一种凿岩冲击自动跟随液压控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及凿岩机械液控系统的技术领域，尤其是涉及一种凿岩冲击自动跟随液压控制系统。


背景技术：

2.矿山开采方法主要分两种模式，一种是露天开采，一种是地下开采。两种模式有：全境界开采法、陡帮开采法、崩落法、充填法、空场法等，无论是利用炸药进行传统爆破作业，还是近几年兴起的膨胀爆破法，都离不开对矿体的凿岩处理。
3.在使用钻机、凿岩台车、中深孔台车和撬毛台车等矿山机械设备凿岩时，普遍采用液压凿岩机。液压凿岩机的寿命和功耗对开采成本和开采效率有很大影响。目前的凿岩液压控制系统多为手动控制推进和冲击压力，操作人员凭经验设定冲击压力和推进压力，很难实现理想的匹配。凿岩机寿命和开采效率对操作人员的水平和经验要求较高。


技术实现要素：

4.为了提供一种方便操作且实时精准控制推进力和冲击压力的稳定，本实用新型提供一种凿岩冲击自动跟随液压控制系统。
5.本实用新型提供的一种凿岩冲击自动跟随液压控制系统采用如下的技术方案：
6.一种凿岩冲击自动跟随液压控制系统，包括油箱、动力装置、推进马达和凿岩装置，所述动力装置的主轴连接负载敏感泵，所述推进马达和凿岩装置进油端通过负载敏感泵与油箱管道连接，所述推进马达和凿岩装置出油端与油箱管道连接，所述负载敏感泵与推进马达和凿岩装置之间设置有控制阀组，所述控制阀组与推进马达之间设置有推进阀。
7.通过采用上述技术方案，本实用新型通过推进马达实现凿岩装置的向前顶进，利用凿岩装置实现对矿体岩壁的开孔凿孔作业，同时本实用新型采用负载敏感泵先导控制系统，使凿岩压力关联推进压力并同步变化，实现冲击功率跟随推进功率而变化。
8.优选的，所述控制阀组包括第一冲击启动阀和第二冲击启动阀，所述第一冲击启动阀为液控换向阀，所述第二冲击启动阀为溢流控制阀，所述第二冲击启动阀被控端油口与第一冲击启动阀进油口连接，所述第二冲击启动阀进油端通过主油路与负载敏感泵连接，所述第二冲击启动阀出油端通过主油路与凿岩装置连接，所述第一冲击启动阀被控端油口连接开冲击信号端口。
9.通过采用上述技术方案，通过第一冲击启动阀和第二冲击启动阀双重启动控制实现对凿岩装置的平稳启动，第一冲击启动阀受开冲击信号端口的控制启动，实现进油，第二冲击启动阀具有延时和蓄力功能，使得液压油路上的液压达到预定压力后驱动凿岩装置启动。
10.优选的，所述控制阀组包括第一选择阀，所述第一选择阀为梭阀，所述第一选择阀检测端油口分别连接提拔信号端口和推进信号端口，所述第一选择阀控制端油口连接换挡阀的被控端油口。
11.通过采用上述技术方案，通过提拔信号端口和推进信号端口发出的液压信号强弱，经过第一选择阀控制换挡阀是否进行换向，实现半冲击和冲击跟随的切换。
12.优选的，所述凿岩装置的主油路旁通口通过节流阀与负载敏感泵被控端口连接。
13.通过采用上述技术方案，从凿岩装置的主油路旁通口出来的液压油通过节流阀和第二选择阀后进入负载敏感泵被控端口，形成负载反馈的压力信号。
14.优选的，所述换挡阀控制端油口分别连接半冲溢流阀和全冲溢流阀的进油口，所述半冲溢流阀和全冲溢流阀的出油口连接油箱。
15.通过采用上述技术方案，半冲溢流阀和全冲溢流阀通过分别设置不同的预定压力值，实现在全冲和半冲的转换过程中压力的匹配，和不同状态下的稳定运行。
16.优选的，所述全冲溢流阀的进口和跟随溢流阀的出油口分别连接在第二选择阀的两检测端油口，所述第二选择阀为梭阀，所述第二选择阀控制端油口连接负载敏感泵的被控端油口。
17.通过采用上述技术方案，第二选择阀通过检测半冲溢流阀和全冲溢流阀之间的转换，控制负载敏感泵调整供油压力，与对应档位的冲击提供匹配压力的液压油。
18.优选的，所述换挡阀控制端油口连接有跟随启动阀的控制端油口，所述跟随启动阀另一控制端油口通过跟随溢流阀与推进阀的控制端油口连接。
19.通过采用上述技术方案，跟随启动阀和跟随溢流阀用于实时控制并调节冲击压力，始终高于推进压力一个定值，跟随推进压力升高和降低，并将压力反馈给负载敏感泵。跟随启动阀得电后断开油路，关闭压力跟随功能，同时冲击压力由全冲溢流阀决定，开启最强冲击。
20.优选的，所述跟随溢流阀与推进阀之间连接的油路上外接控制溢流阀进油口一端，所述控制溢流阀出油口连接油箱。
21.通过采用上述技术方案，通过操控控制溢流阀，调节控制溢流阀所设定的压力大小实现对推进压力的调节。
22.优选的，所述跟随溢流阀与推进阀之间连接的油路上外接推进压力表。
23.通过采用上述技术方案，推进压力表用于实时监控并显示推进压力值。
24.优选的，所述凿岩装置连接主油路上外接冲击压力表。
25.通过采用上述技术方案，冲击压力表用于实时监控并显示冲击压力值。
26.综上所述，本实用新型具有如下的有益技术效果：
27.1、本实用新型通过推进马达实现凿岩装置的向前顶进，利用凿岩装置实现对矿体岩壁的开孔凿孔作业，同时本实用新型采用负载敏感泵先导控制系统，使凿岩压力关联推进压力并同步变化，实现冲击功率跟随推进功率而变化。
28.2、通过第一冲击启动阀和第二冲击启动阀双重启动控制实现对凿岩装置的平稳启动，第一冲击启动阀受开冲击信号端口的控制启动，实现进油，第二冲击启动阀具有延时和蓄力功能，使得液压油路上的液压达到预定压力后驱动凿岩装置启动。
29.3、通过提拔信号端口和推进信号端口发出的液压信号强弱，经过第一选择阀控制换挡阀是否进行换向，实现半冲击和冲击跟随的切换，从凿岩装置的主油路旁通口出来的液压油通过节流阀和第二选择阀后进入负载敏感泵被控端口，形成负载反馈的压力信号。
30.4、半冲溢流阀和全冲溢流阀通过分别设置不同的预定压力值，实现在全冲和半冲
的转换过程中压力的匹配，和不同状态下的稳定运行，第二选择阀通过检测半冲溢流阀和全冲溢流阀之间的转换，控制负载敏感泵调整供油压力，与对应档位的冲击提供匹配压力的液压油，跟随启动阀和跟随溢流阀用于实时控制并调节冲击压力，始终高于推进压力一个定值，跟随推进压力升高和降低，并将压力反馈给负载敏感泵。跟随启动阀得电后断开油路，关闭压力跟随功能，同时冲击压力由全冲溢流阀决定，开启最强冲击，通过操控控制溢流阀，调节控制溢流阀所设定的压力大小实现对推进压力的调节。
附图说明
31.图1为本实用新型液压控制原理系统图。
32.附图标记说明：
33.1、油箱，2、动力装置，21、负载敏感泵，3、推进马达，31、推进阀，4、凿岩装置，41、控制阀组，410、第一冲击启动阀，411、第二冲击启动阀，412、第一选择阀，413、第二选择阀，414、换挡阀，415、节流阀，416、跟随启动阀，417、半冲溢流阀，418、全冲溢流阀，419、跟随溢流阀，42、控制溢流阀，43、开冲击信号端口，44、提拔信号端口，45、推进信号端口，46、冲击压力表，47、推进压力表。
具体实施方式
34.以下结合附图1对本实用新型作进一步详细说明。
35.实施例1：
36.本实用新型实施例公开一种凿岩冲击自动跟随液压控制系统，参照图1，包括油箱1、动力装置2、推进马达3和凿岩装置4，所述动力装置2的主轴连接负载敏感泵21，所述推进马达3和凿岩装置4进油端通过负载敏感泵21与油箱1管道连接，所述推进马达3和凿岩装置4出油端与油箱1管道连接，所述负载敏感泵21与推进马达3和凿岩装置4之间设置有控制阀组41，所述控制阀组41与推进马达3之间设置有推进阀31。
37.所述动力装置2为柴油机。
38.实施例1的实施方式为：
39.使用时，当动力装置2启动后，负载敏感泵21从油箱1中吸油，将压力油送入控制阀组41的进油口，让第二冲击启动阀411和推进阀31进油口有压力，此时凿岩装置4启动。因负载敏感泵21的被控端口没有压力，此时负载敏感泵21处于待命状态。
40.实施例2：
41.在实施例1的基础上增加：
42.参照图1，所述控制阀组41包括第一冲击启动阀410和第二冲击启动阀411，所述第一冲击启动阀410为液控换向阀，所述第二冲击启动阀411为溢流控制阀，所述第二冲击启动阀411被控端油口与第一冲击启动阀410进油口连接，所述第二冲击启动阀411进油端通过主油路与负载敏感泵21连接，所述第二冲击启动阀411出油端通过主油路与凿岩装置4连接，所述第一冲击启动阀410被控端油口连接开冲击信号端口43。
43.参照图1，所述控制阀组41包括第一选择阀412，所述第一选择阀412为梭阀，所述第一选择阀412检测端油口分别连接提拔信号端口44和推进信号端口45，所述第一选择阀412控制端油口连接换挡阀414的被控端油口。
44.实施例2的实施方式为：
45.在实施例1的实施方式基础上增加：
46.当控制阀组41的推进信号端口45给入推进信号，控制推进阀31动作，驱动推进马达3实现钻孔推进；
47.同时控制阀组41的开冲击信号端口43给入开冲击信号，控制第一冲击启动阀410换向，从而打开第二冲击启动阀411；
48.如果提拔信号端口44的提拔信号压力高，通过第一选择阀412转换状态后，实现推进阀31操作进行机械的抬升。
49.实施例3：
50.在实施例2的基础上增加：
51.参照图1，所述凿岩装置4的主油路旁通口通过节流阀415与负载敏感泵21被控端口连接。
52.参照图1，所述换挡阀414控制端油口分别连接半冲溢流阀417和全冲溢流阀418的进油口，所述半冲溢流阀417和全冲溢流阀418的出油口连接油箱。
53.参照图1，所述全冲溢流阀418的进口和跟随溢流阀419的出油口分别连接在第二选择阀413的两检测端油口，所述第二选择阀413为梭阀，所述第二选择阀413控制端油口连接负载敏感泵21的被控端油口。
54.参照图1，所述换挡阀414控制端油口连接有跟随启动阀416的控制端油口，所述跟随启动阀416另一控制端油口通过跟随溢流阀419与推进阀31的控制端油口连接。
55.参照图1，所述跟随溢流阀419与推进阀31之间连接的油路上外接控制溢流阀42进油口一端，所述控制溢流阀42出油口连接油箱1。
56.参照图1，所述跟随溢流阀419与推进阀31之间连接的油路上外接推进压力表47。
57.参照图1，所述凿岩装置4连接主油路上外接冲击压力表46。
58.实施例3的实施方式为：
59.在实施例2的实施方式基础上增加：
60.压力油一路进入凿岩机开始冲击，另一路进入节流阀415，作为负载反馈的压力信号；
61.节流阀415出口的压力信号油再分两路，一路到达全冲溢流阀418和第二选择阀413，进而到达负载敏感泵21的被控端口，完成冲击压力信号反馈，使负载敏感泵21输出系统所需的压力和流量；
62.节流阀415出口的另一路压力信号油进入换挡阀414；
63.如果推进信号端口45的推进信号压力低，通过第一选择阀412后，换挡阀414无动作，压力信号油进入半冲溢流阀417，限定负载反馈压力实现半功率冲击；
64.如果推进信号端口45的推进信号压力高，通过第一选择阀412后，换挡阀414换向，压力信号油通过跟随启动阀416进入跟随溢流阀419，实现冲击压力始终大于推进压力一个固定值，且同步推进压力变化，也就是冲击压力自动跟随推进压力变化；
65.推进压力的大小由操作人员通过控制溢流阀42实时调节，并通过推进压力表47显示；
66.冲击压力通过冲击压力表46显示；
67.跟随启动阀416得电后，可关闭凿岩冲击自动跟随功能。
68.以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。