑动作的起下钻联动回路、用以控制给进油缸（5）、常闭式夹持器（6）、动力头马达（7）和常开式液压卡盘（8）联动状态的夹转联动回路、用以实现钻进停止和反转卸扣工况下的夹持器增压功能的常闭式夹持器液控增压逻辑回路（905）以及用以控制给进油缸（5）锁紧与浮动转换的防动力头下滑锁紧逻辑回路（901）；
所述快速钻进回路包括用以控制给进油缸（5）的快速给进与起拔的钻进工作回路、用以控制动力头马达（7）回转的回转工作回路、以及用以连接常开式液压卡盘（8）的液压单向阀（903）；Ⅰ泵（1）输出液压油通过钻进负载敏感电比例多路阀（12）去钻进工作回路，钻进工作回路输出液压油通过集成阀与给进油缸（5）油路相通，当其处于前位时，给进油缸（5）带动动力头马达（7）快速前进，当其处于后位时，给进油缸（5）带动动力头马达（7）快速后退；回转工作回路输出液压油通过集成阀后，经过单向阀（90504）接入动力头马达（7）进出油口，当其处于前位时，控制动力头马达（7）正转，当其处于后位时，控制动力头马达（7）反转，同时正反转油路油液经过液压单向阀（903），连接常开式液压卡盘，控制动力头马达正反转时的常开式卡盘联动加紧；电控操作时，通过推动操作手柄的幅度不同，输出不同的电流值，调节负载敏感电比例多路阀的阀芯开口大小，控制液压油液流量，从而控制动力头马达（7）及给进油缸（5）的速度；
所述慢速钻进回路包括：钻进电磁换向阀（90101）、梭阀（904）、二位二通液控锥阀（90103）、用以调节给进油缸（5）的给进速度的节流阀；Ⅱ泵（2）输出液压油通过Ⅱ泵油液控制回路（4）分两路去集成式液压联动控制回路（9），一路油液通过集成阀内部进入钻进电磁换向阀（90101），中位为“Y”型，油路截至；当其处于给进位时，给进油缸（5）带动动力头马达（7）慢速前进，当其处于起拔位时给进油缸（5）带动动力头马达（7）慢速后退；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变钻进电磁换向阀（90101）的工作位，改变给进或起拔功能；
所述卡夹增压回路包括：卡夹增压电磁换向阀（902）和单向阀组；Ⅱ泵（2）输出液压油通过Ⅱ泵油液控制回路（4）分两路去集成式液压联动控制回路（9），另一路油液通过集成阀内部进入卡夹增压电磁换向阀（902），中位为“Y”型，油路截至；当其处于卡盘增压位时，油液通过电磁换向阀（90501）夹转联动位进入常开式液压卡盘（8），对常开式液压卡盘（8）进行增压功能，当其处于夹持器增压位时，油液通过集成阀内部的单向阀（90504）组进入常闭式夹持器（6）碟簧腔进行增压功能；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变卡夹增压电磁换向阀（902）的工作位，改变卡盘增压或夹持器增压功能；
所述起下钻联动回路包括起下钻电磁换向阀（906），Ⅰ泵（1）输出液压油和Ⅱ泵（2）输出液压油在集成阀内联通油路，接入起下钻电磁换向阀（906），起下钻电磁换向阀（906）的两个工作出口分别与常开式液压卡盘（8）和常闭式夹持器（6）连接，改变常开式液压卡盘（8）、常闭式夹持器（6）与给进油缸（5）的联动方式，实现钻进回路的起下钻联动逻辑动作；
所述夹转联动回路包括夹转联动电磁换向阀（90501），Ⅰ泵（1）输出液压油和Ⅱ泵（2）输出液压油在集成阀内联通油路，接入夹转联动电磁换向阀（90501），夹转联动电磁换向阀（90501）用于控制常开式液压卡盘（8）、常闭式夹持器（6）、给进油缸（5）、动力头马达（7）的联动与分离，实现钻进回路的夹转联动逻辑动作；
所述常闭式夹持器液控增压逻辑回路（905）包括：梭阀（904）、二位二通液控锥阀（90103）和两个单向阀（90504）；当钻机反转时，I泵反转高压油分两路，一路控制油经梭阀（904）推动二位二通液控锥阀（90103），此时常闭式夹持器（6）碟簧腔体内回油油路被截断，另一路高压油经单向阀（90504）进入常闭式夹持器（6）碟簧腔体内，夹持器在碟簧与高压油共同作用下实现反转夹持器增压功能；当钻机反转停止，操作卡夹增压电磁换向阀（902）使其处于夹持器增压位，II泵高压油也分两路，一路控制油经梭阀（904）推动二位二通液控锥阀（90103）换向，此时常闭式夹持器（6）碟簧腔体内回油油路被截断，另一路高压油经单向阀（90504）进入常闭式夹持器（6）碟簧腔体内，夹持器实现待机状态夹持器增压功能；当钻机反转停止，换向阀均处于中位待机时，梭阀（904）两端与油箱相通，理论压力为零，液控逻辑阀在自身复位弹簧作用下回到初始位置，常闭式夹持器（6）碟簧腔体内液压油通过二位二通液控锥阀（90103）、钻进负载敏感电比例多路阀（12）回转工作联中位“Y”型机能卸荷，夹持器增压功能取消，其仅在碟簧预设夹紧力下夹紧钻具；
其中两个单向阀（90504）只允许油液单向通过，以防油路串通卸荷，导致夹持器增压功能失效；
所述防动力头下滑锁紧逻辑回路（901）包括两组梭阀（904）和两组二位二通液控锥阀（90103），其中，通过两组梭阀（904）获取给进油缸（5）和动力头马达（7）动作，通过二位二通液控锥阀（90103）控制给进油缸（5）状态；当动力头马达（7）或给进油缸（5）动作，从梭阀（904）引出的控制油推动二位二通液控锥阀（90103）换向，给进起拔油路打开，正常钻进动作；当动力头马达（7）或给进油缸（5）不工作时，二位二通液控锥阀（90103）在弹簧力下复位锁紧给进油缸（5）。
2.如权利要求1所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统，其特征在于，所述钻进负载敏感电比例多路阀（12）包括：单联总进/回油回路、两联工作换向回路及单联泄油回路。
3.如权利要求1所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统，其特征在于，所述Ⅱ泵油液控制回路（4）包括：从Ⅱ泵（2）输出液压油分流的第一管路、第二管路和第三管路，所述第一管路连接压力表，第二管路连接有用以保护阀体防止超压的安全阀（401），第三管路连接有三位四通换向阀（405）；所述安全阀（401）连接有用以调节压力的手动调节溢流阀（402）和电比例溢流阀（403），手动调节溢流阀（402）和电比例溢流阀（403）连接二位三通换向阀（404），所述三位四通换向阀（405）包括用以连通第三管路的进油口P、回油口T、用以连接所述三通球阀（11）的工作口A以及工作口B；
Ⅱ泵（2）输出液压油通过Ⅱ泵高压滤油器进入Ⅱ泵油液控制回路（4），当三位四通换向阀（405）中位为G型，即其中位进油口P与回油口T内部相通，Ⅱ泵（2）输出液压油进入三位四通换向阀（405）进油口P，再从回油口T回到泵站，Ⅱ泵（2）处于卸荷状态；Ⅱ泵（2）输出液压油进入三位四通换向阀（405）进油口P前，同时进入安全阀（401），当系统压力超过安全阀（401）设定压力，安全阀（401）打开，Ⅱ泵（2）输出液压油经安全阀（401）回到泵站，防止系统超压。
4.一种基于权利要求3所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，其特征在于，所述钻进负载敏感电比例多路阀（12）中：
两联工作换向回路包括钻进工作回路和回转工作回路，第一联为钻进工作回路，其有三个工作位，中位为“Y”型时，动力头马达（7）停止工作处于浮动状态，前、后位时分别控制动力头马达（7）的正转、反转；第二联为回转工作回路，其也有三个工作位，中位为“O”型时，给进油缸（5）处于锁紧状态，前、后位时分别控制给进装置油缸的前进、后退；
当系统待机时，钻进负载敏感电比例多路阀（12）两联工作换向回路都处于中位时，Ⅰ泵（1）输出液压油通过单联总进/回油回路后，回到泵站，Ⅰ泵（1）处于卸荷状态；
当系统工作时，两联换向回路单个或同时处于换向位置，系统负载建立，钻进负载敏感电比例多路阀（12）依据负载匹配合适的流量，而控制油经单联泄油回路回油泵站油箱。
5.如权利要求4所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，其特征在于，当三位四通换向阀（405）处于前位时，Ⅱ泵（2）输出液压油通过阀体内部去集成式液压联动控制回路（9），在进入集成式液压联动控制回路（9）前，同时通过阀体内部进入二位三通换向阀（404）进油口P，二位三通换向阀（404）两个工作位出口分别与手动调节溢流阀（402）和电比例溢流阀（403）相通，当选择对应的手动调节溢流阀（402）工作位时，转动其手轮调节Ⅱ泵（2）输出液压油去钻进回路的钻进压力大小；当选择对应的电比例调节溢流阀工作位时，在遥控器上操作对应按键调节Ⅱ泵（2）输出液压油去钻进回路的钻进压力大小。
6.如权利要求4所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，其特征在于，当三位四通换向阀（405）处于后位时，Ⅱ泵（2）输出液压油通过阀体内部进入行走负载敏感电比例多路阀（10）和稳固控制回路（13）；行走负载敏感电比例多路阀（10）和稳固控制回路（13）分为行走和稳固两种工况，不可同时进行，油液通过三通球阀（11）进行分流：
行走控制：一路油液进入行走负载敏感电比例多路阀（10），行走负载敏感电比例多路阀（10）包括单联总进/回油回路、两联工作换向回路及单联泄油回路，第一联控制左行走履带马达，第二联控制右行走履带马达；当行走停止时，履带马达自行制动，行走负载敏感电比例多路阀（10）换向阀工作换向回路都处于中位，Ⅱ泵（2）输出液压油通过单联总进/回油回路后，回到泵站；
变幅控制：另一路油液进入多联换向阀，分别控制钻机的斜撑油缸、举升油缸、平移油缸、前后顶油缸、稳固油缸的伸缩以及主机倾角的回转驱动、驱动锁紧装置；多联换向阀都处于中位时，Ⅱ泵（2）输出液压油卸荷。
7.如权利要求4所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，其特征在于，起下钻联动回路中：
当起下钻电磁换向阀（906）为下钻联动逻辑，Ⅰ泵（1）或Ⅱ泵（2）给进操作阀至给进位时，油液通过梭阀（904）获取常开式液压卡盘（8）和常闭式夹持器（6）状态，常开式液压卡盘（8）夹紧，常闭式夹持器（6）松开；给进多路阀操作至给起拔时，油液通过梭阀（904）获取卡盘和夹持器状态，常开式卡盘松开，常闭式夹持器（6）夹紧；
当起下钻电磁换向阀（906）为起钻联动逻辑，Ⅰ泵（1）或Ⅱ泵（2）给进操作阀至给进位时，油液通过梭阀（904）获取卡盘和常闭式夹持器（6）状态，常开式液压卡盘（8）松开，常闭式夹持器（6）加紧；给进多路阀操作至给起拔时，油液通过梭阀（904）获取卡盘和夹持器状态，常开式液压卡盘（8）夹紧，常闭式夹持器（6）松开；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变电磁换向阀的工作位，改变下钻或起钻功能；
夹转联动回路中：当夹转联动电磁换向阀（90501）处于联动分离位，夹转联动分离，常开式液压卡盘（8）、常闭式夹持器（6）与给进油缸（5）联动，当夹转联动电磁换向阀（90501）处于联动位，夹转联动，常开式液压卡盘（8）、动力头马达（7）与给进油缸（5）联动；电控操作时，一次推动操作手柄至最大位，输出设定的额定电流值，改变电磁换向阀的工作位，改变联动功能。
8.如权利要求4所述的具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统的控制方法，其特征在于，防动力头下滑锁紧逻辑回路（901）中：
由于钻进电磁换向阀（90101）中位必须采用“Y”型，当高压油进入动力头马达（7）时，高压油控制二位二通液控锥阀（90103）打开，此时给进油缸（5）处于浮动状态，在拧卸钻杆丝扣时可以保证钻杆自由轴向移动；当高压油进入给进油缸（5）时，正常进行钻机钻进工作；当给进油缸（5）或动力头马达（7）不工作时，Ⅱ泵（2）输出液压油在通过钻进电磁换向阀（90101）后与二位二通液控锥阀（90103）相连，二位二通液控锥阀（90103）锁紧给进、起拔油路，防止动力头下滑，且二位二通液控锥阀（90103）为双向锁紧油缸，即动力头进行上扬孔和倾斜孔时都能防止下滑；Ⅰ泵（1）负载敏感电比例多路阀给进工作联输出液压油进入钻进回路后与给进油路直接相连，其中位为O型，由于电比例多路换向阀的操作特性为弹簧复位型，当无动作信号时，其自行恢复中位，同时截至给进、起拔油路，防止动力调下滑。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910660692.5A CN110454140B (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910660692.5A CN110454140B (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110454140A CN110454140A (zh) | 2019-11-15 |
| CN110454140B true CN110454140B (zh) | 2022-10-18 |
Family
ID=68481634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910660692.5A Active CN110454140B (zh) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | 具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110454140B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111677707A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-09-18 | 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 | 适用于船用装卸臂自动对接的液压控制系统 |
| CN112253569B (zh) * | 2020-11-18 | 2022-07-26 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 一种掘进机机载钻机液压控制阀及控制方法 |
| CN112648247B (zh) * | 2020-12-15 | 2023-02-24 | 陕西斯达防爆安全科技股份有限公司 | 一种合流逻辑复合作用液压阀组 |
| CN113202441B (zh) * | 2021-04-29 | 2023-03-31 | 中石化四机石油机械有限公司 | 连续油管设备电控液自动控制系统及方法 |
| CN113669315A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-11-19 | 沈阳北方重矿机械有限公司 | 一种全新煤矿定向钻机系统集成阀组 |
| CN114320290B (zh) * | 2021-11-24 | 2023-08-11 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种煤矿自动加杆钻机全液压控制系统及控制方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1018752A (ja) * | 1996-06-28 | 1998-01-20 | Furukawa Co Ltd | 油圧クローラドリルのさく孔制御装置 |
| CN101216053A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-07-09 | 煤炭科学研究总院西安研究院 | 煤矿用履带式全液压坑道钻机液压系统 |
| CN101709623A (zh) * | 2009-12-02 | 2010-05-19 | 煤炭科学研究总院西安研究院 | 一种可满足多种钻进方式的煤矿用整体式钻机液压系统 |
| EP2514911A1 (de) * | 2011-04-20 | 2012-10-24 | Klemm Bohrtechnik GmbH | Bohrgerät |
| CN103075101A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-05-01 | 中煤科工集团西安研究院 | 矿用多逻辑保护回路及多联动功能钻机液压系统 |
| CN103089147A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-05-08 | 中煤科工集团西安研究院 | 双履带独立行走钻机液压系统 |
| CN104314464A (zh) * | 2014-10-09 | 2015-01-28 | 江苏凯力德科技有限公司 | 全液压钻机联动式液压系统 |
| CN104389579A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-04 | 山河智能装备股份有限公司 | 凿岩钻机回转推进电液控制方法及其控制回路 |
| CN106321541A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-11 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种车载钻机电液双控液压系统及方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7503409B2 (en) * | 2006-04-25 | 2009-03-17 | Schramm, Inc. | Earth drilling rig having electronically controlled air compressor |
| WO2010151242A1 (en) * | 2009-06-26 | 2010-12-29 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Control system and rock drill rig |
-
2019
- 2019-07-22 CN CN201910660692.5A patent/CN110454140B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1018752A (ja) * | 1996-06-28 | 1998-01-20 | Furukawa Co Ltd | 油圧クローラドリルのさく孔制御装置 |
| CN101216053A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-07-09 | 煤炭科学研究总院西安研究院 | 煤矿用履带式全液压坑道钻机液压系统 |
| CN101709623A (zh) * | 2009-12-02 | 2010-05-19 | 煤炭科学研究总院西安研究院 | 一种可满足多种钻进方式的煤矿用整体式钻机液压系统 |
| EP2514911A1 (de) * | 2011-04-20 | 2012-10-24 | Klemm Bohrtechnik GmbH | Bohrgerät |
| CN103075101A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-05-01 | 中煤科工集团西安研究院 | 矿用多逻辑保护回路及多联动功能钻机液压系统 |
| CN103089147A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-05-08 | 中煤科工集团西安研究院 | 双履带独立行走钻机液压系统 |
| CN104314464A (zh) * | 2014-10-09 | 2015-01-28 | 江苏凯力德科技有限公司 | 全液压钻机联动式液压系统 |
| CN104389579A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-04 | 山河智能装备股份有限公司 | 凿岩钻机回转推进电液控制方法及其控制回路 |
| CN106321541A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-01-11 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种车载钻机电液双控液压系统及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 基于负载反馈技术的履带式钻机液压系统;孙保山等;《煤炭科学技术》;20110331;第39卷(第03期);第95-99页 * |
| 防突远距离控制钻机液压系统的设计;辛德忠等;《矿业安全与环保》;20101231;第37卷(第06期);第38-40、43页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110454140A (zh) | 2019-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110454140B (zh) | 具备集成式液压联动阀块的钻机电液双控制系统及方法 | |
| CN103075101B (zh) | 矿用多逻辑保护回路及多联动功能钻机液压系统 | |
| WO2020119691A1 (zh) | 凿岩台车及其推进液压控制系统 | |
| CN108223467B (zh) | 用于全液压履带式反循环工程钻机的液压系统 | |
| US20030034162A1 (en) | Well string injection system and method | |
| CN114321053B (zh) | 一种电液控制系统及履带式采矿台车 | |
| US5778990A (en) | Arrangement in a hydraulically operated rock drilling equipment | |
| CN102536141B (zh) | 一种凿岩钻车的自动换钎控制系统 | |
| CN112648247A (zh) | 一种合流逻辑复合作用液压阀组 | |
| US4694647A (en) | Hydraulic circuit system for use in hydraulically operated vehicles | |
| CN211039203U (zh) | 多功能坑道钻机多路换向阀 | |
| CN112283194A (zh) | 一种全液压坑道钻机用多功能组合多路换向阀 | |
| CN203161082U (zh) | 一种矿用多逻辑保护回路及多联动功能钻机液压系统 | |
| CN108104794B (zh) | 一种钻机液压逻辑控制系统及方法 | |
| CN112983907B (zh) | 一种凿岩冲击液压控制系统 | |
| CN202531060U (zh) | 一种凿岩钻车的自动换钎控制系统 | |
| CN114962363A (zh) | 一种多工况深孔勘探车集成化负载敏感比例电液控多路阀组 | |
| CN203161241U (zh) | 煤矿用坑道全液压注钻一体装置 | |
| US3903697A (en) | Variable speed hydraulic drive | |
| CN202483982U (zh) | 煤矿全液压钻机用集成式联动控制阀组 | |
| CN220378586U (zh) | 一种电液智能连续油管液压集成阀组 | |
| CN217682529U (zh) | 一种凿岩机限制钻杆拧紧扭矩液压系统 | |
| CN213511448U (zh) | 一种全液压坑道钻机用多功能组合多路换向阀 | |
| CN216842455U (zh) | 多功能坑道钻机多路换向阀 | |
| JP3541456B2 (ja) | 遠隔操縦式油圧ショベルの油圧回路装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |