RU2336406C2 - Method of distribution of liquid for hydraulic control of mechanisms of pit boring rig - Google Patents
Method of distribution of liquid for hydraulic control of mechanisms of pit boring rig Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336406C2 RU2336406C2 RU2006128942/03A RU2006128942A RU2336406C2 RU 2336406 C2 RU2336406 C2 RU 2336406C2 RU 2006128942/03 A RU2006128942/03 A RU 2006128942/03A RU 2006128942 A RU2006128942 A RU 2006128942A RU 2336406 C2 RU2336406 C2 RU 2336406C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- cavities
- safety valve
- controlled
- hydraulic cylinders
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидроприводу карьерного бурового станка, предназначенного для бурения взрывных скважин в горных породах с изменяющимися физическими свойствами.The invention relates to a hydraulic drive of a quarry drilling machine designed for drilling blast holes in rocks with varying physical properties.
В гидроприводе карьерного бурового станка (авторское свидетельство СССР №341110, кл. Е21с 1/100.1967 г.; Руководство по эксплуатации бурового станка СБШ 250 МНА-32 Раздел: Гидропривод станка. Маслостанция 091-02.69,0000-02, Производства ОАО «Рудгоромаш» г.Воронеж) применен золотниковый тип распределения жидкости для управления механизмом подачи бурового става и подвода ее к гидроблокам управления вспомогательными операциями посредством гидрораспределителей 1 Р 203 (IP 203 РЭ «Гидроаппарат» г.Ульяновск). Защита от перегрузок осуществляется предохранительным клапаном гидросистемы с давлением настройки, необходимым для работы вспомогательных механизмов. Процесс бурения ведется с дистанционным управлением этим клапаном.In a hydraulic drive of a quarry drilling machine (USSR author's certificate No. 341110, class E21s 1 / 100.1967; Operating manual for a drilling rig SBSh 250 MNA-32 Section: Hydraulic drive of a machine. Maslostantion 091-02.69,0000-02, Production of Rudgoromash OJSC Voronezh) a spool type fluid distribution was used to control the mechanism for supplying the drill string and supplying it to the hydraulic control units for supporting auxiliary operations using 1 P 203 directional control valves (IP 203 RE Hydroapparat Ulyanovsk). Overload protection is carried out by a hydraulic safety valve with a set pressure necessary for the operation of auxiliary mechanisms. The drilling process is conducted with remote control of this valve.
Недостатком данного гидропривода является низкая пропускная способность гидролиний гидрораспределителей и трубопроводов, не обеспечивающих требуемые маневровые скорости движения бурового става, составляющие 15 метров в минуту, а также сложность конструкции маслостанции с низкой ремонтопригодностью.The disadvantage of this hydraulic actuator is the low throughput of the hydraulic lines of the control valves and pipelines that do not provide the required shunting speeds of the drill string, amounting to 15 meters per minute, as well as the complexity of the design of the oil station with low maintainability.
Для применяемых гидроцилиндров подачи с диаметром поршня, равным 280 мм, диаметром штока, равным 180 мм, и максимальным ходом поршня, равным 2420 мм, предназначенных для привода бурового става с помощью четырехкратной канатно-полипастной системы, необходим расход жидкости, равный 460 литров в минуту.For used feed hydraulic cylinders with a piston diameter of 280 mm, a rod diameter of 180 mm, and a maximum piston stroke of 2420 mm, designed to drive a drill stand using a four-wire rope-polypaste system, a fluid flow rate of 460 liters per minute is required .
Аналогом изобретения является гидропривод, описанный в руководстве по эксплуатации карьерного бурового станка СБШ-250МНА-32. Раздел: Гидропривод станка. Клапанный распределитель 091-02.78.0700. ТУ 3541-100-0002 11044-93. Производства ОАО «Рудгормаш» г.Воронеж, введенный в эксплуатацию в карьерах ОАО «Стойленский ГОК», г.Старый Оскол, Белгородская обл. и ОАО «Михайловский ГОК», г.Железногорск, Курская обл. в 2003-2004 гг. и основанный на клапанно-золотниковом типе распределения жидкости. С помощью четырех разнотипных гидроуправляемых клапанов осуществляются требуемые маневровые скорости перемещения бурового става, отвод жидкости на слив, а также подвод жидкости к гидроблокам управления вспомогательными механизмами. Процесс бурения ведется с подключением гидрораспределителей BE 10 (BE 10 РЭ «Гидроаппарат» г.Ульяновск). От перегрузок гидросистема защищена двумя предохранительными клапанами - общим, установленным в напорной магистрали гидронасоса на давление, необходимое для работы вспомогательных механизмов, и предохранительным клапаном, установленным в гидролинии поршневых полостей гидроцилиндров подачи, для обеспечения процесса бурения с требуемым давлением.An analogue of the invention is a hydraulic actuator described in the operating manual for a quarry drilling rig SBSh-250MNA-32. Section: Hydraulic drive of the machine. Valve distributor 091-02.78.0700. TU 3541-100-0002 11044-93. Production of OJSC Rudgormash, Voronezh, put into operation in the quarries of OJSC Stoilensky GOK, Stary Oskol, Belgorod Region and OAO Mikhailovsky GOK, Zheleznogorsk, Kursk Region in 2003-2004 and based on valve-spool type fluid distribution. With the help of four different types of hydraulically controlled valves, the required shunting speeds of the drill string movement, the drainage of fluid to the drain, as well as the supply of fluid to the hydraulic control units of the auxiliary mechanisms are carried out. The drilling process is carried out with the connection of hydraulic valves BE 10 (BE 10 RE "Gidroapparat" Ulyanovsk). The hydraulic system is protected from overloads by two safety valves - a general one, installed in the pressure line of the hydraulic pump for the pressure necessary for operation of the auxiliary mechanisms, and a safety valve, installed in the hydraulic line of the piston cavities of the supply hydraulic cylinders, to ensure the drilling process with the required pressure.
Недостатком данного способа распределения жидкости является наличие мощных гидроударов при отключении гидропривода, которые должны гаситься подбором встраиваемого в запорный вентиль управляемого клапана демпфера, через который к тому же дросселируется под большим давлением жидкость, приводящая к нестабильности ведения процесса бурения и нагреву жидкости, а также сложность конструкции с низкой ремонтнопригодностью.The disadvantage of this method of fluid distribution is the presence of powerful hydraulic shocks when the hydraulic actuator is turned off, which must be suppressed by the selection of a controlled damper valve built into the shut-off valve, through which fluid is also throttled under high pressure, leading to instability of the drilling process and heating of the fluid, as well as structural complexity with low maintainability.
Недостатком обоих способов распределения является отсутствие защиты от перегрузок штоковых полостей гидроцилиндров подачи и их канатно-полипастной системы, требующих настройки давления предохранительного клапана, в два раза меньшим, давления в общей магистрали.The disadvantage of both methods of distribution is the lack of protection against overloading the rod cavities of the supply hydraulic cylinders and their cable-polypaste system, which require setting the pressure of the safety valve half as much as the pressure in the common line.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Сущность изобретения заключается в получении технического решения на способ распределения жидкости, которым обеспечивается:The essence of the invention lies in obtaining a technical solution for a method of distributing a liquid, which provides
1 - необходимый расход жидкости для обеспечения требуемых скоростных характеристик перемещения бурового става;1 - the necessary fluid flow rate to ensure the required speed characteristics of the movement of the drill stand;
2 - защита всех механизмов от перегрузок, требующих различных настроек предельных значений давления;2 - protection of all mechanisms against overloads, requiring various settings of pressure limits;
3 - защита гидросистемы от гидроударов;3 - protection of the hydraulic system against water hammer;
4 - однотипность (унифицированность) гидроаппаратов распределения с функцией распределения и защиты от предельных нагрузок.4 - uniformity (uniformity) of hydraulic distribution devices with a distribution function and protection against ultimate loads.
Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик карьерного бурового станка.The aim of the invention is to improve the operational characteristics of the quarry drilling rig.
Поставленная цель достигается с помощью заявленного на изобретение способа распределения жидкости для гидравлического управления механизмами карьерного бурового станка с помощью трехлинейного блочного клапанного распределения с защитой внешней гидролинии от перегрузок и гидроударов, отличающийся от известных тем, что управление гидравлическими механизмами осуществляется тремя блоками (1), каждый из которых включает управляемый (2) и предохранительный (3) клапаны с пилотом управления нормально открытого типа и дроссельную плиту (6), причем при выполнении операции "Бурение" управляемые клапаны штоковых полостей гидроцилиндров (7) и гидроблоков вспомогательных операций (4, 5), а также предохранительный клапан поршневых полостей гидроцилиндров будет соответствовать настройке пружины предохранительного клапана, а слив жидкости из штоковых полостей гидроцилиндров производят через собственный предохранительный клапан, при выполнении операции "Быстрый спуск" управляемые клапаны штоковых и поршневых полостей гидроцилиндров открывают, а предохранительные клапаны закрывают и при закрытом управляемом клапане гидроблоков вспомогательных операций жидкость, вытесняемая из штоковых полостей гидроцилиндров, поступает в гидролинию поршневых полостей вместе с жидкостью, подаваемой насосом, при выполнении операции "Подъем бурового става" управляемые клапаны поршневых полостей гидроцилиндров и гидроблоков вспомогательных операций, а также предохранительный клапан штоковых полостей гидроцилиндров закрывают, жидкость, вытесняемую из поршневых полостей, сливают в бак через собственный открытый предохранительный клапан, причем давление, создаваемое в гидролинии штоковых полостей гидроцилиндров, будет соответствовать настройке пружины собственного предохранительного клапана, при включении любой из вспомогательных операций управляемые клапаны обеих полостей гидроцилиндров подачи закрывают, а жидкость, подаваемая насосом, поступает к гидроблокам вспомогательных механизмов через открытый управляемый клапан, при этом давление в гидролинии будет соответствовать настройке пружины собственного предохранительного клапана, закрываемого при включении данной операции.This goal is achieved using the claimed method of fluid distribution for hydraulic control of the mechanisms of a quarry drilling rig using a three-line block valve distribution with the protection of the external hydraulic line from overloads and hydraulic shocks, different from those known in that the hydraulic mechanisms are controlled by three blocks (1), each of which includes controlled (2) and safety (3) valves with a normally open type pilot and throttle plate (6), etc. why during the “Drilling” operation, the controlled valves of the rod cavities of the hydraulic cylinders (7) and the hydraulic units of auxiliary operations (4, 5), as well as the safety valve of the piston cavities of the hydraulic cylinders, will correspond to the setting of the safety valve spring, and the liquid will be drained from the rod cavities of the hydraulic cylinders through its own safety valve valve, during the “Quick Descent” operation, the controlled valves of the rod and piston cavities of the hydraulic cylinders are opened, and the safety valves are closed t and with the closed controlled valve of the auxiliary unit hydraulic units, the liquid displaced from the rod cavities of the hydraulic cylinders enters the hydraulic line of the piston cavities together with the fluid supplied by the pump, during the operation "Lifting the drill stand", the controlled valves of the piston cavities of the hydraulic cylinders and hydraulic units of auxiliary operations, as well as the safety valve the valve of the rod cavities of the hydraulic cylinders is closed, the liquid displaced from the piston cavities is drained into the tank through its own open fuse a valve, and the pressure created in the hydraulic line of the rod cavities of the hydraulic cylinders will correspond to the setting of the spring of its own safety valve, when any of the auxiliary operations is turned on, the controlled valves of both cavities of the hydraulic supply cylinders are closed, and the liquid supplied by the pump flows to the hydraulic units of the auxiliary mechanisms through an open controlled valve , while the pressure in the hydraulic line will correspond to the setting of the spring of its own safety valve, closed at for prison this operation.
ПОЛУЧАЕМЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТOBTAINED TECHNICAL RESULT
- Попеременное выполнение предохранительным клапаном функций распределения с требуемым расходом жидкости, и защиты внешней гидролинии от перегрузок с требуемой настройкой предельного давления;- Alternately, the safety valve performs distribution functions with the required fluid flow rate, and protects the external hydraulic line from overloads with the required limit pressure setting;
- Отсутствие гидроударов в гидросистеме при отключениях;- Lack of hydroblows in a hydraulic system at shutdowns;
- Однотипность используемых гидроаппаратов.- The uniformity of the hydraulic units used.
ПЕРЕЧЕНЬ SCROLL
На чертеже показан способ распределения жидкости для гидравлического управления механизмами карьерного бурового станка.The drawing shows a method of distributing fluid for hydraulic control of the mechanisms of a quarry drilling rig.
1. Гидроблок распределения;1. Distribution valve body;
2. Управляемый клапан вставного монтажа нормально открытого типа с пилотом управления. Аналог управляемого клапана черт. №091-02.76.0100 производства «Рудгормаш» г.Воронеж;2. Pluggable plug-in valve of normally open type with pilot control. An analogue of a controlled valve damn. No. 091-02.76.0100 manufactured by Rudgormash, Voronezh;
3. Предохранительный клапан вставного монтажа нормально открытого типа с пилотом управления МКПВ 25/3ФЗПЗ; Производства ГСКТБ ГА, г.Гомель, республика Беларусь;3. The plug-in safety valve of normally open type with control pilot MKPV 25 / 3FZPZ; Production GSKTB GA, Gomel, Republic of Belarus;
4. Гидроблок мачты 091-59.50.0000;4. The valve body of the mast 091-59.50.0000;
5. Гидроблок машинного отделения 091-02.48.0000;5. The valve body of the engine room 091-02.48.0000;
6. Дроссельная плита Д1ФСБ. IP203 РЭ «Гидроаппарат» г.Ульяновск;6. Throttle plate D1FSB. IP203 RE Hydroapparat Ulyanovsk;
7. Гидроцилиндр подачи бурового става с соотношением объемов поршневой и штоковой полостей 2:1.7. The hydraulic cylinder feed the drill stave with a volume ratio of piston and rod cavities 2: 1.
СПОСОБ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМАМИ КАРЬЕРНОГО БУРОВОГО СТАНКА. ОПИСАНИЕ РАБОТЫMETHOD FOR DISTRIBUTING LIQUID FOR HYDRAULIC CONTROL OF MECHANISMS OF A QUARRY DRILLING MACHINE. WORK DESCRIPTION
Поток жидкости, подаваемый насосом (см. чертеж), поступает к гидроблокам 1, имеющим в своем составе одинаковый набор гидроаппаратов и через управляемые клапаны нормально открытого типа 2, преодолевая усилие пружин, поступает по гидролиниям в поршневые и штоковые полости гидроцилиндров подачи бурового става 7, гидроблокам 4 и 5 управления вспомогательными механизмами и через нормально открытые предохранительные клапаны 3 сливается в бак. При отключении насоса все гидролинии механизмов заполнены жидкостью, что способствует быстроте срабатывания механизмов. Закрытие и открытие всех клапанов осуществляется электромагнитами пилотов управления.The fluid flow supplied by the pump (see drawing) enters the hydraulic units 1, which have the same set of hydraulic units and through controlled valves of the normally open type 2, overcoming the force of the springs, flows through the hydraulic lines into the piston and rod cavities of the hydraulic cylinders for feeding the drill stand 7, hydroblocks 4 and 5 control auxiliary mechanisms and through normally open safety valves 3 is discharged into the tank. When the pump is turned off, all the hydraulic lines of the mechanisms are filled with liquid, which contributes to the quick response of the mechanisms. Closing and opening of all valves is carried out by control pilot electromagnets.
При выполнении операции «Бурение» управляемые клапаны штоковых полостей гидроцилиндров подачи и гидроблоков вспомогательных операций, а также предохранительный клапан поршневых полостей гидроцилиндров закрываются. При этом давлении в гидролинии поршневых полостей будет соответствовать настройке пружины предохранительного клапана. Слив жидкости со штоковых полостей гидроцилиндров производится через собственный предохранительный клапан.When performing the “Drilling” operation, the controlled valves of the rod cavities of the supply hydraulic cylinders and the auxiliary hydraulic unit, as well as the safety valve of the piston cavities of the hydraulic cylinders are closed. At this pressure, the piston cavity hydraulic line will correspond to the setting of the safety valve spring. Liquid is drained from the rod cavities of hydraulic cylinders through its own safety valve.
При выполнении операции «Быстрый Спуск» управляемые клапаны штоковых и поршневых полостей гидроцилиндров открыты, а предохранительные клапаны закрыты и при закрытом управляемом клапане гидроблоков вспомогательных операций жидкость, вытесняемая из штоковых полостей гидроцилиндров, поступает в гидролинию поршневых полостей вместе с жидкостью, подаваемой насосом. При соотношении объемов поршневых и штоковых полостей 2:1 дифференциальное подключение гидроцилиндров позволяет иметь равные скорости движения поршней гидроцилиндров в обе стороны.During the “Quick Descent” operation, the controlled valves of the rod and piston cavities of the hydraulic cylinders are open, and the safety valves are closed and with the closed controlled valve of the hydraulic unit of auxiliary operations, the liquid displaced from the rod cavities of the hydraulic cylinders enters the hydraulic line of the piston cavities together with the liquid supplied by the pump. When the ratio of the volume of the piston and rod cavities is 2: 1, the differential connection of the hydraulic cylinders allows you to have equal speeds of the pistons of the hydraulic cylinders in both directions.
При включении операции «Подъем бурового става» управляемые клапаны поршневых полостей гидроцилиндров и гидроблоков вспомогательных операций, а также предохранительный клапан штоковых полостей гидроцилиндров закрыты. Жидкость, вытесняемая из поршневых полостей, сливается в бак через собственный открытый предохранительный клапан. Давление, создаваемое в гидролинии штоковых полостей, будет соответствовать настройке пружины собственного предохранительного клапана.When the operation "Lifting the drill stand" is switched on, the controlled valves of the piston cavities of the hydraulic cylinders and hydraulic units of auxiliary operations, as well as the safety valve of the rod cavities of the hydraulic cylinders are closed. The fluid displaced from the piston cavities is discharged into the tank through its own open safety valve. The pressure generated in the stem cavity hydraulic line will correspond to the spring setting of its own safety valve.
При включении любой из вспомогательных операций управляемые клапаны обеих полостей гидроцилиндров подачи закрыты. Жидкость, подаваемая насосом, поступает к гидроблокам вспомогательных механизмов через открытый управляемый клапан. При этом давление в гидролинии будет соответствовать настройке пружины собственного предохранительного клапана, закрываемого при включении данной операции.When any of the auxiliary operations is switched on, the controlled valves of both cavities of the supply hydraulic cylinders are closed. The fluid supplied by the pump enters the hydraulic units of the auxiliary mechanisms through an open, controlled valve. In this case, the pressure in the hydraulic line will correspond to the setting of the spring of its own safety valve, which closes when this operation is turned on.
Дроссельные плиты 6 со встроенным регулируемым дросселем и обратным клапаном обеспечивают быстроту закрытия управляемых клапанов и регулируемое время срабатывания на их открытие с исключением гидроударов при отключении гидропривода.Throttle plates 6 with a built-in adjustable throttle and check valve provide quick closing of controlled valves and an adjustable response time for their opening with the exception of water hammer when the hydraulic actuator is turned off.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006128942/03A RU2336406C2 (en) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | Method of distribution of liquid for hydraulic control of mechanisms of pit boring rig |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006128942/03A RU2336406C2 (en) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | Method of distribution of liquid for hydraulic control of mechanisms of pit boring rig |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006128942A RU2006128942A (en) | 2008-02-20 |
RU2336406C2 true RU2336406C2 (en) | 2008-10-20 |
Family
ID=39266778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006128942/03A RU2336406C2 (en) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | Method of distribution of liquid for hydraulic control of mechanisms of pit boring rig |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2336406C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2704496C1 (en) * | 2019-01-28 | 2019-10-29 | Открытое акционерное общество "ЛМЗ Универсал" | Drilling machine |
-
2006
- 2006-08-09 RU RU2006128942/03A patent/RU2336406C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Руководство по эксплуатации карьерного бурового станка СБШ-250МНА-32. Раздел: Гидропривод станка. Клапанный распределитель 091-02.76.0700. ТУ 3541-100-0002 11044-93. ПО "Рудгормаш", г.Воронеж. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2704496C1 (en) * | 2019-01-28 | 2019-10-29 | Открытое акционерное общество "ЛМЗ Универсал" | Drilling machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006128942A (en) | 2008-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3965799A (en) | Hydraulically operated percussion device | |
CN104145121B (en) | Valve | |
US9114782B2 (en) | Leveling system | |
US9701003B2 (en) | Hydraulic hammer having delayed automatic shutoff | |
CN103641012B (en) | A kind of rig decompression drilling control system and use the rock entering drilling machine of this control system | |
US8807208B1 (en) | Method for using a power swivel with tilt | |
US8028613B2 (en) | Valve system for drilling systems | |
US3146680A (en) | Hydraulically controlled air cylinder | |
NO20120432A1 (en) | Downhole Valve | |
CN103821777A (en) | Hydraulic control system with continuously-adjustable power for rock drilling machine | |
AU2006250113B2 (en) | Impulse generator and method for impulse generation | |
RU2336406C2 (en) | Method of distribution of liquid for hydraulic control of mechanisms of pit boring rig | |
FI123187B (en) | Rock-breaker impactor, method for controlling impactor | |
US9840000B2 (en) | Hydraulic hammer having variable stroke control | |
CA2894293C (en) | Breaking device | |
US4795128A (en) | Gate type kelly cock valve | |
CN105041745A (en) | Differential control system of double-acting single-stage piston hydraulic cylinder | |
RU2353826C2 (en) | Liquid distribution device for controlling hydraulic mechanisms of quarry drilling machine | |
EP2694251B1 (en) | Valveless hydraulic impact mechanism | |
CN108916148A (en) | A kind of Mine anchorage cable tensioning machine hydraulic system | |
US20160221171A1 (en) | Hydraulic hammer having dual valve acceleration control system | |
CN110937530A (en) | Hydraulic control system of self-adaptive adjustable rock-entering drilling machine winch | |
EP2987945B1 (en) | Hydraulic striking device | |
NO337771B1 (en) | Percussive hammering assembly | |
CN211169630U (en) | Hydraulic control system of self-adaptive adjustable rock-entering drilling machine winch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150810 |