CN114294272B - 一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机 - Google Patents

一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机 Download PDF

Info

Publication number
CN114294272B
CN114294272B CN202111622754.7A CN202111622754A CN114294272B CN 114294272 B CN114294272 B CN 114294272B CN 202111622754 A CN202111622754 A CN 202111622754A CN 114294272 B CN114294272 B CN 114294272B
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
impactor
main
oil
control
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
Application number
CN202111622754.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114294272A (zh
Inventor
吴万荣
田广天
邹利民
陈旺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Central South University
Original Assignee
Central South University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central South University filed Critical Central South University
Priority to CN202111622754.7A priority Critical patent/CN114294272B/zh
Publication of CN114294272A publication Critical patent/CN114294272A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114294272B publication Critical patent/CN114294272B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机，其中液压冲击器控制系统包括配流阀、主换向阀以及溢流阀，配流阀包括有控制油切换阀、主油路切换阀、第一节流阀、第二节流阀和减压阀。通过调节第一节流阀、第二节流阀的通流面积大小，改变主油路切换阀阀芯两侧油腔的油液液阻，从而改变主油路切换阀的阀芯运动速度，以调节主油路切换时间间隔，即调节冲击器活塞的换向频率。冲击器活塞的换向频率由主油路切换阀的换向频率决定，冲击器活塞运动即冲击能由主油路压力决定，从而实现了冲击器冲击能和冲击频率的独立调节。

Description

一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机
技术领域
本发明涉及液压控制技术领域，尤其涉及一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机。
背景技术
液压冲击器问世百余年来，发展迅速，至今已有三代产品。但从结构及控制原理来说，却基本上没有实质性的变化，一直沿用至今。目前国内外使用的液压冲击器均为行程反馈控制，即冲击器活塞往复运动的换向控制由冲击器缸体上的反馈孔通高压，活塞配流换向阀阀芯换向，切换主油路，实现冲击器活塞换向。液压冲击器的行程反馈工作原理决定了其技术特性，即活塞的运动行程和运动速度，亦即冲击器的输出特性参数冲击能与冲击频率均受输入压力或流量耦合作用的影响，无论采用压力控制或流量控制，均不能实现液压冲击能和冲击频率的独立调节。
发明内容
本发明提供了一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机，旨在解决现有液压冲击器活塞换向依靠行程反馈孔的控制方式，不能独立调节冲击能和冲击频率的技术问题。
一方面，本发明提供了一种液压冲击器控制系统，其包括：
配流阀，所述配流阀设有多个阀孔和多个主油道口，所述阀孔之间设有连通的控制流道，所述主油道口之间设有主流道，所述阀孔内分别安装有控制油切换阀、主油路切换阀、第一节流阀、第二节流阀和减压阀，所述主油路切换阀设于所述主油道口之间的主流道上，所述主油路切换阀两侧的油腔与所述控制油切换阀之间的控制流道上分别设有第一节流阀和第二节流阀，所述减压阀设于主油道口与所述控制油切换阀之间的控制流道上；
主换向阀，所述主换向阀设于所述配流阀与压力源之间的主流道上；
以及，溢流阀，所述溢流阀并连在所述主换向阀流经的主流道。
另一方面，本发明提供了一种液压凿岩机，其包括上述液压冲击器控制系统及冲击器，所述液压冲击器控制系统中的所述配流阀的输出主油道口分别与所述冲击器的前腔和后腔相连。
本发明实施例通过调节第一节流阀、第二节流阀的通流面积大小，改变主油路切换阀阀芯两侧油腔的油液液阻，从而改变主油路切换阀的阀芯运动速度，以调节主油路切换时间间隔，即调节冲击器活塞的换向频率。冲击器活塞的换向频率由主油路切换阀的换向频率决定，冲击器活塞运动即冲击能由主油路压力决定，从而实现了冲击器冲击能和冲击频率的独立调节。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种液压凿岩机的单油口控制的原理图；
图2是本发明实施例提供的一种液压凿岩机的双油口控制的原理图；
图3是本发明实施例提供的一种液压凿岩机的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种液压凿岩机的单油口控制的原理图，本发明的液压凿岩机包括液压冲击器控制系统，液压冲击器控制系统包括控制油切换阀V1、主油路切换阀V2、第一节流阀V3、第二节流阀V4、减压阀V5及主换向阀V6、溢流阀V7。所述的控制油切换阀V1、主油路切换阀V2、第一节流阀V3、第二节流阀V4和减压阀V5集成一体，组成液压冲击器配流阀VD，实现一路主油路的自动切换，即一路主油路交替低压与高压自动切换，为冲击器活塞运动配流。所述的配流阀通过板式安装于冲击器或液压凿岩机缸体上，配流阀的二个输出油口与冲击器活塞的前腔CA和后腔CB相连。
本发明通过调节第一节流阀V3、第二节流阀V4的通流面积大小，改变主油路节换阀阀芯控制油腔C21与C22的油液液阻，从而改变主油路切换阀V2的阀芯运动速度，以调节主油路切换时间间隔，即调节冲击器活塞MIM的换向频率。
本发明的冲击器液压控制系统，冲击器活塞的换向频率由主油路切换阀V2的换向频率决定，冲击器活塞运动即冲击能由主油路压力决定，从而实现了冲击器冲击能和冲击频率的独立调节。
参见图1、图2，为本发明实施例提供的一种液压凿岩机的两种实现方式，其均包括控制油切换阀V1、主油路切换阀V2、第一节流阀V3、第二节流阀V4、减压阀V5及主换向阀V6、主油路溢流阀V7。所述的控制油切换阀V1、主油路切换阀V2、第一节流阀V3、第二节流阀V4和减压阀V5集成一体，组成液压冲击器配流阀VD。
所述的液压冲击器控制系统，当主换向阀V6处于右位，其它各阀处于图示状态，两个主油路的压力油通过A油口、B油口与冲击器活塞的前腔CA、后腔CB相通，冲击器活塞前腔、后腔均通高压油，由于活塞前腔油压作用面积小于后腔，活塞形成差动联接，活塞向左(冲程)运动。
当活塞冲程运动时，控制油切换阀V1两端油腔C11与C12通高压油，由于油腔C11油压作用面积小于油腔C12，控制切换阀V1阀芯换向，将主油路切换阀V2右端控制油腔C22切换为高压。由于主油路切换阀V2阀芯C22油腔油压作用面积大于C21，主油路切换阀V2阀芯换向，主油路切换，B口与低压油相通，即冲击器活塞后腔CB通低压油。冲击器前腔CA通高压油，冲击器活塞向右(回程)运动。
当活塞回程运动时，控制油切换阀V1的油腔C12与低压油相通，控制油切控换阀V1阀芯换向，将主油路切换阀V2的油腔C22切换为高压，主油路切换阀换向V2阀芯换向，主油路切换，B口通高压油，冲击器活塞后腔CB通压力油，活塞又向左(冲程)运动。如此循环，实现冲击器活塞自动往复运动。
本发明通过第一节流阀V3与第二节流阀V4通流面积，可调节主油路切换阀V2阀芯的运动速度，达到调节改变油路切换频率的目的。
本发明控制油切换阀V1与主油路切换阀V2的阀芯运动的控制，采用主油路P口压力油进行控制，即内控方式，也可以采用外控方式，另接单独接控制油路，实现对换向阀芯与行程阀芯运动控制。通过调节控制压力大小，也可实现对换向阀芯与行程阀芯运动速度的调节，达到调节改变油路切换频率的目的。
本发明上述呈现为单油路切换控制，即配流阀A口(冲击器前腔CA)常通高压、B口(冲击器后腔CB)高低压切换。单油路切换时，冲击器前腔CA、后腔CB的油压作用面积不等，前腔面积小于后腔面积。依照本发明原理，液压控制系统可实现主油路双油路切换控制(如图2所示)，即P与A、B与T；P与B、A与T相通的切换。双油路切换控制，冲击器活塞前后腔面积大小可以相等，也可不相等。
所述的配流阀通过板式安装于冲击器或液压凿岩机缸体侧边，如图3所示，通过配流阀二个输出油口A、B与冲击器活塞的前腔CA、后腔CB相连。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种液压冲击器控制系统，其特征在于，包括：
配流阀，所述配流阀设有多个阀孔和多个主油道口，所述阀孔之间设有连通的控制流道，所述主油道口之间设有主流道，所述阀孔内分别安装有控制油切换阀、主油路切换阀、第一节流阀、第二节流阀和减压阀，所述主油路切换阀设于所述主油道口之间的主流道上，所述主油路切换阀两侧的油腔与所述控制油切换阀之间的控制流道上分别设有第一节流阀和第二节流阀，所述控制油切换阀、主油路切换阀均为液控换向阀，阀芯两端的控制油腔面积不等，所述减压阀设于主油道口与所述控制油切换阀之间的控制流道上；
主换向阀，所述主换向阀设于所述配流阀与压力源之间的主流道上；
以及，溢流阀，所述溢流阀并连在所述主换向阀流经的主流道。
2.根据权利要求1所述的液压冲击器控制系统，其特征在于，所述配流阀的输出主油道口连接的主流道由常压力流道和变压力流道组成，或者均为变压力流道。
3.根据权利要求1所述的液压冲击器控制系统，其特征在于，所述第一节流阀、第二节流阀的通流面积可以调节。
4.一种液压凿岩机，包括液压冲击器控制系统及冲击器，其特征在于，
所述控制系统包括：配流阀，所述配流阀设有多个阀孔和多个主油道口，所述阀孔之间设有连通的控制流道，所述主油道口之间设有主流道，所述阀孔内分别安装有控制油切换阀、主油路切换阀、第一节流阀、第二节流阀和减压阀，所述主油路切换阀设于所述主油道口之间的主流道上，所述主油路切换阀两侧的油腔与所述控制油切换阀之间的控制流道上分别设有第一节流阀和第二节流阀，所述控制油切换阀、主油路切换阀均为液控换向阀，阀芯两端的控制油腔面积不等，所述减压阀设于主油道口与所述控制油切换阀之间的控制流道上；
主换向阀，所述主换向阀设于所述配流阀与压力源之间的主流道上；
以及，溢流阀，所述溢流阀并连在所述主换向阀流经的主流道；
所述配流阀的输出主油道口分别与所述冲击器的前腔和后腔相连；
所述冲击器的活塞前腔与后腔油压面积不相同，主油路切换阀采用三通阀或四通阀，冲击器活塞前腔与后腔油压面积相同，主油路切换阀采用四通阀。
5.根据权利要求4所述的液压凿岩机，其特征在于，所述液压冲击器控制系统板式连接安装于所述冲击器上。
CN202111622754.7A 2021-12-28 2021-12-28 一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机 Active CN114294272B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111622754.7A CN114294272B (zh) 2021-12-28 2021-12-28 一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111622754.7A CN114294272B (zh) 2021-12-28 2021-12-28 一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114294272A CN114294272A (zh) 2022-04-08
CN114294272B true CN114294272B (zh) 2023-04-25

Family

ID=80970310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111622754.7A Active CN114294272B (zh) 2021-12-28 2021-12-28 一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114294272B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1535927A (en) * 1975-04-08 1978-12-13 Secretary Industry Brit Hydraulic impactors
JPH11304023A (ja) * 1998-04-17 1999-11-05 Komatsu Ltd 三方弁
CN102155154B (zh) * 2010-07-09 2013-01-23 兰州理工大学 凿岩机冲头压控自动换向工作装置
CN204512033U (zh) * 2015-02-11 2015-07-29 阿特拉斯科普柯(南京)建筑矿山设备有限公司 顶尖液压控制系统及其凿岩台车
CN211474553U (zh) * 2019-12-04 2020-09-11 金川集团股份有限公司 一种凿岩机的推进液压系统
CN214063430U (zh) * 2020-12-23 2021-08-27 金川集团机械制造有限公司 一种凿岩冲击液压阀组

Also Published As

Publication number Publication date
CN114294272A (zh) 2022-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100549431C (zh) 液压阀装置
CN106574640B (zh) 手术台液压驱动系统
CN113338790B (zh) 一种液压凿岩机换向阀
CN107542729B (zh) 一种复合控制式液压泵及复合液压控制系统
WO2023273225A1 (zh) 一种液压凿岩机冲击缸的信号油输出结构
CN112196852A (zh) 一种数字流体先导驱动的双阀芯可编程控制液压阀及其控制方法
CN108518370B (zh) 一种抗流量饱和的电磁比例阀
US5697764A (en) Displacement control system for variable displacement hydraulic pump
CN114294272B (zh) 一种液压冲击器控制系统及液压凿岩机
JPS62270803A (ja) 油圧回路の制御方法
EP3112697B1 (en) Hydrostatic systems with shuttle valve for compensating differential flow rate of single-rod actuators
CN108533556B (zh) 一种用于闭式与开式系统切换的补油切换阀及控制系统
CN106438523B (zh) 液压系统及其控制方法
CA2224214A1 (en) Hydraulic valve to maintain control in fluid-loss condition
JP2003035377A (ja) 空気圧バルブ
CN112032122B (zh) 一种液压控制系统和具有该液压控制系统的挖掘机
CN114658708A (zh) 一种负载转速双敏感抗流量饱和系统及其工程机械装置
CN211116861U (zh) 一种液压缓冲系统及工程机械
CN114215813B (zh) 一种液压自动换向阀
CN215444563U (zh) 一种可控双负载的电液伺服阀
CN219062146U (zh) 一种闭式液压泵系统及车辆
CN220377407U (zh) 一种液压控制单元及回转液压系统
JPS594200Y2 (ja) 安全スピ−ド調整弁
CN115306788B (zh) 一种带有流速控制功能的电磁换向装置
JP3665519B2 (ja) コントロール弁および流体圧制御装置

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