钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统。


背景技术：

2.钻机钻杆库插销锁定机构如图1所示，通常由一个定盘插销连接定盘插销油缸并固定在定盘上，负责准确定位。另一个动盘插销连接动盘插销油缸并固定在转杆机构上。其动作的控制原理是动盘插销先伸出插入动盘定位孔中，然后定盘插销收回，转杆机构转动带动动盘转一个钻杆位置，然后定盘插销伸出插入动盘定位孔中，动盘插销收回，转杆机构复位。其中两个插销油缸现有技术是通过两个换向阀组分别控制的，工作中常出现动盘插销尚未完全伸出插入定位孔定盘插销就收回，造成钻杆库因震动和偏载产生偏移出现定位不准确容易产生漂移的情况；如果为确保插销完全伸出插入定位孔则要等待好几秒才能执行下一步动作，这又大大增加了辅助作业时间，严重影响钻机作业效率。两个插销定位油缸很难实现恰到好处的切换配合。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中钻杆库因震动和偏载产生偏移出现定位不准确容易产生漂移的问题，本实用新型提供了一种钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统，该系统包括定盘插销和动盘插销，所述定盘插销由定盘插销油缸驱动，所述动盘插销由动盘插销油缸驱动，其特征在于所述定盘插销油缸和动盘插销油缸的液压油通过同一电磁换向阀供给，所述定盘插销油缸的有杆端连接有第一单向节流阀，动盘插销油缸的有杆端连接有第二单向节流阀，定盘插销油缸的有杆端通过所述第一单向节流阀与动盘插销油缸的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接，动盘插销油缸的有杆端通过所述第二单向节流阀与定盘插销油缸的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接。
4.为确保总是有一个插销油缸处于伸出状态，所述电磁换向阀采用带定位功能的两位四通电磁换向阀。
5.为防止定盘插销和动盘插销因意外碰撞脱出定位孔，所述电磁换向阀的回油口连有背压阀。
6.作为本实用新型的一个优选实施例，所述换向阀的进油口与液压主阀或压力油分配阀连接。
7.本实用新型与现有技术相比的突出特点是:定位准确，对钻机钻杆库插销锁定机构中两个插销采用快出慢回的控制，可确保任意时刻至少有一个插销油缸处于定位孔中，从而能保证钻杆库的转盘在任何状态能进行定位准确不产生漂移。此外还有如下优点：
8.(1)操作简单，用一个换向阀控制两个插销油缸的伸出/收回等四个动作；
9.(2)控制可靠，合理设置节流阀开度，可确保两个插销油缸按设定的顺序和速度执行动作，消除了相邻动作的确认时间；
10.(3)响应快速，两个插销油缸可同时动作，大大节约了设备辅助作业时间。
附图说明
11.图1是钻杆库插销锁定机构结构示意图。
12.图2为本实用新型钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统
13.的液压装置示意图。
具体实施方式
14.以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体描述：
15.参见图2：本实用新型的钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统包括：
16.定盘插销1、定盘插销油缸11、第一单向节流阀12；
17.动盘插销2、动盘插销油缸21、第二单向节流阀22；
18.换向阀3；背压阀4；油箱5；液压主阀或压力油分配阀6。
19.其中定盘插销1固定在定盘上，由定盘插销油缸11驱动，使定盘插销1或进或退负责准确定位。动盘插销2固定在转杆机构上由动盘插销油缸21驱动，使动盘插销2或进或退于动盘，实现动盘相对转动。定盘插销油缸11和动盘插销油缸21的液压油通过同一电磁换向阀3供给，第一单向节流阀12的输出端与定盘插销油缸11的有杆端连接，输入端与动盘插销油缸21的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接。第二单向节流阀22的输出端与动盘插销油缸21的有杆端连接，输入端与定盘插销油缸11的无杆端连接同时与电磁换向阀3连接。换向动作由电磁换向阀的控制，电磁换向阀3采用带定位功能的两位四通电磁换向阀，其回油口接入背压阀4后连入油箱5，其压力口与液压主阀或压力油分配阀6连通获得压力油源，进而向定盘插销油缸11及动盘插销油缸21的无杆腔或有杆腔提供压力油。
20.本实用新型通过电磁换向阀和单向节流阀的组合使用，当换向阀p口通入压力油时，压力油同时进入定盘插销油缸11或动盘插销油缸21中其中一个插销油缸的有杆腔和另一插销油缸的无杆腔，使得定盘插销和动盘插销一个进一个退，二者同时进行。通过调节单向节流阀的开度使得进入定盘插销油缸11或动盘插销油缸21的有杆腔的油量始终小于进入另一插销油缸无杆腔的流量，从而产生定盘插销油缸11或动盘插销油缸21中一个插销油缸快速伸出而另一个插销油缸同时慢速收回的现象，结合单向节流阀的开度——流量特性曲线和插销油缸的参数计算，可求得定盘插销油缸11或动盘插销油缸21在对应节流阀开度下的活塞杆收回时间值，通过合理设置节流阀的开度让插销油缸活塞杆收回时间值大于一个临界点，就可达到定盘插销油缸11或动盘插销油缸21中的一个插销油缸的活塞杆还未完全收回而另一个插销油缸已经完全伸出的效果，从而保证了任意时刻定盘插销油缸11或动盘插销油缸21中都有一个插销处于定位孔中，实现了双插销油缸在自动切换过程中的准确定位。
21.采用带定位功能的二位四通电磁换向阀控制插销油缸的伸出/收回动作切换，定位装置使换向阀的工作机能不容易受设备震动或其它环境因素影响，而二位的工作机能可从液压原理上确保总是有一个插销油缸处于伸出状态。背压阀可增加系统运行平稳性，防止插销油缸活塞杆因意外碰撞脱出定位孔。
22.本实用新型可用于图1所示钻机钻杆库插销锁定机构的控制，也可以用于在技术人员认知范围内其它双插销锁定机构。


技术特征：
1.一种钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统，包括定盘插销和动盘插销，所述定盘插销由定盘插销油缸驱动，所述动盘插销由动盘插销油缸驱动，其特征在于所述定盘插销油缸和动盘插销油缸的液压油通过同一电磁换向阀供给，所述定盘插销油缸的有杆端连接有第一单向节流阀，动盘插销油缸的有杆端连接有第二单向节流阀，定盘插销油缸的有杆端通过所述第一单向节流阀与动盘插销油缸的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接，动盘插销油缸的有杆端通过所述第二单向节流阀与定盘插销油缸的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接。2.根据权利要求1所述钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统，其特征在于所述电磁换向阀采用带定位功能的两位四通电磁换向阀。3.根据权利要求1所述钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统，其特征在于所述电磁换向阀的回油口连有背压阀。4.根据权利要求1所述钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统，其特征在于所述换向阀的进油口与液压主阀或压力油分配阀连接。

技术总结
本实用新型公开了一种钻机钻杆库插销锁定机构中双插销工作液压控制系统，包括定盘插销和动盘插销，所述定盘插销由定盘插销油缸驱动，所述动盘插销由动盘插销油缸驱动，所述定盘插销油缸和动盘插销油缸的液压油通过同一电磁换向阀供给，所述定盘插销油缸的有杆端连接有第一单向节流阀，动盘插销油缸的有杆端连接有第二单向节流阀，定盘插销油缸的有杆端通过所述第一单向节流阀与动盘插销油缸的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接，动盘插销油缸的有杆端通过所述第二单向节流阀与定盘插销油缸的无杆端连接同时与所述电磁换向阀连接。可确保任意时刻至少有一个插销油缸处于定位孔中，从而能保证钻杆库的转盘在任何状态能进行定位准确不产生漂移。进行定位准确不产生漂移。进行定位准确不产生漂移。


技术研发人员：李德喜 李东明 闫杰 张要贺
受保护的技术使用者：长沙矿山研究院有限责任公司
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/11/15