泥浆用量监测与记录系统的制作方法

[0001]
本发明涉及一种工程机械泥浆泵站，具体涉及一种泥浆用量监测与记录系统。


背景技术：

[0002]
水平定向钻机施工时，需要泥浆泵站持续提供泥浆，泥浆由管路泵送到钻杆内，在钻孔中起到润滑及保护孔壁的作用。实际施工中，根据地层变化，泥浆流量也会相应调整，地层较硬时，调大泥浆流量，地层较软时，调小泥浆流量。一般情况下，一个工程泥浆用量都是用户根据以往经验，估算出来的，偏差较大，有时泥浆剩余过多，有时泥浆还不够，这不仅无法保证施工安全，同时还容易造成浪费。


技术实现要素：

[0003]
为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种泥浆用量监测与记录系统。
[0004]
本发明是以如下技术方案实现的：一种泥浆用量监测与记录系统，包括液压系统和电气系统；所述液压系统包括液压油箱、主泵，主泵出油口连接有泥浆主阀，泥浆主阀连接有马达组；电气系统包括控制器，控制器控制连接主泵、泥浆主阀；流量调节旋钮、泥浆开关、转速传感器与控制器电连接；所述转速传感器安装在马达组上，转速传感器用于检测马达组转速。
[0005]
其进一步是：所述主泵包括1号泵、2号泵和3号泵；主泵通过连接盘固定在发动机上，主泵的a口、s口分别通过管路与泥浆主阀、液压油箱连接；所述马达组包括并联的1号马达和2号马达，泥浆主阀的a口通过管路分别连接1号马达、2号马达的a口，泥浆主阀的b口通过管路分别连接1号马达、2号马达的b口，泥浆主阀的t口通过管路连接液压油箱。
[0006]
所述泥浆主阀包括泥浆电磁阀y4、溢流阀、单向阀和二通插装阀；所述溢流阀、单向阀并联在泥浆主阀的a口、b口；所述泥浆电磁阀y4一端口连接泥浆主阀的a口，泥浆电磁阀y4另一端口连接二通插装阀，二通插装阀连接泥浆主阀的b口；泥浆电磁阀y4、二通插装阀回油口连接液压油箱。
[0007]
所述1号泵包括用于调节1号泵流量的1号泵电磁阀y1；所述2号泵包括用于调节2号泵流量的2号泵电磁阀y2；所述3号泵包括用于调节3号泵流量的3号泵电磁阀y3；所述控制器采用ttc60，控制器的101、127、128、271号针脚与电气系统电源连接，控制器的102号针脚与地线连接；所述流量调节旋钮采用mt-305，流量调节旋钮的正极与电气系统电源连接，流量调节旋钮的负极与控制器的126号管脚连接，流量调节旋钮的信号线与控制器的114号管脚连接；所述泥浆开关采用yb-01，泥浆开关的3号针脚与电气系统电源连接，泥浆开关的1号针脚与控制器的262号管脚连接；所述转速传感器采用hdd2n，转速传感器的1号针脚与电气系统电源连接，转速传感器的3号针脚与地线连接，转速传感器的2号针脚与控制器的275号针脚连接，转速传感器的4号针脚与控制器的285号针脚连接；所述1号泵电磁阀y1一端与控制器的106号针脚连接，1号泵电磁阀y1另一端与地线连接；所述2号泵电磁阀y2一端与控制器的117号针脚连接，2号泵电磁阀y2另一端与地线连接；所述3号泵电
磁阀y3一端与控制器的118号针脚连接，3号泵电磁阀y3另一端与地线连接；所述泥浆电磁阀y4一端与控制器的144号针脚连接，泥浆电磁阀y4另一端与地线连接。
[0008]
所述1号马达的马达齿轮处预留脉冲信号的转速传感器接口，所述转速传感器安装在1号马达的转速传感器接口上。
[0009]
所述控制器中包含存储器；转速传感器1将采集的1号马达的转动带来的脉冲信号传输给控制器，控制器通过脉冲信号计算泥浆流量并存储在控制器内部的存储器中，可以访问历史数据。
[0010]
与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、实现泥浆用量的实时监测与显示，并且可以记录存储历史数据；2、由于采用非接触测量方式，该系统使用稳定且寿命长，实现免维护；3、泥浆用量数据可以实时查看，为后续施工积累经验，提高施工安全性及效率，减少不必要的浪费。
附图说明
[0011]
图1是本发明的液压控制原理示意图；图2是本发明的电气控制原理示意图；图中：1、1号泵，2、2号泵，3、3号泵，4、液压油箱，5、泥浆主阀，6、2号马达，7、1号马达，11、流量调节旋钮，12、泥浆开关，13、转速传感器，14、1号泵电磁阀y1，15、2号泵电磁阀y2，16、3号泵电磁阀y3，17、泥浆电磁阀y4，18、控制器。
具体实施方式
[0012]
下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0013]
结合图1和图2所示，一种泥浆用量监测与记录系统，包括液压系统和电气系统；液压系统包括液压油箱4、主泵，主泵出油口连接有泥浆主阀5，泥浆主阀5连接有马达组。主泵包括1号泵1、2号泵2和3号泵3；1号泵1包括用于调节1号泵1流量的1号泵电磁阀y1-14；2号泵2包括用于调节2号泵2流量的2号泵电磁阀y2-15；3号泵3包括用于调节3号泵3流量的3号泵电磁阀y3-13。主泵通过连接盘固定在发动机上，主泵的a口、s口分别通过管路与泥浆主阀5、液压油箱4连接；马达组包括并联的1号马达7和2号马达6，泥浆主阀5的a口通过管路分别连接1号马达7、2号马达6的a口，泥浆主阀5的b口通过管路分别连接1号马达7、2号马达6的b口，泥浆主阀5的t口通过管路连接液压油箱4。
[0014]
泥浆主阀5包括泥浆电磁阀y4-17、溢流阀、单向阀和二通插装阀。溢流阀、单向阀并联在泥浆主阀5的a口、b口；泥浆电磁阀y4一端口连接泥浆主阀5的a口，泥浆电磁阀y4另一端口连接二通插装阀，二通插装阀连接泥浆主阀5的b口；泥浆电磁阀y4、二通插装阀回油口连接液压油箱4。
[0015]
电气系统包括控制器18，控制器18控制连接主泵、泥浆主阀5；流量调节旋钮11、泥浆开关12、转速传感器13与控制器18电连接；转速传感器13安装在马达组上，转速传感器13用于检测马达组转速。
[0016]
控制器18采用ttc60，控制器18的101、127、128、271号针脚与电气系统电源连接，控制器18的102号针脚与地线连接；
流量调节旋钮11采用mt-305，流量调节旋钮11的正极与电气系统电源连接，流量调节旋钮11的负极与控制器18的126号管脚连接，流量调节旋钮11的信号线与控制器18的114号管脚连接；泥浆开关12采用yb-01，泥浆开关12的3号针脚与电气系统电源连接，泥浆开关12的1号针脚与控制器18的262号管脚连接；转速传感器13采用hdd2n，转速传感器13的1号针脚与电气系统电源连接，转速传感器13的3号针脚与地线连接，转速传感器13的2号针脚与控制器18的275号针脚连接，转速传感器13的4号针脚与控制器18的285号针脚连接；1号泵电磁阀y1一端与控制器18的106号针脚连接，1号泵电磁阀y1另一端与地线连接；2号泵电磁阀y2一端与控制器18的117号针脚连接，2号泵电磁阀y2另一端与地线连接；3号泵电磁阀y3一端与控制器18的118号针脚连接，3号泵电磁阀y3另一端与地线连接；泥浆电磁阀y4一端与控制器18的144号针脚连接，泥浆电磁阀y4另一端与地线连接。
[0017]
优选的：1号马达7的马达齿轮处预留脉冲信号的转速传感器接口，转速传感器13安装在1号马达7的转速传感器接口上。
[0018]
优选的：控制器18中包含存储器；转速传感器113将采集的1号马达7的转动带来的脉冲信号传输给控制器18，控制器18通过脉冲信号计算泥浆流量并存储在控制器18内部的存储器中，可以访问历史数据。
[0019]
工作原理：泥浆开关12为开关量信号，开关闭合后，控制器18接受到高电平信号，此时输出电流信号到泥浆电磁阀y4，0.5秒后输出电流到1号泵电磁阀y1、2号泵电磁阀y2、3号泵电磁阀y3，1号马达7、2号马达6开始工作，泥浆泵输出泥浆；流量调节旋钮11为模拟量输入信号，控制器18接受到旋钮位置信号后，经过计算后，同时输出电流信号到1号泵电磁阀y1、2号泵电磁阀y2、3号泵电磁阀y3，1号泵、2号泵、3号泵的液压流量相应调整，1号马达7、2号马达6旋转速度调整，此时泥浆输出流量调整；转速传感器13安装在1号马达7预留的接口上，当马达旋转时，转速传感器13会将脉冲信号传至控制器18，经过计算会得到马达旋转的速度及转动的脉冲数，通过公式计算得出泥浆流量q，单位为l/min，同时可以得出总的泥浆用量q1，单位为l；控制器18中存储器将泥浆流量记录并保存。
[0020]
上面所述仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入到本发明的保护范围。