专利名称：天车安全防碰装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于地质钻探提升设备安全领域，具体涉及一种塔机分体式液压动力头岩心钻机的天车安全防碰装置。
背景技术：
岩心钻机是一种固体矿床勘探及地质科学钻探米集标本的机械。目前，岩心钻机主要有机械立轴式和液压动力头式。一般机械立轴式岩心钻机给进行程短，工作时需要配钻塔使用，可以提高起下钻效率，减小钻孔辅助时间；液压动力头式岩心钻机的所有执行机构都由液压驱动，桅杆与钻机一体，给进行程长，但立根相对钻塔提钻要短，进行深孔钻进时，提下钻的辅助时间相对长。塔机分体式液压动力头岩心钻机结合这两种钻机各自的优点，既实现了动力头长行程给进钻进，又配了高钻塔，减少了提下钻的时间。 立轴式岩心钻机绞车为机械传动，绞车刹车靠手动直接刹住绞车刹带制动，做钻塔天车防碰装置较困难，一般立轴式岩心钻机都没有天车防碰装置，全靠操作工人控制，所以施工安全存隐患。塔机分体式液压动力头钻机可结合绞车液压驱动控制的特点，可以通过简单的天车防碰装置避免游车冲撞钻塔天车。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种适用于塔机分体式液压动力头岩心钻机的天车安全防碰装置。本实用新型采用以下技术方案天车安全防碰装置包括机械控制部分和液压回路部分，机械控制部分由定滑轮架、定滑轮、上重锤、下重锤组成，定滑轮架一端固定在天车上，定滑轮架两端分别有定滑轮，一根钢丝绳绕过定滑轮架两端的定滑轮，一端连接上重锤，上重锤设有导绳孔，游钩的死绳从上重锤的导绳孔中穿过，使上重锤可以依附于死绳上下滑动，由于死绳为一根静态钢丝绳，因此上重锤可根据天车防碰位置的要求方便的调整，钢丝绳的另一端连接下重锤，下重锤放置于导向筒内，导向筒固定在一个合适的位置，上重锤的重量大于下重锤的重量，导向筒上有盖限制下重锤向上运动；液压回路部分由电机、液压泵、吸油过滤器、液控换向阀、液压马达、梭阀和液控先导手柄组成，电机与液压泵相连，吸油过滤器与液压泵吸油口相连，液压泵出油口与液控换向阀进油口相连，液控换向阀的工作油口分别与绞车驱动马达油口相连，梭阀的两个油口与马达油口分别相连，梭阀另一油口与绞车制动器打开油缸相连；液控先导手柄进油口与先导油源相连，回油口与油箱相连。液压回路部分设有一个两位四通电磁换向阀,两位四通电磁换向阀的进油口与液控先导手柄相连，一个工作油口用油堵堵死，另外两油口分别与液压油箱及液控换向阀的绞车下放控制油口相连接。机械控制部分设有一个常通式行程开关，常通式行程开关安装在导向筒内下重锤的下方，常通式行程开关一端接24V直流电源，另一端与两位四通电磁换向阀电磁铁相连。[0008]本实用新型提供的天车安全防碰装置优点在于本实用新型结合绞车液压驱动，先导控制的特点，设计巧妙，简单可靠易于实现，成本低。
图I为提升系统天车防碰装置机械控制部分示意图图2为图I中机械控制部分结构示意图图3为提升系统天车防碰装置液压回路原理示意图I.绞车2.钻塔3.游钩4.天车5.定滑轮架6.定滑轮7.上重锤8.钢丝绳9.导向筒10.下重锤11.常通式行程开关12.液控先导手柄13.两位四通电磁换向阀14.液压马达15.梭阀16.液控换向阀17.液压泵18.电机19.吸油过滤器具体实施方式
如附图1、2所示，岩心钻机的提升设备由绞车I、钻塔2、游钩3和天车4组成，天车安全防碰装置包括机械控制部分和液压回路部分，机械控制部分包括定滑轮架5、定滑轮
6、上重锤7、下重锤10、常通式行程开关11，定滑轮架5 —端固定在天车4上，定滑轮架5两端分别有定滑轮6，一根钢丝绳8绕过定滑轮架5两端的定滑轮6，一端连接上重锤7，上重锤7有导绳孔，游钩3的死绳从上重锤7的导绳孔中穿过，使上重锤7可以依附于死绳上下滑动，由于死绳为一根静态钢丝绳，因此上重锤7可根据天车防碰位置的要求方便的调整，钢丝绳8的另一端连接下重锤10，下重锤10放置于导向筒9内，导向筒9固定在一个合适的位置，上重锤7的重量大于下重锤10的重量，导向筒9上有盖限制下重锤10向上运动，在导向筒9内下重锤10的下方安装常通式行程开关11。如附图3所示，液压回路部分包括电机18、液压泵17、吸油过滤器19、液控换向阀16、液压马达14、梭阀15、液控先导手柄12、两位四通电磁换向阀13，电机18与液压泵17相连，吸油过滤器19与液压泵17吸油口相连，液压泵17出油口与液控换向阀16进油口相连，液控换向阀16的工作油口分别与液压马达14油口相连，梭阀15两个油口与液压马达14油口分别相连，梭阀15另一油口与绞车制动器打开油缸相连。液控先导手柄12进油口与先导油源相连，回油口与油箱相连，液控先导手柄12两个工作油口分别与两位四通电磁换向阀13和液控换向阀16的绞车提升控制油口相连，两位四通电磁换向阀13 —个工作油口用油堵堵死，另外两油口分别与液压油箱及液控换向阀16的绞车下放控制油口相连。常通式行程开关11与两位四通电磁换向阀13电磁铁相连。工作过程当游车或大钩3上升到达上重锤7所在位置时，大钩将3上重锤7顶起，上重锤7沿死绳上滑，此时，由于下重锤10失去上重锤7对其的平衡力，下重锤10会在自身重力作用下沿导向筒9迅速下降，下重锤10触碰到常通式行程开关11，此时常通式行程开关11断开，与常通式行程开关11相连的两位四通电磁换向阀13电磁铁失电，两位四通电磁换向阀13换向，液控换向阀16失去提升控制油口先导控制油，所以液控换向阀16换向回中位，绞车I失去液压动力停止,此时绞车机械刹车抱死。刹车解除方法操作液控先导手柄12向绞车I下降方向，上重锤7在自身重力作用下向下运动回到初始设定位置，下重锤10也回到限定位置，常通式行程开关11又接通电路，此时两位四通电磁换向阀13得电换向，液控换向阀16的绞车提升液控油口又形成通路，天车安全防碰装置又回到初始状 态。
权利要求1.一种天车安全防碰装置，天车安全防碰装置包括机械控制部分和液压回路部分，其特征在干所述的机械控制部分由定滑轮架(5)、定滑轮￠)、上重锤(7)、下重锤(10)组成，定滑轮架(5) —端固定在天车(4)上，定滑轮架两端分别有定滑轮，一根钢丝绳(8)绕过定滑轮架(5)两端的定滑轮，一端连接上重锤(7)，上重锤(7)设有导绳孔，游钩(3)的死绳从上重锤(7)的导绳孔中穿过，钢丝绳(8)的另一端连接下重锤(10)，下重锤(10)放置于导向筒(9)内，上重锤(7)的重量大于下重锤(10)的重量，导向筒(9)上有盖限制下重锤(10)向上运动；所述液压回路部分由电机(18)、液压泵(17)、吸油过滤器(19)、液控换向阀(16)、液压马达(14)、梭阀(15)和液控先导手柄(12)组成，电机(18)与液压泵(17)相连，吸油过滤器(19)与液压泵(17)吸油ロ相连，液压泵(17)出油ロ与液控换向阀(16)进油ロ相连，液控换向阀(16)的工作油ロ分别与绞车驱动液压马达(14)油ロ相连，梭阀(15)两个油ロ与马达(14)油ロ分别相连，梭阀(15)另ー油ロ与绞车制动器打开油缸相连；液控先导手柄(12)进油ロ与先导油源相连，回油ロ与油箱相连。
2.如权利要求I所述的天车安全防碰装置，其特征在于所述的液压回路部分设有ー个两位四通电磁换向阀(13)，两位四通电磁换向阀的进油ロ与液控先导手柄(12)相连，一个工作油ロ用油堵堵死，另外两油ロ分别与液压油箱及液控换向阀(16)的绞车下放控制油ロ相连接。
3.如权利要求2所述的天车安全防碰装置，其特征在于所述的机械控制部分设有ー个常通式行程开关(11)，常通式行程开关安装在导向筒(9)内下重锤(10)的下方，常通式行程开关(11) 一端接24V直流电源，另一端连接两位四通电磁换向阀(13)的电磁鉄。
专利摘要本实用新型属于地质钻探提升设备安全领域，涉及一种天车安全防碰装置，可安装在分体式液压动力头岩心钻机的钻塔上，由一根钢丝绳连接上下两个重锤，钢丝绳绕过天车上的定滑轮，上重锤可以依附于大钩死绳上下滑动，设置上重锤的位置实现防碰位置的控制；当游车或大钩到达上重锤位置时，将上重锤顶起，由于下重锤失去上重锤对其的平衡力，下重锤在自身重力作用下迅速下降，下重锤触碰到常通式行程开关，与形行程开关相连的两位四通换向阀电磁铁失电，电磁换向阀换向，液控换向阀失去提升控制油口先导控制油且换向回中位，绞车失去液压动力，此时绞车机械刹车抱死。该装置结合绞车液压驱动，先导控制的特点，设计巧妙，简单可靠易于实现，成本低。
文档编号E21B19/00GK202578561SQ201120564359
公开日2012年12月5日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者裴晶晶 申请人:中国地质大学(北京)