鑽裝機液壓控制系統的製作方法

2023-05-15 16:47:26

專利名稱：鑽裝機液壓控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及礦用綜合掘進設備技術領域，特別涉及一種礦用鑽裝機的液壓控制系統。
背景技術：
鑽裝機是一種集鑽孔、扒裝、輸送於一體的綜合掘進設備，主要應用於我國煤礦中小斷面硬巖巷道的掘進，也可用於冶金、鐵路、公路、水電等部門的掘進工程，應用前景極為廣闊。鑽裝機主要包括扒裝部、鑽機部、進料鬥、行走部、機架部、支撐部、一運部等。現有的鑽裝機，其液壓控制系統控制精度和控制效率不高，操作控制不夠方便，且防卡釺功能較差，存在較多缺陷。例如現有單臂式鑽裝機主要採用全液壓鑿巖方式，主要採用卡釺時推進油缸後退的方式來防卡釺，很難預防和處理複雜的卡釺工況。因此需對鑽裝機液壓控制系統進行改進，以提高系統控制精度和效率，提高其防卡釺功能。

實用新型內容有鑑於此，本實用新型的目的是提供一種鑽裝機液壓控制系統，以更好的預防和處理卡釺情況，提高系統控制精度和效率，降低勞動強度。本實用新型目的通過以下技術方案實現:本實用新型鑽裝機液壓控制系統，包括主泵、副泵、動臂油缸、鏟鬥油缸、鬥杆油缸、左行走馬達、右行走馬達、破碎錘、動臂擺轉油缸、推進油缸、衝擊器、鑽臂擺轉油缸、鑽臂俯仰油缸、鑽臂伸縮油缸、託架翻轉油缸、託架擺轉油缸、託架俯仰油缸和油箱；還包括第一多路換向閥、第二多路換向閥、先導油控制閥組、防卡釺閥組、先導油源閥組、履帶張緊閥組、第三多路換向閥、第一液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥組、第一液壓先導控制閥裝置、第二液壓先導控制閥裝置、第三液壓先導控制閥裝置、手動換向閥、第一單向閥和第一平衡閥；所述主泵的出油分兩路，第一路經第二多路換向閥分別與動臂油缸、鏟鬥油缸、鬥杆油缸、左行走馬達、右行走馬達、破碎錘和動臂擺轉油缸連接，第二路經第三多路換向閥分別與防卡釺閥組、衝擊器、鑽臂擺轉油缸、鑽臂俯仰油缸、鑽臂伸縮油缸、託架翻轉油缸、託架擺轉油缸和託架俯仰油缸連接，所述防卡釺閥組的出油口通過平衡閥組和推進油缸的油腔連接；所述副泵的出油分兩路，第一路經履帶張緊閥組與履帶張緊油缸連接，第二路經第一多路換向閥分別與一運馬達、刮板升降油缸、迴轉油缸、釺轉馬達和補償油缸；所述主泵和副泵的出油口還與先導油源閥組的進油口連接，先導油源閥組的控制油出油分兩路，第一路與第一液壓先導控制閥組和第一液壓先導控制閥裝置連接，第二路經動換向閥後與第二液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥裝置、第三液壓先導控制閥裝置，所述第一液壓先導控制閥裝置的控制油出口經先導油控制閥組後與防卡釺閥組的先導控制油口連接，所述第一液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥裝置和第三液壓先導控制閥裝置的控制油出口分別與第一多路換向閥、第二多路換向閥和第三多路換向閥的先導控制油口連接。進一步，所述主泵的P 口分別與第二多路換向閥的Pl和P2 口連接，第二多路換向閥4的第一聯與動臂油缸連接，第二多路換向閥的第二聯與鏟鬥油缸連接，第二多路換向閥的第三聯與鬥杆油缸連接，第二多路換向閥的第四聯與左行走馬達連接，第二多路換向閥的第五聯與右行走馬達連接，第二多路換向閥的第六聯與破碎錘連接，第二多路換向閥的第七聯封閉，第二多路換向閥的第八聯與動臂擺轉油缸連接，所述第二多路換向閥的T口與油箱連接；所述第二多路換向閥的第一聯至第三聯主控制閥中位機能為O型機能，第四聯至第八聯主控制閥中位機能為Y型機能，所述第二多路換向閥的第一聯、第二聯、第三聯、第六聯、第七聯和第八聯的A/B 口均帶有過載補油閥，第二多路換向閥的第四聯和第五聯的A/B 口均帶有補油閥；所述主泵的P 口為主泵的出油口，所述二多路換向閥的A/B 口為二多路換向閥各聯主控閥的出油口，所述第二多路換向閥的Pl和P2 口為其兩進油口，所述第二多路換向閥的T 口為其回油口。進一步，所述主泵的P 口與第三多路換向閥的P 口連接，所述第三多路換向閥的第一聯與防卡釺閥組連接，所述第三多路換向閥的第二聯B15 口與衝擊器的進油口連接，所述衝擊器回油直接接回油箱，所述第三多路換向閥的第三聯經第二平衡閥與鑽臂擺轉油缸連接，所述第三多路換向閥的第四聯經第三平衡與鑽臂俯仰油缸連接，所述第三多路換向閥的第五聯經第四平衡閥與鑽臂伸縮油缸連接，所述第三多路換向閥的第六聯經第五平衡閥與託架翻轉油缸連接，所述第三多路換向閥的第七聯經第六平衡閥與託架擺轉油缸連接，所述第三多路換向閥的第八聯經第七平衡閥與託架俯仰油缸連接，所述第三多路換向閥的T 口與油箱連接；所述第三多路換向閥的所有主控制閥中位機能均為Y型機能，所述第三多路換向閥的第一聯帶有兩個限制出口油壓的Ls溢流閥分別，且所述第三多路換向閥的第一聯油路上帶有過載補油閥，所述第三多路換向閥的第二聯至第八聯均帶有一個限制相應聯出口油壓的Ls溢流閥；所述第三多路換向閥的P 口為其進油口，所述第三多路換向閥的第二聯B15 口為第二聯主控閥的出油口，所述第三多路換向閥的T 口為其回油口。進一步，所述履帶張緊閥組包括兩位三通轉閥、第一阻尼器和第一溢流閥，所述副泵的P 口經履帶張緊閥組的P 口、兩位三通轉閥和履帶張緊閥組的A1、A2 口後分別與兩個履帶張緊油缸的無幹腔連接，所述兩位三通轉閥的出油口經第一阻尼器與第一溢流閥連接，所述第一溢流閥的出油口與履帶張緊閥組的T 口連接；所述副泵的P 口為其出油口，所述履帶張緊閥組的P 口為其進油口，所述履帶張緊閥組的A1、A2 口為其出油口。進一步，所述副泵的P 口與第一多路換向閥的P 口連接，所述第一多路換向閥的第一聯與一運馬達連接，所述第一多路換向閥的第二聯經第八平衡閥後與刮板升降油缸連接，所述第一多路換向閥的第三聯經平衡閥後與迴轉油缸連接，所述第一多路換向閥的第四聯與釺轉馬達連接，所述第一多路換向閥的第五聯經第九平衡後與補償油缸連接，所述第一多路換向閥的T 口與油箱連接；所述第一多路換向閥的所有主控制閥中位機能為Y型機能，所述第一多路換向閥的第二聯至第五聯均帶有一個限制對應聯出口油壓的Ls溢流閥，第一聯無Ls溢流閥，所述第一多路換向閥的第一聯和第四聯的油路上均帶過載補油閥，所述第一多路換向閥的第一聯、第三聯和第五聯無過載補油閥；所述第一多路換向閥的P 口為其進油口，所述第一多路換向閥的T 口為其回油口。進一步，所述主泵的P 口與先導油源閥組的Pl 口連接，副泵的P 口與先導油源閥組的P2 口連接，先導油源閥組的PV 口分兩路，第一路分別與第一液壓先導控制閥組和液壓先導控制閥裝置的進油口連接，第二路經手動換向閥後分別與第二液壓先導控制閥組，第一液壓先導控制閥裝置、第二液壓先導控制閥裝置和第三液壓先導控制閥裝置的進油口連接，第一液壓先導控制閥組和第二液壓先導控制閥組、第一液壓先導控制閥裝置、第二液壓先導控制閥裝置和第三液壓先導控制閥裝置的回油口與油箱連接；所述第一液壓先導控制閥裝置的控制油出口與先導控制閥組的先導控制油進口連接，所述先導控制閥組、第一液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥裝置和第三液壓先導控制閥裝置的控制油出口與所述第一多路換向閥、第二多路換向閥和第三多路換向閥中相應的主閥控制油進口連接；所述先導控制閥組的kl 口與防卡釺閥組的kl 口連接，釺轉馬達的油路B12 口與防卡釺閥組的k3 口連接，所述第三多路換向閥的第二聯k4 口與防卡釺閥組的k4 口連接；所述第一多路換向閥的Ls 口與履帶張緊閥組的Ls』 口連接，履帶張緊閥組的Ls 口與副泵的X 口連接，所述第三多路換向閥的Ls 口經第一單向閥和第二多路換向閥的Ls 口並聯後，再與主泵的X 口連接；所述先導油源閥組的P1、P2 口為其兩進油口，所述先導油源閥組的PV 口為其控制油出油口 ；所述先導控制閥組的kl 口為其控制油出口，所述防卡釺閥組的kl 口為其控制油出口 ；所述釺轉馬達的油路B12 口為其油路上的出油口，防卡釺閥組的k3 口為其控制油進口 ；所述第三多路換向閥的第二聯k4 口為其控制油出口，防卡釺閥組的k4 口為其控制油進口 ；所述第一多路換向閥的Ls 口為其先導控制油出口，所述履帶張緊閥組的Ls』 口為其先導控制油進口，履帶張緊閥組的Ls 口為其先導控制出口，所述主泵的X 口為其控制油進口，所述副泵的X 口為其控制油進口 ；所述第三多路換向閥的Ls 口為其控制油出口，所述第二多路換向閥的Ls 口為其控制油出口。進一步，所述先導油控制閥組包括第一梭閥、兩位三通液控閥和方向閥，所述先導油控制閥組的a2』 口與第一梭閥的一個進油口連接，所述先導油控制閥組的b2』和k2 口與第一梭閥的另一個進油口連接，所述第一梭閥的出油口同時與先導油控制閥組的al 口和兩位三通液控閥的Gl 口連接，所述兩位三通液控閥的Tl 口、方向閥的T2 口和先導油控制閥組的a2 口與油箱連接，所述兩位三通液控閥的NI 口與先導油控制閥組的b2 口連接，所述方向閥的N2 口與兩位三通液控閥的控制油腔連接，所述方向閥的G2 口與先導油控制閥組的kl 口連接；所述先導油控制閥組的a2』、b2』、kl 口、k2 口、al 口、b2 口為其控制油進出口，所述兩位三通液控閥的Gl 口、Tl 口、NI 口為其進出油口，所述方向閥的T2 口、G2 口、N2 口為其進出油口。進一步，所述防卡釺閥組包括減壓閥、第一順序閥、第二梭閥、兩位四通液控換向閥、第二順序閥、第二溢流閥、第三溢流閥、第四溢流閥、兩位兩通液控換向閥、第二單向閥、第三單向閥、第一內置單向閥、第二內置單向閥、第三內置單向閥、第三梭閥、第四內置單項閥、第二阻尼器和第三阻尼器，防卡釺閥組的Al 口同時與減壓閥和第二單向閥的進油口連通，減壓閥的出油口同時與兩位四通液控換向閥的el 口、防卡釺閥組的kl 口和第四內置單項閥連接，防卡釺閥組的Β1、Α1』、ΒΓ 口分別與兩位四通液控換向閥的fl、hl、gl 口連接，防卡釺閥組的Al』與第二順序閥的控制油腔連接，防卡釺閥組的BI 口和減壓閥的出油口分別與第二梭閥的兩進油口連接，第二梭閥的出油口與內置第三梭閥連接，所述防卡釺閥組的k3 口與第一順序閥連接；第一順序閥的出油分三路，第一路經第二阻尼器後與兩位四通液控換向閥的控制油腔連接，第二路經第三阻尼器直接與油箱連接，第三路與第一內置單向閥連接；所述防卡釺閥組的k4 口與第三內置單向閥連接，第三單向閥的出油分三路，第一路經兩位兩通液控換向閥、第三溢流閥後回油箱，第二路經第四溢流閥後回油箱，第三路經第二順序閥、第二溢流閥後回油箱；第二 順序閥的出口與第二內置單向閥連接，所述減壓閥、第一順序閥、第二順序閥和兩位四通液控換向閥的洩漏油匯合後與油箱連接；所述兩位四通液控換向閥的el、H、h1、gl 口為其進出油口，所述防卡釺閥組的A1、B1、A1』、B1』 口為其進出油口。進一步，所述主泵和副泵為軸向柱塞變量泵；所述第一多路換向閥和第三多路換向閥為高壓片式負載敏感多路換向比例閥，所述第二多路換向閥為與壓力和流量無關的流量分配多路閥。進一步，所述第一液壓先導控制閥組和第二液壓先導控制閥組的第一片控制閥片均為帶摩擦片型控制閥片，所述第一液壓先導控制閥組和第二液壓先導控制閥組的其餘控制閥片為彈簧復位型控制閥片。本實用新型的有益效果:本實用新型鑽裝機液壓控制系統，通過前述技術方案，取得了以下技術效果:1、本實用新型通過先導油源閥組、先導油控制閥組、液壓先導控制閥、液壓先導控制閥裝置可設定多級推進和衝擊壓力，以適應不同的地質情況，有效的實現自動防卡釺，在遇到卡釺情況時，本實用新型單臂式鑽裝機液壓控制系統能控制衝擊器、推進油缸轉入輕衝、輕推作業，修復炮孔，有效提高防卡釺效果。2、先導油路中設置手動換向閥控制先導油路的通斷，保證鑽孔作業時扒臂和鑽臂機構被鎖死，提高作業安全可靠性。3、本實用新型採用負載敏感技術，提高了控制系統的效率，且具有較好的節能效果，採用負載敏感柱塞變量泵、負載敏感比例換向閥，提高了控制系統的控制精度，操作簡單方便。

圖1是本實用新型原理圖；圖2是圖1中先導油控制閥組的原理圖；圖3是圖1中防卡釺閥組的原理圖；圖4是圖1中先導油源閥組的原理圖；圖5是圖1中履帶張緊閥組的原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。如圖所示，本實施例鑽裝機液壓控制系統，包括主泵1、副泵2、動臂油缸18、鏟鬥油缸19、鬥杆油缸20、左行走馬達21、右行走馬達22、破碎錘23、動臂擺轉油缸24、推進油缸31、衝擊器32、鑽臂擺轉油缸33、鑽臂俯仰油缸34、鑽臂伸縮油缸35、託架翻轉油缸36、託架擺轉油缸37、託架俯仰油缸38和油箱39，其特徵在於:還包括第一多路換向閥3、第二多路換向閥4、先導油控制閥組5、防卡釺閥組6、先導油源閥組7、履帶張緊閥組8、第三多路換向閥9、第一液壓先導控制閥組10、第二液壓先導控制閥組12、第一液壓先導控制閥裝置
11、第二液壓先導控制閥裝置13、第三液壓先導控制閥裝置14、手動換向閥15、第一單向閥16和第一平衡閥17，所述主泵I的出油分兩路，第一路經第二多路換向閥4分別與動臂油缸18、鏟鬥油缸19、鬥杆油缸20、左行走馬達21、右行走馬達22、破碎錘23和動臂擺轉油缸24連接，第二路經第三多路換向閥9分別與防卡釺閥組6、衝擊器32、鑽臂擺轉油缸33、鑽臂俯仰油缸34、鑽臂伸縮油缸35、託架翻轉油缸36、託架擺轉油缸37和託架俯仰油缸38連接，所述防卡釺閥組6的出油口通過平衡閥組17和推進油缸31的油腔連接；所述副泵2的出油分兩路，第一路經履帶張緊閥組8與履帶張緊油缸25連接，第二路經第一多路換向閥3分別與一運馬達26、刮板升降油缸27、迴轉油缸28、釺轉馬達29和補償油缸30 ；所述主泵I和副泵2的出油口還與先導油源閥組7的進油口連接，先導油源閥組7的控制油出油分兩路，第一路與第一液壓先導控制閥組10和第一液壓先導控制閥裝置11連接，第二路經動換向閥15後與第二液壓先導控制閥組12、第二液壓先導控制閥裝置13、第三液壓先導控制閥裝置14，所述第一液壓先導控制閥裝置11的控制油出口經先導油控制閥組5後與防卡釺閥組6的先導控制油口連接，所述第一液壓先導控制閥組10、第二液壓先導控制閥組12、第二液壓先導控制閥裝置13和第三液壓先導控制閥裝置14的控制油出口分別與第一多路換向閥3、第二多路換向閥4和第三多路換向閥9的先導控制油口連接。本實用新型通過先導油源閥組、先導油控制閥組、液壓先導控制閥、液壓先導控制閥裝置可設定多級推進和衝擊壓力，以適應不同的地質情況，有效的實現主動防卡釺。在遇到卡釺情況時，本實用新型鑽裝機液壓控制系統能控制衝擊器、推進油缸轉入輕衝、輕推作業，修復炮孔，有效提高防卡釺效果。[0054]作為對本實施例的改進，所述主泵I的P 口分別與第二多路換向閥4的pi和p2口連接，第二多路換向閥4的第一聯與動臂油缸18連接，第二多路換向閥4的第二聯與鏟鬥油缸19連接，第二多路換向閥4的第三聯與鬥杆油缸20連接，第二多路換向閥4的第四聯與左行走馬達21連接，第二多路換向閥4的第五聯與右行走馬達22連接，第二多路換向閥4的第六聯與破碎錘23連接，第二多路換向閥4的第七聯封閉，第二多路換向閥4的第八聯與動臂擺轉油缸24連接，所述第二多路換向閥4的T 口與油箱39連接；所述第二多路換向閥4的第一聯至第三聯主控制閥中位機能為O型機能，第四聯至第八聯主控制閥中位機能為Y型機能，所述第二多路換向閥4的第一聯、第二聯、第三聯、第六聯、第七聯和第八聯的A/B 口均帶有過載補油閥，第二多路換向閥4的第四聯和第五聯的A/B 口均帶有補油閥。通過第二多路換向閥4能可靠、方便的控制鑽裝機的行走、鏟鬥和破碎錘的動作。作為對本實施例的改進，所述主泵I的P 口與第三多路換向閥9的P 口連接，所述第三多路換向閥9的第一聯與防卡釺閥組6連接，所述第三多路換向閥9的第二聯B15 口與衝擊器32的進油口連接，所述衝擊器32回油直接接回油箱39，所述第三多路換向閥9的第三聯經第二平衡閥與鑽臂擺轉油缸33連接，所述第三多路換向閥9的第四聯經第三平衡與鑽臂俯仰油缸34連接，所述第三多路換向閥9的第五聯經第四平衡閥與鑽臂伸縮油缸35連接，所述第三多路換向閥9的第六聯經第五平衡閥與託架翻轉油缸36連接，所述第三多路換向閥9的第七聯經第六平衡閥與託架擺轉油缸37連接，所述第三多路換向閥9的第八聯經第七平衡閥與託架俯仰油缸38連接，所述第三多路換向閥9的T 口與油箱39連接；所述第三多路換向閥9的所有主控制閥中位機能均為Y型機能，所述第三多路換向閥9的第一聯帶有兩個限制出口油壓的Ls溢流閥分別，且所述第三多路換向閥9的第一聯油路上帶有過載補油閥，所述第三多路換向閥9的第二聯至第八聯均帶有一個限制相應聯出口油壓的Ls溢流閥。通過第三多路換向閥9能方便可靠的衝擊器32、鑽臂擺轉油缸33、鑽臂俯仰油缸34、鑽臂伸縮油缸35、託架翻轉油缸36、託架擺轉油缸37和託架俯仰油缸38，控制鑽杆的鑽進過程，防止卡釺。作為對本實施例的改進，所述履帶張緊閥組8包括兩位三通轉閥81、第一阻尼器82和第一溢流閥83，所述副泵2的P 口經履帶張緊閥組8的P 口、兩位三通轉閥81和履帶張緊閥組8的Al、A2 口後分別與兩個履帶張緊油缸25的無幹腔連接，所述兩位三通轉閥81的出油口經第一阻尼器82與第一溢流閥83連接，所述第一溢流閥83的出油口與履帶張緊閥組8的T 口連接，本結構更好的控制鑽裝機行走機構。作為對本實施例的改進，所述副泵2的P 口與第一多路換向閥3的P 口連接，所述第一多路換向閥3的第一聯與一運馬達26連接，所述第一多路換向閥3的第二聯經第八平衡閥後與刮板升降油缸27連接，所述第一多路換向閥3的第三聯經平衡閥後與迴轉油缸28連接，所述第一多路換向閥3的第四聯與釺轉馬達29連接，所述第一多路換向閥3的第五聯經第九平衡後與補償油缸30連接，所述第一多路換向閥3的T 口與油箱39連接；所述第一多路換向閥3的所有主控制閥中位機能為Y型機能，所述第一多路換向閥3的第二聯至第五聯均帶有一個限制對應聯出口油壓的Ls溢流閥，第一聯無Ls溢流閥，所述第一多路換向閥3的第一聯和第四聯的油路上均帶過載補油閥，所述第一多路換向閥3的第一聯、第三聯和第五聯無過載補油閥；本結構通過控制一運馬達26、刮板升降油缸27、迴轉油缸28、釺轉馬達29和補償油缸30，能更好的控制鑽裝機的鑽進過程，提高防卡釺能力。作為對本實施例的改進，所述主泵的P 口與先導油源閥組7的Pl 口連接，副泵2的P 口與先導油源閥組7的P2 口連接，先導油源閥組7的PV 口分兩路，第一路分別與第一液壓先導控制閥組10和液壓先導控制閥裝置11的進油口連接，第二路經手動換向閥15後分別與第二液壓先導控制閥組12，第一液壓先導控制閥裝置11、第二液壓先導控制閥裝置13和第三液壓先導控制閥裝置14的進油口連接，第一液壓先導控制閥組10和第二液壓先導控制閥組12、第一液壓先導控制閥裝置11、第二液壓先導控制閥裝置13和第三液壓先導控制閥裝置14的回油口與油箱39連接；所述第一液壓先導控制閥裝置11的控制油出口與先導控制閥組5的先導控制油進口連接，所述先導控制閥組5、第一液壓先導控制閥組10、第二液壓先導控制閥組12、第二液壓先導控制閥裝置13和第三液壓先導控制閥裝置14的控制油出口與所述第一多路換向閥3、第二多路換向閥4和第三多路換向閥9中相應的主閥控制油進口連接；其具體連接方式為(參見圖1):第二液壓先導控制閥裝置13的al/bl 口、a2/b2出油口分別與第二多路換向閥4的第一聯的al/bl 口、第二聯的a2/b2 口連接；第三液壓先導控制閥裝置14的a3/b3 口、第二液壓先導控制閥組12的a3/b3 口、a4/b4 口、a5/b5 口、a6/b6 口、a7/b7 口、第三液壓先導控制閥裝置14的a8/b8 口分別與第二多路換向閥4的第三聯的a3/b3 口、第三聯的a3/b3 口、第四聯的a4/b4 口、第五聯的a5/b5 口、第六聯的a6/b6 口、第七聯的a7/b7 口、第八聯的a8/b8 口連接；第二液壓先導控制閥組12的a9/b9 口、alO/blO 口、all/bll 口，以及第一液壓先導控制閥組10的al2/bl2 口、al3/bl3 口分別與第一多路換向閥3第一聯的a9/b9 口、第二聯的alO/blO 口、第三聯的all/bll 口、第四聯的al2/bl2 口、第五聯的al3/bl3 口連接；所述先導控制閥組5的kl 口與防卡釺閥組6的kl 口連接，釺轉馬達29的油路B12 口與防卡釺閥組6的k3 口連接，所述第三多路換向閥9的第二聯k4 口與防卡釺閥組6的k4 口連接；所述第一多路換向閥3的Ls 口與履帶張緊閥組8的Ls』 口連接，履帶張緊閥組8的Ls 口與副泵2的X 口連接，所述第三多路換向閥9的Ls 口經第一單向閥16和第二多路換向閥4的Ls 口並聯後，再與主泵I的X 口連接；本結構採用液壓先導控制，控制精度高，系統相應速度快。作為對本實施例的改進，所述先導油控制閥組5包括第一梭閥53、兩位三通液控閥52和方向閥51，所述先導油控制閥組5的a2』 口與第一梭閥53的一個進油口連接，所述先導油控制閥組5的b2』和k2 口與第一梭閥53的另一個進油口連接，所述第一梭閥53的出油口同時與先導油控制閥組5的al 口和兩位三通液控閥52的Gl 口連接，所述兩位三通液控閥52的Tl 口、方向閥51的T2 口和先導油控制閥組5的a2 口與油箱39連接，所述兩位三通液控閥52的NI 口與先導油控制閥組5的b2 口連接，所述方向閥51的N2 口與兩位三通液控閥52的控制油腔連接，所述方向閥51的G2 口與先導油控制閥組5的kl 口連接。作為對本實施例的改進，所述防卡釺閥組6包括減壓閥61、第一順序閥62、第二梭閥63、兩位四通液控換向閥64、第二順序閥65、第二溢流閥66、第三溢流閥67、第四溢流閥
68、兩位兩通液控換向閥69、第二單向閥610、第三單向閥611、第一內置單向閥612、第二內置單向閥614、第三內置單向閥615、第三梭閥616、第四內置單項閥617、第二阻尼器618和第三阻尼器619，防卡釺閥組6的Al 口同時與減壓閥61和第二單向閥610的進油口連通，減壓閥61的出油口同時與兩位四通液控換向閥64的el 口、防卡釺閥組6的kl 口和第四內置單項閥617連接，防卡釺閥組6的Β1、Α1』、ΒΓ 口分別與兩位四通液控換向閥64的fl、hl、gl 口連接，防卡釺閥組6的Al』與第二順序閥65的控制油腔連接，防卡釺閥組6的BI 口和減壓閥61的出油口分別與第二梭閥63的兩進油口連接，第二梭閥63的出油口與內置第三梭閥616連接，所述防卡釺閥組6的k3 口與第一順序閥62連接；第一順序閥62的出油分三路，第一路經第二阻尼器 618後與兩位四通液控換向閥64的控制油腔連接，第二路經第三阻尼器619直接與油箱39連接，第三路與第一內置單向閥612連接；所述防卡釺閥組6的k4 口與第三內置單向閥615連接，第三單向閥611的出油分三路，第一路經兩位兩通液控換向閥
69、第三溢流閥67後回油箱39，第二路經第四溢流閥68後回油箱39，第三路經第二順序閥65、第二溢流閥66後回油箱39 ;第二順序閥65的出口與第二內置單向閥614連接，所述減壓閥61、第一順序閥62、第二順序閥65和兩位四通液控換向閥64的洩漏油匯合後與油箱39連接。作為對本實施例的改進，所述主泵I和副泵2為軸向柱塞變量泵；所述第一多路換向閥3和第三多路換向閥9為高壓片式負載敏感多路換向比例閥，所述第二多路換向閥4為與壓力和流量無關的流量分配多路閥；主泵I的控制方式為帶交叉傳感的越權控制，負荷傳感，副泵2的控制方式為壓力、流量和功率控制，本系統採用負載敏感技術，提高了控制系統的效率，且具有較好的節能效果，採用負載敏感柱塞變量泵、負載敏感比例換向閥，提高了控制系統的控制精度，操作簡單方便。作為對本實施例的改進，所述第一液壓先導控制閥組10和第二液壓先導控制閥組12的第一片控制閥片均為帶摩擦片型控制閥片，所述第一液壓先導控制閥組10和第二液壓先導控制閥組12的其餘控制閥片為彈簧復位型控制閥片，控制精度高。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1.一種鑽裝機液壓控制系統，包括主泵(I)、副泵(2)、動臂油缸(18)、鏟鬥油缸(19)、鬥杆油缸(20)、左行走馬達(21)、右行走馬達(22)、破碎錘(23)、動臂擺轉油缸(24)、推進油缸(31)、衝擊器(32)、鑽臂擺轉油缸(33)、鑽臂俯仰油缸(34)、鑽臂伸縮油缸(35)、託架翻轉油缸(36)、託架擺轉油缸(37)、託架俯仰油缸(38)和油箱(39)，其特徵在於:還包括第一多路換向閥(3)、第二多路換向閥(4)、先導油控制閥組(5)、防卡釺閥組(6)、先導油源閥組(7)、履帶張緊閥組(8)、第三多路換向閥(9)、第一液壓先導控制閥組(10)、第二液壓先導控制閥組(12)、第一液壓先導控制閥裝置(11)、第二液壓先導控制閥裝置(13)、第三液壓先導控制閥裝置(14)、手動換向閥(15)、第一單向閥(16)和第一平衡閥(17); 所述主泵(I)的出油分兩路，第一路經第二多路換向閥(4)分別與動臂油缸(18)、鏟鬥油缸(19)、鬥杆油缸(20)、左行走馬達(21)、右行走馬達(22)、破碎錘(23)和動臂擺轉油缸(24)連接，第二路經第三多路換向閥(9)分別與防卡釺閥組(6)、衝擊器(32)、鑽臂擺轉油缸(33)、鑽臂俯仰油缸(34)、鑽臂伸縮油缸(35)、託架翻轉油缸(36)、託架擺轉油缸(37)和託架俯仰油缸(38)連接，所述防卡釺閥組(6)的出油口通過平衡閥組(17)和推進油缸(31)的油腔連接； 所述副泵(2)的出油分兩路，第一路經履帶張緊閥組(8)與履帶張緊油缸(25)連接，第二路經第一多路換向閥(3 )分別與一運馬達(26 )、刮板升降油缸(27 )、迴轉油缸(28 )、釺轉馬達(29)和補償油缸(30)； 所述主泵(I)和副泵(2)的出油口還與先導油源閥組(7)的進油口連接，先導油源閥組(7)的控制油出油分兩路，第一路與第一液壓先導控制閥組(10)和第一液壓先導控制閥裝置(11)連接，第二路經動換向閥(15)後與第二液壓先導控制閥組(12)、第二液壓先導控制閥裝置(13)、第三液壓先導控制閥裝置(14)，所述第一液壓先導控制閥裝置(11)的控制油出口經先導油控制閥組(5)後與防卡釺閥組(6)的先導控制油口連接，所述第一液壓先導控制閥組(10)、第二液壓先導控制閥組(12)、第二液壓先導控制閥裝置(13)和第三液壓先導控制閥裝置(14)的控制油出口分別與第一多路換向閥(3)、第二多路換向閥(4)和第三多路換向閥(9)的先導控制油口連接。
2.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述主泵(I)的P口分別與第二多路換向閥(4)的pi和p2 口連接，第二多路換向閥(4)的第一聯與動臂油缸(18)連接，第二多路換向閥(4)的第二聯與鏟鬥油缸(19)連接，第二多路換向閥(4)的第三聯與鬥杆油缸(20)連接，第二多路換向閥(4)的第四聯與左行走馬達(21)連接，第二多路換向閥(4)的第五聯與右行走馬達(22)連接，第二多路換向閥(4)的第六聯與破碎錘(23)連接，第二多路換向閥(4)的第七聯封閉，第二多路換向閥(4)的第八聯與動臂擺轉油缸(24)連接，所述第二多路換向閥(4)的T 口與油箱(39)連接； 所述第二多路換向閥(4)的第一聯至第三聯主控制閥中位機能為O型機能，第四聯至第八聯主控制閥中位機能為Y型機能，所述第二多路換向閥(4)的第一聯、第二聯、第三聯、第六聯、第七聯和第八聯的A/B 口均帶有過載補油閥，第二多路換向閥(4)的第四聯和第五聯的A/B 口均帶有補油閥； 所述主泵(I)的P 口為主泵的出油口，所述二多路換向閥(4)的A/B 口為二多路換向閥(4)各聯主控閥的出油口，所述第二多路換向閥(4)的pi和p2 口為其兩進油口，所述第二多路換向閥(4)的T 口為其回油口。
3.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述主泵(I)的P口與第三多路換向閥(9)的P 口連接，所述第三多路換向閥(9)的第一聯與防卡釺閥組(6)連接，所述第三多路換向閥(9 )的第二聯B15 口與衝擊器(32 )的進油口連接，所述衝擊器(32 )回油直接接回油箱(39)，所述第三多路換向閥(9)的第三聯經第二平衡閥與鑽臂擺轉油缸(33)連接，所述第三多路換向閥(9)的第四聯經第三平衡與鑽臂俯仰油缸(34)連接，所述第三多路換向閥(9)的第五聯經第四平衡閥與鑽臂伸縮油缸(35)連接，所述第三多路換向閥(9)的第六聯經第五平衡閥與託架翻轉油缸(36)連接，所述第三多路換向閥(9)的第七聯經第六平衡閥與託架擺轉油缸(37)連接，所述第三多路換向閥(9)的第八聯經第七平衡閥與託架俯仰油缸(38)連接；所述第三多路換向閥(9)的T 口與油箱(39)連接； 所述第三多路換向閥(9)的所有主控制閥中位機能均為Y型機能，所述第三多路換向閥(9)的第一聯帶有兩個限制出口油壓的Ls溢流閥分別，且所述第三多路換向閥(9)的第一聯油路上帶有過載補油閥，所述第三多路換向閥(9)的第二聯至第八聯均帶有一個限制相應聯出口油壓的Ls溢流閥； 所述第三多路換向閥(9)的P 口為其進油口，所述第三多路換向閥(9)的第二聯B15 口為第二聯主控閥的出油口，所述第三多路換向閥(9)的T 口為其回油口。
4.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述履帶張緊閥組(8)包括兩位三通轉閥(81)、第一阻尼器(82)和第一溢流閥(83)，所述副泵(2)的P 口經履帶張緊閥組(8)的P 口、兩位三通轉閥(81)和履帶張緊閥組(8)的A1、A2 口後分別與兩個履帶張緊油缸(25)的無幹腔連接，所述兩位三通轉閥(81)的出油口經第一阻尼器(82)與第一溢流閥(83)連接，所述第一溢流閥(83)的出油口與履帶張緊閥組(8)的T 口連接； 所述副泵(2)的P 口為其出油口，所述履帶張緊閥組(8)的P 口為其進油口，所述履帶張緊閥組(8)的A1、A2 口為其出油口。
5.根據權利要求1所 述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述副泵(2)的P口與第一多路換向閥(3)的P 口連接，所述第一多路換向閥(3)的第一聯與一運馬達(26)連接，所述第一多路換向閥(3)的第二聯經第八平衡閥後與刮板升降油缸(27)連接，所述第一多路換向閥(3)的第三聯經平衡閥後與迴轉油缸(28)連接，所述第一多路換向閥(3)的第四聯與釺轉馬達(29)連接，所述第一多路換向閥(3)的第五聯經第九平衡後與補償油缸(30)連接，所述第一多路換向閥(3)的T 口與油箱(39)連接； 所述第一多路換向閥(3)的所有主控制閥中位機能為Y型機能，所述第一多路換向閥(3)的第二聯至第五聯均帶有一個限制對應聯出口油壓的Ls溢流閥，第一聯無Ls溢流閥，所述第一多路換向閥(3)的第一聯和第四聯的油路上均帶過載補油閥，所述第一多路換向閥(3)的第一聯、第三聯和第五聯無過載補油閥； 所述第一多路換向閥(3)的P 口為其進油口，所述第一多路換向閥(3)的T 口為其回油□。
6.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述主泵的P口與先導油源閥組(7)的Pl 口連接，副泵(2)的P 口與先導油源閥組(7)的P2 口連接，先導油源閥組(7)的PV 口分兩路，第一路分別與第一液壓先導控制閥組(10)和液壓先導控制閥裝置(11)的進油口連接，第二路經手動換向閥(15)後分別與第二液壓先導控制閥組(12)，第一液壓先導控制閥裝置(11)、第二液壓先導控制閥裝置(13)和第三液壓先導控制閥裝置(14)的進油口連接，第一液壓先導控制閥組(10)和第二液壓先導控制閥組(12)、第一液壓先導控制閥裝置(11)、第二液壓先導控制閥裝置(13)和第三液壓先導控制閥裝置(14)的回油口與油箱(39)連接； 所述第一液壓先導控制閥裝置(11)的控制油出口與先導控制閥組(5)的先導控制油進口連接，所述先導控制閥組(5)、第一液壓先導控制閥組(10)、第二液壓先導控制閥組(12)、第二液壓先導控制閥裝置(13)和第三液壓先導控制閥裝置(14)的控制油出口與所述第一多路換向閥(3)、第二多路換向閥(4)和第三多路換向閥(9)中相應的主閥控制油進口連接； 所述先導控制閥組(5)的kl 口與防卡釺閥組(6)的kl 口連接，釺轉馬達(29)的油路B12 口與防卡釺閥組(6)的k3 口連接，所述第三多路換向閥(9)的第二聯k4 口與防卡釺閥組(6)的k4 口連接；所述第一多路換向閥(3)的Ls 口與履帶張緊閥組(8)的Ls』 口連接，履帶張緊閥組(8)的Ls 口與副泵(2)的X 口連接，所述第三多路換向閥(9)的Ls 口經第一單向閥(16)和第二 多路換向閥(4)的Ls 口並聯後，再與主泵(I)的X 口連接； 所述先導油源閥組(7)的P1、P2 口為其兩進油口，所述先導油源閥組(7)的PV 口為其控制油出油口 ； 所述先導控制閥組(5)的kl 口為其控制油出口，所述防卡釺閥組(6)的kl 口為其控制油出口 ； 所述釺轉馬達(29)的油路B12 口為其油路上的出油口，防卡釺閥組(6)的k3 口為其控制油進口 ； 所述第三多路換向閥(9)的第二聯k4 口為其控制油出口，防卡釺閥組(6)的k4 口為其控制油進口； 所述第一多路換向閥(3)的Ls 口為其先導控制油出口，所述履帶張緊閥組(8)的Ls』口為其先導控制油進口，履帶張緊閥組(8)的Ls 口為其先導控制出口， 所述主泵(I)的X 口為其控制油進口，所述副泵(2)的X 口為其控制油進口 ； 所述第三多路換向閥(9)的Ls 口為其控制油出口，所述第二多路換向閥(4)的Ls 口為其控制油出口。
7.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述先導油控制閥組(5)包括第一梭閥(53 )、兩位三通液控閥(52 )和方向閥(51)，所述先導油控制閥組(5 )的a2 』口與第一梭閥(53)的一個進油口連接，所述先導油控制閥組(5)的b2』和k2 口與第一梭閥(53)的另一個進油口連接，所述第一梭閥(53)的出油口同時與先導油控制閥組(5)的al口和兩位三通液控閥(52)的Gl 口連接，所述兩位三通液控閥(52)的Tl 口、方向閥(51)的T2 口和先導油控制閥組(5)的a2 口與油箱(39)連接，所述兩位三通液控閥(52)的NI 口與先導油控制閥組(5)的b2 口連接，所述方向閥(51)的N2 口與兩位三通液控閥(52)的控制油腔連接，所述方向閥(51)的G2 口與先導油控制閥組(5)的kl 口連接； 所述先導油控制閥組(5)的a2』、b2』、kin、k2 口、al 口、b2 口為其控制油進出口，所述兩位三通液控閥(52)的Gl 口、Tl 口、NI 口為其進出油口，所述方向閥(51)的T2 口、G2 口、N2 口為其進出油口。
8.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述防卡釺閥組(6)包括減壓閥(61)、第一順序閥(62)、第二梭閥(63)、兩位四通液控換向閥(64)、第二順序閥(65)、第二溢流閥(66)、第三溢流閥(67)、第四溢流閥(68)、兩位兩通液控換向閥(69)、第二單向閥(610)、第三單向閥(611)、第一內置單向閥(612)、第二內置單向閥(614)、第三內置單向閥(615)、第三梭閥(616)、第四內置單項閥(617)、第二阻尼器(618)和第三阻尼器(619)， 防卡釺閥組(6 )的Al 口同時與減壓閥(61)和第二單向閥(610 )的進油口連通，減壓閥(61)的出油口同時與兩位四通液控換向閥(64)的el 口、防卡釺閥組(6)的kl 口和第四內置單項閥(617)連接，防卡釺閥組(6)的Β1、Α1』、ΒΓ 口分別與兩位四通液控換向閥(64)的fl、hl、gl 口連接，防卡釺閥組(6)的Al』與第二順序閥(65)的控制油腔連接，防卡釺閥組(6)的BI 口和減壓閥(61)的出油口分別與第二梭閥(63)的兩進油口連接，第二梭閥(63)的出油口與內置第三梭閥(616)連接，所述防卡釺閥組(6)的k3 口與第一順序閥(62)連接；第一順序閥(62)的出油分三路，第一路經第二阻尼器(618)後與兩位四通液控換向閥(64)的控制油腔連接，第二路經第三阻尼器(619)直接與油箱(39)連接，第三路與第一內置單向閥(612)連接；所述防卡釺閥組(6)的k4 口與第三內置單向閥(615)連接，第三單向閥(611)的出油分三路，第一路經兩位兩通液控換向閥(69 )、第三溢流閥(67 )後回油箱(39 )，第二路經第四溢流閥(68)後回油箱(39)，第三路經第二順序閥(65)、第二溢流閥(66)後回油箱(39);第二順序閥(65)的出口與第二內置單向閥(614)連接，所述減壓閥(61)、第一順序閥(62)、第二順序閥(65)和兩位四通液控換向閥(64)的洩漏油匯合後與油箱(39)連接； 所述兩位四通液控換向閥(64)的el、fl、hl、gl 口為其進出油口，所述防卡釺閥組(6)的Α1、Β1、Α1』、ΒΓ 口為其進出油口。
9.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述主泵(I)和副泵(2)為軸向柱塞變量泵；所述第一多路換向閥(3)和第三多路換向閥(9)為高壓片式負載敏感多路換向比例閥，所述第二多路換向閥(4)為與壓力和流量無關的流量分配多路閥。
10.根據權利要求1所述的鑽裝機液壓控制系統，其特徵在於:所述第一液壓先導控制閥組(10)和第二液壓先導控制閥組(12)的第一片控制閥片均為帶摩擦片型控制閥片，所述第一液壓先導控制閥組(10)和第二液壓先導控制閥組(12)的其餘控制閥片為彈簧復位型控制閥片。
專利摘要本實用新型公開了一種鑽裝機液壓控制系統，包括主泵、副泵、第一多路換向閥、第二多路換向閥、先導油控制閥組、防卡釺閥組、先導油源閥組、履帶張緊閥組、第三多路換向閥、第一液壓先導控制閥組、第二液壓先導控制閥組、第一液壓先導控制閥裝置、第二液壓先導控制閥裝置、第三液壓先導控制閥裝置、手動換向閥、第一平衡閥和動臂油缸等；本實用新型通過設定多級推進和衝擊壓力，鑽裝機能適應不同的地質情況，有效的實現主動防卡釺；在遇到卡釺情況時，本系統能控制衝擊器、推進油缸轉入輕衝、輕推作業，修復炮孔，有效提高防卡釺效果；且系統採用負載敏感技術，提高了控制系統的效率和精度。
文檔編號E21B44/00GK203022763SQ201220648769
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者譚正生, 刁文慶, 王清峰, 肖高雄, 楊林, 孫章虎, 朱利民, 任曉華, 楊洋, 郭向勇, 郝少楠, 餘明姚 申請人:中煤科工集團重慶研究院