【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及液壓控制，特別是涉及一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組、系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
1、動(dòng)力頭鉆機(jī)加減鉆桿時(shí)，需要通過動(dòng)力頭來擰卸主軸和鉆桿之間、以及鉆桿和鉆桿之間的螺紋，在此過程中，動(dòng)力頭帶動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)旋入或反轉(zhuǎn)旋出鉆桿的螺紋，且此時(shí)動(dòng)力頭需要軸向移動(dòng)，傳統(tǒng)操作辦法通常是人工控制動(dòng)力頭軸向移動(dòng)，使主軸和鉆桿隨著螺紋的旋入及旋出軸向移動(dòng)，然而這種人工控制動(dòng)力頭軸向移動(dòng)的方法，難以把控螺紋咬合的速度和位置，經(jīng)常會(huì)造成螺紋嚴(yán)重?fù)p傷，大大縮短鉆桿和動(dòng)力頭主軸的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組、系統(tǒng)及方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，延長動(dòng)力頭主軸和鉆桿的使用壽命。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了如下方案：
3、本專利技術(shù)提供一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，包括閥塊，以及安裝于所述閥塊上的梭閥、兩位三通手動(dòng)閥和兩組液控單向閥組，所述閥塊上開設(shè)有泄油口、用于連通動(dòng)力頭油缸大腔的第一油口、用于連通動(dòng)力頭油缸小腔的第二油口以及用于連接回轉(zhuǎn)馬達(dá)的第三油口和第四油口，且所述第三油口和所述第四油口均能夠連通多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)，第一組所述液控單向閥組位于所述第一油口和第三油口之間的第一油路上，第二組所述液控單向閥組位于所述第二油口和第四油口之間的第二油路上，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口靠近所述第三油口和所述第四油口設(shè)置，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別連通所述第一油路和所述第二油路，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一連通所
4、優(yōu)選的，第一組所述液控單向閥組包括沿所述第一油路串聯(lián)設(shè)置的第一液控單向閥和第二液控單向閥，所述第一液控單向閥的端口一連通所述第一油口，所述第一液控單向閥的端口二連通所述第二液控單向閥的端口二，所述第二液控單向閥的端口一連通所述第三油口。
5、優(yōu)選的，第二組所述液控單向閥組包括沿所述第二油路串聯(lián)設(shè)置的第三液控單向閥和第四液控單向閥，所述第三液控單向閥的端口一連通所述第二油口，所述第三液控單向閥的端口二連通所述第四液控單向閥的端口二，所述第四液控單向閥的端口一連通所述第四油口。
6、優(yōu)選的，還包括兩個(gè)第一單向閥和兩個(gè)減壓閥，兩個(gè)所述減壓閥分別安裝于所述第一油路上和所述第二油路上，所述第一油路上的所述減壓閥位于所述第一液控單向閥和所述第二液控單向閥之間，所述第二油路上的所述減壓閥位于所述第三液控單向閥和所述第四液控單向閥之間；兩個(gè)所述第一單向閥和兩個(gè)所述減壓閥一一對(duì)應(yīng)，且所述第一單向閥與所述減壓閥并聯(lián)設(shè)置。
7、本專利技術(shù)還提供一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓系統(tǒng)，包括動(dòng)力頭油缸、多路閥和上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，所述動(dòng)力頭油缸的大腔和小腔均與所述多路閥的油缸聯(lián)連通，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)的兩端均與所述多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)連通，且所述動(dòng)力頭油缸的大腔連通所述第一油口，所述動(dòng)力頭油缸的小腔連通所述第二油口，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)的兩端分別連通所述第三油口和所述第四油口。
8、優(yōu)選的，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)正向旋轉(zhuǎn)連接的鉆桿螺紋時(shí)，高壓油經(jīng)所述第四油口進(jìn)入所述第二油路，并經(jīng)所述第二油口進(jìn)入所述動(dòng)力頭油缸的小腔，回油自動(dòng)力頭油缸的大腔導(dǎo)出后經(jīng)所述第一油口進(jìn)入所述第一油路，并經(jīng)所述第三油口進(jìn)入所述多路閥的回油路。
9、優(yōu)選的，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)反向旋出連接的鉆桿螺紋時(shí)，高壓油經(jīng)所述第三油口進(jìn)入所述第一油路，并經(jīng)所述第一油口進(jìn)入所述動(dòng)力頭油缸的大腔，回油自動(dòng)力頭油缸的小腔導(dǎo)出后經(jīng)所述第二油口進(jìn)入所述第二油路，并經(jīng)所述第四油口進(jìn)入所述多路閥的回油路。
10、本專利技術(shù)還提供一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的方法，使用上述技術(shù)方案中任一項(xiàng)所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓系統(tǒng)，包括以下情形：
11、當(dāng)動(dòng)力頭處于非擰卸螺紋工況時(shí)，兩位三通手動(dòng)閥保持在彈簧位置，此時(shí)兩位三通手動(dòng)閥端口二和端口一相通，四個(gè)液控單向閥的先導(dǎo)口并聯(lián)在一起，并通過兩位三通手動(dòng)閥的端口一回油，以實(shí)現(xiàn)四個(gè)液控單向閥均處于關(guān)閉狀態(tài)，保證第一油口、第二油口、第三油口和第四油口完全鎖閉且互不相通，此時(shí)回轉(zhuǎn)馬達(dá)和動(dòng)力頭油缸是兩個(gè)獨(dú)立的回路，且操作多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)或油缸聯(lián)時(shí)不會(huì)互相影響；
12、當(dāng)需要?jiǎng)恿︻^擰卸鉆桿螺紋時(shí)，將兩位三通手動(dòng)閥人工切換到鎖定位置，此時(shí)第三油口和第四油口中，壓力較高的一側(cè)通過梭閥的其中一個(gè)進(jìn)油口進(jìn)入兩位三通手動(dòng)閥的端口三，并通過兩位三通手動(dòng)閥的端口三進(jìn)入端口二，兩位三通手動(dòng)閥的端口二分別與四個(gè)液控單向閥的先導(dǎo)口相通，使四個(gè)液控單向閥均開啟，在此過程中，減壓閥限制在動(dòng)力頭油缸隨螺紋浮動(dòng)時(shí)的最大壓力：
13、此時(shí)若操作回轉(zhuǎn)馬達(dá)正向旋轉(zhuǎn)連接的鉆桿螺紋，則高壓油依次進(jìn)入第四油口、第四液控單向閥的端口一、第四液控單向閥的端口二、減壓閥的端口二、減壓閥的端口一、第三液控單向閥的端口二、第三液控單向閥的端口一，最后經(jīng)第二油口進(jìn)入動(dòng)力頭油缸的小腔；回油則從動(dòng)力頭油缸的大腔依次進(jìn)入第一油口、第一液控單向閥的端口一、第一液控單向閥的端口二、第一單向閥的端口二、第一單向閥的端口一、第二液控單向閥的端口二、第二液控單向閥的端口一，最后經(jīng)第三油口進(jìn)入多路閥的回油路，促使動(dòng)力頭向鉆桿軸向移動(dòng)，在動(dòng)力頭正轉(zhuǎn)的同時(shí)補(bǔ)償旋入的螺紋距離；
14、此時(shí)若操作回轉(zhuǎn)馬達(dá)反向旋出連接的鉆桿螺紋，則閥塊內(nèi)部油路循環(huán)過程與回轉(zhuǎn)馬達(dá)正向旋轉(zhuǎn)連接的鉆桿螺紋的工況相反，且高壓油自第三油口進(jìn)入第一油路，并經(jīng)第一油口進(jìn)入動(dòng)力頭油缸的大腔，回油自第二油口進(jìn)入第二油路，并經(jīng)第四油口進(jìn)入多路閥的回油路，以促使動(dòng)力頭向遠(yuǎn)離鉆桿方向作軸向移動(dòng)，在動(dòng)力頭反轉(zhuǎn)的同時(shí)補(bǔ)償旋出的螺紋距離。
15、本專利技術(shù)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：
16、本專利技術(shù)提供的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組、系統(tǒng)及方法，兩位三通手動(dòng)閥保持彈簧位置時(shí)，兩位三通手動(dòng)閥的端口一和端口二連通，且兩組液控單向閥組的先導(dǎo)口并聯(lián)并通過兩位三通手動(dòng)閥的端口一回油，兩組液控單向閥組關(guān)閉，且此時(shí)第一油口、第二油口、第三油口和第四油口完全鎖閉、互不相通，回轉(zhuǎn)馬達(dá)和動(dòng)力頭油缸是兩個(gè)獨(dú)立的回路，進(jìn)而使操作多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)或油缸聯(lián)時(shí)不會(huì)互相影響，兩位三通手動(dòng)閥切換到鎖定位置時(shí)，兩位三通手動(dòng)閥的端口三和端口二連通，且兩組液控單向閥組的先導(dǎo)口均與兩位三通手動(dòng)閥的端口二連通，兩組液控單向閥組開啟，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在不需要實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭擰卸鉆桿軸向隨螺紋浮動(dòng)功能時(shí)，只要將兩位三通手動(dòng)閥的旋鈕保持在復(fù)位狀態(tài)即可，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭擰卸鉆桿軸向隨動(dòng)功能時(shí)，只要將兩位三通手動(dòng)閥的旋鈕旋至鎖定位置即可自本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：包括閥塊，以及安裝于所述閥塊上的梭閥、兩位三通手動(dòng)閥和兩組液控單向閥組，所述閥塊上開設(shè)有泄油口、用于連通動(dòng)力頭油缸大腔的第一油口、用于連通動(dòng)力頭油缸小腔的第二油口以及用于連接回轉(zhuǎn)馬達(dá)的第三油口和第四油口，且所述第三油口和所述第四油口均能夠連通多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)，第一組所述液控單向閥組位于所述第一油口和第三油口之間的第一油路上，第二組所述液控單向閥組位于所述第二油口和第四油口之間的第二油路上，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口靠近所述第三油口和所述第四油口設(shè)置，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別連通所述第一油路和所述第二油路，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一連通所述泄油口，所述梭閥的出油口連通所述兩位三通手動(dòng)閥的端口三，所述兩位三通手動(dòng)閥保持彈簧位置時(shí)，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一和端口二連通，且兩組所述液控單向閥組的先導(dǎo)口并聯(lián)并通過所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一回油，兩組所述液控單向閥組關(guān)閉，所述兩位三通手動(dòng)閥切換到鎖定位置時(shí)，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口三和端口二連通，且兩組所述液控單向閥組的先導(dǎo)口均與所述兩位三通手動(dòng)閥的端口二連通，兩組所述液控單向閥組開啟。>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：第一組所述液控單向閥組包括沿所述第一油路串聯(lián)設(shè)置的第一液控單向閥和第二液控單向閥，所述第一液控單向閥的端口一連通所述第一油口，所述第一液控單向閥的端口二連通所述第二液控單向閥的端口二，所述第二液控單向閥的端口一連通所述第三油口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：第二組所述液控單向閥組包括沿所述第二油路串聯(lián)設(shè)置的第三液控單向閥和第四液控單向閥，所述第三液控單向閥的端口一連通所述第二油口，所述第三液控單向閥的端口二連通所述第四液控單向閥的端口二，所述第四液控單向閥的端口一連通所述第四油口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：還包括兩個(gè)第一單向閥和兩個(gè)減壓閥，兩個(gè)所述減壓閥分別安裝于所述第一油路上和所述第二油路上，所述第一油路上的所述減壓閥位于所述第一液控單向閥和所述第二液控單向閥之間，所述第二油路上的所述減壓閥位于所述第三液控單向閥和所述第四液控單向閥之間；兩個(gè)所述第一單向閥和兩個(gè)所述減壓閥一一對(duì)應(yīng)，且所述第一單向閥與所述減壓閥并聯(lián)設(shè)置。
5.一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓系統(tǒng)，其特征在于：包括動(dòng)力頭油缸、多路閥和權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，所述動(dòng)力頭油缸的大腔和小腔均與所述多路閥的油缸聯(lián)連通，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)的兩端均與所述多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)連通，且所述動(dòng)力頭油缸的大腔連通所述第一油口，所述動(dòng)力頭油缸的小腔連通所述第二油口，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)的兩端分別連通所述第三油口和所述第四油口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓系統(tǒng)，其特征在于：所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)正向旋轉(zhuǎn)連接的鉆桿螺紋時(shí)，高壓油經(jīng)所述第四油口進(jìn)入所述第二油路，并經(jīng)所述第二油口進(jìn)入所述動(dòng)力頭油缸的小腔，回油自動(dòng)力頭油缸的大腔導(dǎo)出后經(jīng)所述第一油口進(jìn)入所述第一油路，并經(jīng)所述第三油口進(jìn)入所述多路閥的回油路。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓系統(tǒng)，其特征在于：所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)反向旋出連接的鉆桿螺紋時(shí)，高壓油經(jīng)所述第三油口進(jìn)入所述第一油路，并經(jīng)所述第一油口進(jìn)入所述動(dòng)力頭油缸的大腔，回油自動(dòng)力頭油缸的小腔導(dǎo)出后經(jīng)所述第二油口進(jìn)入所述第二油路，并經(jīng)所述第四油口進(jìn)入所述多路閥的回油路。
8.一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的方法，其特征在于：使用權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓系統(tǒng)，包括以下情形：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：包括閥塊，以及安裝于所述閥塊上的梭閥、兩位三通手動(dòng)閥和兩組液控單向閥組，所述閥塊上開設(shè)有泄油口、用于連通動(dòng)力頭油缸大腔的第一油口、用于連通動(dòng)力頭油缸小腔的第二油口以及用于連接回轉(zhuǎn)馬達(dá)的第三油口和第四油口，且所述第三油口和所述第四油口均能夠連通多路閥的回轉(zhuǎn)聯(lián)，第一組所述液控單向閥組位于所述第一油口和第三油口之間的第一油路上，第二組所述液控單向閥組位于所述第二油口和第四油口之間的第二油路上，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口靠近所述第三油口和所述第四油口設(shè)置，所述梭閥的兩個(gè)進(jìn)油口分別連通所述第一油路和所述第二油路，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一連通所述泄油口，所述梭閥的出油口連通所述兩位三通手動(dòng)閥的端口三，所述兩位三通手動(dòng)閥保持彈簧位置時(shí)，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一和端口二連通，且兩組所述液控單向閥組的先導(dǎo)口并聯(lián)并通過所述兩位三通手動(dòng)閥的端口一回油，兩組所述液控單向閥組關(guān)閉，所述兩位三通手動(dòng)閥切換到鎖定位置時(shí)，所述兩位三通手動(dòng)閥的端口三和端口二連通，且兩組所述液控單向閥組的先導(dǎo)口均與所述兩位三通手動(dòng)閥的端口二連通，兩組所述液控單向閥組開啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：第一組所述液控單向閥組包括沿所述第一油路串聯(lián)設(shè)置的第一液控單向閥和第二液控單向閥，所述第一液控單向閥的端口一連通所述第一油口，所述第一液控單向閥的端口二連通所述第二液控單向閥的端口二，所述第二液控單向閥的端口一連通所述第三油口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制動(dòng)力頭隨螺紋軸向浮動(dòng)的液壓閥組，其特征在于：第二組所述液控單向閥組包括沿所述第二油路串聯(lián)設(shè)置的第三液控單向閥和第四液控單向閥，所述第三液控單向閥的端口一連通所述第二油口，所述第三液控單向閥的端口二連通所述第四液控單向閥的端口二，所述第四液控...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：湯小仁，梁健，伍曉龍，高鵬舉，杜垚森，王曉賽，黃蒙福，董向宇，王慶曉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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