液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路及其控制方法
【專利摘要】一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路及其控制方法，由負(fù)載敏感變量泵、負(fù)載敏感比例多路閥、鑿巖機、推進(jìn)馬達(dá)或油缸、液壓油箱等組成液壓鉆車沖擊控制推進(jìn)液壓回路主油路；由沖擊聯(lián)負(fù)載敏感外控口、推進(jìn)聯(lián)負(fù)載敏感外控口、先導(dǎo)閥組第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、邏輯控制塊第一液控?fù)Q向閥、第二液控?fù)Q向閥、遠(yuǎn)控閥組第一溢流閥、第二溢流閥、第三溢流閥、第四溢流閥等組成強沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)、強推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)、弱沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)、弱推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)、沖擊自適應(yīng)于推進(jìn)、推進(jìn)自適應(yīng)于巖層、及強制弱推弱沖控制油路。本發(fā)明實現(xiàn)推進(jìn)控制沖擊，沖擊推進(jìn)自適應(yīng)于巖層變化，提升鉆進(jìn)效率和巖層通過性，保護(hù)釬具；可選擇強制弱推弱沖控制，提高開孔質(zhì)量及提升巖層通過性；強沖、強推、弱沖、弱推等作業(yè)參數(shù)均可遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)。
【專利說明】液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓鉆車鑿巖自適應(yīng)液壓控制技術(shù)，尤其涉及一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓鉆車作為鑿巖設(shè)備的主流機型之一，相比潛孔鉆機、牙輪鉆機、切削鉆機等鑿巖設(shè)備機型具有巖層適用性好、鉆進(jìn)速度快、油耗低等突出優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于堅硬和中硬巖石的鉆爆孔鉆鑿作業(yè)。鑿巖作業(yè)工況惡劣、鉆進(jìn)過程復(fù)雜，具體表現(xiàn)為，開孔工況下，需要弱推和弱沖控制，以保證開孔的直線度和保護(hù)釬具；均勻巖層鉆進(jìn)工況下，需要足夠的推進(jìn)力、推進(jìn)速度和強沖控制，以有效發(fā)揮鑿巖機效率，保證鉆進(jìn)速度；軟巖、硬土夾層工況下，需要若推進(jìn)和弱沖，以預(yù)防卡鉆、保護(hù)釬具，保證有效通過夾層地質(zhì)；突遇溶洞、縫隙等工況下，需自動弱推、弱沖，以有效通過溶洞、縫隙，并保護(hù)釬具。液壓鉆車關(guān)鍵鑿巖動作沖擊、推進(jìn)、回轉(zhuǎn)均采用液壓控制，由于其作業(yè)工況的惡劣和作業(yè)過程的復(fù)雜，鑿巖動作液壓控制回路的自適應(yīng)性、可靠性尤為重要。
[0003]國外液壓鉆車鉆鑿動作液壓控制回路特點為控制功能全面，電液集成先導(dǎo)操控，但其電液邏輯功能閥塊應(yīng)用較多，回路較復(fù)雜。國內(nèi)用戶無法掌握其故障檢測及維修技術(shù)，維護(hù)成本高。國內(nèi)液壓鉆車的研發(fā)和試制多為仿制國外機型，但其液壓控制回路的復(fù)雜性和電液邏輯功能閥塊的制造及應(yīng)用匹配細(xì)節(jié)等問題仿制不到位，制約整機作業(yè)性能及可靠性。國內(nèi)液壓鉆車發(fā)展的技術(shù)核心集中在液壓控制技術(shù)的提升，迫切需要適應(yīng)中國目前液壓件及系統(tǒng)匹配技術(shù)現(xiàn)狀的簡易、可靠、高效的液壓應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種沖擊壓力自適應(yīng)于推進(jìn)壓力變化，推進(jìn)壓力自適應(yīng)于巖層變化，可強制選擇弱推弱沖，強推、弱推、強沖、弱沖等作業(yè)參數(shù)設(shè)定均可遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)的液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路及其控制方法。
[0005]一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，包括由負(fù)載敏感變量泵、負(fù)載敏感比例多路閥、鑿巖機、推進(jìn)馬達(dá)或油缸、推進(jìn)先導(dǎo)閥、先導(dǎo)閥組、邏輯控制塊、遠(yuǎn)控閥組和液壓油箱，所述負(fù)載敏感變量泵的進(jìn)油口與所述液壓油箱連接，所述負(fù)載敏感變量泵的出油口 P與負(fù)載敏感比例多路閥首聯(lián)進(jìn)油口 P連接，所述負(fù)載敏感變量泵負(fù)載敏感口 Ls與所述負(fù)載敏感比例多路閥負(fù)載敏感口 Ls'連接，所述負(fù)載敏感比例多路閥包括沖擊聯(lián)和推進(jìn)聯(lián)，所述鑿巖機的沖擊進(jìn)油口 P3與沖擊聯(lián)的油口 Al連接，所述鑿巖機的沖擊回油口與液壓油箱連接，所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸的油口 A4和油口 B4分別與所述推進(jìn)聯(lián)的油口 A2和油口 B2連接，所述沖擊聯(lián)的油口 Al和所述推進(jìn)聯(lián)的油口 A2分別設(shè)有負(fù)載敏感外控口 LsAl和負(fù)載敏感外控口 LsA2 ；
[0006]所述先導(dǎo)閥組包括第一電磁換向閥和第二電磁換向閥，所述第一電磁換向閥和第二電磁換向閥的中位機能均為兩位三通，所述邏輯控制塊包括第一液控?fù)Q向閥和第二液控?fù)Q向閥，所述第一液控?fù)Q向閥中位機能常閉，所述第二液控?fù)Q向閥中位機能常通，所述遠(yuǎn)控閥組包括第一溢流閥、第二溢流閥、第三溢流閥和第四溢流閥，所述先導(dǎo)閥組第一電磁換向閥所控口 A6與沖擊聯(lián)先導(dǎo)口 al連接，所述沖擊聯(lián)先導(dǎo)口 bl與液壓油箱連接，所述先導(dǎo)閥組第二電磁換向閥所控口 B6與邏輯控制塊的第二液控?fù)Q向閥先導(dǎo)口 A7連接，所述推進(jìn)先導(dǎo)閥的油口 a和油口 b分別與所述推進(jìn)聯(lián)的先導(dǎo)口 a2和先導(dǎo)口 b2連接，所述沖擊聯(lián)負(fù)載敏感外控口 LsAl與邏輯控制塊的第一液控?fù)Q向閥所控口 I和遠(yuǎn)控閥組的第二溢流閥所控口 B同時連接，所述推進(jìn)聯(lián)負(fù)載敏感外控口 LsA2與邏輯控制塊的第二液控?fù)Q向閥所控口 F和遠(yuǎn)控閥組第四溢流閥所控口 D同時連接，所述邏輯控制塊的第一液控?fù)Q向閥的所控口 Il與遠(yuǎn)控閥組第一溢流閥的所控口 A連接，所述邏輯控制塊的第二液控?fù)Q向閥的所控口 Fl與遠(yuǎn)控閥組第三溢流閥的所控口 C連接，所述推進(jìn)先導(dǎo)閥的回油口、先導(dǎo)閥組的回油口、邏輯控制塊的泄油口和遠(yuǎn)控閥組的泄油口均與液壓油箱連接。
[0007]所述第一電磁換向閥和第二電磁換向閥得電狀態(tài)下分別控制先導(dǎo)閥組的油口 A6和油口 B6連通先導(dǎo)閥組的油源口 P6,第一電磁換向閥和第二電磁換向閥在失電狀態(tài)下分別控制先導(dǎo)閥組的油口 A6和油口 B6連通液壓油箱；所述第一液控?fù)Q向閥控制邏輯控制塊的油口 I與油口 Il是否連通，所述第二液控?fù)Q向閥控制邏輯控制塊的油口 F與油口 Fl是否連通。
[0008]所述第一液控?fù)Q向閥換向壓力可調(diào)，所述第一液控?fù)Q向閥的換向壓力低于遠(yuǎn)控閥組的第四溢流閥壓力高于第三溢流閥壓力設(shè)定值，所述第二液控?fù)Q向閥換向壓力依據(jù)先導(dǎo)閥組第二電磁換向閥所控油口 B6輸出壓力可控制第二液控?fù)Q向閥換向而定。
[0009]所述沖擊聯(lián)的負(fù)載敏感外控口 LsAl和遠(yuǎn)控閥組的第二溢流閥組成強沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)油路；所述推進(jìn)聯(lián)的負(fù)載敏感外控口 LsA2和遠(yuǎn)控閥組的第四溢流閥組成強推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)油路；所述沖擊聯(lián)的負(fù)載敏感外控口 LsAl、推進(jìn)聯(lián)的負(fù)載敏感外控口 LsA2、先導(dǎo)閥組的第一電磁換向閥、邏輯控制塊的第二液控?fù)Q向閥與遠(yuǎn)控閥組的第一溢流閥、第二溢流閥、第四溢流閥組成沖擊自適應(yīng)推進(jìn)控制油路；所述沖擊聯(lián)的負(fù)載敏感外控口 LsAl、推進(jìn)聯(lián)的負(fù)載敏感外控口 LsA2、先導(dǎo)閥組的第二電磁換向閥、邏輯控制塊的第一液控?fù)Q向閥、第二液控?fù)Q向閥和遠(yuǎn)控閥組的第三溢流閥組成弱推控制弱沖油路。
[0010]所述沖擊聯(lián)和推進(jìn)聯(lián)均設(shè)有壓差補償器和負(fù)載反饋梭閥，所述壓差補償器的負(fù)載反饋口 Lsl通過所述沖擊聯(lián)的閥芯與所述負(fù)載敏感外控口 LsAl連接，所述壓差補償器的負(fù)載反饋口 Lsl與所述負(fù)載反饋梭閥的第一進(jìn)油口 Lll連接，所述負(fù)載反饋梭閥的第二進(jìn)油口 L12與推進(jìn)聯(lián)的負(fù)載反饋梭閥的出油口 L2連接，所述負(fù)載反饋梭閥的第二進(jìn)油口 L22與液壓油箱連接，所述沖擊聯(lián)的負(fù)載反饋梭閥出油口 LI與負(fù)載敏比例感多路閥的負(fù)載敏感口 Ls'連接，所述遠(yuǎn)控閥組8的設(shè)定值依次通過邏輯控制塊7、沖擊聯(lián)的閥芯、壓差補償器、負(fù)載反饋梭閥、負(fù)載敏感比例多路閥的負(fù)載反饋口 Ls'反饋至負(fù)載敏感變量泵的負(fù)載反饋Π Ls0
[0011]一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓控制方法，所述第一溢流閥遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述鑿巖機的弱沖壓力，所述第二溢流閥遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述鑿巖機的強沖壓力，所述第三溢流閥遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸的弱推壓力，所述第四溢流閥遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸的強推壓力，所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸的推進(jìn)壓力最大值由第四溢流閥設(shè)定;[0012]所述第一液控?fù)Q向閥的換向壓力低于遠(yuǎn)控閥組的第四溢流閥壓力設(shè)定值高于第三溢流閥壓力設(shè)定值，所述第二液控?fù)Q向閥換向壓力依據(jù)先導(dǎo)閥組第二電磁換向閥所控油口 B6壓力而定，以油口 B6輸出壓力控制第二液控?fù)Q向閥可靠換向為準(zhǔn)則；
[0013]當(dāng)推進(jìn)馬達(dá)或油缸的推進(jìn)壓力大于第一液控?fù)Q向閥的設(shè)定值時，第一液控?fù)Q向閥換向，使得沖擊聯(lián)油口 Al的負(fù)載敏感外控口 LsAl與第一溢流閥斷開連接，沖擊聯(lián)油口 Al的負(fù)載敏感外控口 LsAl僅與第二溢流閥連接，從而使得鑿巖機的沖擊處于強沖狀態(tài)；
[0014]當(dāng)所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸的推進(jìn)壓力小于第一液控?fù)Q向閥的設(shè)定值時，第一液控?fù)Q向閥處于常位，沖擊聯(lián)油口 A的負(fù)載敏感外控口 LsAl與第一溢流閥和第二溢流閥同時連接，從而壓力設(shè)定值較低的第一溢流閥起作用，使得鑿巖機的沖擊處于弱沖狀態(tài)；
[0015]當(dāng)?shù)诙姶艙Q向閥控制第二液控?fù)Q向閥換向時，使得推進(jìn)聯(lián)油口 A2的負(fù)載敏感外控口 LsA2與第三溢流閥和第四溢流閥同時連接，從而壓力設(shè)定值較低的第三溢流閥起作用，使得推進(jìn)馬達(dá)或油缸的推進(jìn)處于弱推狀態(tài)，同時控制第一液控?fù)Q向閥處于常位，沖擊聯(lián)油口 Al的負(fù)載敏感外控口 LsAl與第一溢流閥和第二溢流閥同時連通，使得鑿巖機的沖擊處于弱沖狀態(tài)。
[0016]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0017]1、通過邏輯控制塊、遠(yuǎn)控閥組、負(fù)載敏感比例多路閥獨立油口外控口等關(guān)鍵部件實現(xiàn)推進(jìn)控制沖擊，沖擊壓力自適應(yīng)于推進(jìn)壓力變化，推進(jìn)壓力自適應(yīng)于巖層變化，提升鉆進(jìn)效率和巖層通過性，保護(hù)釬具；
[0018]2、通過鑿巖邏輯塊、遠(yuǎn)控閥組、先導(dǎo)閥組、負(fù)載敏感比例多路閥獨立油口外控口等關(guān)鍵部件實現(xiàn)可選擇弱推控制弱沖功能，提高開孔質(zhì)量，提升巖層通過性，保護(hù)釬具；
[0019]3、通過邏輯控制塊、遠(yuǎn)控閥組、負(fù)載敏感比例多路閥獨立油口外控口等關(guān)鍵部件實現(xiàn)強推、弱推、強沖、弱沖等作業(yè)參數(shù)均可遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的原理圖。
[0021]圖2是本發(fā)明中沖擊聯(lián)和推進(jìn)聯(lián)的放大圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0023]如圖1所示，一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，由負(fù)載敏感變量泵1、負(fù)載敏感比例多路閥2、鑿巖機3、推進(jìn)馬達(dá)或油缸4、液壓油箱9等組成液壓鉆車沖擊控制推進(jìn)液壓回路主油路；所述負(fù)載敏感比例多路閥2包括首聯(lián)、沖擊聯(lián)21、推進(jìn)聯(lián)22和尾聯(lián)，沖擊聯(lián)21、推進(jìn)聯(lián)22均帶有壓差補償器、負(fù)載反饋梭閥，沖擊聯(lián)21的油口 Al和推進(jìn)聯(lián)22的油口A2分別具有負(fù)載敏感外控口 LsAl和LsA2 ;所述負(fù)載敏感變量泵I的進(jìn)油口與所述液壓油箱9連接，所述負(fù)載敏感變量泵I的出油口 P與負(fù)載敏感比例多路閥2首聯(lián)進(jìn)油口 P'連接，所述負(fù)載敏感變量泵I負(fù)載敏感口 Ls與所述負(fù)載敏感比例多路閥2負(fù)載敏感口 Ls'連接，所述負(fù)載敏感比例多路閥尾聯(lián)負(fù)載敏感泄油口 LsD與液壓油箱9連接；所述鑿巖機3的沖擊進(jìn)油口 P3與沖擊聯(lián)21的Al 口連接，鑿巖機3的沖擊回油口與液壓油箱9連接，所述沖擊聯(lián)BI 口與液壓油箱9連接或堵塞；所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸4的A4和B4 口分別與所述推進(jìn)聯(lián)22的A2和B2 口連接。本文界定，推進(jìn)馬達(dá)或油缸的A 口進(jìn)油且B 口回油時為鑿巖機下推動作，B 口進(jìn)油且A 口回油時為鑿巖機上提動作。
[0024]由沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl、遠(yuǎn)控閥組8第二溢流閥82等組成強沖遠(yuǎn)程控制油路，實現(xiàn)強沖壓力遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)；由推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2、遠(yuǎn)控閥組8第四溢流閥84等組成強推遠(yuǎn)程控制油路，實現(xiàn)強推壓力遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)；由沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口LsAl、推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2、先導(dǎo)閥組6第一電磁換向閥61、邏輯控制塊7第二液控?fù)Q向閥72、遠(yuǎn)控閥組8第一溢流閥81、第二溢流閥82、第四溢流閥84組成沖擊自適應(yīng)推進(jìn)控制油路，實現(xiàn)沖擊隨推進(jìn)的變化而變化；由沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl、推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2、先導(dǎo)閥組6第二電磁換向閥62、邏輯控制塊7第一液控?fù)Q向閥71、第二液控?fù)Q向閥72、遠(yuǎn)控閥組8第三溢流閥83等組成弱推控制弱沖油路，實現(xiàn)選擇強制弱沖弱推控制。
[0025]如圖2所示，負(fù)載敏感多路閥2包括沖擊聯(lián)21和推進(jìn)聯(lián)22，所述沖擊聯(lián)21的油口Al與鑿巖機沖擊進(jìn)油口 P3連接，所述沖擊聯(lián)21內(nèi)還設(shè)有壓差補償器211和負(fù)載反饋梭閥212，所述壓差補償器211負(fù)載反饋口 Lsl通過所述沖擊聯(lián)21的閥芯與所述負(fù)載敏感外控口 LsAl連接，所述壓差補償器211負(fù)載反饋口 Lsl與所述負(fù)載反饋梭閥212的第一進(jìn)油口Lll連接，所述負(fù)載反饋梭閥212的第二進(jìn)油口 L12與推進(jìn)聯(lián)22的負(fù)載反饋梭閥222的出油口 L2連接，本例中負(fù)載反饋梭閥222的第二進(jìn)油口 L22與液壓油箱9連接，所述沖擊聯(lián)的負(fù)載反饋梭閥212出油口 LI與負(fù)載敏比例感多路閥2的負(fù)載敏感口 Ls'連接，所述遠(yuǎn)控閥組8的的設(shè)定值依次通過鑿巖邏輯塊7、沖擊聯(lián)21的閥芯、壓差補償器211、負(fù)載反饋梭閥212、負(fù)載敏感比例多路閥2的Ls' 口反饋至負(fù)載敏感變量泵I負(fù)載反饋口 Ls，所述沖擊聯(lián)21的閥芯流量滿足所述鑿巖機3的最大沖擊工作流量。所述推進(jìn)聯(lián)22的結(jié)構(gòu)與沖擊聯(lián)21的結(jié)構(gòu)相同。
[0026]推進(jìn)馬達(dá)或有油缸4配置有平衡閥。
[0027]先導(dǎo)閥組6控制油源由P6 口引入，卸荷油口 T接油箱；第一電磁換向閥61、第二電磁換向閥62中位機能均為兩位三通。第一電磁換向閥61處于中位時,第一電磁換向閥61的A6 口與T 口連通卸荷，第一電磁換向閥61換向時，第一電磁換向閥61的A6 口與P6口連通；第二電磁換向閥62處于中位時，第二電磁換向閥62的B6 口與T 口連通卸荷，第二電磁換向閥62換向時，第二電磁換向閥62的B6 口與P6 口連通。
[0028]邏輯控制塊7的第一液控?fù)Q向閥71為兩位兩通閥，且中位常通，第一液控?fù)Q向閥71的換向壓力設(shè)定低于強推溢流閥壓力且高于弱推溢流閥壓力，即低于遠(yuǎn)控閥組8第四溢流閥84壓力設(shè)定值且高于第三溢流閥83壓力設(shè)定值；第一液控?fù)Q向閥71控制I 口與Il口是否連通，第一液控?fù)Q向閥71的F 口壓力控制第一液控?fù)Q向閥71是否換向，第一液控?fù)Q向閥71處于中位時，I 口與Il 口連通，換向時I 口與Il 口斷開，第一液控?fù)Q向閥71的I 口與負(fù)載敏感多路2沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl連接。第二液控?fù)Q向閥72為兩位兩通閥，且中位常閉，第二液控?fù)Q向閥72的換向壓力依據(jù)先導(dǎo)閥組6第二電磁換向閥62所控油口 B6壓力而定，以油口 B6輸出壓力控制第二液控?fù)Q向閥72可靠換向為準(zhǔn)則；第二液控?fù)Q向閥72控制F 口與Fl 口是否連通，邏輯控制塊7的A7 口壓力控制第二液控?fù)Q向閥72是否換向，邏輯控制塊7的A7 口與先導(dǎo)閥組B6 口連接，第二液控?fù)Q向閥72處于中位時，第二液控?fù)Q向閥72的F 口與Fl 口斷開，換向時，F(xiàn) 口與Fl 口連通，邏輯控制塊7的F 口與負(fù)載敏感多路閥2推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2連接。第一液控?fù)Q向閥71、第二液控?fù)Q向閥72泄油口 T均與液壓油箱9連接。
[0029]遠(yuǎn)控閥組8第一溢流閥81，為弱沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)溢流閥，第一溢流閥81的壓力設(shè)定依據(jù)鑿巖機弱沖所需壓力而定，第一溢流閥81經(jīng)AS 口與邏輯控制塊7的Il 口連接，實現(xiàn)弱沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)；遠(yuǎn)控閥組8第二溢流閥82，為強沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)溢流閥，壓力設(shè)定依據(jù)鑿巖機均勻巖層鉆進(jìn)所需壓力而定，第二溢流閥82經(jīng)B8 口與負(fù)載敏感比例多路閥2沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl、邏輯控制塊6的I 口同時連接，實現(xiàn)強沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)；遠(yuǎn)控閥組8第三溢流閥83，為弱推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)溢流閥，壓力設(shè)定依據(jù)鑿巖機弱推所需巖壓力而定，第三溢流閥83經(jīng)CS 口與邏輯控制7的Fl 口連接，實現(xiàn)弱推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)；遠(yuǎn)控閥組8第四溢流閥84，為強推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)溢流閥，壓力設(shè)定依據(jù)鑿巖機正常鑿巖推進(jìn)所需壓力而定，第四溢流閥84經(jīng)D8 口與推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2、邏輯控制塊6的F 口連接，實現(xiàn)強推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)。
[0030]本發(fā)明液壓具體工況控制如下:
[0031]1、均勻巖層鑿巖鉆進(jìn)工況下，推進(jìn)先導(dǎo)閥5處于上位,推進(jìn)先導(dǎo)閥5的a 口輸出先導(dǎo)壓力油，控制負(fù)載敏感比例多路閥2推進(jìn)聯(lián)22處于下位，推進(jìn)聯(lián)22的A2 口輸出工作壓力油，控制推進(jìn)馬達(dá)或油缸4產(chǎn)生下推動作；先導(dǎo)閥組6第一電磁換向閥61得電，先導(dǎo)閥組6的A6 口輸出先導(dǎo)壓力油，控制沖擊聯(lián)21處于下位，沖擊聯(lián)21的Al 口輸出工作壓力油，控制鑿巖機3產(chǎn)生沖擊動作；先導(dǎo)閥組6第二電磁換向閥62失電,邏輯控制塊7第二液控?fù)Q向閥72處于常位，邏輯控制塊7的F 口與Fl 口斷開連接，推進(jìn)聯(lián)22的負(fù)載敏感外控口LsA2僅與遠(yuǎn)控閥組8第四溢流閥84連通；巖層均勻，下推推進(jìn)壓力由遠(yuǎn)控閥組8第四溢流閥84設(shè)定，恒壓推進(jìn)；下推推進(jìn)壓力經(jīng)推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2、邏輯控制塊7的F口控制第一液控?fù)Q向閥71換向，邏輯控制塊7的I 口與Il 口斷開連接，沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl僅與遠(yuǎn)控閥組8第二溢流閥閥82連通，鑿巖機3的沖擊壓力由第二溢流閥82設(shè)定。實現(xiàn)均勻巖層鉆進(jìn)工況下，鑿巖機3強沖動作，恒壓推進(jìn)動作，有效發(fā)揮鑿巖機鉆進(jìn)效率，且強沖壓力、下推推進(jìn)壓力均可遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)。
[0032]2、突遇溶洞、縫隙等工況下，巖層由均勻變化為溶洞或縫隙，推進(jìn)馬達(dá)或油缸4建立的下推推進(jìn)壓力會隨之減小，下推推進(jìn)壓力經(jīng)負(fù)載敏感比例多路閥2推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2、邏輯控制塊7的F 口控制第一液控?fù)Q向閥71復(fù)位，處于常位，邏輯控制塊7的I 口與Il 口連通，負(fù)載敏感多路閥2沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl經(jīng)邏輯控制塊7的I口、Il 口與遠(yuǎn)控閥組8第一溢流閥81和第二溢流閥82連通，沖擊壓力由設(shè)定值較低的第一溢流閥81設(shè)定。實現(xiàn)巖層由均勻變化為溶洞或縫隙工況下，下推推進(jìn)壓力減小控制沖擊壓力由強沖變化為弱沖，保護(hù)釬具，提高巖層鉆進(jìn)通過性。
[0033]3、開孔工況下，推進(jìn)先導(dǎo)閥5處于上位，先導(dǎo)閥組6第一電磁換向閥61得電，推進(jìn)和沖擊動作控制如上述I所述；第二電磁換向閥62得電，先導(dǎo)壓力經(jīng)先導(dǎo)閥組6的B6 口、邏輯控制塊?的A7 口控制第二液控?fù)Q向閥72換向，邏輯控制塊7的F 口與Fl 口連通，負(fù)載敏感比例多路閥2推進(jìn)聯(lián)22負(fù)載敏感外控口 LsA2經(jīng)邏輯控制7的F 口、Fl 口與遠(yuǎn)控閥組8第三溢流閥83和第四溢`流閥84同時連通，下推推進(jìn)壓力由設(shè)定值較低的第三溢流閥83設(shè)定為弱推；同時，下推推進(jìn)壓力為弱推，控制第一液控?fù)Q向閥72復(fù)位，處于常位，邏輯控制塊7的I 口與Il 口連通，沖擊聯(lián)21負(fù)載敏感外控口 LsAl經(jīng)邏輯控制7的I 口、Il 口與遠(yuǎn)控閥組8第一溢流閥81和第二溢流閥82同時連通，沖擊由設(shè)定值較低的第一溢流閥81設(shè)定為弱沖。實現(xiàn)開孔工況下，強制弱推，同時弱推控制沖擊為弱沖，保證開孔的直線度和保護(hù)釬具。開孔完成后，第二電磁換向閥62選擇失電，液壓具體實施同上述I所述，強推、強沖。
[0034]4、軟巖、硬土或夾層工況下，推進(jìn)先導(dǎo)閥5處于上位，先導(dǎo)閥組6第一電磁換向閥61得電，第二電磁換向閥62得電，本發(fā)明液壓回路具體實施同上述3所述。實現(xiàn)軟巖、硬土或夾層工況下，強制弱推，同時弱推控制沖擊為弱沖，提高巖層鉆進(jìn)通過性，保護(hù)釬具；通過軟巖、硬土或夾層地質(zhì)后，第二電磁換向閥62選擇失電，液壓具體實施同上述I所述，強推、強沖。
[0035]5、通過縫隙、溶洞，再次接觸地層均勻巖層工況時，本發(fā)明液壓回路具體實施同上述3所述，強制弱推，同時弱推控制沖擊為弱沖，提高巖層鉆進(jìn)通過性。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，包括由負(fù)載敏感變量泵(I)、負(fù)載敏感比例多路閥(2)、鑿巖機(3)、推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)、推進(jìn)先導(dǎo)閥(5)、先導(dǎo)閥組(6)、邏輯控制塊(7)、遠(yuǎn)控閥組(8)和液壓油箱(9)，所述負(fù)載敏感變量泵(I)的進(jìn)油口與所述液壓油箱(9)連接，所述負(fù)載敏感變量泵(I)的出油口(P)與負(fù)載敏感比例多路閥(2)首聯(lián)進(jìn)油口(P^ )連接，所述負(fù)載敏感變量泵(I)負(fù)載敏感口(Ls)與所述負(fù)載敏感比例多路閥(2)負(fù)載敏感口(Ls')連接，其特征在于:所述負(fù)載敏感比例多路閥(2)包括沖擊聯(lián)(21)和推進(jìn)聯(lián)(22),所述鑿巖機(3)的沖擊進(jìn)油口(P3)與沖擊聯(lián)(21)的油口(Al)連接，所述鑿巖機(3)的沖擊回油口與液壓油箱9連接，所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的油口(A4)和油口(B4)分別與所述推進(jìn)聯(lián)(22)的油口(A2)和油口(B2)連接，所述沖擊聯(lián)(21)的油口(Al)和所述推進(jìn)聯(lián)(22)的油口(A2)分別設(shè)有負(fù)載敏感外控口(LsAl)和負(fù)載敏感外控口(LsA2)； 所述先導(dǎo)閥組(6)包括第一電磁換向閥(61)和第二電磁換向閥(62),所述第一電磁換向閥(61)和第二電磁換向閥(62)的中位機能均為兩位三通，所述邏輯控制塊(7)包括第一液控?fù)Q向閥(71)和第二液控?fù)Q向閥(72)，所述第一液控?fù)Q向閥(71)中位機能常閉，所述第二液控?fù)Q向閥(72)中位機能常通，所述遠(yuǎn)控閥組(8)包括第一溢流閥(81)、第二溢流閥(82)、第三溢流閥(83)和第四溢流閥(84)，所述先導(dǎo)閥組(6)第一電磁換向閥(61)所控口(A6)與沖擊聯(lián)(21)先導(dǎo)口(al)連接，所述沖擊聯(lián)(21)先導(dǎo)口(bl)與液壓油箱(9)連接，所述先導(dǎo)閥組(6)第二電磁換向閥(62)所控口(B6)與邏輯控制塊(7)的第二液控?fù)Q向閥(72)先導(dǎo)口(A7)連接，所述推進(jìn)先導(dǎo)閥(5)的油口(a)和油口(b)分別與所述推進(jìn)聯(lián)(22)的先導(dǎo)口(a2)和先導(dǎo)口(b2)連接，所述沖擊聯(lián)(21)負(fù)載敏感外控口(LsAl)與邏輯控制塊(7)的第一液控?fù)Q向閥(7 1)所控口(I)和遠(yuǎn)控閥組(8)的第二溢流閥(82)所控口(B8)同時連接，所述推進(jìn)聯(lián)(22)負(fù)載敏感外控口(LsA2)與邏輯控制塊(7)的第二液控?fù)Q向閥(72)所控口(F)和遠(yuǎn)控閥組(8 )第四溢流閥(84)所控口(D8 )同時連接，所述邏輯控制塊(7 )的第一液控?fù)Q向閥(71)的所控口(Il)與遠(yuǎn)控閥組(8)第一溢流閥(81)的所控口(AS)連接，所述邏輯控制塊(7)的第二液控?fù)Q向閥(72)的所控口(Fl)與遠(yuǎn)控閥組(8)第三溢流閥(83)的所控口(CS)連接，所述推進(jìn)先導(dǎo)閥(5)的回油口、先導(dǎo)閥組(6)的回油口、邏輯控制塊(7)的泄油口和遠(yuǎn)控閥組(8)的泄油口均與液壓油箱(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，其特征在于:所述第一電磁換向閥(61)和第二電磁換向閥(62 )得電狀態(tài)下分別控制先導(dǎo)閥組(6 )的油口( A6 )和油口(B6)連通先導(dǎo)閥組(6)的油源口(P6),第一電磁換向閥(61)和第二電磁換向閥(62)在失電狀態(tài)下分別控制先導(dǎo)閥組(6)的油口(A6)和油口(B6)連通液壓油箱(9);所述第一液控?fù)Q向閥(71)控制邏輯控制塊(7)的油口(I)與油口(Il)是否連通，所述第二液控?fù)Q向閥(72)控制邏輯控制塊(7)的油口(F)與油口(Fl)是否連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，其特征在于:所述第一液控?fù)Q向閥(71)換向壓力可調(diào)，所述第一液控?fù)Q向閥(71)的換向壓力低于遠(yuǎn)控閥組(8)的第四溢流閥(84)壓力高于第三溢流閥(83)壓力設(shè)定值，所述第二液控?fù)Q向閥(72)換向壓力依據(jù)先導(dǎo)閥組(6)第二電磁換向閥(62)所控油口(B6)輸出壓力可控制第二液控?fù)Q向閥(72)換向而定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，其特征在于:所述沖擊聯(lián)(21)的負(fù)載敏感外控口(LsAl)和遠(yuǎn)控閥組(8)的第二溢流閥(82)組成強沖遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)油路；所述推進(jìn)聯(lián)(22)的負(fù)載敏感外控口(LsA2)和遠(yuǎn)控閥組(8)的第四溢流閥(84)組成強推遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)油路；所述沖擊聯(lián)(21)的負(fù)載敏感外控口(LsAl)、推進(jìn)聯(lián)(22)的負(fù)載敏感外控口(LsA2)、先導(dǎo)閥組(6)的第一電磁換向閥(61)、邏輯控制塊(7)的第二液控?fù)Q向閥(72)與遠(yuǎn)控閥組(8)的第一溢流閥(81)、第二溢流閥(82)、第四溢流閥(84)組成沖擊自適應(yīng)推進(jìn)控制油路；所述沖擊聯(lián)(21)的負(fù)載敏感外控口(LsAl)、推進(jìn)聯(lián)(22)的負(fù)載敏感外控口(LsA2)、先導(dǎo)閥組(6)的第二電磁換向閥(62)、邏輯控制塊(7)的第一液控?fù)Q向閥71、第二液控?fù)Q向閥72和遠(yuǎn)控閥組(8)的第三溢流閥(83)組成弱推控制弱沖油路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，其特征在于:所述沖擊聯(lián)(21)和推進(jìn)聯(lián)(22)均設(shè)有壓差補償器和負(fù)載反饋梭閥，所述壓差補償器(211)的負(fù)載反饋口(Lsl)通過所述沖擊聯(lián)(21)的閥芯與所述負(fù)載敏感外控口(LsAl)連接，所述壓差補償器(211)的負(fù)載反饋口(Lsl)與所述負(fù)載反饋梭閥(212)的第一進(jìn)油口(Lll)連接，所述負(fù)載反饋梭閥(212)的第二進(jìn)油口(L12)與推進(jìn)聯(lián)(22)的負(fù)載反饋梭閥(222)的出油口(L2)連接，所述負(fù)載反饋梭閥(222)的第二進(jìn)油口(b2)與液壓油箱(9)連接，所述沖擊聯(lián)(21)的負(fù)載反饋梭閥(212)出油口(LI)與負(fù)載敏比例感多路閥(2)的負(fù)載敏感口(Ls')連接，所述遠(yuǎn)控閥組(8)的設(shè)定值依次通過邏輯控制塊(7)、沖擊聯(lián)(21)的閥芯、壓差補償器(211)、負(fù)載反饋梭閥(212)、負(fù)載敏感比例多路閥(2)的負(fù)載反饋口(Ls')反饋至負(fù)載敏感變量泵(I)的負(fù)載反饋口(Ls)。
6.一種液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓控制方法，用于控制權(quán)利要求1至5所述的液壓鉆車推進(jìn)控制沖擊液壓回路，其特征在于:所述第一溢流閥(81)遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述鑿巖機(3)的弱沖壓力，所述第二溢流閥(82)遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述鑿巖機(3)的強沖壓力，所述第三溢流閥(83)遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的弱推壓力，所述第四溢流閥(84)遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)及設(shè)定所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的強推壓力，所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的推進(jìn)壓力最大值由第四溢流閥(84)設(shè)定； 所述第一液控?fù)Q向閥(71)的換向壓力低于遠(yuǎn)控閥組(8)的第四溢流閥(84)壓力設(shè)定值高于第三溢流閥(83)壓力設(shè)定值，所述第二液控?fù)Q向閥(72)換向壓力依據(jù)先導(dǎo)閥組(6)第二電磁換向閥(62)所控油口(B6)壓力而定，以油口(B6)輸出壓力控制第二液控?fù)Q向閥(72)可靠換向為準(zhǔn)則； 當(dāng)推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的推進(jìn)壓力大于第一液控?fù)Q向閥(71)的設(shè)定值時，第一液控?fù)Q向閥(71)換向，使得沖擊聯(lián)(21)油口(Al)的負(fù)載敏感外控口(LsAl)與第一溢流閥(81)斷開連接，沖擊聯(lián)(21)油口(Al)的負(fù)載敏感外控口(LsAl)僅與第二溢流閥(82)連接，從而使得鑿巖機(3)的沖擊處于強沖狀態(tài)； 當(dāng)所述推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的推進(jìn)壓力小于第一液控?fù)Q向閥(71)的設(shè)定值時，第一液控?fù)Q向閥(71)處于常位，沖擊聯(lián)(21)油口(A)的負(fù)載敏感外控口(LsAl)與第一溢流閥(81)和第二溢流閥(82)同時連接，從而壓力設(shè)定值較低的第一溢流閥(81)起作用，使得鑿巖機(3)的沖擊處于弱沖狀態(tài)； 當(dāng)?shù)诙姶艙Q向閥(62)控制第二液控?fù)Q向閥(72)換向時，使得推進(jìn)聯(lián)(22)油口(A2)的負(fù)載敏感外控口(LsA2)與第三溢流閥(83)和第四溢流閥(84)同時連接，從而壓力設(shè)定值較低的第三溢流閥(83)起作用，使得推進(jìn)馬達(dá)或油缸(4)的推進(jìn)處于弱推狀態(tài)，同時控制第一液控?fù)Q向閥(71)處于常位，沖擊聯(lián)(21)油口( Al)的負(fù)載敏感外控口( LsAl)與第一溢流閥(81)和 第二溢流閥(82)同時連通，使得鑿巖機(3)的沖擊處于弱沖狀態(tài)。
【文檔編號】E21B4/00GK103726784SQ201310753122
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】王東升, 何清華, 林宏武, 朱建新, 徐亮 申請人:山河智能裝備股份有限公司