CN214092495U

CN214092495U - 一种应用于潜孔钻机的液压系统

Info

Publication number: CN214092495U
Application number: CN202120032421.8U
Authority: CN
Inventors: 吕凌亘; 刘伟; 肖前龙; 杨赞; 滕锦图; 段寄伟; 李仕辉
Original assignee: China Railway Construction Heavy Industry Group Co Ltd
Current assignee: China Railway Construction Heavy Industry Group Co Ltd
Priority date: 2021-01-07
Filing date: 2021-01-07
Publication date: 2021-08-31
Anticipated expiration: 2031-01-07

Abstract

本实用新型提供了一种应用于潜孔钻机的液压系统，包括工作油路，所述工作油路包括主泵、切换阀组、控制阀组和动作执行元件；主泵的出口与切换阀组连接，切换阀组有多个出口，每个出口连接一个控制阀组，控制阀组与动作执行元件连接；所述工作油路设有三组，包括第一工作油路、第二工作油路和第三工作油路；三组工作油路的主泵依次串联。本实用新型用于钻孔工况时，第一主泵单独给推进油缸供油，第二主泵单独给动力头回转马达供油，第三主泵给除尘马达或辅助油缸组供油，三个主泵功率最优匹配，使系统功率最经济。第一主泵和第二主泵均为负载敏感泵，液压系统采用闭中心负载敏感系统，可以根据负载自动调节泵的流量，更加高效节能。

Description

一种应用于潜孔钻机的液压系统

技术领域

本实用新型涉及液压系统技术领域，具体涉及一种应用于潜孔钻机的液压系统。

背景技术

现有潜孔钻机的液压系统通常为三联泵加单联泵或四联泵形式，采用三联泵加单泵或四联泵，容易造成流量有一定的剩余，极大的增加的成本和装配空间，同时大多数潜孔钻机液压系统多数由手动多路阀控制，难以实对流量和压力的精准控制，手动操作不能实现对各动作的快速切换，影响潜孔钻机行走或工作时的工作效率。

本发明为解决上述现有技术中缺陷，提供一种应用于潜孔钻机的液压系统，旨在保证功能的情况下，减少泵的数量降低成本和减小装配空间，采用闭中心负载敏感系统，可根据负载调节工作所需流量，减少功率损耗，使用电磁比例多路阀(含二次限压)实现对压力流量的精准控制，使用电气控制，加快各动作的切换，提高工作效率。

实用新型内容

本发明的目的是提供一种应用于潜孔钻机的钻孔、行走、除尘及各油缸组动作正常工作且高效精准控制的液压系统，在保证功能的情况下，降低成本、提高工作效率，操作的便利性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种应用于潜孔钻机的液压系统，包括工作油路，所述工作油路包括主泵、切换阀组、控制阀组和动作执行元件；主泵的出口与切换阀组连接，切换阀组有多个出口，每个出口连接一个控制阀组，控制阀组与动作执行元件连接；所述工作油路设有多组，每组工作油路的主泵依次串联。

进一步地，所述工作油路设有三组，包括第一工作油路、第二工作油路和第三工作油路；三组工作油路的主泵依次串联。

进一步地，所述第一工作油路包括第一主泵、第一切换阀组、调平油缸控制阀组、第一双联电磁比例多路阀、第二双联电磁比例多路阀、推进油缸、左行走马达、右行走马达、左调平油缸和右调平油缸；第一主泵与第一切换阀组连接；第一切换阀组的出口分别连接调平油缸控制阀组、第一双联电磁比例多路阀和第二双联电磁比例多路阀；调平油缸控制阀组连接左调平油缸和右调平油缸；第一双联电磁比例多路阀连接推进油缸；第二双联电磁比例多路阀连接左行走马达和右行走马达。

进一步地，所述第二工作油路包括第二主泵、第二切换阀组、单联电磁比例多路阀、手动球阀和动力头回转马达；第二主泵与第二切换阀组连接；第二切换阀组的出口与单联电磁比例多路阀连接；第二切换阀组和第一切换阀组合流后连接调平油缸控制阀组和第二双联电磁比例多路阀；单联电磁比例多路阀通过手动球阀连接动力头回转马达。

进一步地，所述第三工作油路包括第三主泵、第三切换阀组、除尘马达控制阀组、除尘马达、比例多路阀和辅助油缸组；第三主泵与第三切换阀组连接；第三切换阀组的出口分别连接除尘马达控制阀组和比例多路阀；除尘马达控制阀组与除尘马达连接；比例多路阀与辅助油缸组连接。

进一步地，所述第一主泵和第二主泵均为负载敏感泵，所述调平油缸控制阀组、第一双联电磁比例多路阀、第二双联电磁比例多路阀和单联电磁比例多路阀的反馈控制油路通过第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀后，取最高压力反馈至第一主泵和第二主泵。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本实用新型中，第一主泵和第二主泵分别单独控制推进和旋转，两个主泵分别提供推进和旋转所需压力流量，从而达到最小的功率，且使得推进速度领先行业推进速度38.4％；

(2)本实用新型用于钻孔工况时，第一主泵单独给推进油缸供油，第二主泵单独给动力头回转马达供油，第三主泵给除尘马达或辅助油缸组供油，三个主泵功率最优匹配，使系统功率最经济。

(3)本实用新型中，第一主泵和第二主泵均为负载敏感泵，液压系统采用闭中心负载敏感系统，可以根据负载自动调节泵的流量，更加高效节能。

(4)本实用新型中，大部分动作采用电磁比例多路阀组和控制阀组控制，可以提高各个动作的控制精度、加快各动作控制响应速度。

(5)本实用新型中，设置了三组串联的主泵，采用三联泵供油，比三联泵加单泵和四联泵供油的方式，成本更低，装配所占空间更小。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

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

图1是应用于潜孔钻机的液压系统的液压原理图；

其中，1-1、第一主泵；1-2、第二主泵；1-3、第三主泵；2-1、第一切换阀组；2-2、单联电磁比例多路阀；2-3、第二切换阀组；2-4、第三切换阀组；2-5、手动球阀；2-6、调平油缸控制阀组；2-7、第一双联电磁比例多路阀；2-8、第二双联电磁比例多路阀；2-9、单向平衡阀；2-101、第一梭阀；2-102、第二梭阀；2-103、第三梭阀；2-11、除尘马达控制阀组；3-1、推进油缸；3-2、左行走马达；3-3、右行走马达；3-4、左调平油缸；3-5、右调平油缸；3-6、动力头回转马达；3-7、除尘马达；3-8、比例多路阀；3-9、辅助油缸组。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1，一种应用于潜孔钻机的液压系统，包括工作油路，所述工作油路包括主泵、切换阀组、控制阀组和动作执行元件；主泵的出口与切换阀组连接，切换阀组有多个出口，每个出口连接一个控制阀组，控制阀组与动作执行元件连接；所述工作油路设有三组，包括第一工作油路、第二工作油路和第三工作油路；三组工作油路的主泵依次串联。

本实施例中，主泵包括第一主泵1-1、第二主泵1-2和第三主泵1-3；切换阀组包括第一切换阀组2-1、第二切换阀组2-3和第三切换阀组2-4；控制阀组包括调平油缸控制阀组2-6、第一双联电磁比例多路阀2-7、第二双联电磁比例多路阀2-8、单联电磁比例多路阀2-2、除尘马达控制阀组2-11和比例多路阀3-8；动作执行元件包括推进油缸3-1、左行走马达3-2、右行走马达3-3、左调平油缸3-4、右调平油缸3-5、动力头回转马达3-6、除尘马达3-7和辅助油缸组3-9。

第一工作油路包括第一主泵1-1、第一切换阀组2-1、调平油缸控制阀组2-6、第一双联电磁比例多路阀2-7、第二双联电磁比例多路阀2-8、推进油缸3-1、左行走马达3-2、右行走马达3-3、左调平油缸3-4和右调平油缸3-5；第一主泵1-1与第一切换阀组2-1连接；第一切换阀组2-1的出口分别连接调平油缸控制阀组2-6、第一双联电磁比例多路阀2-7和第二双联电磁比例多路阀2-8；调平油缸控制阀组2-6连接左调平油缸3-4和右调平油缸3-5；第一双联电磁比例多路阀2-7连接推进油缸3-1；第二双联电磁比例多路阀2-8连接左行走马达3-2和右行走马达3-3。

所述第一双联电磁比例多路阀2-7的两联多路阀均连接到推进油缸3-1，其中一联多路阀通过单行平衡阀2-9与推进油缸3-1连接，通过两联多路阀合作控制推进油缸的快速推进、快速回退、钻进三种工况的流量供给；两联多路阀同时得电实现快速推进和快速回退。

所述第二双联电磁比例多路阀2-8连接左行走马达3-2和右行走马达3-3，手柄控制输入信号，给入相同控制信号使得马达行走的速率是相同。

第二工作油路包括第二主泵1-2、第二切换阀组2-3、单联电磁比例多路阀2-2、手动球阀2-5和动力头回转马达3-6；第二主泵1-2与第二切换阀组2-3连接；第二切换阀组2-3的出口与单联电磁比例多路阀2-2连接；第二切换阀组2-3和第一切换阀组2-1合流后连接调平油缸控制阀组2-6和第二双联电磁比例多路阀2-8；单联电磁比例多路阀2-2通过手动球阀2-5连接动力头回转马达3-6。

第三工作油路包括第三主泵1-3、第三切换阀组2-4、除尘马达控制阀组2-11、除尘马达3-7、比例多路阀3-8和辅助油缸组3-9；第三主泵1-3与第三切换阀组2-4连接；第三切换阀组2-4的出口分别连接除尘马达控制阀组2-11和比例多路阀3-8；除尘马达控制阀组2-11与除尘马达3-7连接；比例多路阀3-8与辅助油缸组3-9连接。

所述比例多路阀3-8包含两组多路阀；所述辅助油缸组3-9包含大臂俯仰油缸、臂架偏摆油缸、推进梁俯仰油缸、推进梁偏摆油缸、推进梁补偿油缸、捕尘罩油缸、锚杆库油缸以及臂架、锚杆控制的油缸等。

所述第一主泵1-1和第二主泵1-2均为负载敏感泵，所述调平油缸控制阀组2-6、第一双联电磁比例多路阀2-7、第二双联电磁比例多路阀2-8和单联电磁比例多路阀2-2的反馈控制油路通过第一梭阀2-101、第二梭阀2-102、第三梭阀2-103后，取最高压力反馈至第一主泵1-1和第二主泵1-2。从而根据负载自动调节泵的压力和流量，更加高效节能。

所述第二主泵1-2通过第二切换阀组2-3切换供油对象，钻孔时第二主泵1-2全流量给动力回转马达供油，保证动力头回转的驱动力；所述第一主泵1-1通过第一切换阀组2-1切换供油对象，钻孔时第一主泵1-1全流量给推进油缸供油；行走时，第一主泵1-1和第二主泵1-2均被切换到为行走马达供油，由于单个泵仅满足推进油缸工作，或仅满足动力头回转，因此采用第一主泵1-1和第二主泵1-2合流的方案为行走马达和调平油缸供油，这样可以避免流量不足影响行走或调平功能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种应用于潜孔钻机的液压系统，其特征在于，包括工作油路，所述工作油路包括主泵、切换阀组、控制阀组和动作执行元件；主泵的出口与切换阀组连接，切换阀组有多个出口，每个出口连接一个控制阀组，控制阀组与动作执行元件连接；所述工作油路设有多组，每组工作油路的主泵依次串联。

2.根据权利要求1所述的一种应用于潜孔钻机的液压系统，其特征在于，所述工作油路设有三组，包括第一工作油路、第二工作油路和第三工作油路；三组工作油路的主泵依次串联。

3.根据权利要求2所述的一种应用于潜孔钻机的液压系统，其特征在于，所述第一工作油路包括第一主泵(1-1)、第一切换阀组(2-1)、调平油缸控制阀组(2-6)、第一双联电磁比例多路阀(2-7)、第二双联电磁比例多路阀(2-8)、推进油缸(3-1)、左行走马达(3-2)、右行走马达(3-3)、左调平油缸(3-4)和右调平油缸(3-5)；第一主泵(1-1)与第一切换阀组(2-1)连接；第一切换阀组(2-1)的出口分别连接调平油缸控制阀组(2-6)、第一双联电磁比例多路阀(2-7)和第二双联电磁比例多路阀(2-8)；调平油缸控制阀组(2-6)连接左调平油缸(3-4)和右调平油缸(3-5)；第一双联电磁比例多路阀(2-7)连接推进油缸(3-1)；第二双联电磁比例多路阀(2-8)连接左行走马达(3-2)和右行走马达(3-3)。

4.根据权利要求3所述的一种应用于潜孔钻机的液压系统，其特征在于，所述第二工作油路包括第二主泵(1-2)、第二切换阀组(2-3)、单联电磁比例多路阀(2-2)、手动球阀(2-5)和动力头回转马达(3-6)；第二主泵(1-2)与第二切换阀组(2-3)连接；第二切换阀组(2-3)的出口与单联电磁比例多路阀(2-2)连接；第二切换阀组(2-3)和第一切换阀组(2-1)合流后连接调平油缸控制阀组(2-6)和第二双联电磁比例多路阀(2-8)；单联电磁比例多路阀(2-2)通过手动球阀(2-5)连接动力头回转马达(3-6)。

5.根据权利要求4所述的一种应用于潜孔钻机的液压系统，其特征在于，所述第三工作油路包括第三主泵(1-3)、第三切换阀组(2-4)、除尘马达控制阀组(2-11)、除尘马达(3-7)、比例多路阀(3-8)和辅助油缸组(3-9)；第三主泵(1-3)与第三切换阀组(2-4)连接；第三切换阀组(2-4)的出口分别连接除尘马达控制阀组(2-11)和比例多路阀(3-8)；除尘马达控制阀组(2-11)与除尘马达(3-7)连接；比例多路阀(3-8)与辅助油缸组(3-9)连接。

6.根据权利要求4或5所述的一种应用于潜孔钻机的液压系统，其特征在于，所述第一主泵(1-1)和第二主泵(1-2)均为负载敏感泵，所述调平油缸控制阀组(2-6)、第一双联电磁比例多路阀(2-7)、第二双联电磁比例多路阀(2-8)和单联电磁比例多路阀(2-2)的反馈控制油路通过第一梭阀(2-101)、第二梭阀(2-102)、第三梭阀(2-103)后，取最高压力反馈至第一主泵(1-1)和第二主泵(1-2)。