液壓系統的設計


   全液压控制机型的液压系统由主、副油路组成。

    主油路由兩台防爆電機經彈性聯軸器帶動兩台主油泵工作,向三位四通閥供油,高壓油驅動液壓馬達旋轉,馬達帶動鑽具旋轉,轉速在一定範圍內無級調速。油路系統工作壓力由溢流閥調定。回油經過濾器、冷卻器流人油箱。主油泵與馬達爲變量泵與定量馬達匹配關系,主軸調速由改變變量泵排量來完成,轉速微調通過調速閥實現。該泵的油路壓力與流量由恒功率變量系統控制互相補償,當煤層硬度發生變化時,鑽頭的扭矩與轉速相互調整,達到恒功率自動反饋調速。主油路液壓原理圖如圖45所示。



副油路由一台電機經彈性聯軸器帶動副油泵工作,高壓油經輸油管向換向閥供油,負責向推進、支撐、調斜、卡鑽、穩鑽(托鑽抱爪)、風筒等調整油缸供油。當各換向閥處于中位時,來油經換向閥和濾油器回油箱。若某一個換向閥處于工作位置,如推進油缸換向閥處于工作位置,高壓油便向油缸的無杆腔供油,使活塞杆伸出,推動鑽架座前移,實現鑽進動作。若換向閥處于退鑽位置,高壓油向有杆腔供油,推進油缸活塞收縮,完成退鑽動作。受操作工藝上的要求各支路不同時工作。副油路的壓力由溢流閥調定,爲防止油缸工作時泄油,各支路均裝有液壓鎖。

    設備的動作機構除螺旋鑽杆旋轉外,其他機構均爲直線往複運動。單活塞杆液壓缸直接驅動,螺旋鑽杆用液壓馬達驅動。螺旋鑽杆不要求反轉,所以液壓馬達單向旋轉即可,由于其轉速不高,而對速度平穩性要求較高,防止馬達反向敲缸,故采用溢流橋進行制動保護。推進缸運動要實現推進鑽杆和回退鑽杆,在推進時需油量大,並且其速度較低,但對速度的穩定性要求較高,因此采用節流調速回路。調斜油缸實現機座的傾斜調整,工藝要求其不工作時處于靜止狀態,並對其定位要求較高,故采用Y形中位機能的換向閥。該液壓系統在整個工作循環中需油量變化較大,另外,支撐和調斜又要求長時間的保壓,所以選擇雙泵供油,這樣可以減少功率損失,提高系統效率。

東莞巨豐液壓制造有限公司

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