专利名称：电控液压制动装置的制作方法
技术领域：
本发明是一种适用于钻探设备(如地质或石油勘探、开发用钻机)、具有优良制动性能的制动装置。
目前应用于钻探设备的液压刹车装置由液压动力源、控制系统和相应的执行机构组成，其控制系统的操作件，也即刹车装置的操作件采用手动阀件。这种以手动阀控制执行机构动作的刹车装置的技术方案存在以下缺点1、由于钻机结构对刹车装置布局的制约性，使得刹车装置自身必须配置15根左右、长达上百米的连接软管，它直接降低了刹车装置的制动性能与可靠性，并给经常移动的钻机的拆卸与安装带来许多困难。
2、难于实现刹车自身的安全保护功能，这对上亿元投资的钻井工程来讲是致命的。
3、难于接入自动控制装置，制约了钻井技术的进步与发展。
本发明所提出的新的技术方案可很好克服上述缺点。
如
图1所示，本发明的主要组成部分包括电子刹把1、紧急制动电开关2、驻车制动电开关3、比例减压阀4和5、电磁换向阀6、电磁换向阀7、压力传感器8和9、压力开关10和自动控制装置11。电子刹把1由操作手把12、传动轴13、变速装置14、角位移传感装置15和微计算机16组成。
比例减压阀4和5并联放置，它们的输入端分别与电子刹把1中的微计算机16的输出和自动控制装置11的输出连接，比例减压阀4和5的油压输出口接有压力传感器8和9，压力传感器8和9的输出与自动控制装置11的输入连接。
电磁换向阀6的输入与驻车制动电开关2的输出和电子刹把1中的微计算机16的输出连接。电磁换向阀7的输入与紧急制动电开关3的输出和电子刹把1中的微计算机16的输出连接。压力开关10的输出与电子刹把1中的微计算机16连接。
在电子刹把1中，操作手柄12、角位移传感装置15安装在转轴13上，转轴13上设置有变速装置14，角位移传感器15的输出信号送入微型计算机16。
本发明积极效果在于1、电子刹把1、紧急制动电开关2和驻车制动电开关3与系统的其它元件的连接是电连接，故可将电子刹把1、紧急制动电开关2和驻车制动电开关3与系统其它原器件远距离放置，从而大大减少连接软管的数量与长度，既提高了盘式刹车装置的制动性能与可靠性，还减少了污染与拆装工作量。
2、方便地实现盘式刹车系统的保护与报警。例如将压力继电器10的输出信号引入电控换向阀6和报警装置，则可实现主油路失压保护与报警。
3、将压力变送器8、9的输出信号引入自动控制装置11，即可方便地实现送钻作业的自动控制。它不仅无须再设置一套复杂的手动与自动的切换装备，而且使得工作更可靠、操作更简便。
图1与图2为本发明的结构示意图。下面结合附图对本发明做进一步的描述如图1所示，比例减压阀4和5的输入端与电子刹把1中的微计算机16的输出和自动控制装置11的输出连接，比例减压阀4和5的油压输出口接有压力传感器8和9。压力传感器8和9的输出与自动控制装置11的输入连接。
电磁换向阀6的输入与紧急制动电开关2的输出和电子刹把1中的微计算机16的输出连接。
电磁换向阀7的输入与驻车制动电开关3的输出和电子刹把1中的微计算机16的输出连接压力开关10的输出与电子刹把1中的微计算机16连接。
比例减压阀、液控换向阀等的连接关系如图2所示。开式液缸23通过梭阀17分别与比例减压阀4、5的A口和液控换向阀18、19的A口连接，液控换向阀18、19的控制口与电磁换向阀6的B口连接。
闭式液缸24与电磁换向阀6的A口连接，电磁换向阀6的P口与气控换向阀21、22的B口连接。
电磁换向阀7的P口接入常通气，A口连接气控换向阀20的P口，气控换向阀20的A口与气控换向阀21、22的控制口相连接。气控换向阀11的控制口接入钻探设备的防碰气信号。
权利要求
1.电控液压制动装置由电子刹把(1)、紧急制动电开关(2)、驻车制动电开关(3)、比例减压阀(4)和(5)、电磁换向阀(6)、电磁换向阀(7)、压力传感器(8)和(9)、压力开关(10)和自动控制装置(11)、梭阀(17)、液控换向阀(18)、(19)、气控换向阀(20)、(21)和(22)、开式液缸(23)及闭式液缸(24)组成。电子刹把(1)又由操作手把(12)、传动轴(13)、变速装置(14)、角位移传感装置(15)和微计算机(16)组成。其特征在于比例减压阀(4)和(5)的输入端与电子刹把(1)中的微计算机(16)的输出和自动控制装置(11)的输出连接，比例减压阀(4)和(5)的油压输出口接有压力传感器(8)和(9)。同时，压力传感器(8)和(9)的输出与自动控制装置(11)的输入连接。
2.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于电磁换向阀(6)、(7)的输入分别与紧急制动电开关(2)、驻车制动电开关(3)的输出和电子刹把(1)中的微计算机(16)的输出连接。压力开关(10)的输出与电子刹把(1)中的微计算机(16)连接。
3.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于电子刹把(1)中，操作手柄(12)、角位移传感装置(15)安装在转轴(13)上，转轴(13)上设置有变速装置(14)，角位移传感器(15)的输出信号送入微型计算机(16)。
4.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于开式液缸(23)通过梭阀(17)分别与比例减压阀(4)、(5)的A口和液控换向阀(18)、(19)的A口连接，液控换向阀(18)、(19)的控制口与电磁换向阀(6)的B口连接。
5.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于闭式液缸(24)与电磁换向阀(6)的A口连接，电磁换向阀(6)的P口与气控换向阀(21)、(22)的B口连接。
6.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于电磁换向阀(7)的P口接入常通气，A口连接气控换向阀(20)的P口，气控换向阀(20)的A口与气控换向阀(21)、(22)的控制口相连接，气控换向阀(20)的控制口接入钻探设备的防碰气信号。
7.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于电子刹把(1)的操作手柄(12)通过各类机械传动方式(如齿轮传动)与转轴(13)连接，角位移传感器(15)可是按照电、光、磁等原理设计的各类接触式(如电位器)与非接触式(如光电编码器)角位移传感装置。微型计算机(16)可是单板机、PLC等工业用微机。
8.根据权利要求1所述的电控液压制动装置其特征在于比例减压阀(4)和(5)、电磁换向阀(6)和(7)、液控换向阀(18)和(19)、气控换向阀(21)和(22)可是液路阀也可是气路阀。整套装置可是电控液压制动装置，也可是电控气动制动装置，还可是电控液气联动制动装置。
9.电子刹把(1)、紧急制动电开关(2)、驻车制动电开关(3)与相关原器件的连接为电连接，其相对位置可根据各类钻机的要求远距离安排。
全文摘要
本发明是一种适用于钻探设备(如地质或石油勘探、开发用钻机)的、具有优良性能的制动装置，它具有可靠性高、自我保护功能强、与自动控制系统匹配性好等优点。制动装置主要包括电子刹把1、紧急制动电开关2、驻车制动电开关3、比例减压阀4和5、电磁换向阀6、电磁换向阀7、压力传感器8和9、压力开关10和自动控制装置11以及刹车油缸等。
而电子刹把1又由操作手把12、传动轴13、变速装置14、角位移传感装置15和微计算机16组成。
文档编号E21B41/00GK1721653SQ20041006888
公开日2006年1月18日 申请日期2004年7月14日 优先权日2004年7月14日
发明者樊启蕴, 张嗣伟 申请人:樊启蕴