一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于石油鉆機裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雙作用單級活塞液壓缸是石油鉆機液壓系統(tǒng)的重要執(zhí)行元件之一，現(xiàn)有雙作用單級活塞液壓缸的差動控制系統(tǒng)只能實現(xiàn)液壓缸活塞空載快速伸出，而不能實現(xiàn)活塞帶載勻速運動，隨著石油鉆機液壓系統(tǒng)的升級，也需要對雙作用單級活塞液壓缸的差動控制系統(tǒng)進行改造升級，提高對雙作用單級活塞液壓缸的控制效果，使雙作用單級活塞液壓缸能夠執(zhí)行更多的操作指令，從而提高設(shè)備的使用效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]申請人多年從事石油鉆機裝備設(shè)計工作，針對上述問題，設(shè)計一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)液壓缸活塞空載快速運動及活塞帶載勻速運動。
[0004]本實用新型為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是，一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)，由氣控液壓單聯(lián)閥、臥式壓力表、單聯(lián)氣控比例手柄、控制閥組、液壓缸組成；所述氣控液壓單聯(lián)閥的進油口與一臺液壓站的進油口通過連接管線連通，氣控液壓單聯(lián)閥的回油口與所述液壓站的回油口通過連接管線連通，所述臥式壓力表設(shè)置在氣控液壓單聯(lián)閥的進油口與液壓站進油口的連接管線上，所述單聯(lián)氣控比例手柄的工作口與氣控液壓單聯(lián)閥的遠程氣控口連接；所述控制閥組由油路塊、立式壓力表、溢流閥、兩位三通液控閥、梭閥、單向順序閥和雙平衡閥組成，在油路塊上開設(shè)有連接管線和若干元件安裝孔位，元件安裝孔位與油路塊上開設(shè)的連接管線連通，油路塊上設(shè)有兩個進油口以及兩個工作油口，油路塊上開設(shè)的連接管線將油路塊的進油口和工作油口連通，所述立式壓力表、溢流閥、兩位三通液控閥、梭閥、單向順序閥和雙平衡閥從油路塊的進油口到工作油口依序安裝在油路塊的相應(yīng)元件安裝孔位上，油路塊上的兩個進油口分別與氣控液壓單聯(lián)閥的兩個工作油口連接，油路塊上其中一個工作油口與液壓缸無桿腔油口連接，油路塊上另一個工作油口與液壓缸有桿腔油口連接。
[0005]進一步地，所述氣控液壓單聯(lián)閥為氣控和手動雙控制單聯(lián)閥。
[0006]本實用新型的有益效果是:操作簡單、穩(wěn)定可靠，實現(xiàn)了液壓缸活塞空載快速運動及活塞帶載勻速運動，提高了石油鉆機液壓系統(tǒng)的工作效率。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0008]參看圖1，一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)，由氣控液壓單聯(lián)閥1、臥式壓力表2、單聯(lián)氣控比例手柄3、控制閥組4、液壓缸5組成；所述氣控液壓單聯(lián)閥I的進油口與一臺液壓站6的進油口通過連接管線連通，氣控液壓單聯(lián)閥I的回油口與所述液壓站6的回油口通過連接管線連通，所述臥式壓力表2設(shè)置在氣控液壓單聯(lián)閥I的進油口與液壓站6進油口的連接管線上，所述單聯(lián)氣控比例手柄3的工作口與氣控液壓單聯(lián)閥I的遠程氣控口連接；所述控制閥組4由油路塊7、立式壓力表8、溢流閥9、兩位三通液控閥10、梭閥11、單向順序閥12和雙平衡閥13組成，在油路塊7上開設(shè)有連接管線和若干元件安裝孔位，元件安裝孔位與油路塊7上開設(shè)的連接管線連通，油路塊7上設(shè)有兩個進油口以及兩個工作油口，油路塊7上開設(shè)的連接管線將油路塊7的進油口和工作油口連通，所述立式壓力表8、溢流閥9、兩位三通液控閥10、梭閥11、單向順序閥12和雙平衡閥13從油路塊7的進油口到工作油口依序安裝在油路塊7的相應(yīng)元件安裝孔位上，油路塊7上的兩個進油口分別與氣控液壓單聯(lián)閥I的兩個工作油口連接，油路塊7上其中一個工作油口與液壓缸5無桿腔油口連接，油路塊7上另一個工作油口與液壓缸5有桿腔油口連接。
[0009]進一步地，所述氣控液壓單聯(lián)閥I為氣控和手動雙控制單聯(lián)閥。
[0010]本實用新型采用上述技術(shù)方案后具有以下特點:氣控液壓單聯(lián)閥I為氣控和手動雙控制單聯(lián)閥，既可以實現(xiàn)遠程氣控又可以在本地進行手動操作。氣控液壓單聯(lián)閥I的遠程氣控通過單聯(lián)氣控比例手柄3來實現(xiàn)，單聯(lián)氣控比例手柄3的工作口 K1/K2分別與氣控液壓單聯(lián)閥I遠程氣控口 KA/KB連接，單聯(lián)氣控比例手柄3安裝在司鉆房內(nèi)，司鉆通過操作單聯(lián)氣控比例手柄3來遠程控制液壓單聯(lián)閥I進而對液壓缸5進行控制；操作人員就近操作氣控液壓單聯(lián)閥I的手動手柄也可以對液壓缸5進行控制。臥式壓力表2安裝在司鉆房內(nèi)便于司鉆觀察液壓缸中液壓油工作壓力。
[0011]控制閥組4由油路塊7、立式壓力表8、溢流閥9、兩位三通液控閥10、梭閥11、單向順序閥12和雙平衡閥13組成，立式壓力表8、溢流閥9、兩位三通液控閥10、梭閥11、單向順序閥12和雙平衡閥13全部集中安裝在油路塊7上，減少連接管線，節(jié)約安裝空間，油路塊7上腐蝕有相應(yīng)標識。立式壓力表8便于本地操作人員觀察液壓缸5無桿腔液壓油工作壓力；油路塊7上有兩個進油口 A和B以及兩個工作油口 Al和BI，油路塊7上腐蝕有油口標識，油路塊7上進油口 A/B分別與氣控液壓單聯(lián)閥I兩個工作油口 WA/WB連接，油路塊7上工作油口 Al與液壓缸5無桿腔油口 HA連接，油路塊7上工作油口 BI與液壓缸5有桿腔油口 HB連接；溢流閥9用來調(diào)定液壓缸5無桿腔液壓油工作壓力。
[0012]本實用新型差動控制工作原理為:操作液壓單聯(lián)閥，液壓單聯(lián)閥一個工作油口(WA或WB)與液壓單聯(lián)閥進油口 PU接通，進而與液壓站進油口接通，另一個工作油口(WA或WB)與液壓單聯(lián)閥回油口 OT接通，進而與液壓站回油口接通，液壓單聯(lián)閥通過工作油口 WA/WB給控制閥組油路塊進油口 A/B供油；控制閥組油路塊一個進油口(A或B)進油，另一個進油口(A或B)回油；控制閥組通過油路塊工作油口 A1/B1給液壓缸油口 HA/HB供油，液壓缸一個油口(HA或HB)進油，另一個油口(HA或HB)回油。
[0013]需要液壓缸活塞桿伸出時，操作液壓單聯(lián)閥，通過液壓單聯(lián)閥工作油口 WA給控制閥組油路塊進油口 A供油，液壓油通過和油路塊工作油口 Al連接的平衡閥的單向閥給液壓缸無桿腔油口 HA供油，同時把和油路塊工作油口 BI連接的平衡閥打開，平衡閥油口 P3和P4導通。當液壓缸空載時，液壓油壓力低，單向順序閥不打開，單向順序閥油口 SI和S2不導通，液壓缸有桿腔油口 HB的液壓油通過平衡閥油口 P3/P4和兩位三通液控閥油口 P/U給液壓缸無桿腔油口 HA補油，同時把和油路塊工作油口 Al連接的平衡閥打開，平衡閥油口 Pl和P2導通，液壓油通過平衡閥進入液壓缸無桿腔油口 HA，由于液壓缸有桿腔受力面積比無桿腔受力面積小，實現(xiàn)活塞桿快速伸出，提高工作效率；當液壓缸受載時，液壓油壓力高，單向順序閥打開，單向順序閥油口 SI和S2導通，液壓油通過單向順序閥油口 S1/S2和梭閥給兩位三通液控閥液控油口 K供油，對兩位三通液控閥進行控制，兩位三通液控閥換向，兩位三通液控閥油口 P和T導通，液壓缸有桿腔油口 HB的液壓油通過平衡閥油口 P3/P4和兩位三通液控閥油口 P/T回油箱，和油路塊工作油口 Al連接的平衡閥不打開，平衡閥油口 Pl和P2不導通，液壓油通過和油路塊工作油口 Al連接平衡閥的單向閥給液壓缸無桿腔油口 HA供油，活塞桿勻速伸出。
[0014]需要液壓缸活塞桿縮回時，操作液壓單聯(lián)閥，通過液壓單聯(lián)閥工作油口 WB給控制閥組油路塊進油口 B供油，液壓油通過梭閥給兩位三通液控閥液控油口 K供油，對兩位三通液控閥進行控制，兩位三通液控閥換向，兩位三通液控閥油口 P和T導通，液壓油通過和油路塊工作油口 BI連接的平衡閥的單向閥給液壓缸有桿腔油口 HB供油，同時把和油路塊工作油口 Al連接的平衡閥打開，平衡閥油口 Pl和P2導通，液壓缸無桿腔油口 HA的液壓油通過平衡閥油口 P1/P2和液壓單聯(lián)閥油口 WB/0T回油箱。
[0015]液壓單聯(lián)閥中位機能位“Y”型，中位泄壓，當液壓單聯(lián)閥不操作時，閥芯在中位，液壓單聯(lián)閥兩個工作油口 WA和WB和回油口 OT接通，進而與液壓站回油口接通，兩位三通液控閥液控油口 K的控制油也回油箱，此時，由于液壓油壓力很低，雙平衡閥均不打開，平衡閥油口 Pl和P2不導通，平衡閥油口 P3和P4不導通，液壓貓頭液壓缸無桿腔油口 HA和有桿腔油口 HB的液壓油均保壓而不回油箱。雙平衡閥可以對控制系統(tǒng)進行安全保護，在與有桿腔油口 HB或與無桿腔油口 HA連接的液壓管線爆裂時避免液壓缸受載時活塞桿快速伸出或縮回，發(fā)生安全事故。
【主權(quán)項】
1.一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)，其特征是:它由氣控液壓單聯(lián)閥、臥式壓力表、單聯(lián)氣控比例手柄、控制閥組、液壓缸組成；所述氣控液壓單聯(lián)閥的進油口與一臺液壓站的進油口通過連接管線連通，氣控液壓單聯(lián)閥的回油口與所述液壓站的回油口通過連接管線連通，所述臥式壓力表設(shè)置在氣控液壓單聯(lián)閥的進油口與液壓站進油口的連接管線上，所述單聯(lián)氣控比例手柄的工作口與氣控液壓單聯(lián)閥的遠程氣控口連接；所述控制閥組由油路塊、立式壓力表、溢流閥、兩位三通液控閥、梭閥、單向順序閥和雙平衡閥組成，在油路塊上開設(shè)有連接管線和若干元件安裝孔位，元件安裝孔位與油路塊上開設(shè)的連接管線連通，油路塊上設(shè)有兩個進油口以及兩個工作油口，油路塊上開設(shè)的連接管線將油路塊的進油口和工作油口連通，所述立式壓力表、溢流閥、兩位三通液控閥、梭閥、單向順序閥和雙平衡閥從油路塊的進油口到工作油口依序安裝在油路塊的相應(yīng)元件安裝孔位上，油路塊上的兩個進油口分別與氣控液壓單聯(lián)閥的兩個工作油口連接，油路塊上其中一個工作油口與液壓缸無桿腔油口連接，油路塊上另一個工作油口與液壓缸有桿腔油口連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種液壓缸差動控制系統(tǒng)，其特征是:所述氣控液壓單聯(lián)閥為氣控和手動雙控制單聯(lián)閥。
【專利摘要】本實用新型屬于石油鉆機裝備技術(shù)領(lǐng)域，提出一種雙作用單級活塞液壓缸差動控制系統(tǒng)。它由氣控液壓單聯(lián)閥、臥式壓力表、單聯(lián)氣控比例手柄、控制閥組、液壓缸組成，氣控液壓單聯(lián)閥與一臺液壓站通過連接管線連通，單聯(lián)氣控比例手柄的工作口與氣控液壓單聯(lián)閥的遠程氣控口連接，控制閥組由油路塊、立式壓力表、溢流閥、兩位三通液控閥、梭閥、單向順序閥和雙平衡閥組成，油路塊上的兩個進油口分別與氣控液壓單聯(lián)閥的兩個工作油口連接，油路塊上其中一個工作油口與液壓缸無桿腔油口連接，油路塊上另一個工作油口與液壓缸有桿腔油口連接。本新型操作簡單、穩(wěn)定可靠，實現(xiàn)液壓缸活塞空載快速運動及活塞帶載勻速運動，提高了石油鉆機液壓系統(tǒng)的工作效率。
【IPC分類】F15B11/08, F15B13/04
【公開號】CN204900369
【申請?zhí)枴緾N201520452189
【發(fā)明人】戴樹濤, 韓小啟, 牛永超, 劉海偉, 王坤哲, 沈曉博, 崔凱, 張江河
【申請人】南陽二機石油裝備(集團)有限公司, 中國石油技術(shù)開發(fā)公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年6月29日