[发明专利]一种防卡钎的电控式凿岩机液压控制结构及控制方法

权利要求书

1.一种防卡钎的电控式凿岩机液压控制结构，包括连接泵(1)与推进油缸(2)的推进控制油路、连接泵(1)与旋转马达(3)的旋转控制油路，其特征在于：

推进控制油路上，设置有电比例推进阀组(10)，同时连接有第一压力传感器(11)，所述第一压力传感器(11)电连接凿岩机电气系统，所述凿岩机电气系统电连接所述电比例推进阀组(10)；

旋转控制油路上，设置有旋转控制阀组(20)，同时连接有第二压力传感器(21)，所述第二压力传感器(21)电连接所述凿岩机电气系统；

所述凿岩机电气系统，用于接收第一压力传感器(11)测量的推进压力值和第二压力传感器(21)测量的旋转压力值；还用于依据所述推进压力值，调节电比例推进阀组(10)的溢流压力；还用于依据所述旋转压力值，通过改变电比例推进阀组(10)的阀位状态来改变凿岩工作状态；

所述电比例推进阀组(10)包括依次相连的电比例换向阀(31)、液动比例换向阀(32)、第一电磁换向阀(33)和第一双单向节流阀(34)，所述电比例换向阀(31)连接至所述泵(1)，所述第一双单向节流阀(34)连接至所述推进油缸(2)；所述推进油缸(2)的回程油路上连接有第一电比例溢流阀(35)，所述第一电比例溢流阀(35)用于控制推进压力；所述凿岩机电气系统，还用于依据所述推进压力值，调节所述第一电比例溢流阀(35)的溢流压力；

所述电比例推进阀组(10)还包括依次相连的第二电磁换向阀(36)和第二双单向节流阀(37)；第二电磁换向阀(36)连接于所述液动比例换向阀(32)和所述第一电磁换向阀(33)之间的油路上，第二双单向节流阀(37)连接有补偿油缸(4)；

所述旋转控制阀组(20)包括第一溢流阀(41)、第三电磁换向阀(42)和第一节流阀(43)；所述第一溢流阀(41)用于控制旋转压力，所述凿岩机电气系统，还用于依据所述旋转压力值与所述第一溢流阀(41)的溢流压力值大小关系，改变所述第一电磁换向阀(33)的阀芯位置。

2.根据权利要求1所述的一种防卡钎的电控式凿岩机液压控制结构，还包括连接泵(1)与冲击马达(5)的冲击控制油路，其特征在于：冲击控制油路上设置有第四电磁换向阀(51)，同时连接有第二电比例溢流阀(52)；所述第二电比例溢流阀(52)用于控制冲击压力，所述凿岩机电气系统，还用于依据所述推进压力值，调节第二电比例溢流阀(52)的溢流压力。

3.根据权利要求2所述的一种防卡钎的电控式凿岩机液压控制结构，其特征在于：所述冲击控制油路还包括缓冲油腔(6)，所述缓冲油腔(6)通过缓冲阀组(60)连接至第四电磁换向阀(51)和冲击马达(5)之间的油路上；所述缓冲阀组(60)包括依次连接的第二节流阀(61)和减压阀(62)。

4.一种防卡钎的电控式凿岩机液压控制方法，其特征在于，使用如权利要求3中的电控式凿岩机液压控制结构，控制方法包括如下步骤：

S1、启动连接推进控制油路的泵，控制电比例推进阀组，使补偿油缸运行为前进状态，凿岩机钎杆顶到岩层；

S2、启动连接旋转控制油路和冲击控制油路的泵，使凿岩机钎杆开始旋转冲击；通过第一电比例溢流阀设定并控制推进压力，通过第一溢流阀设定并控制旋转压力，通过第二电比例溢流阀设定并控制冲击压力；

S3、操作第三电磁换向阀使凿岩机钎杆正向旋转，操作第四电磁换向阀使凿岩机钎杆高压冲击；

S4、控制电比例推进阀组中的电比例换向阀得电而阀芯换位，进而液动比例换向阀和第一电磁换向阀因油压而阀芯换位，从而使推进油缸运行为推进状态，凿岩机钎杆在正向旋转和高压冲击状态下，开始推进前进，进行凿岩工作，同时由第一压力传感器实时测量推进压力值，第二压力传感器实时测量旋转压力值；

凿岩工作时，当第一压力传感器测量的推进压力值超过第一电比例溢流阀的溢流压力上限时，第一电比例溢流阀开始溢流，使推进压力恒定；

当第二压力传感器测量的旋转压力值超过第一溢流阀的溢流压力上限时，凿岩机电气系统发出指令，使第一电磁换向阀的阀芯换位，推进油缸工作状态变更为倒退；当旋转压力值降低至低于第一溢流阀的溢流压力上限时，凿岩机电气系统发出指令，使第一电磁换向阀的阀芯再次换位，推进油缸工作状态恢复为推进。

5.根据权利要求4所述的一种防卡钎的电控式凿岩机液压控制方法，其特征在于：凿岩工作时，当第一压力传感器测量的推进压力值的降低速率达到凿岩机电气系统的速率变化阈值，或推进压力值低于最低设定值时，凿岩机电气系统发出指令，降低第一电比例溢流阀和第二电比例溢流阀的溢流压力上限。