水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統的製作方法
2023-05-26 08:31:41
水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，包括與發動機或分動箱連接的閉式泵（1）和與旋轉減速機連接的液壓馬達（8），多功能閥集成於閉式泵（1）上，多功能閥由壓力切斷順序閥（6）和高壓溢流閥（7）組成；還包括壓力限制器（2）和溢流閥（5）；壓力限制器（2）與所述壓力切斷順序閥（6）並聯、一端連接閉式泵（1）、另一端連接溢流閥（5）進油口，所述溢流閥（5）出油口與所述閉式泵（1）補油路連通；本系統只需遠程無級調節電比例溢流閥的輸入電流值，就可以遠程無級調節閉式泵和馬達的最高工作壓力，進而遠程無級調節水平定向鑽機的最大旋轉扭矩，調節精準快捷，滿足不同地質條件施工需求。
【專利說明】水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水平定向鑽機旋轉扭矩液壓系統，具體是一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統。
【背景技術】
[0002]在水平定向鑽機施工過程中，通常由液壓泵驅動馬達轉動，通過減速機和齒輪箱帶動鑽杆和鑽具轉動，進行切削泥土或巖石以完成鑽孔作業。鑽孔過程中鑽具的旋轉扭矩由馬達提供，最大旋轉扭矩由馬達的輸出扭矩決定，馬達的輸出扭矩又由馬達的排量和最高工作壓力決定，馬達的最高工作壓力由泵的最大輸出壓力限制，因此，控制液壓泵的最大輸出壓力就能限制鑽杆和鑽具的最大旋轉扭矩。
[0003]水平定向鑽施工時，為提高施工效率，根據不同的地質條件和切削鑽具，通常需要調節鑽杆和鑽具的輸出扭矩，可以通過調節閉式泵的最高輸出壓力來實現。
[0004]現有技術中，閉式泵的最高輸出壓力由壓力切斷順序閥和高壓溢流閥組成的多功能閥控制，如果閉式泵的輸出壓力達到壓力切斷順序閥的設定值時，壓力切斷順序閥開啟，壓力油經壓力切斷順序閥進入閉式泵伺服變量油缸控制腔，伺服變量油缸推動閉式泵斜盤移向最小擺角，閉式泵處於最小排量狀態，僅輸出少許液壓油滿足系統洩漏，閉式泵的輸出壓力維持在壓力設定值；高壓溢流閥僅在壓力衝擊瞬間開啟消除系統的峰值壓力。由於這種集成於閉式泵上的多功能閥為手動機械調節，因此旋轉扭矩的調節十分不便，無法實現旋轉扭矩遠程、精準地無極調節。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，能夠實現水平定向鑽機旋轉扭矩遠程、精準、快捷地無極調節。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，包括與發動機或分動箱連接的閉式泵和與旋轉減速機連接的液壓馬達，多功能閥集成於閉式泵上，多功能閥由壓力切斷順序閥和高壓溢流閥組成；還包括壓力限制器和溢流閥；壓力限制器與所述壓力切斷順序閥並聯、一端連接閉式泵、另一端連接溢流閥進油口，所述溢流閥出油口與所述閉式泵補油路連通；壓力限制器的最大壓力設定值大於壓力切斷順序閥的設定值。
[0007]進一步，壓力限制器包括一個電比例溢流閥和與之串聯的阻尼孔，電比例溢流閥進油口通過阻尼孔與閉式泵高壓油口連接，電比例溢流閥出油口通過三通管接頭與所述閉式泵的伺服變量油缸控制油口以及所述溢流閥進油口連接；壓力限制器的壓力設定值與電比例溢流閥的輸入電流值成反比。
[0008]進一步，壓力限制器為外置式壓力限制器。
[0009]與現有的系統相比，本實用新型在原有的基礎上添加了壓力限制器，壓力限制器包括電比例溢流閥和與之串聯的阻尼孔，壓力限制器的壓力設定值與電比例溢流閥的輸入電流值成反比；因此只需遠程無級調節電比例溢流閥的輸入電流值，就可以遠程無級調節閉式泵和馬達的最高工作壓力，進而遠程無級調節水平定向鑽機的最大旋轉扭矩，調節精準快捷，滿足不同地質條件施工需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型液壓原理圖。
[0011]圖中:1、閉式泵，2、壓力限制器，3、電比例溢流閥，4、阻尼孔，5、溢流閥，6、壓力切
斷順序閥，7、高壓溢流閥，8、液壓馬達。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0013]如圖1所示，一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，包括與發動機或分動箱連接的閉式泵I和與旋轉減速機連接的液壓馬達8，多功能閥集成於閉式泵I上，多功能閥由壓力切斷順序閥6和高壓溢流閥7組成；還包括壓力限制器2和溢流閥5 ;壓力限制器2與所述壓力切斷順序閥6並聯、一端連接閉式泵1、另一端連接溢流閥5進油口，所述溢流閥5出油口與所述閉式泵I補油路連通；壓力限制器2的最大壓力設定值大於壓力切斷順序閥6的設定值。
[0014]進一步，壓力限制器2包括一個電比例溢流閥3和與之串聯的阻尼孔4，電比例溢流閥3進油口通過阻尼孔4與閉式泵I高壓油口連接，電比例溢流閥3出油口通過三通管接頭與所述閉式泵I的伺服變量油缸控制油口以及所述溢流閥5進油口連接；壓力限制器2的壓力設定值與電比例溢流閥3的輸入電流值成反比。
[0015]進一步，壓力限制器2為外置式壓力限制器，置於在本系統之外，便於調節控制。
[0016]本系統的工作原理如下:
[0017]壓力限制器2的壓力設定值與電比例溢流閥3的輸入電流值成反比，電比例溢流閥3具有不得電和得電兩種狀態:電比例溢流閥3不得電時，壓力限制器2的壓力為最大設定值，由於壓力限制器2的最大壓力設定值大於所述壓力切斷順序閥6的設定值，閉式泵I最高輸出壓力由壓力切斷順序閥6的壓力設定值決定，旋轉扭矩為最大值，此時不可調節。
[0018]電比例溢流閥3得電時，壓力限制器2的壓力設定值隨著電比例溢流閥3的輸入電流值增大而減小，當壓力限制器2的壓力設定值減小到小於所述壓力切斷順序閥6的設定值時，閉式泵I最高輸出壓力由壓力限制器2的壓力設定值決定，通過遠程無級調節電比例溢流閥3的輸入電流值，可以遠程無級調節閉式泵I和液壓馬達8的最高工作壓力，進而可以遠程無級調節水平定向鑽機的最大旋轉扭矩，調節精準快捷，滿足不同地質條件的施工需求。
【權利要求】
1.一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，包括與發動機或分動箱連接的閉式泵(I)和與旋轉減速機連接的液壓馬達(8)，多功能閥集成於閉式泵(I)上，多功能閥由壓力切斷順序閥(6)和高壓溢流閥(7)組成；其特徵在於:還包括壓力限制器(2)和溢流閥(5);壓力限制器(2)與所述壓力切斷順序閥(6)並聯、一端連接閉式泵(I)、另一端連接溢流閥(5)進油口，所述溢流閥(5)出油口與所述閉式泵(I)補油路連通；壓力限制器(2)的最大壓力設定值大於壓力切斷順序閥(6)的設定值。
2.根據權利要求1所述的一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，其特徵在於，所述的壓力限制器(2)包括一個電比例溢流閥(3)和與之串聯的阻尼孔(4)，電比例溢流閥(3)進油口通過阻尼孔(4)與閉式泵(I)高壓油口連接，電比例溢流閥(3)出油口通過三通管接頭與所述閉式泵(I)的伺服變量油缸控制油口以及所述溢流閥(5)進油口連接；壓力限制器(2)的壓力設定值與電比例溢流閥(3)的輸入電流值成反比。
3.根據權利要求1或2所述的一種水平定向鑽機旋轉扭矩無級調節液壓系統，其特徵在於，壓力限制器(2)為外置式壓力限制器。
【文檔編號】F15B11/028GK203770258SQ201320773886
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】張永華, 張忠海, 劉娜, 呂偉祥, 王鵬, 劉浩平, 李靜, 劉陽, 苗懷慶 申請人:徐州徐工基礎工程機械有限公司