控制信号。
[0019]为了实现对动力头旋转泵及旋转马达的控制，当向前或向后推动旋转手柄3时，动力头钻铤可左右旋转，旋转手柄3向前或向后推拉的角度越大，动力头的左右旋转速度越快。
[0020]为了保证控制器与显示器之间可以更稳定的正常通信，如图1所示，可在所述控制器I的259、265端子与显示器4CAN_L、CAN_H端子之间并联接120欧姆电阻。
[0021]还包括安装在钻架14最前端的前后虎钳总成13，动力头15可在钻架14上边旋转边前后运行，从前后虎钳总成13的最后端移动到钻架14的最后端，动力头15移动的距离应大于所使用钻杆的长度。
[0022]所述24V直流电源接有保险，控制器I采用TTC60。
[0023]使用时，可将该装置安装在水平定向钻机上。当水平定向钻机工作时，动力头在钻架上边旋转边向前或向后运行，动力头前方的钻铤连接钻杆，钻杆的左、右旋转将由旋转手柄3前推或后推实现的，向前推或向后推的行程越大，旋转手柄3的S端输入到控制器I的139端电压变化越大，控制器I的103及115端输出到旋转泵7正转电磁阀5或反转电磁阀6的电流越大，旋转泵7内部的斜盘摆角越大，旋转泵7排出的液压油越多，旋转马达的旋转速度越快，动力头的旋转速度越快。
[0024]大型定向钻施工时，用户可根据不同的工程及地质情况，通过动力头钻铤的变径选择使用不同型号的钻杆，例如:0 127钻杆、Φ 140钻杆、Φ 168钻杆，每种钻杆对应不同数值的最大扭矩，机手只要在显示器钻杆选择窗口选择此时使用钻杆的型号及钻杆最大扭矩对应的压力，当系统的压力超过此时所用钻杆的最大扭矩对应的压力时，即使旋转手柄3处于前推或后推状态，控制器I的103或115端子无电流输出到旋转泵7正转电磁阀或反转电磁阀，动力头马达停止旋转，从而保证钻机及钻杆的施工安全，达到节能环保的目的。最终，通过对动力头旋转马达的测压及限压，继而实现对水平定向钻机钻杆的选择与自动保护。
[0025]此外，为了方便利用钻机上的电瓶直接作为输出电源，可以使所述电源VCC为24V直流电源。
【主权项】
1.一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，包括控制器(I)、旋转压力传感器(2)、旋转手柄(3)和显示器(4)，所述旋转压力传感器(2)安装在钻机中的任一旋转马达内，用于实时监测动力头旋转马达内的压力；所述旋转手柄(3)用于实现钻杆的左右旋转，钻杆与动力头前方的钻铤连接；所述控制器(I)的101、127、128和271端子、旋转压力传感器(2)的I端子以及显示器(4)的正极均与24V直流电源的正极连接；所述24V直流电源的负极分别与控制器(I)的102端子及显示器(4)的负极连接；所述旋转压力传感器(2)的2、3端子分别与控制器(I)的143、146端子连接；所述控制器(I)的133、139、147端子分别与旋转手柄(3)的负极、信号端及正极连接，控制器(I)的259、265端子分别与显示器(4)的CAN_L及CAN_H端子连接；控制器(I)的103、115端子分别与旋转泵(7)的正转电磁阀(5)的正极、反转电磁阀(6)的正极连接；控制器(I)的107端子与正转电磁阀(5)的负极、反转电磁阀(6)的负极连接。
2.根据权利要求1所述的一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，所述旋转马达包括旋转马达I (8)、旋转马达II (11)、旋转马达III (9)和旋转马达IV(1)，所述旋转马达I (8)的B端、旋转马达II (11)的B端、旋转马达111(9)的A端以及旋转马达IV(1)的A端分别通过液压管与旋转泵(7)的A端连接，所述旋转泵(7)的B端与旋转马达I (8)的A端、旋转马达II (11)的A端、旋转马达III (9)的B端以及旋转马达IV(1)的B端连接；所述旋转泵(7)的L端、S端通过液压管路与液压油箱(12)连接。
3.根据权利要求2所述的一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，所述旋转压力传感器(2)安装在旋转马达IV(1)上。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，当向前或向后推动旋转手柄(3)时，动力头钻铤可左右旋转，旋转手柄(3)向前或向后推拉的角度越大，动力头的左右旋转速度越快。
5.根据权利要求1、2或3所述的一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，所述控制器(I)的259、265端子与显示器(4)CAN_L、CAN_H端子之间并联有120欧姆电阻。
6.根据权利要求1、2或3所述的一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，还包括安装在钻架(14)最前端的前后虎钳总成(13)，动力头(15)可在钻架(14)上边旋转边前后运行，从前后虎钳总成(13)的最后端移动到钻架(14)的最后端，动力头(15)移动的距离应大于所使用钻杆的长度。
7.根据权利要求1、2或3所述的一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，其特征在于，所述24V直流电源接有保险，控制器(I)采用TTC60。
【专利摘要】本实用新型公开一种水平定向钻机钻杆选择与自动保护装置，包括控制器(1)、旋转压力传感器(2)、旋转手柄(3)和显示器(4)，旋转压力传感器用于实时监测动力头旋转马达内的压力；旋转手柄用于实现钻杆的左右旋转，钻杆与动力头前方的钻铤连接；控制器与旋转压力传感器、旋转手柄连接、显示器、旋转泵(7)的正转电磁阀(5)、反转电磁阀(6)连接。本实用新型可根据用户所选钻杆的型号及最大扭矩，在显示器上选择由所用钻杆最大扭矩换算的溢流压力，通过旋转压力传感器的实时检测，从而保证钻机钻杆的安全施工，节能环保，通过对动力头旋转马达的测压及限压，实现了水平定向钻机钻杆的选择与自动保护。
【IPC分类】E21B44-00
【公开号】CN204571962
【申请号】CN201520023579
【发明人】李静, 刘娜, 卢金龙, 李根营, 张永华, 王卿权, 王鹏, 高延武, 高学洪, 陈云强
【申请人】徐州徐工基础工程机械有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年1月13日