一种锚杆钻机及其液压推进系统的制作方法

本发明涉及液压控制元件的，特别涉及一种锚杆钻机及其液压推进系统。

背景技术：

1、锚杆钻机又称锚固钻机，是煤矿巷道使用锚杆支护工作过程中的主要钻孔工具和关键设备，其在改善支护效果、降低支护成本、加快成巷速度、减少辅助运输量、减轻劳动强度、提高巷道断面利用率等方面都有着十分突出的优越性。

2、基于上述优点，锚杆组件还用于水电站、铁路、公路边坡各类地质灾害防治中的滑坡及危岩体锚固工程，特别适合高边坡岩体锚固工程，还适用于施工城市深基坑支护、抗浮锚杆及地基灌浆加固工程孔、爆破工程的爆破孔、高压旋喷桩、隧道管棚支护孔等，将其动力头略微变动，即可方便地全方位施工。

3、如图1所示，锚杆钻机主要包括钻杆和液压系统，其中，液压系统包括推进阀组0200和推进油缸0100，推进油缸0100的活塞杆与推进滑轨相连，使用者通过操作手柄0202调节推进阀组0200，从而控制推进油缸0100的推进压力。

4、而锚杆钻机作用于不同硬度的墙体时，推进的压力与钻杆的速度需要随时来调节。若不做调节，在面对硬岩石墙体时，会存在钻不动墙体而发生钻杆原地打转，磨钻杆，甚至钻杆折弯、折断的情况。

5、当钻杆顶到硬岩时，推进压力会升高，输送给推进油缸0100的液压油则通过推进阀组0200的限压阀0201进行卸荷。具体的，当液压油的压力值达到限压阀的安全压力时，液压油通过限压阀0201卸荷。为了保证推进阀组0200的正常工作，限压阀0201的安全压力会较大，这使得液压油达到该安全压力才会进行卸荷，若没有达到该压力则无法卸荷，影响钻杆的安全性。

6、因此，如何提供一种锚杆钻机的液压推进系统，以降低卸荷时的压力要求，保证钻杆的安全性，是本领技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种锚杆钻机的液压推进系统，以降低卸荷时的压力要求，保证钻杆的安全性。此外，本发明还提供了一种具有上述液压推进系统的锚杆钻机。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种锚杆钻机的液压推进系统，其包括：

4、推进阀组，所述推进阀组具有限压阀；

5、推进油缸，所述推进油缸的无杆腔与所述推进阀组的第一口连通，所述推进油缸的有杆腔与所述推进阀组的第二口连通，并且所述推杆油缸的活塞杆与推进滑轨相连，驱动钻杆钻孔；

6、调压模块，所述调压模块包括：节流件，所述节流阀串联于所述推进阀组的第一口与所述推进油缸的无杆腔之间；压力控制阀，所述压力控制阀与所述节流件关接，所述压力控制阀放大所述节流件进口和出口的压差，所述压力控制阀与所述限压阀并联；所述钻杆正常工作时，所述压力控制阀的导通压力大于所述限压阀的安全压力；所述钻杆钻硬岩时，所述压力控制阀的导通压力小于所述限压阀的安全压力，所述推进阀组通过所述压力控制阀卸荷。

7、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述推进阀组包括：

8、推进控制模块，所述推进控制模块的第一口与所述推进油缸的无杆腔连通，所述推进控制模块的第二口与所述推进油缸的有杆腔连通，所述限压阀集成于所述推进控制模块内；

9、手柄，所述手柄用于控制所述推进控制模块。

10、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述压力控制阀包括：

11、控制组件，所述控制组件包括壳体和位于所述壳体内并轴向移动的活塞，所述壳体的第一口与所述活塞的上作用面相对，并与所述节流件的进口连通；所述壳体的第二口与所述活塞的下作用面相对，并与所述节流件的出口连通；

12、溢流组件，所述溢流组件包括阀套和位于所述阀套内的阀芯，所述阀芯与所述活塞相抵，所述下作用面位于所述上作用面与所述阀芯之间，且所述活塞的上作用面和下作用面之间的横截面的面积大于所述阀芯的横截面的面积；所述溢流组件的出口与储油件连通；所述推进阀组的u口与所述溢流组件的u口连通；所述溢流组件与所述限压阀并联。

13、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述控制组件和所述溢流组件集成于一体。

14、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述调压模块还包括：

15、溢流阀，所述溢流阀与所述溢流组件串联，并连接于所述溢流组件与所述推进阀组的u口之间。

16、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述活塞的作用面之间的横截面的面积为所述阀芯面积的三倍。

17、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述活塞包括依次连接的第一小径段、大径段和第二小径段，所述大径段的两端分别为所述活塞的两个作用面，且所述第二小径段能够与所述阀芯相抵，且所述第二小径段的直径与所述阀芯的直径相同。

18、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述调压模块还包括：

19、单向阀，所述单向阀与所述节流件并联，所述单向阀的导通方向为由所述节流件的出口向所述节流件的进口的方向导通。

20、优选的，上述的锚杆钻机的液压推进系统中，所述节流件为多个，并且所述节流件中任一者串联于所述推进阀组与所述推进油缸的无杆腔之间，且串联的所述节流件与所述调压模块连通。

21、一种锚杆钻机，包括液压推进系统，其中，所述液压推进系统为上述任一项所述的液压推进系统。

22、本发明提供了一种锚杆钻机的液压推进系统，通过在推进阀组和推进油缸之间串联调压模块，并且调压模块包括串联的节流件和压力控制阀。在锚杆钻机正常工作时，推进阀组的油液经过节流件节流后达到推进油缸内。而在锚杆钻机钻到硬岩时，钻杆走起来困难，被迫速度降低，流量减小，在节流件两端产生的压差会减小，作用在压力控制阀上的压力很小，相当于压力控制阀的导通值很小，所以遇到硬度大的岩壁时，压力控制阀卸荷，即实现了推进阀组的卸荷，使得推进阀组推进的压力减小，这样可有效避免因遇到硬岩壁时钻杆钻不动而导致的折钻杆、弯钻杆的现象。

技术特征：

1.一种锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述推进阀组包括：

3.根据权利要求1所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述压力控制阀包括：

4.根据权利要求3所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述控制组件和所述溢流组件集成于一体。

5.根据权利要求3所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述调压模块还包括：

6.根据权利要求3所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述活塞的作用面之间的横截面的面积为所述阀芯面积的三倍。

7.根据权利要求3所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述活塞包括依次连接的第一小径段、大径段和第二小径段，所述大径段的两端分别为所述活塞的两个作用面，且所述第二小径段能够与所述阀芯相抵，且所述第二小径段的直径与所述阀芯的直径相同。

8.根据权利要求3所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述调压模块还包括：

9.根据权利要求1至8任一项所述的锚杆钻机的液压推进系统，其特征在于，所述节流件为多个，并且所述节流件中任一者串联于所述推进阀组与所述推进油缸的无杆腔之间，且串联的所述节流件与所述调压模块连通。

10.一种锚杆钻机，包括液压推进系统，其特征在于，所述液压推进系统为如权利要求1至9任一项所述的液压推进系统。

技术总结
本发明公开了一种锚杆钻机及其液压推进系统，包括：推进阀组，控制推进油缸前进与后退，具有限压阀；推进油缸，无杆腔与推进阀组的第一口连通，有杆腔与推进阀组的第二口连通；调压模块包括：节流件，串联于推进阀组的第一口与推进油缸的无杆腔之间；压力控制阀，与节流件关联，压力控制阀放大节流件进口和出口的压差，压力控制阀与推进阀组限压阀并联。正常工作时，推进阀组的油液经过节流件节流后达到推进油缸内。钻到硬岩时，速度降低，流量减小，节流件两端产生的压差会很小，作用在压力控制阀上的压力很小，相当于压力控制阀的导通值很小，即遇到硬岩时压力控制阀卸荷，推进阀组的卸荷，推进的压力减小，避免折钻杆、弯钻杆的现象。

技术研发人员：尚增温,陈立丰,付兴达
受保护的技术使用者：河北尚泰合力液压元件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5