[发明专利]一种水平定向钻机钻杆箱列数自动选择控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种水平定向钻机控制系统，具体是一种水平定向钻机钻杆箱列数自动选择控制系统。

背景技术

小型水平定向钻机钻杆装卸结构一般由钻杆、钻杆箱、钻杆起落、能伸缩的缩臂、钻杆列数选择装置等组成。

钻机施工时，钻杆箱内装满与钻机匹配的一定数量长度及直径的钻杆,中间用隔板隔成四列，钻机工作时，首先要按动缩臂运行开关，让钻杆箱下方的缩臂缩回，这时缩臂前方的抓手位于所要选择钻杆列数正下方，通过钻杆起落装置把钻杆放下，缩臂前方的抓手正好抓住钻杆，然后通过开关控制，使钻杆缩臂整体向前运行，当运行到动力头钻铤的正前方时自动停止，通过动力头在钻架上的前后运行及动力头前方钻铤的旋转，把动力头与钻杆连接起来，然后通过动力头在钻架上的向前运行及旋转，把钻杆钻入地下；

上述钻杆缩臂一般由机手人工通过操作箱上的普通控制开关控制缩臂伸出或向后缩回运行，来回反复调试，直到抓手正好停在钻杆箱第1列或第2列，第3列或第4列下方时，停止运行，抓手开始从钻杆箱第1列或第2列，第3列或第4列最下方钻杆抓取，当第1列从下到上的钻杆用完后，再用钻杆箱内第2列钻杆，第2列从下到上的钻杆用完后，在用钻杆箱内第3列钻杆，直到用完钻杆箱内第4列钻杆。上述结构对机手要求较高，控制精确度要求高，控制难度较大，不仅增加了机手的劳动强度，还经常造成钻杆箱内的钻杆无法准确下落到缩臂前方的抓手中，而造成缩臂及钻杆的损坏。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是要提供一种水平定向钻机钻杆箱列数自动选择控制系统，采用自动化控制系统，能够自动、精确地定位抓手的位置，控制简单，降低缩臂及钻杆的损坏率，降低机手的劳动强度，从而保证定向钻机的施工安全。

为了实现上述目的，本发明一种水平定向钻机钻杆箱列数自动选择控制系统，包括缩臂支架、安装在缩臂支架上的缩臂、安装在钻机前方操作箱上的缩臂运行开关部件、以及安装钻杆箱下方的钻杆缩臂伸出电磁阀和钻杆缩臂缩回电磁阀；还包括安装在缩臂支架上的安装板、安装在缩臂上的感应钢板、以及安装在钻机前方操作箱上的钻杆列数选择开关；所述安装板前端向下10mm～42mm的位置安装有第一列钻杆感应开关，依次向下安装有第二列钻杆感应开关、第三列钻杆感应开关和第四列钻杆感应开关，每相邻两个感应开关之间的距离等同于钻杆箱内每一列的列宽；

所述感应钢板与各感应开关之间的距离不超过感应开关的感应范围；

所述钻杆列数选择开关的1、3、5、7端及缩臂运行开关的3端分别与电源正极连接，所述钻杆列数选择开关的2、4、6、8端分别连接第一列钻杆感应开关的1端、第二列钻杆感应开关的1端、第三列钻杆感应开关的1端、第四列钻杆感应开关的1端，上述各感应开关的3端接电源负极，4端通过开关部件接电源负极；

所述缩臂运行开关的1端连接钻杆缩臂伸出电磁阀的正极端，钻杆缩臂伸出电磁阀的负极接电源负极，缩臂运行开关的7端通过开关部件连接钻杆缩臂缩回电磁阀的正极端，钻杆缩臂缩回电磁阀的负极接电源负极。

进一步地，钻杆列数选择开关和缩臂运行开关与电源之间的电路上接有保险。

作为优选，开关部件为继电器，所述第一列钻杆感应开关、第二列钻杆感应开关、第三列钻杆感应开关、第四列钻杆感应开关的4端接继电器的86端，继电器的85端接电源负极；所述缩臂运行开关的7端连接继电器常开触点的87端，继电器常开触点的30端连接钻杆缩臂缩回电磁阀的正极端，钻杆缩臂缩回电磁阀的负极接电源负极。

作为优选，第一列钻杆感应开关、第二钻杆列感应开关、第三列钻杆感应开关、第四列钻杆感应开关是型号为AA18APA102的接近开关。

作为优选，第一列钻杆感应开关、第二列钻杆感应开关、第三列钻杆感应开关、第四列钻杆感应开关距离缩臂上感应钢板的距离不超过10mm。

作为优选，感应钢板的长度不小于安装板的长度。

本发明根据安装在操作面板上的钻杆列数选择开关及安装在钻机缩臂侧面不同位置的感应开关，自动选择钻杆箱内第一列、第二列、第三列、第四列钻杆箱内的钻杆，无需人工反复控制缩臂伸出或后缩，即可使抓手准确地停在钻杆箱某一列的下方，操作方面，精确度高，解决了钻机人工装卸钻杆箱内钻杆时，带来的劳动强度和危险性，从而确保了装卸钻杆的安全，提高了工作效率，同时有效地了避免了动力头、缩臂及钻杆的损坏。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明电气原理图。

具体实施方式