[发明专利]凿岩钻机空压机智能补气系统

说明书

本发明涉及一种凿岩钻机空压机智能补气系统及方法。它解决了现有设计不够合理等技术问题。包括空压机总成与油气筒总成，空压机总成通过止回阀和油气筒总成相连，空压机总成通过第一高压管路和油气筒总成相连，在第一高压管路上并联有压力阀和电磁阀，油气筒总成通过第二高压管路和比例气阀相连，比例气阀通过控制压力管路与比例调压阀相连，比例调压阀与第一高压管路相连，比例气阀通过补气管路和空压机总成相连，空压机总成与油气筒总成之间设有系统温度调节结构。优点在于：解决了控制阀件长期处于高压和频繁动作的状态，解决了补气阀瞬间开启和关闭出现的压力波动冲击，使驱动空压机的动力源工作在平稳状态，节省能耗。

技术领域

本发明属于工程设备技术领域，具体涉及一种凿岩钻机空压机智能补气系统。

背景技术

凿岩钻机由于其高效的作业效率影响，空压机处于高压待机的频率很高，需求补气的动作及响应次数极多。补气系统应用于各种空压机控制中，通常采用机械压力开关，达到设定压力控制进行补气。目前常用机械压力开关来实现，但由于压力开关长期处于频繁打开和关闭工作状态，随着使用时间的推移，就会出现提前老化和动作失效等故障，可靠性差，同时，由于压力开关本身也存在着较大的调节误差，很容易出现控制不精准，整个使用寿命也较短。而且这种开关方式，瞬间动作，不可避免的出现压力冲击。另外，现有补气系统在控制空压机时易出现噪声大等问题，因此开发一种能够同时满足凿岩钻机不同工况要求的自动补气系统非常重要。

为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种空压机控制系统[申请号：201810878640.0]，包括油气分离器、双级压缩机、排出线路和控制线路；所述油气分离器用于使油气混合物分离并排出压缩气体；所述双级压缩机用于压缩空气；所述排出线路连接双级压缩机中的二级压缩室和油气分离器；控制线路包括并联设置的开关阀门控制线路和无极调节控制线路。

上述方案在一定程度上解决了现有空压机补气时噪声大的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如，凿岩钻机空压机补气控制不精准，使用不可靠，机械寿命短等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，提高控制补气的精准和可靠性的凿岩钻机空压机智能补气系统。

本发明的另一个目的是针对上述问题，提供一种易于实施，自动化程度高的凿岩钻机空压机智能补气方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本凿岩钻机空压机智能补气系统，包括空压机总成以及通过供气阀与外供气源相连的油气筒总成，所述的空压机总成一端通过止回阀和油气筒总成一端相连，所述的空压机总成另一端通过第一高压管路和油气筒总成另一端相连，在第一高压管路上并联有压力阀和电磁阀，所述的油气筒总成通过第二高压管路和比例气阀相连，所述的比例气阀通过控制压力管路与比例调压阀相连，所述的比例调压阀与第一高压管路相连，所述的比例气阀通过补气管路和空压机总成相连，且所述的空压机总成与油气筒总成之间设有系统温度调节结构。

本补气系统采用空压机高压待机时直接处于补气状态，工作时通过比例调压阀控制比例气阀的开启，实现空压机系统最大功率的输出。比例调压阀控制精度更高，而且比例调压阀、比例气阀只有在工作时才工作，使用寿命比大大提高，由于比例控制，实现了补气的平缓柔和，减少补气冲击而出现的压力瞬间波动，有效控制了空压机出现噪音和强烈震动，也减少其他元件由于受到频繁压力冲击出现的损坏，提高整体空压机系统零件使用寿命和稳定性。

根据上述的凿岩钻机空压机智能补气系统的凿岩钻机空压机智能补气方法包括以下步骤：

A、空压机总成待机状态：当钻机换钎高压待机时，供气阀关闭，比例调压阀、比例气阀控制气源切断，空压机高压气源直接供到空压机进气侧，实现空压机微功耗的待机状态：

B、空压机总成全功率对外输出状态：当钻机处于凿岩工作时，供气阀打开，控制气源经过比例调压阀，到达比例气阀控制口，关闭补气，空压机全功率对外输出。