全回转全套管钻机电控液压系统及全回转全套管钻机的制作方法

1.本实用新型涉及钻机技术领域，特别涉及一种全回转全套管钻机电控液压系统及全回转全套管钻机。


背景技术：

2.全回转全套管钻机是能抱紧下端装有切削刀齿的套管边回转边将其压入或拔出地下，同时可使套管回转任意角度的钻机。通常由主机、动力站、反力装置、辅助抱管装置等组成。这是一种新型、环保、高效的钻机，近年来在城市地铁、深基坑围护咬合桩、废桩(地下障碍)的清理、高铁、道桥、城建桩的施工、水库水坝的加固等项目中得到了广泛的应用。
3.现有的一种全回转全套管钻机中，液压系统的阀结构大多采用手动控制，使用不方便，对操作人员有人身安全问题等。
4.因此，如何提高钻机使用的安全性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种全回转全套管钻机电控液压系统，能够提高钻机使用的安全性。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述全回转全套管钻机电控液压系统的全回转全套管钻机，其使用的安全性较高。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种全回转全套管钻机电控液压系统，包括发动机和连接于所述发动机的输出端的分动箱；所述分动箱的第一输出部连接电控变量泵组件，所述电控变量泵组件的输出端连接集成电控液压阀组，所述集成电控液压阀组的输出端连接电比例控制液压马达，所述电比例控制液压马达的输出端连接回转驱动装置；所述电比例控制液压马达、所述集成电控液压阀组电连接于电控装置。
8.优选地，所述集成电控液压阀组中设置增压模块。
9.优选地，所述分动箱的第二输出部连接负载敏感泵，所述负载敏感泵的输出端连接第一电控多联多路阀，所述第一电控多联多路阀的输出端连接压拔油缸、主夹油缸和副夹油缸；所述第一电控多联多路阀电连接于所述电控装置。
10.优选地，所述第一电控多联多路阀上还设置应急手柄，以手动控制所述第一电控多联多路阀。
11.优选地，还包括底座，若干个调平油缸均设于所述底座上，所述分动箱的第三输出部连接双联齿轮泵，所述双联齿轮泵的输出端连接第二电控多联多路阀，所述第二电控多联多路阀的输出端连接各所述调平油缸，所述第二电控多联多路阀电连接于所述电控装置。
12.优选地，所述底座上还设置双轴倾角传感器，所述双轴倾角传感器电连接于所述电控装置。
13.优选地，所述第二电控多联多路阀上设置调整手柄，以手动控制所述第二电控多
联多路阀。
14.优选地，所述发动机设置发动机取力口，所述发动机取力口连接齿轮泵，所述齿轮泵的输出端连接齿轮马达，所述齿轮马达的输出端连接水泵。
15.优选地，包括连接于所述电控变量泵组件和所述集成电控液压阀组之间的液压胶管，所述液压胶管上套设具有标识的抱箍。
16.一种全回转全套管钻机，还包括如上的全回转全套管钻机电控液压系统。
17.本实用新型提供的全回转全套管钻机电控液压系统，包括发动机和连接于发动机的输出端的分动箱；分动箱的第一输出部连接电控变量泵组件，电控变量泵组件的输出端连接集成电控液压阀组，集成电控液压阀组的输出端连接电比例控制液压马达，电比例控制液压马达的输出端连接回转驱动装置；电比例控制液压马达、集成电控液压阀组电连接于电控装置。
18.该全回转全套管钻机电控液压系统中，以电控的方式控制发动机、分动箱、电比例控制液压马达、集成电控液压阀组的运行，可以实现远程控制，减少工作人员手动控制的需求，能够提高钻机使用的安全性。电比例控制液压马达可实现无级变速，可对整机动作做到精细化控制，更加满足现场施工要求。通过集成化阀组的设置，可以降低管路压损和减少装配工作量，降低操作和维护难度，减少培训成本。
19.本实用新型提供的包括上述全回转全套管钻机电控液压系统的全回转全套管钻机，其使用的安全性较高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型所提供全回转全套管钻机的布局图；
22.图2为本实用新型所提供全回转全套管钻机电控液压系统具体实施例一的回转部分的连接图；
23.图3为本实用新型所提供全回转全套管钻机电控液压系统具体实施例一的压拔油缸、主夹油缸、副夹油缸的油路部分的连接图；
24.图4为本实用新型所提供全回转全套管钻机电控液压系统具体实施例一的底座调平部分的连接图；
25.图5为本实用新型所提供全回转全套管钻机电控液压系统具体实施例一的水泵部分的连接图；
26.图6为本实用新型所提供全回转全套管钻机电控液压系统具体实施例一的抱箍的结构图。
27.附图标记：
28.分动箱1；
29.发动机2，发动机取力口21；
30.第一电控变量泵31，第二电控变量泵32，第三电控变量泵33，集成电控液压阀组
34，增压模块341，电比例控制液压马达35；
31.负载敏感泵41，电控三联多路阀42，压拔油缸43，主夹油缸44，副夹油缸45；
32.双联齿轮泵51，电控四联调平多路阀52，调平油缸53；
33.齿轮泵61，齿轮马达62，水泵63；
34.液压胶管7，抱箍71；
35.动力站8；
36.工作装置9。
具体实施方式
37.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.本实用新型的核心是提供一种全回转全套管钻机电控液压系统，能够提高钻机使用的安全性。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述全回转全套管钻机电控液压系统的全回转全套管钻机，其使用的安全性较高。
39.本实用新型所提供全回转全套管钻机电控液压系统，应用于全回转全套管钻机。全回转全套管钻机中，包括动力站8和工作装置9，动力站8向工作装置9中的油缸提供液压油。工作装置9包括底座，底座的底部设置调平油缸53，底座上设置压拔油缸43，压拔油缸43的活塞杆连接回转驱动装置，回转驱动装置的输出端连接主夹油缸44，底座上还连接副夹油缸45，副夹油缸45设置在主夹油缸44的下方。
40.工作时，调平油缸53将工作装置9支撑在工作平台上，通过调平油缸53的活塞杆的伸缩调节底座的水平程度。主夹油缸44夹住套管，回转驱动装置驱动套管转动，同时，压拔油缸43带动回转驱动装置、主夹油缸44以及套管下降，当下降一个行程后，副夹油缸45夹住套管，主夹油缸44松开套管，之后，压拔油缸43带动回转驱动装置、主夹油缸44上升，之后，主夹油缸44再次夹住套管，重复以上过程，直到套管下移到位。
41.在具体实施例一，请参考图1至图6，全回转全套管钻机电控液压系统包括发动机2和连接于发动机2的输出端的分动箱1。
42.分动箱1的第一输出部连接电控变量泵组件，可选地，电控变量泵组件包括第一电控变量泵31，第二电控变量泵32和第三电控变量泵33，也可以根据动力需求设置其他数量。电控变量泵组件的输出端连接集成电控液压阀组34，具体地，集成电控液压阀组34设置于同一箱体中，便于装配。集成电控液压阀组34的输出端连接电比例控制液压马达35，电比例控制液压马达35的输出端连接回转驱动装置。电比例控制液压马达35、集成电控液压阀组34电连接于电控装置。
43.其中，发动机2、分动箱1、集成电控液压阀组34、电控变量泵组件可设置在动力站8上，电比例控制液压马达35可设置在工作装置9上。
44.在套管的回转控制部分，发动机2通过分动箱1驱动电控变量泵组件，再经集成电控液压阀组34，驱动电比例控制液压马达35，从而实现套管的顺时针和逆时针回转动作，油路简洁，管路压损小，可靠性强。
45.本实施例中的全回转全套管钻机电控液压系统，以电控的方式控制发动机、分动箱1、电比例控制液压马达35、集成电控液压阀组34的运行，可以实现远程控制，减少工作人员手动控制的需求，能够提高钻机使用的安全性。电比例控制液压马达35可实现无级变速，可对整机动作做到精细化控制，更加满足现场施工要求。通过集成化阀组的设置，可以降低管路压损和减少装配工作量，降低操作和维护难度，减少培训成本。
46.进一步地，集成电控液压阀组34中设置增压模块341。增压模块341可以根据启动，例如，可以在全回转全套管钻机处于逃生状态时增大扭矩。另外，对于压拔操作，可以通过切换阀控制来实现压拔油缸43起拔增压的需求。
47.进一步地，如图3所示，分动箱1的第二输出部连接负载敏感泵41，负载敏感泵41的输出端连接第一电控多联多路阀，第一电控多联多路阀具体为电控三联多路阀42。第一电控多联多路阀的输出端连接压拔油缸43、主夹油缸44和副夹油缸45。第一电控多联多路阀电连接于电控装置。具体地，负载敏感泵41、第一电控多联多路阀设置在动力站8上。
48.本实施例中，发动机2通过分动箱1驱动负载敏感泵41，经电控三联多路阀42，分别驱动压拔油缸43、主夹油缸44和副夹油缸45的伸缩动作。
49.优选地，主夹油缸44和副夹油缸45的动作由独立的油路控制，通过电控程序实现互锁，避免手动切换主、副夹油缸45联动和非联动状态，可以降低故障率和现场手动切换危险性。
50.进一步地，第一电控多联多路阀上还设置应急手柄，以手动控制第一电控多联多路阀。也就是说，电控三联多路阀42除了能够电控，还可以手动控制，可在线路故障时紧急使用，手动控制压拔油缸43、主夹油缸44和副夹油缸45的伸缩动作。
51.进一步地，全回转全套管钻机电控液压系统还包括底座，若干个调平油缸53均设于底座上，具体地，调平油缸53的缸体固定于底座，调平油缸53的活塞杆可从底座伸出，通过该活塞杆支撑起底座。分动箱1的第三输出部连接双联齿轮泵51，双联齿轮泵51的输出端连接第二电控多联多路阀，第二电控多联多路阀的输出端连接各调平油缸53，第二电控多联多路阀电连接于电控装置。本实施例中，调平油缸53设置四个，第二电控多联多路阀为电控四联调平多路阀52。具体地，双联齿轮泵51设置在动力站8上，第二电控多联多路阀设置在工作装置9上。
52.通过发动机2采用分动箱1方式驱动双联齿轮泵51，经电控四联调平多路阀52，分别驱动四根调平油缸53，从而调节底座的水平程度，实现对底座倾斜程度的电控调节，进一步扩大电控范围。
53.进一步地，底座上还设置双轴倾角传感器，双轴倾角传感器电连接于电控装置。双轴倾角传感器可以检测底座的倾斜状态，电控装置通过程序计算，可以控制电控四联调平多路阀52的进油情况，进而控制各调平油缸53的伸缩运动，来实现底座的自动调平。
54.进一步地，第二电控多联多路阀上设置调整手柄，以手动控制第二电控多联多路阀。也就是说，电控四联多路阀除了能够电控，还可以手动控制，可在线路故障时紧急使用，手动控制各调平油缸53的伸缩运动。
55.进一步地，发动机2设置发动机取力口21，发动机取力口21连接齿轮泵61，齿轮泵61的输出端连接齿轮马达62，齿轮马达62的输出端连接水泵63。具体地，齿轮泵61、齿轮马达62和水泵63设置在动力站8上。
56.发动机2通过发动机取力口21驱动齿轮泵61，齿轮泵61提供压力油驱动齿轮马达62，齿轮马达62带动水泵63，可以提供全回转全套管钻机工作时清洗套管需要的高压水，便于清洁。
57.进一步地，全回转全套管钻机电控液压系统还包括连接于电控变量泵组件和集成电控液压阀组34之间的液压胶管7，液压胶管7上套设具有标识的抱箍71。其中，标识具体可以为激光刻印于抱箍71表面的文字，以区分液压胶管7所连接的集成电控液压阀组34的控制口。采用具有标识的抱箍71，可避免生产现场油路连接错误，抱箍71可重复使用，耐用性强。当然，在动力站8和工作装置9之间连接的其他液压胶管7上，也可以相应设置抱箍71。
58.本实施例中的全回转全套管钻机电控液压系统，通过发动机2采用分动箱1方式驱动电控变量泵，经集成电控液压阀组34，驱动电控变量马达35，从而实现全回转全套管钻机工作装置9的顺时针和逆时针回转动作，油路简洁，管路压损小，可靠性强；采用集成化阀组设计，液压元件少，可实现数字化、远程操作，保证施工人员安全，维护方便；主夹油缸44和副夹油缸45的动作由独立的油路控制，通过电控程序实现互锁，可避免手动切换主、副夹油缸45联动和非联动状态，能够降低故障率和现场手动切换危险性；通过利用传感器提供检测信号，可实现底座的自动调平功能；动力站8可提供工作时清洗套管需要的高压水，避免单独购买外置单独的清洗设备，节省了多余的吊装时间，在施工现场更加方便使用，可以节省成本；借助电控方式进行各操作的控制，为远程无线操作提供实现平台，可充分保证操作人员的生命安全，可实现随时监控设备各个液压元件工作状态。
59.除了上述全回转全套管钻机电控液压系统，本实用新型还提供了一种全回转全套管钻机，该全回转全套管钻机包括全回转全套管钻机电控液压系统，全回转全套管钻机电控液压系统具体可以为以上任一实施例中提供的全回转全套管钻机电控液压系统，有益效果可以相应参考以上各个实施例。该全回转全套管钻机的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
60.需要说明的是，当元件被称为“固定”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。
61.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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
62.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
63.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
64.以上对本实用新型所提供的全回转全套管钻机电控液压系统及全回转全套管钻机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，
以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。