液压行程自动换向阀及旋泵成孔桩机液压控制系统的制作方法

文档序号:9920441
液压行程自动换向阀及旋泵成孔桩机液压控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于液压构件,尤其涉及一种液压系统使用的换向阀。
【背景技术】
[0002]在液压设备所使用的液压控制系统中,有时油缸活塞行程到位后需要自动改变活塞运动方向,所以需要液压行程自动开关,也即液压行程自动换向阀。
[0003]专利号为201110116411.3的“旋栗成孔粧机”提供了一种旋栗成孔粧机,其中具有单向泥栗阀7”,如图1所示,单向泥栗阀7”阀体内具有两个铰接在阀体内的单向阀片73”、74”,单向泥栗阀7”的入口 71”汇聚接设了吸土管道6,单向泥栗阀7的出口 72”接设泥浆管60,单向泥栗阀7”的一个液压接口75”与金钢钻高压液压动力吸土压力栗2连接。
[0004]金钢钻高压液压动力吸土压力栗2最好使用可称为吸土油缸的油缸,吸土油缸的往复运动就可以如下所述在单向泥栗阀7”产生正压和负压。
[0005]如图2所示,该旋栗成孔粧机利用金刚钻吸土钻头5将砂石泥土绞碎成泥浆软土,同时,地面主动力栗通过高压油管22提供的高压液压油驱动金钢钻高压液压动力吸土压力栗2使单向泥栗阀7内产生负压,这时图1所示方向的单向阀片73”逆时针旋转打开其对应的通道,单向阀片74”逆时针旋转关闭其对应的通道,因单向泥栗阀7”内是负压从而泥浆软土被各吸土管道6吸入,通过入口 71”被吸入单向泥栗阀7”内。
[0006]再由地面主动力栗通过高压油管22提供的高压液压油驱动金钢钻高压液压动力吸土压力栗2使单向泥栗阀7”内产生正压,这时图1所示方向的单向阀片73”顺时针旋转关闭其对应的通道,单向阀片74”顺时针旋转打开其对应的通道,因单向泥栗阀7”内是正压从而泥浆软土被压出出口 72”,从泥浆管60输出到地面后通往泥浆池。
[0007]上述单向泥栗阀7”的单向结构设置可以保证泥浆不因重力而向下回流而只会不断向地面输送。
[0008]上述单向泥栗阀在使用时,由于单向阀片73”、74”是铰接在阀体内的,完全靠阀体内的正压和负压驱动单向阀片73”、74”自动转动从而使其对应的通道开启或关闭,所以,使用时,由于泥浆的浓度很高,无法顺利及时关闭,这样可能因为泥沙的阻塞发生泄漏情况,例如,当单向阀片73”要顺时针转动关闭入口 71”时,泥沙可能在单向阀片73”的铰接点处影响其转动,也可能在单向阀片73”与阀体的闭合点处顶住单向阀片73”,使其关闭不严,泥浆从缝隙处出来。对于单向阀片74”也可能出现这种情况。
[0009]另外,当地底泥浆压力忽然增大时,正常的压力已经不足以使单向阀片73”关闭,这时候就会发生单向阀片73”无法关闭的情况。
[0010]上述结构的旋栗成孔粧机只有一个单向泥栗阀7”,因为其动作是抽泥浆入单向泥栗阀7”,压泥浆出单向泥栗阀7”,所以泥浆是间隔被压到泥浆管再输到地面的,整个过程有间隔,影响了抽泥浆的效率。
[0011]为了提高旋栗成孔粧机的抽泥浆的效率,可以在旋栗成孔粧机内安装两个单项泥栗阀。
[0012]例如:
[0013]A:单向泥浆栗的结构:
[0014]如图3所示,单向泥栗阀7具有阀体,阀体包括主管道,主管道中部的支管道接口70连接有支管道750,主管道的上端为出口 72并与泥浆管60连接,主管道的下端为入口 71并与吸土管道6连接,支管道750的端部75是液压接口与吸土压力栗2连接。
[0015]主管道由入口段710和出口段720组成,主管道在入口71与支管道接口 70之间的位置为入口段710,主管道在出口 72与支管道接口 70之间的位置为出口段720,也即支管道接口70为分界处。本实施例中入口段710与支管道750是同轴的,出口段720由支管道接口70位置向入口段710的侧边伸出,并且出口段720由一个弧形部分和直管部分构成。
[0016]入口段710上设有一个入口阀片73,入口阀片73连接在一个油缸731的活塞杆732的端部,入口阀片73与其对应位置的入口段710的轴线垂直,该活塞杆732驱动入口阀片73往复运动,入口阀片73可以完全关闭或打开入口段710。
[0017]出口段720上设有一个出口阀片74,出口阀片74连接在一个油缸741的活塞杆742的端部,出口阀片74与其对应位置的出口段720的轴线的切线垂直,该活塞杆742驱动出口阀片74往复运动,出口阀片74可以完全关闭或打开出口段720。
[0018]上述油缸731、741都接设到液压控制系统700,从而被液压控制系统700控制可以有序运作。
[0019]实际使用时,假设初始状态是入口阀片73关闭,出口阀片74打开,则接下来:
[0020]如图2中的旋栗成孔粧机利用金刚钻吸土钻头5将砂石泥土绞碎成泥浆软土,同时,地面主动力栗通过高压油管22提供的高压液压油驱动金钢钻高压液压动力吸土压力栗2使单向泥栗阀7内产生负压(或使用可称为吸土油缸的油缸运动产生负压,吸土油缸的杠杆向上运动,带动其杠杆末端的活塞向上运动,单向泥栗阀7内的出口阀片74和入口阀片73之间空间及支管道750内的空间增大,产生负压,与使用金钢钻高压液压动力吸土压力栗2的效果是相同的),液压控制系统700控制油缸741和油缸731,使出口阀片74先关闭,入口阀片73再打开,由于负压作用,各吸土管道6吸入泥浆软土,通过入口 71被吸入单向泥栗阀7内的出口阀片74和入口阀片73之间空间及支管道750内的空间。
[0021 ]然后液压控制系统700控制油缸731和油缸741,入口阀片73先关闭,出口阀片74再打开,再由地面主动力栗通过高压油管22提供的高压液压油驱动金钢钻高压液压动力吸土压力栗2使单向泥栗阀7内产生正压(或使用可称为吸土油缸的油缸运动产生正压,吸土油缸的杠杆向下运动,带动其杠杆末端的活塞向下运动,单向泥栗阀7内的出口阀片74和入口阀片73之间空间及支管道750内的空间缩小,产生正压,与使用金钢钻高压液压动力吸土压力栗2的效果是相同的),因单向泥栗阀7内是正压,从而单向泥栗阀7内的出口阀片74和入口阀片73之间空间及支管道750内的空间所容置的泥浆软土被压出出口 72,从泥浆管60输出到地面后通往泥浆池。
[0022]出口阀片74和入口阀片73被液压系统强制开关,开关可靠,不产生泄漏现象,避免泥浆倒流。
[0023]单向泥栗阀7用于旋栗成孔粧机,在图2中的原单向泥栗阀7”的位置,并列安装有两个单向泥浆栗7、7 ’,两个单向泥浆泵7、7 ’都连接吸土管道6和泥浆管60。
[0024]单向泥浆栗7连接金钢钻高压液压动力吸土压力栗2,单向泥浆栗7连接金钢钻高压液压动力吸土压力栗2’。
[0025]两个单向泥浆栗7、7’的结构是一样的,通过液压控制系统700控制。
[0026]两个单向泥浆栗7、7’其中一个进行吸入泥浆的动作时,另一个进行压出泥浆的动作,反之亦然。
[0027]以上动作循环,两个单向泥浆栗7、7’交替工作,就可以不间断地将泥浆抽出。
[0028]液压控制系统700可以是单片机形式的电路控制系统。
[0029]如果要使用机械式液压控制系统,就需要液压行程自动换向阀。
[0030]如下B、C、D、E部分所述的使用换向阀、液压行程自动换向阀和压力差自动开关组合而成控制系统。

【发明内容】

[0031 ]本发明提供一种液压行程自动换向阀,其目的是解决现有技术存在的缺点,使液压系统的油缸可以在到达行程时自动换向。
[0032]本发明还提供一种旋栗成孔粧机液压控制系统,其目的是使旋栗成孔粧机的两个单向泥栗阀轮流动作,提高抽吸泥浆效率。
[0033]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0034]液压行程自动换向阀,其特征在于:在阀腔的两个端部分别设有阀芯端入口和弹簧端入口,阀腔的中部设有出口,阀腔内配合阀腔的内壁可移动地套设有阀芯;
[0035]弹簧的一端顶抵在具有阀芯端入口的端部,另一端顶抵在阀芯上;
[0036]具有一个通道联通阀芯的朝向阀芯端入口的端面与阀芯侧壁的外表面。
[0037]阀芯上具有环形凹槽形成的颈部,所述通道连通阀芯的朝向阀芯端入口的端面与颈部的外表面。
[0038]所述阀腔为圆柱形。
[0039]旋栗成孔粧机液压控制系统,其特征在于:
[0040]具有一个换向阀,换向阀有进油管油口、出油管油口和两个吸土油缸油口,进油管油口与一个吸土油缸油口连通时,出油管油口与另一个吸土油缸油口联通;
[0041 ] 换向阀还有两个控制口 ;
[0042]进油管连接进油管油口,出油管连接出油管油口;
[0043]旋栗成孔粧机内安装有两个单向泥栗阀,每个单向泥栗阀对应安装有一个吸土油缸,每个吸土油缸配置一个如上所述的液压行程换向阀;
[0044]每个吸土油缸被活塞分为上腔和下腔;
[0045]上腔与换向阀的一个吸土油缸油口连通;
[0046]上腔有两根油管分别与液压行程自动换向阀的阀芯端入口和弹簧端入口连通;上腔连接阀芯端入口的油管口到活塞的距离要小于上腔连接弹簧端入口的油管口到活塞的距离;上腔连接阀芯端入口的油管口到活塞的距离要小于上腔连接吸土油缸油口的油管口到活塞的距离,液压行程自动换向阀的出口与换向阀的一个控制口以油管连通;
[0047]两个吸土油缸的下腔以油管连通。
[0048]本发明的有益之处在于:
[0049]本发明的液压行程自动换向阀可以在施加于阀芯端入口的油压大于施加于弹簧端入口的油压时,弹簧被压缩,阀芯运动,使油可以从出口流出,实现控制功能。
[0050]本发明的旋栗成孔粧机液压控制系统可以利用液压行程换向阀控制换向阀,实现两个吸土油缸轮流进行抽吸泥浆的动作,从而旋栗成孔粧机的两个单向泥栗阀轮流动作,提尚抽吸泥楽.效率。
【附图说明】
[0051]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0052]图1是现有技术单向泥浆栗结构图;
[0053]图2是旋栗成孔粧机的金刚钻吸土钻头及
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