[发明专利]一种基于负载敏感柔性控制的电网钻孔施工工艺

说明书

本发明涉及一种基于负载敏感柔性控制的电网钻孔施工工艺，通过负载敏感柔性控制系统来控制钻杆工作，负载敏感柔性控制系统主要由变量调节泵、负载敏感主阀、钻杆动力变量马达、钻杆加载变量马达、高低速电磁阀Ⅰ、高低速电磁阀Ⅱ、远程液控手柄及相应连接的高压油管组成，变量调节泵的吸油口连接油箱，变量调节泵的出油口连接负载敏感主阀，负载敏感主阀分流连接钻杆动力变量马达、钻杆加载变量马达，钻杆动力变量马达由高低速电磁阀Ⅱ控制，钻杆加载变量马达由高低速电磁阀Ⅰ控制，负载敏感主阀由远程液控手柄控制。本发明实时根据钻孔负载提供所需的扭矩及转速，自适应负载，而且比现有常规钻孔方式节能，减少发动机排放。

技术领域

本发明属于电杆钻孔施工技术领域，具体涉及一种基于负载敏感柔性控制的电网钻孔施工工艺。

背景技术

现有的电线杆钻孔设备采用的是随车吊、装载机、挖掘机改装，加装定量马达、减速机带动钻杆旋转掘进钻孔技术(其中的马达、减速机简称动力头)。其中随车吊、装载机采用的是开式定量系统，在发动机转速恒定时定量泵输出流量是个定值，通过溢流阀将多余流量溢流回油箱，压力也是个定值即液压系统设定的压力值，恒定的流量与恒定的压力，给到动力头转速与扭矩恒定，同时给动力头施压的油缸也是恒定力，当钻头遇到岩石或坚硬土层时，容易损坏钻杆、马达或者钻不进，当在软土施工中，定量系统给出的流量与压力恒定，发动机输出功率恒定，不能节能；另外挖掘机改装的钻孔系统，增加普通的动力头，尽管高档挖掘机采用的是变量系统，这种动力头采用的定量马达，也不能实时根据负载情况敏感的反馈信号，调节动力头输出的扭矩与转速。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于负载敏感柔性控制的电网钻孔施工工艺，在钻孔施工中采用负载敏感柔性控制系统，具备复杂地质状况的钻孔施工能力，具备节能效果。

本发明通过下述技术方案来实现，一种基于负载敏感柔性控制的电网钻孔施工工艺，通过负载敏感柔性控制系统来控制钻杆工作，负载敏感柔性控制系统主要由变量调节泵、负载敏感主阀、钻杆动力变量马达、钻杆加载变量马达、高低速电磁阀Ⅰ、高低速电磁阀Ⅱ、远程液控手柄及相应连接的高压油管组成，变量调节泵的吸油口连接油箱，变量调节泵的出油口连接负载敏感主阀，负载敏感主阀分流连接钻杆动力变量马达、钻杆加载变量马达，钻杆动力变量马达由高低速电磁阀Ⅱ控制，钻杆加载变量马达由高低速电磁阀Ⅰ控制，负载敏感主阀由远程液控手柄控制。

进一步地，所述变量调节泵由油泵、伺服缸、截止保护阀、敏感调节阀Ⅰ组成，油泵的S口连接油箱，油泵的P口连接负载敏感主阀的P1口，伺服缸连接油泵的活塞杆，截止保护阀和敏感调节阀Ⅰ的一端连接油泵的P口，止保护阀和敏感调节阀Ⅰ的另一端连接油箱；钻杆动力变量马达由马达、高低速调节阀Ⅲ、高低速调节阀Ⅳ及截止保护阀Ⅱ组成，钻杆加载变量马达的结构与钻杆动力变量马达相同；负载敏感主阀分出两条回路，其中一条回路的进油、回油分别连接钻杆动力变量马达的马达A口和B口，另一条回路的进油、回油分别连接钻杆加载变量马达的马达A口和B口；对于钻杆加载变量马达和钻杆动力变量马达，马达的A口直接连接高低速调节阀Ⅳ的G口，马达的A口经单向阀连接高低速调节阀Ⅲ的G口、截止保护阀Ⅱ的一侧、高低速调节阀Ⅳ的X口；马达的B口经另一单向阀连接高低速调节阀Ⅲ的G口、截止保护阀Ⅱ的一侧、高低速调节阀Ⅳ的X口，并且马达的 B口直接连接高低速调节阀Ⅲ的X口，高低速调节阀Ⅳ连接截止保护阀Ⅱ的另一侧。

进一步地，发动机恒转速给可调变量泵输入动力，可调变量泵的S口从油箱吸入液压油，液压油由可调变量泵的P口进入负载敏感主阀的S1口，负载敏感主阀分配流量给钻杆动力变量马达及钻杆加载变量马达，其中钻杆动力变量马达给钻杆提供旋转扭矩与转速，钻杆加载变量马达给钻杆提供掘进加载力及掘进速度。