CN202250029U

CN202250029U - 旋挖钻机动力头液压控制系统及旋挖钻机

Info

Publication number: CN202250029U
Application number: CN2011203614628U
Authority: CN
Inventors: 张洪祥; 刘建开; 罗明强
Original assignee: Beijing Sany Heavy Machinery Co Ltd
Current assignee: Beijing Sany Heavy Machinery Co Ltd; Sany Heavy Machinery Ltd
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2011-09-23
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2021-09-23

Abstract

本实用新型涉及旋挖钻机技术领域，尤其公开了一种旋挖钻机动力头液压控制系统，包括第一动力头马达、第二动力头马达，还包括多档控制模块，所述多档控制模块的进油口与液压油源连通，回油口与液压油箱连通，该多档控制模块的第一出油口与第一动力头马达的X控制油口连通，第二出油口与第一动力头马达的G2控制油口连通，第三控制油口与所述第二动力头马达的X控制油口连通，所述第二动力头马达的G2控制油口与油箱连通。该旋挖钻机动力头液压控制系统可使得旋挖钻机能够在不同地质工况进行钻进作业。本实用新型还公开了一种具有上述旋挖钻机动力头液压控制系统的旋挖钻机。

Description

旋挖钻机动力头液压控制系统及旋挖钻机

技术领域

本实用新型涉及旋挖钻机技术领域，尤其涉及一种旋挖钻机动力头液压控制系统，本实用新型还涉及一种具有上述旋挖钻机动力头液压控制系统的旋挖钻机。

背景技术

旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩大、成孔质量好、操作灵活方便、施工效率高、环境污染小等特点，配合不同钻具，适应我国大部分地区的地质条件，已成为适合建筑基础工程中钻孔灌注桩施工的主要施工机械。

旋挖钻机通常采用动力头卸土控制系统控制动力头的转动，依此来使得钻斗内的泥土在惯性作用下抖落，实现卸土功能。

动力头通常包括液压马达、减速机、动力箱等，发动机旋转带动主泵输出具有较高压力的液压油，液压油通过换向阀传递给动力头马达，吸收液压能的动力头马达高速运转并通过减速机和齿轮箱后，最终将动力传递给钻杆，从而实现旋挖钻机的钻进模式。

目前，由于旋挖钻机的使用范围不断的扩大，不同施工工况或工法下使用，其对负载的要求也不相同，现有的旋挖钻机的动力头仅具有单一的钻进模式，这种单一钻进模式的动力头扭矩限制已经无法满足当前多地质工况钻进的要求。

因此，如何使得旋挖钻机能够在不同地质工况进行钻进作业，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是提供一种旋挖钻机动力头液压控制系统，该旋挖钻机动力头液压控制系统可使得旋挖钻机能够在不同地质工况进行钻进作业。本实用新型的第二个目的是提供一种具有上述旋挖钻机动力头液压控制系统的旋挖钻机。

为了实现上述第一个目的，本实用新型提供了一种旋挖钻机动力头液压控制系统，包括第一动力头马达、第二动力头马达，还包括多档控制模块，所述多档控制模块的进油口与液压油源连通，回油口与液压油箱连通，该多档控制模块的第一出油口与第一动力头马达的X控制油口连通，第二出油口与第一动力头马达的G2控制油口连通，第三控制油口与所述第二动力头马达的X控制油口连通，所述第二动力头马达的G2控制油口与油箱连通。

优选的，所述多档控制模块包括第一换向阀、第二换向阀及梭阀；所述第一换向阀的进油口与液压油源连通，出油口通过所述梭阀分别与所述第一动力头马达的X控制油口、G2控制油口连通；第二换向阀的进油口与液压油源连通，出油口与所述第二动力头马达的X控制油口连通，所述第二动力头马达的G2控制油口与油箱连通。

优选的，所述第一换向阀、所述第二换向阀均为电磁阀换向阀。

优选的，所述电磁换向阀为二位三通电磁换向阀或三位四通电磁换向阀。

优选的，所述多档控制模块包括第三换向阀、第四换向阀、第五换向阀，所述第三换向阀、所述第四换向阀、所述第五换向阀的进油口均与液压油源连通，所述第三换向阀、所述第四换向阀、所述第五换向阀的出油口分别与第一动力头马达的X控制油口、G2控制油口、第二动力头马达的X控制油口连通。

优选的，所述第三换向阀、所述第四换向阀、所述第五换向阀均为电磁换向阀。

本实用新型提供的旋挖钻机动力头液压控制系统，包括第一动力头马达、第二动力头马达、多档控制模块，所述多档控制模块的进油口与液压油源连通，回油口与液压油箱连通，该多档控制模块的第一出油口与第一动力头马达的X控制油口连通，第二出油口与第一动力头马达的G2控制油口连通，第三控制油口与所述第二动力头马达的X控制油口连通，所述第二动力头马达的G2控制油口与油箱连通。

多档控制模块的进油口与第一出油口、第二出油口连通，进油口与第三出油口断开，液压油源的液压油进入第一动力头马达的X控制油口、G2控制油口，第一动力头马达的排量处于最小排量位置，第二动力头马达的X控制油口无压力油控制，第二动力头马达的排量处于最大排量位置，此时动力头处于标准档位工况钻进作业。

多档控制模块的进油口与第一出油口、第二出油口、第三出油口均断开，第一动力头马达的X控制油口无压力油控制，第一动力头马达的排量处于最大排量位置，第二动力头马达的X控制油口无压力油控制，第二动力头马达的排量也处于最大排量位置，此时动力头处于入岩档位工况，可满足入岩钻进作业所需要的低速大扭矩要求。

多档控制模块的进油口与第一出油口、第三出油口连通，多档控制模块的进油口与第二出油口断开，第一动力头马达的排量处于最小排量位置，第二动力头马达的排量也处于最小排量位置，此时动力头处于轻载档位工况，可满足轻载钻进作业所需要的高速小扭矩要求。

本实用新型提供的旋挖钻机动力头液压控制系统，具有多档钻进功能，通过带压力控制的动力头马达与多档控制模块的结合，实现了标准、入岩、轻载三个档位，可针对不同的地质情况选择不同的档位，大幅度提高了钻机的入岩能力和节能效果。

为了实现上述第二个目的，本实用新型还提供了一种旋挖钻机，包括动力头，所述动力头包括上述的旋挖钻机动力头液压控制系统。由于上述的旋挖钻机动力头液压控制系统具有上述技术效果，具有该旋挖钻机动力头液压控制系统的旋挖钻机也应具备相应的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型所提供的旋挖钻机动力头液压控制系统的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的旋挖钻机动力头液压控制系统的另一种具体实施方式的结构示意图。

其中，图1-图2中：

第一动力头马达1、阀一11、阀二12、控制油缸13、第二动力头马达2、换向阀3、多档控制模块4、第一换向阀41、第二换向阀42、第三换向阀43、第四换向阀44、第五换向阀45、梭阀46。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的内容进行描述，以下的描述仅是示范性和解释性的，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

请参看图1，图1为本实用新型所提供的旋挖钻机动力头液压控制系统的一种具体实施方式的结构示意图。

如图1所示，本实用新型提供的旋挖钻机动力头液压控制系统，包括第一动力头马达1、第二动力头马达2、多档控制模块4，具体的方案中，第一动力头马达1、第二动力头马达2的进油口、出油口均与液压油源连通，更具体的方案中，换向阀3的进油口与液压油源连通，换向阀3的两个出油口分别形成油路A、油路B，第一动力头马达1、第二动力头马达2的进油口、出油口分别并联在油路A、油路B上。

所述多档控制模块4的进油口与液压油源连通，回油口与液压油箱连通，该多档控制模块4的第一出油口与第一动力头马达1的X控制油口连通，第二出油口与第一动力头马达1的G2控制油口连通，第三控制油口与所述第二动力头马达2的X控制油口连通，所述第二动力头马达2的G2控制油口与油箱连通。

多档控制模块4的进油口与第一出油口、第二出油口连通，进油口与第三出油口断开，液压油源的液压油进入第一动力头马达1的X控制油口、G2控制油口，第一动力头马达1的排量处于最小排量位置，第二动力头马达2的X控制油口无压力油控制，第二动力头马达2的排量处于最大排量位置，此时动力头处于标准档位工况钻进作业。

多档控制模块4的进油口与第一出油口、第二出油口、第三出油口均断开，第一动力头马达1的X控制油口无压力油控制，第一动力头马达1的排量处于最大排量位置，第二动力头马达2的X控制油口无压力油控制，第二动力头马达2的排量也处于最大排量位置，此时动力头处于入岩档位工况，可满足入岩钻进作业所需要的低速大扭矩要求。

多档控制模块4的进油口与第一出油口、第三出油口连通，多档控制模块4的进油口与第二出油口断开，第一动力头马达1的排量处于最小排量位置，第二动力头马达2的排量也处于最小排量位置，此时动力头处于轻载档位工况，可满足轻载钻进作业所需要的高速小扭矩要求。

本实用新型提供的旋挖钻机动力头液压控制系统，具有多档钻进功能，通过带压力控制的动力头马达与多档控制模块4的结合，实现了标准、入岩、轻载三个档位，可针对不同的地质情况选择不同的档位，大幅度提高了钻机的入岩能力和节能效果。

具体的方案中，如图1所示，所述多档控制模块4包括第一换向阀41、第二换向阀42及梭阀46；所述第一换向阀41的进油口与液压油源连通，出油口通过所述梭阀46分别与所述第一动力头马达1的X控制油口、G2控制油口连通；第二换向阀42的进油口与液压油源连通，出油口与所述第二动力头马达2的X控制油口连通，所述第二动力头马达2的G2控制油口与油箱连通。

优选的方案中，第一换向阀41、第二换向阀42可均为电磁换向阀，通过控制电磁铁的得电、不得电，来控制电磁换向阀的换向。所述电磁换向阀可以为二位三通电磁换向阀或三位四通电磁换向阀等，本实用新型不对电磁换向阀的类型进行限制。

第一换向阀41的1D得电，第二换向阀42的2D不得电，液压油源的液压油进入第一动力头马达1的X控制油口、G2控制油口，第一动力头马达1的排量处于最小排量位置，第二动力头马达2的X控制油口无压力油控制，第二动力头马达2的排量处于最大排量位置，此时动力头处于标准档位工况钻进作业。

第一换向阀41的1D、第二换向阀42的2D均不得电，第一动力头马达1的X控制油口无压力油控制，第一动力头马达1的排量处于最大排量位置，第二动力头马达2的X控制油口无压力油控制，第二动力头马达2的排量也处于最大排量位置，此时动力头处于入岩档位工况，可满足入岩钻进作业所需要的低速大扭矩要求。

第一换向阀41的1D得电，第二换向阀42的2D不得电，第一动力头马达1的排量处于最小排量位置，第二动力头马达2的排量也处于最小排量位置，此时动力头处于轻载档位工况，可满足轻载钻进作业所需要的高速小扭矩要求。

上述实施例中，多档控制模块4采用第一换向阀41、第二换向阀42及梭阀46的形式，本实用新型所提供的多档控制模块4并不局限于此，多档控制模块4还可采用多个换向阀的形式，以下实施例以具有三个换向阀的多档控制模块4为例对本实用新型作进一步的介绍。

请参看图2，图2为本实用新型所提供的旋挖钻机动力头液压控制系统的另一种具体实施方式的结构示意图。

如图2所示，所述多档控制模块4包括第三换向阀43、第四换向阀44、第五换向阀45，所述第三换向阀43、所述第四换向阀44、所述第五换向阀45的进油口均与液压油源连通，所述第三换向阀43、所述第四换向阀44、所述第五换向阀45的出油口分别与第一动力头马达1的X控制油口、G2控制油口、第二动力头马达2的X控制油口连通，所述第二动力头马达2的G2控制油口与油箱连通。

优选的方案中，第三换向阀43、第四换向阀44、第五换向阀45可均为电磁换向阀，通过控制电磁铁的得电、不得电，来控制电磁换向阀的换向。所述电磁换向阀可以为二位三通电磁换向阀或三位四通电磁换向阀等，本实用新型不对电磁换向阀的类型进行限制。

以下结合图2对本实施例提供的旋挖钻机动力头液压控制系统的工作原理进行介绍。

3D、4D得电时，液压油进入第一动力头马达1的X控制油口、G2控制油口，此时，阀一11被来自X控制油口的压力油向右推，左位工作；阀二12被来自G2控制油口的压力油向左推，右位工作。当第一动力头马达1从油路A、油路B进入压力油时，压力油经过单向阀，通过阀一11到达阀二12，然后经节流阀进入控制油缸13的无杆腔，推动活塞向左运动，第一动力头马达1的排量处于最小排量位置，第二动力头马达2的排量处于最大排量位置，此时动力头处于标准档位工况钻进作业。

3D、5D得电时，液压油分别进入两个动力头马达的X控制油口，推动阀一11向右移动，左位工作；当两个动力头马达从油路A、油路B进入压力油时，压力油经过单向阀，通过阀一11到达阀二12，然后经节流阀进入控制油缸13的无杆腔，推动活塞向左运动，两个动力头马达的排量均处于最小排量位置，此时动力头处于轻载档位工况。进一步的方案中当负载压力超过设定压力时(由阀二12的弹簧力确定)，阀二12被向右推，控制油缸13的无杆腔与泄油连通，动力头马达的排量增大。

3D、4D、5D均不得电时，两个动力头马达的X控制油口、G2控制油路均与泄油联通，压力为零，此时，阀一11、阀二12在弹簧力的作用下均右位工作，控制油缸13的无杆腔通过阀二12、阀一11与泄油联通，两个动力头马达均处于最大排量位置。此时动力头处于入岩档位工况，输出的扭矩最大。

本实用新型还提供了一种旋挖钻机，包括动力头，所述动力头包括上述的旋挖钻机动力头液压控制系统。由于上述的旋挖钻机动力头液压控制系统具有上述技术效果，具有该旋挖钻机动力头液压控制系统的旋挖钻机也应具备相应的技术效果，在此不再做详细介绍。

以上所述仅是实用新型的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种旋挖钻机动力头液压控制系统，包括第一动力头马达、第二动力头马达，其特征在于，还包括多档控制模块，所述多档控制模块的进油口与液压油源连通，回油口与液压油箱连通，该多档控制模块的第一出油口与第一动力头马达的X控制油口连通，第二出油口与第一动力头马达的G2控制油口连通，第三控制油口与所述第二动力头马达的X控制油口连通，所述第二动力头马达的G2控制油口与油箱连通。

2.根据权利要求1所述的旋挖钻机动力头液压控制系统，其特征在于，所述多档控制模块包括第一换向阀、第二换向阀及梭阀；所述第一换向阀的进油口与液压油源连通，出油口通过所述梭阀分别与所述第一动力头马达的X控制油口、G2控制油口连通；第二换向阀的进油口与液压油源连通，出油口与所述第二动力头马达的X控制油口连通，所述第二动力头马达的G2控制油口与油箱连通。

3.根据权利要求2所述的旋挖钻机动力头液压控制系统，其特征在于，所述第一换向阀、所述第二换向阀均为电磁阀换向阀。

4.根据权利要求3所述的旋挖钻机动力头液压控制系统，其特征在于，所述电磁换向阀为二位三通电磁换向阀或三位四通电磁换向阀。

5.根据权利要求1所述的旋挖钻机动力头液压控制系统，其特征在于，所述多档控制模块包括第三换向阀、第四换向阀、第五换向阀，所述第三换向阀、所述第四换向阀、所述第五换向阀的进油口均与液压油源连通，所述第三换向阀、所述第四换向阀、所述第五换向阀的出油口分别与第一动力头马达的X控制油口、G2控制油口、第二动力头马达的X控制油口连通。

6.根据权利要求5所述的旋挖钻机动力头液压控制系统，其特征在于，所述第三换向阀、所述第四换向阀、所述第五换向阀均为电磁换向阀。

7.根据权利要求6所述的旋挖钻机动力头液压控制系统，其特征在于，所述电磁换向阀为二位三通电磁换向阀或三位四通电磁换向阀。

8.一种旋挖钻机，包括动力头，其特征在于，所述动力头包括权利要求1-7任一项所述的旋挖钻机动力头液压控制系统。