CN112879363A - 锚杆机液压系统和锚杆机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锚杆机液压系统和锚杆机，涉及液压设备技术领域，主要目的是实现在不调节多路阀流量的前提下，实现锚杆机液压系统的高低速切换。该锚杆机液压系统包括泵站；多路阀，其工作油口连接有执行元件；调速阀组，其包括第一换向阀和单向节流阀，第一换向阀的第一出油口和第二出油口分别与多路阀的第一进油口连通；单向节流阀的入口与泵站连通，第二进油口通过管路与泵站连通，单向节流阀的出口与第一换向阀的第三进油口连通；第一工位设置为在开启时第二进油口与第一出油口连通；第二工位设置为开启时第三进油口与第二出油口连通。

Description

锚杆机液压系统和锚杆机

技术领域

本发明涉及液压设备技术领域，尤其是涉及到一种锚杆机液压系统和锚杆机。

背景技术

目前，锚杆机定位钻孔一般通过同一组多路阀进行远程遥控作业，提高了作业安全性。

然而，在遥控操作时，由于遥控器无法控制多路阀组的阀芯开度呈线性变化，导致锚杆机微调定位时速度过快，较难实现精准定位，需要反复定位，降低了工作效率，若通过调节多路阀组的流量降低速度，虽然能够满足慢速精准定位，但在较大距离位移寻孔时，定位寻孔速度较慢会降低定位效率；而且，在定位确认后进行微动打样冲孔时，锚杆机旋转速度较快易导致钻孔位置发生偏离，若通过调节多路阀组的流量降低速度，虽然能够确保打样冲孔时孔的位置不发生偏离，但在锚杆机钻进过程中不仅钻进工作效率较低，且钻杆易发生弯曲变形，导致钻杆无法钻入岩石或煤层，同时，锚杆机的快速和慢速切换每次都需要调节多路阀，操作费时，降低了工作效率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种锚杆机液压系统和锚杆机，主要目的是实现在不调节多路阀流量的前提下，实现锚杆机液压系统的高低速切换。

为达到上述目的，本发明实施例主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种锚杆机液压系统，包括：

泵站；

多路阀，所述多路阀包括第一进油口和工作油口，所述工作油口连接有执行元件；

调速阀组，所述调速阀组包括第一换向阀和单向节流阀，所述第一换向阀包括第二进油口、第三进油口、第一出油口和第二出油口，所述第一出油口和第二出油口分别与所述第一进油口连通；所述单向节流阀的入口与所述泵站连通，所述第二进油口通过管路与所述泵站连通，所述单向节流阀的出口与所述第三进油口连通；

所述第一换向阀具有第一工位和第二工位；

所述第一工位设置为在开启时，所述第二进油口与所述第一出油口连通；

所述第二工位设置为在开启时，所述第三进油口与所述第二出油口连通。

进一步地，所述单向节流阀包括节流口，所述节流口与所述单向节流阀的出口连通；所述节流口的开度大小能够调节。

进一步地，所述锚杆机液压系统还包括：

第二换向阀，所述第二换向阀包括第四进油口、回油口和第三出油口；

所述第一换向阀还包括先导通液口，所述先导通液口与所述第三出油口连通；

所述第二换向阀具有第三工位和第四工位；

所述第三工位设置为开启时，所述第四进油口与所述第三出油口连通，以开启所述第一工位；

所述第四工位设置为开启时，所述回油口与所述第三出油口连通，以开启所述第二工位。

进一步地，所述多路阀还包括第四出油口，所述第四出油口与所述第四进油口连通。

进一步地，所述第二换向阀为远程控制阀。

进一步地，所述调速阀组包括第五进油口和第五出油口；

所述单向节流阀的入口通过所述第五进油口与所述泵站连接；

所述管路与所述第五进油口连通；

所述第一出油口和第二出油口分别通过所述第五出油口与所述第一进油口连通。

进一步地，所述第二换向阀为电磁换向阀，所述电磁换向阀为两位四通电磁换向阀。

进一步地，所述第一换向阀为两位四通换向阀。

另一方面，本发明实施例还提供了一种锚杆机，包括前述的锚杆机液压系统。

进一步地，所述执行元件包括锚杆机本体、推进油缸、摆动油缸和旋转油缸；

所述工作油口包括第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口和第四工作油口；

所述锚杆机本体与所述第一工作油口连接，所述推进油缸与所述第二工作油口连接，所述摆动油缸与所述第三工作油口连接，所述旋转油缸与所述第四工作油缸连接。

借由上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

本发明实施例提供的技术方案中，当切换调速阀组中第一换向阀处于第一工位时，第一换向阀的第二进油口和第一出油口连通，以使多路阀的第一进油口通过管路直接与泵站连通，此时调速阀组中不存在节流，从泵站流入调速阀组的油液可全部通过多路阀输送至执行元件，此时可实现锚杆机的快速推进钻孔和快速移动定位寻孔；当切换第一换向阀处于第二工位时，第一换向阀的第三进油口与第二出油口连通，以使第一进油口通过单向节流阀与泵站连通，此时流入调速阀组的油液要经过单向节流阀进行节流，流入调速阀组的油液不能完全流至多路阀的第一进油口，导致多路阀输送至执行元件的流量不充足，使得执行元件的速度减慢，此时可实现锚杆机的慢速微调定位寻孔和慢速打样冲孔，且无需调节多路阀的流量，也就是说，本发明实施例提供的技术方案能够通过切换第一换向阀的工位实现在不调节多路阀流量的前提下，既能大幅度移动锚杆机快速粗略定位，又能切换至慢速微调定位，既能慢速转动锚杆机打样冲孔，又能切换至快速推进钻孔，操作简单节省时间，提高了工作效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种锚杆机液压系统的结构示意图；

图2为图1中调速阀组的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例保护范围的限制。

如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种锚杆机液压系统，包括泵站1；多路阀2(可手动)，该多路阀2包括第一进油口P2和工作油口，工作油口连接有执行元件，该执行元件可以包括锚杆机本体5、推进油缸6、摆动油缸7和旋转油缸8中的至少一种；调速阀组3，其包括第一换向阀31和单向节流阀32，该单向节流阀32包括并联连接的单向阀和节流阀，第一换向阀31包括第二进油口a1、第三进油口a3、第一出油口a2和第二出油口a4，第一出油口a2和第二出油口a4分别与第一进油口P2连通；单向节流阀32的入口X与泵站1连通，第二进油口a1通过管路9与泵站1连通，单向节流阀32的出口与第三进油口a3连通，第一换向阀31具有第一工位和第二工位；第一换向阀31处于第一工位时，第二进油口a1与第一出油口a2连通，第一进油口P2通过管路9与泵站1连通；第一换向阀31处于第二工位时，第三进油口a3与第二出油口a4连通，第一进油口P2通过单向节流阀32与泵站1连通。

本发明实施例提供的锚杆机液压系统中，当切换调速阀组中第一换向阀处于第一工位时，第一换向阀的第二进油口和第一出油口连通，以使多路阀的第一进油口通过管路直接与泵站连通，此时调速阀组中不存在节流，从泵站流入调速阀组的油液可全部通过多路阀输送至执行元件，此时可实现锚杆机的快速推进钻孔和快速移动定位寻孔；当切换第一换向阀处于第二工位时，第一换向阀的第三进油口与第二出油口连通，以使第一进油口通过单向节流阀与泵站连通，此时流入调速阀组的油液要经过单向节流阀进行节流，流入调速阀组的油液不能完全流至多路阀的第一进油口，导致多路阀输送至执行元件的流量不充足，使得执行元件的速度减慢，此时可实现锚杆机的慢速微调定位寻孔和慢速打样冲孔，且无需调节多路阀的流量，也就是说，本发明实施例提供的技术方案能够通过切换第一换向阀的工位实现在不调节多路阀流量的前提下，既能大幅度移动锚杆机快速粗略定位，又能切换至慢速微调定位，既能慢速转动锚杆机打样冲孔，又能切换至快速推进钻孔，操作简单节省时间，提高了工作效率。

需要说明的是，当第一换向阀31处于第一工位时，执行元件的工作速度由多路阀2的开度大小所决定，因此，在作业前，可以根据工况要求将多路阀2调节至所需开度，从而使得执行元件能够达到所需工作速度，进而使得锚杆机能够进行大幅度移动锚杆机快速粗略定位，以及快速推进钻孔，在多路阀2调定后，整个作业过程中多路阀2不再进行调节。

本发明实施例中，单向节流阀32的开度大小决定了执行元件的执行速度，为了提高锚杆机的微调定位精度，以及确保打样冲孔不偏离，在一可选的实施例中，单向节流阀32包括节流口，该节流口与单向节流阀32的出口连通；该节流口的开度大小能够调节。由此在作业过程中，可逐步调节单向节流阀32节流口的开度大小，直至执行元件的微调定位和慢速打样冲孔速度调节至适合所需工况，待单向节流阀32调节完毕，锚杆机低速液压系统建立，操作方便，精度较高。

在一可选的实施例中，该锚杆机液压系统还可以包括第二换向阀，该第二换向阀4包括第四进油口P0、回油口T0和第三出油口B0；第一换向阀31还可以包括先导通液口K1，先导通液口K1与第三出油口B0连通；第二换向阀4具有第三工位和第四工位；第二换向阀4处于第三工位时，第四进油口P0与第三出油口B0连通，以使第二进油口a1与第一出油口a3连通；第二换向阀4处于第四工位时，回油口T0与第三出油口B0连通，以使第三进油口a3与第二出油口a4连通。

上述实施例中，调速阀组3中的第一换向阀31可以为液控换向阀，且当第二换向阀4处于第三工位时，第四进油口P0与第三出油口B0连通，外部油液可通过第四进油口P0与第三出油口B0流至第一换向阀的先导通液口K1，此时第一换向阀31的先导通液口K1的压力不为零，使得第一换向阀31的第二进油口a1和第一出油口a2连通，从而使得多路阀2的第一进油口P2通过管路9直接与泵站1连通，即在此过程中调速阀组3无任何节流，流入调速阀组3的油液流量和流出调速阀组3的油液流量相同，若油液沿程损失忽略不计，泵站1输出的流量可通过调速阀组3和多路阀2全部输送至执行元件；当第二换向阀4处于第四工位时，回油口T0与第三出油口B0连通，使得第一换向阀的先导通液口K1与回油口T0连通，回油口T0连通油箱，此时第一换向阀31的先导通液口K1的压力为零，第一换向阀31的另一端通过自身的弹簧复位，使得第三进油口a3和第二出油口a4连通，从而使得泵站1输出的油液需经过单向节流阀32的节流后流至多路阀2，从而减慢执行元件的工作速度。

上述实施例中，通过设置第二换向阀4，使得操作人员可以通过切换第二换向阀4的工位即可实现该液压系统的高低速切换，而无需再切换调速阀组3中的第一换向阀31的工位，操作更加简单方便。

在一可选的实施例中，多路阀还可以包括第四出油口Z，该第四出油口Z与第二换向阀4的第四进油口P0连通。本实施例中，通过多路阀2自身具备的第四出油口Z为第二换向阀4供油，实现第二换向阀4处于第四工位时多路阀2的第四出油口Z通过第二换向阀4向第一换向阀31的先导通液口K1提供油液，而无需采用外部供油方式为第二换向阀4供油，不仅能够降低成本，还可以节省该液压系统的占用空间。

在一可选的实施例中，第二换向阀4可以为远程控制阀，从而使得该锚杆机液压系统的高速和低速之间的切换可远程进行切换，提高了施工人员的操作安全性，且操作简单方便。

在一可选的实施例中，参见图1和图2，调速阀组3可以包括第五进油口P和第五出油口P1；单向节流阀32的入口X通过第五进油口P与泵站1连接，管路9也与第五进油口P连通；第一出油口a2和第二出油口a4分别通过第五出油口P1与第一进油口P2连通，以便从泵站1输出的油液流入调速阀组3，以及油液从调速阀组3流至多路阀2。

在一可选的实施例中，第二换向阀4可以为电磁换向阀，该电磁换向阀可以为两位四通电磁换向阀，由此该锚杆机液压系统的高速和低速之间的切换可以通过控制该电磁换向阀来实现，具体地，参见图1，泵站1启动后，按动电磁换向阀按钮，电磁换向阀处于第三工位，第四进油口P0和第三出油口B0口连通，进而实现多路阀2的第四出油口Z与第一换向阀31的先导通液口K1连通；按动电磁换向阀按钮复位，电磁换向阀处于第四工位，回油口T0和第三出油口B0连通，第一换向阀31的先导通液口K1与第二换向阀4的回油口T0连通，此时第一换向阀31的先导通液口K1的压力为零，第一换向阀31的另一端通过自身的弹簧复位，使得第三进油口a3和第二出油口a4连通，操作简单方便。

在一可选的实施例中，调速阀组3中第一换向阀31可以为两位四通液控换向阀，使用更方便。

在一可选的实施例中，可以在单向节流阀32的出口端引出管路，并在该管路上设置压力表，该压力表可以用于检测系统压力，以便提示操作人员系统是否存在故障，使用更方便。

本发明实施例还提供了一种锚杆机，包括前述的锚杆机液压系统。

本发明实施例提供的锚杆机，包括锚杆机液压系统，该液压系统中，当切换调速阀组中第一换向阀处于第一工位时，第一换向阀的第二进油口和第一出油口连通，以使多路阀的第一进油口通过管路直接与泵站连通，此时调速阀组中不存在节流，从泵站流入调速阀组的油液可全部通过多路阀输送至执行元件，此时可实现锚杆机的快速推进钻孔和快速移动定位寻孔；当切换第一换向阀处于第二工位时，第一换向阀的第三进油口与第二出油口连通，以使第一进油口通过单向节流阀与泵站连通，此时流入调速阀组的油液要经过单向节流阀进行节流，流入调速阀组的油液不能完全流至多路阀的第一进油口，导致多路阀输送至执行元件的流量不充足，使得执行元件的速度减慢，此时可实现锚杆机的慢速微调定位寻孔和慢速打样冲孔，且无需调节多路阀的流量，也就是说，本发明实施例提供的技术方案能够通过切换第一换向阀的工位实现在不调节多路阀流量的前提下，既能大幅度移动锚杆机快速粗略定位，又能切换至慢速微调定位，既能慢速转动锚杆机打样冲孔，又能切换至快速推进钻孔，操作简单节省时间，提高了工作效率。

在一可选的实施例中，执行元件可以包括锚杆机本体5、推进油缸6、摆动油缸7和旋转油缸8；多路阀2的工作油口可以包括第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口和第四工作油口；锚杆机本体5与第一工作油口连接，推进油缸6与第二工作油口连接，摆动油缸7与第三工作油口连接，旋转油缸8与第四工作油缸连接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种锚杆机液压系统，其特征在于，包括：

泵站；

多路阀，所述多路阀包括第一进油口和工作油口，所述工作油口连接有执行元件；

调速阀组，所述调速阀组包括第一换向阀和单向节流阀，所述第一换向阀包括第二进油口、第三进油口、第一出油口和第二出油口，所述第一出油口和第二出油口分别与所述第一进油口连通；所述单向节流阀的入口与所述泵站连通，所述第二进油口通过管路与所述泵站连通，所述单向节流阀的出口与所述第三进油口连通；

所述第一换向阀具有第一工位和第二工位；

所述第一工位设置为在开启时，所述第二进油口与所述第一出油口连通；

所述第二工位设置为在开启时，所述第三进油口与所述第二出油口连通。

2.根据权利要求1所述的锚杆机液压系统，其特征在于，

所述单向节流阀包括节流口，所述节流口与所述单向节流阀的出口连通；

所述节流口的开度大小能够调节。

3.根据权利要求1所述的锚杆机液压系统，其特征在于，还包括：

第二换向阀，所述第二换向阀包括第四进油口、回油口和第三出油口；

所述第一换向阀还包括先导通液口，所述先导通液口与所述第三出油口连通；

所述第二换向阀具有第三工位和第四工位；

所述第三工位设置为在开启时，所述第四进油口与所述第三出油口连通，以开启所述第一工位；

所述第四工位设置为在开启时，所述回油口与所述第三出油口连通，以开启所述第二工位。

4.根据权利要求3所述的锚杆机液压系统，其特征在于，

所述多路阀还包括第四出油口，所述第四出油口与所述第四进油口连通。

5.根据权利要求3所述的锚杆机液压系统，其特征在于，

所述第二换向阀为远程控制阀。

6.根据权利要求1所述的锚杆机液压系统，其特征在于，

所述调速阀组包括第五进油口和第五出油口；

所述单向节流阀的入口通过所述第五进油口与所述泵站连接；

所述管路与所述第五进油口连通；

所述第一出油口和第二出油口分别通过所述第五出油口与所述第一进油口连通。

7.根据权利要求3所述的锚杆机液压系统，其特征在于，

所述第二换向阀为电磁换向阀，所述电磁换向阀为两位四通电磁换向阀。

8.根据权利要求1所述的锚杆机液压系统，其特征在于，

所述第一换向阀为两位四通换向阀。

9.一种锚杆机，其特征在于，包括：

如权利要求1至8中任一项所述的锚杆机液压系统。

10.根据权利要求9所述的锚杆机，其特征在于，

所述执行元件包括锚杆机本体、推进油缸、摆动油缸和旋转油缸；

所述工作油口包括第一工作油口、第二工作油口、第三工作油口和第四工作油口；

所述锚杆机本体与所述第一工作油口连接，所述推进油缸与所述第二工作油口连接，所述摆动油缸与所述第三工作油口连接，所述旋转油缸与所述第四工作油缸连接。

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