[发明专利]旋挖钻机及桅杆液压控制系统和桅杆起升/下降控制方法

说明书

技术领域

本发明属于桩基础施工设备技术领域，具体地涉及一种旋挖钻机及桅杆液压控制系统，以及桅杆起升/下降的控制方法。

背景技术

旋挖钻机是一种用于桩基础工程中成孔作业的现代机电液一体化大型机械设备，作业循环性强。桅杆变幅机构用来完成桅杆的举升及调垂工作，每一个作业位姿都需要调节桅杆变幅机构，系统驱动桅杆油缸，带动桅杆移动，并根据旋挖钻机工作现场的实际情况来完成桅杆的举升及调垂工作。

目前，传统旋挖钻机的桅杆变幅机构都是基于大三角形式和平行四边形结构，前者为大三角前趴式设计，系统控制逻辑比较简单，但是维护保养、拆装不方便，对场地要求比较高，转移运输不便；后者入岩稳定性能较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋挖钻机及桅杆液压控制系统和桅杆起升/下降控制方法，采用后趴式大三角桅杆起升/下降液压控制系统，能使桅杆放倒在转台上，维护保养、拆装方便，对场地要求比较低，便于转移运输，而且入岩稳定性较好。

本发明实施例提供一种桅杆液压控制系统，包括：

左桅杆油缸、右桅杆油缸和顶升油缸；

第一换向阀，具有第一出油口A1和第二出油口B1，其中第一出油口A1通过第一管路与左桅杆油缸的无杆腔连接，第二出油口B1通过第二管路与左桅杆油缸的有杆腔连接；

第二换向阀，具有第一出油口A2和第二出油口B2，其中第一出油口A2通过第三管路与右桅杆油缸的无杆腔连接，第二出油口B2通过第四管路与右桅杆油缸的有杆腔连接；

第三换向阀，具有第一出油口A3和第二出油口B3，其中第一出油口A3通过第五管路与顶升油缸的无杆腔连接，第二出油口B3通过第六管路与顶升油缸的有杆腔连接；

左桅杆平衡阀，连接在第一管路和第二管路上，用于防止左桅杆油缸的两个油腔中的压力超过限值；

右桅杆平衡阀，连接在第三管路和第四管路上，用于防止右桅杆油缸的两个油腔中的压力超过限值；

顶升平衡阀，连接在第五管路上，用于防止顶升油缸的无杆腔中的压力超过限值；

第一切换阀，与左桅杆平衡阀并联连接在第一管路上，第一切换阀具有导通位和截止位，当第一切换阀处在导通位时，左桅杆油缸的无杆腔中的油液能够经由导通的第一切换阀以及第一管路回油；当第一切换阀处在截止位时，左桅杆油缸的无杆腔中的油液不能经过第一切换阀；

第二切换阀，与右桅杆平衡阀并联连接在第三管路上，第二切换阀具有导通位和截止位，当第二切换阀处在导通位时，右桅杆油缸的无杆腔中的油液能够经由导通的第二切换阀以及第三管路回油；当第二切换阀处在截止位时，右桅杆油缸的无杆腔中的油液不能经过第二切换阀；

第三切换阀，连接在顶升油缸的无杆腔与第三换向阀的第一出油口A3之间，第三切换阀具有导通节流位和截止位，当第三切换阀处在导通节流位时，顶升油缸的无杆腔中的油液能够经由导通的第三切换阀以及第五管路缓慢回油；当第三切换阀处在截止位时，顶升油缸的无杆腔中的油液不能经过第三切换阀。

进一步地，第一换向阀、第二换向阀和第三换向阀中的每个换向阀具有第一工作位、第二工作位和中位；当每个换向阀处在第一工作位时，其第二出油口接通压力油，第一出油口接通油箱；当每个换向阀处在第二工作位时，其第一出油口接通压力油，第二出油口接通油箱；当每个换向阀处在中位时，其第一出油口和第二出油口均接通油箱。

进一步地，左桅杆平衡阀为双向平衡阀，包括连接在第一管路上的第一平衡阀单元和连接在第二管路上的第二平衡阀单元，每个平衡阀单元包括并联在一起的一个单向阀和一个平衡阀体，第一切换阀与第一平衡阀单元并联连接在第一管路上。

进一步地，右桅杆平衡阀为双向平衡阀，包括连接在第三管路上的第三平衡阀单元和连接在第四管路上的第四平衡阀单元，每个平衡阀单元包括并联在一起的一个单向阀和一个平衡阀体，第二切换阀与第三平衡阀单元并联连接在第三管路上。

进一步地，顶升平衡阀包括一个单向阀和一个平衡阀体，单向阀连接在顶升油缸的无杆腔与第三换向阀的第一出油口A3之间，第三切换阀与单向阀并联连接在第五管路上。

进一步地，第一换向阀、第二换向阀和第三换向阀分别为三位四通的电磁换向阀，第一切换阀、第二切换阀和第三切换阀分别为两位两通的电磁换向阀。

进一步地，还包括控制器，控制器与各个电磁换向阀的电磁铁通过有线或无线方式电连接。