[发明专利]水平定向钻机旋转系统液压控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种水平定向钻机的液压控制系统，特别是一种水平定向钻机旋转系统的液压控制系统。

背景技术

采用定量泵液压系统的水平定向钻机，其动力头的回转一般由几个液压马达一起驱动减速机，并由减速机输出动力。通过不同的液压油路连通方式，可实现高速和低速两个档位，高速档实现高速低扭矩，低速档实现低速大扭矩。一般是通过手动滑阀的换向，实现不同的液压油路的集流与分流方式，达到几个液压马达串联或并联关系，实现高低速档的切换。如图1所示，一个动力头一共有两个液压马达参与工作，当主泵的流量只提供给一个液压马达，另外一个液压马达处于被动转动状态，那么这时候只有一个液压马达提供动力，动力头的回转为高速档；通过手动滑阀12，将油路的切换，主泵1的流量分别提供给属于并联关系的两个液压马达，那么这时候有两个液压马达提供动力，一个液压马达正转，另一个液压马达反转，动力头的回转为低速挡。

动力头的液压系统多采用大排量的主泵，如果采用通过手动滑阀的换向实现液压油路不同的集流与分流方式，会在手动滑阀的油口处产生过大的压力损失，导致动力不足或者液压马达吸空等现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种结构简单、操作方便、工作可靠、压力损失低、可实现水平定向钻机动力头高低速档切换的水平定向钻机旋转系统液压控制系统，以解决上述现有技术问题。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种水平定向钻机旋转系统液压控制系统，包括主泵、主控阀、双速阀装置、动力头总成，动力头总成主要包括液压马达Ⅰ、液压马达Ⅱ和减速机总成，液压马达Ⅰ的一个油口与主控阀间通过油路Ⅰ连接，液压马达Ⅰ的另一个油口连接油路Ⅱ，液压马达Ⅱ的一个油口与主控阀间通过油路Ⅲ连接，液压马达Ⅱ的另一个油口通过油路Ⅳ连接于油路Ⅰ，双速阀装置连接于油路Ⅰ、油路Ⅱ及油路Ⅲ间，双速阀装置包括二通插装阀Ⅰ、二通插装阀Ⅱ、控制盖板Ⅰ、控制盖板Ⅱ、电磁换向阀及梭阀，控制盖板Ⅰ、控制盖板Ⅱ分别设置在二通插装阀Ⅰ、二通插装阀Ⅱ上，梭阀分别连接于油路Ⅰ、油路Ⅲ与电磁换向阀间并可将油路Ⅰ、油路Ⅲ中压力大的油路的压力信号引入所述电磁换向阀的P油口，电磁换向阀的A、B油口分别与所述二通插装阀Ⅱ、二通插装阀Ⅰ的C油口相连，二通插装阀Ⅰ的A油口与油路Ⅰ相连，二通插装阀Ⅱ的A油口与油路Ⅲ相连，二通插装阀Ⅰ的B油口与二通插装阀Ⅱ的B油口相连，且二通插装阀Ⅰ的B油口与二通插装阀Ⅱ的B油口同时与油路Ⅱ相连。

本发明的进一步技术方案是：所述的电磁阀换向阀为两位四通电磁换向阀。

本发明的再进一步技术方案是：所述的梭阀安装在控制盖板Ⅰ内。

本发明的更进一步技术方案是：所述主控阀设有与液压控制系统的油箱相连的系统回油管路，在系统回油管路上连接有背压阀。

本发明之水平定向钻机旋转系统液压控制系统具有以下有益效果：

1.所用元件大部分均为标准元件，结构简单、成本低、通用性好

本发明水平定向钻机旋转系统液压控制系统的双速阀装置采用二通插装阀、电磁换向阀及梭阀，这些元件为标准元件，整体结构简单、成本低，二通插装阀具有公称流量大、油液流经时压力损失小、阀芯动作灵敏、抗堵塞能力强的特点，通用性好，可有效解决动力不足或者液压马达吸空的问题。

2. 采用电磁换向阀切换高低速档，操作方便

本发明水平定向钻机旋转系统液压控制系统采用电磁换向阀切换高低速档，在切换高低速档时直接按电磁换向阀的切换开关即可，无需通过用手扳动手动滑阀，操作起来非常方便。

下面结合附图和实施例对本发明水平定向钻机旋转系统液压控制系统作进一步的说明。

附图说明

图1是现有技术水平定向钻机旋转系统液压控制系统的液压原理图；

图2是本发明水平定向钻机旋转系统液压控制系统的液压原理图。

主要元件标号说明：

1—主泵，2—主控阀，3—双速阀装置，31—二通插装阀Ⅱ，32—控制盖板Ⅱ，33—电磁换向阀，34—控制盖板Ⅰ，35—梭阀，36—二通插装阀Ⅰ，4—油路Ⅲ，5—动力头总成，51—液压马达Ⅱ，52—减速机总成，521—输出齿轮，522—输入齿轮，53—液压马达Ⅰ，6—油路Ⅱ，7—油路Ⅰ，8—系统回油管路，9—油箱，10—双速阀回油管，11—背压阀，12—手动滑阀，13—油路Ⅳ。

具体实施方式

如图2所示，本发明水平定向钻机旋转系统液压控制系统，包括主泵1、主控阀2、双速阀装置、动力头总成5。（为区别各元件的油口或油路在本实施例中均在对应油口或油路的代号后面加数字用以区别。）