一种张紧控制液压系统及旋挖钻机的制作方法

本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种张紧控制液压系统及旋挖钻机。

背景技术：

旋挖钻机偶尔会出现提引器倾斜的情况，若在钻进时提引器倾斜将会影响钢丝绳使用寿命。目前，大多数旋挖钻机均采用主卷扬上提的方式实现张紧主卷扬钢丝绳，从而保持提引器处于垂直工作状态。采用此方式将造成以下问题点：

1.在主卷扬下放结束时，采用主卷扬上提方式张紧钢丝绳，由于主泵流量大，不易控制，容易出现反复上提下放情况的发生。

2.在钻进过程中，采用主卷扬上提方式张紧钢丝绳，由于主卷扬与动力头均采用主泵供油，将造成主卷扬与动力头出现联合动作，严重影响动力头钻进的速度。

技术实现要素：

本发明的目的包括提供一种张紧控制液压系统，其能够完成各种情况下对张紧钢丝绳的张紧。

本发明的另一目的包括提供一种包括上述张紧控制液压系统的旋挖钻机。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种张紧控制液压系统，其包括先导压力传感器、张紧压力传感器、马达、第二换向阀和溢流阀，以及第一油泵和第三油泵；

所述先导压力传感器通过所述第三电磁阀与所述第三油泵连接；所述张紧压力传感器通过所述第二换向阀与所述马达连接；

所述马达与所述第一油泵连接。

在本发明的一种实施例中：

上述还包括第二换向阀和第二油泵，

所述第二油泵通过所述第二换向阀与所述马达连接。

在本发明的一种实施例中：

上述还包括第一电磁阀、第二电磁阀，

所述第一电磁阀和所述第二电磁阀分别与所述第二换向阀的两端连接。

在本发明的一种实施例中：

上述还包括溢流阀，溢流阀与张紧压力传感器连接。

在本发明的一种实施例中：

上述还包括第三油泵，

所述第三油泵均与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀所述第三电磁阀连接。

在本发明的一种实施例中：

上述所述第一油泵为单向变量液压泵。

在本发明的一种实施例中：

上述还包括第一单向阀，

所述第一单向阀设置在所述张紧压力传感器与所述马达之间。

在本发明的一种实施例中：

上述还包括第三换向阀，所述第三换向阀设置在第一换向阀和所述马达之间。

在本发明的一种实施例中：

上述马达为双向变量马达。

一种旋挖钻机，其包括上述任一项所述的张紧控制液压系统。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

在需要张紧钢丝绳时，采用马达供油，防止出现与其他动作联动情况的发生；采用换向阀控制主卷扬上提的流量大小，从而在可控的速度下进行主卷扬上提动作；采用溢流阀控制主卷扬上提油路中的压力值，在旋挖钻机钻进过程中，始终可以保持主卷扬钢丝绳恒定的张紧力，防止钢丝绳过放造成提引器倾斜。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例的第一结构示意图；

图2为本发明实施例的第二结构示意图；

图3为本发明实施例的第三结构示意图。

图标：10-张紧控制液压系统；11-张紧压力传感器；12-先导压力传感器；13-马达；14-溢流阀；111-第一换向阀；112-第二换向阀； 121-第一油泵；122-第二油泵；123-第三油泵；131-第一电磁阀；132- 第二电磁阀；133-第三电磁阀；141-第一单向阀；142-第三换向阀。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

旋挖钻机偶尔会出现提引器倾斜的情况，若在钻进时提引器倾斜将会影响钢丝绳使用寿命。经过对旋挖钻机施工状态的分析，得知提引器倾斜主要发生在以下两个工作阶段：

①主卷扬下放过程中，为提高工作效率，机手一般会快速下放主卷扬，由于旋挖钻机主阀换向的延迟性以及主卷扬减速机的制动延时，将不可避免的出现主卷扬钢丝绳过放的情况发生，从而造成提引器倾斜；

②钻进过程中，不合理的加压动作及钻机抖动造成钢丝绳过放，造成提引器倾斜；

目前，大多数旋挖钻机均采用主卷扬上提的方式实现张紧主卷扬钢丝绳，从而保持提引器处于垂直工作状态。采用此方式将造成以下问题点：

①在主卷扬下放结束时，采用主卷扬上提方式张紧钢丝绳，由于主泵流量大，不易控制，容易出现反复上提下放情况的发生。

②在钻进过程中，采用主卷扬上提方式张紧钢丝绳，由于主卷扬与动力头均采用主泵供油，将造成主卷扬与动力头出现联合动作，严重影响动力头钻进的速度。

因此，急需一种技术实现在主卷扬下放或钻进过程中，采用自动控制技术张紧主卷扬钢丝绳。为了克服上述问题，在下面的实施例中提供一种张紧控制液压系统10。

请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种张紧控制液压系统 10的结构示意图。从图1中可以看出一种张紧控制液压系统10包括张紧压力传感器11、包括先导压力传感器12、马达13、溢流阀14 和第二换向阀112，以及第一油泵121和第三油泵123。

先导压力传感器12通过第三电磁阀133与第三油泵123连接；

张紧压力传感器11通过第二换向阀112与马达13连接；

马达13与第一油泵121连接。

使用时，通过在需要张紧钢丝绳时，采用马达13供油，防止出现与其他动作联动情况的发生；采用换向阀控制主卷扬上提的流量大小，从而在可控的速度下进行主卷扬上提动作；采用溢流阀14控制主卷扬上提油路中的压力值，在旋挖钻机钻进过程中，始终可以保持主卷扬钢丝绳恒定的张紧力，防止钢丝绳过放造成提引器倾斜。如此就能保障在不同工作状况下，钢丝绳均能够保持张紧状态。

请继续参照图1至图3，以了解更多结构。

可选的，上述还包括第二换向阀112和第二油泵122，第二油泵 122通过第二换向阀112与马达13连接。单独的第二油泵122为第二换向阀112的工作提供另一独立工作源，且如此保障了第二换向阀112工作的稳定可靠性；另一方面，多个油源也避免了在倾斜工作等情况时出现油压不足的问题，保证了控制过程的稳妥。

可选的，上述还包括第一电磁阀131、第二电磁阀132，第一电磁阀131和第二电磁阀132分别与第二换向阀112的两端连接。第一电磁阀131、第二电磁阀132分别控制主卷扬机的上升和下降，分开控制能够提高系统的可靠性和稳定性。

可选的，上述还包括溢流阀14，溢流阀14与张紧压力传感器11 连接。

进一步的，上述还包括第三油泵123，第三油泵123均与第一电磁阀131、第二电磁阀132和第三电磁阀133连接。如此保障了油泵工作时有更多的选择，提供了系统的稳定性能。

可选的，上述第一油泵121为单向变量液压泵。

可选的，上述还包括第一单向阀141，第一单向阀141设置在张紧压力传感器11与马达13之间。第一单向阀141能够很好地调控主卷扬机的反卷工作，且独立的油源也能保障工作的稳定性。

可选的，上述还包括第三换向阀142，第三换向阀142设置在第一换向阀111和马达13之间。如此保障了特殊情况下油液回流的问题。

可选的，上述马达13为双向变量马达。

使用时，1.钻深＜1m、拆装模式、非触底保护状态，换向阀均处于失电状态；

2.主卷扬下放电磁阀得电，主卷扬下放。

3.旋挖钻机钻斗触底后，主卷扬停止下放。

4.推浮动按钮(程序判定)或推动力头旋转动作。换向阀、溢流阀14得电。

5.马达13提供压力油，油源沿原理图实现主卷扬自动上提功能。主卷扬上提至主卷扬目标拉力值。

6.继续执行钻进工作至上提主卷扬为止，换向阀失电，主卷扬张紧控制技术流程结束。本发明的本实施例还提供一种旋挖钻机，其包括上述任一项的张紧控制液压系统10。

如此，在需要张紧钢丝绳时，采用换向阀控制主卷扬上提的流量大小，从而微动控制主卷扬钢丝绳张紧。

在需要张紧钢丝绳时，采用溢流阀14控制主卷扬上提油路中的压力值，从而实现无论旋挖钻机钻深处于何种深度，钢丝绳可以始终保持恒定的张紧力。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

在需要张紧钢丝绳时，采用独立油源进行主卷扬上提动作的供油，防止出现与其他动作联动情况的发生；

在需要张紧钢丝绳时，采用换向阀控制主卷扬上提的流量大小，从而在可控的速度下进行主卷扬上提动作；

在需要张紧钢丝绳时，采用溢流阀14控制主卷扬上提油路中的压力值，在旋挖钻机钻进过程中，始终可以保持主卷扬钢丝绳恒定的张紧力，防止钢丝绳过放造成提引器倾斜

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。