液压钻机.pdf

上传人:GAME****980 文档编号:1916793 上传时间:2018-07-25 格式:PDF 页数:10 大小:321.17KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN93207812.5

申请日:

1993.03.30

公开号:

CN2153634Y

公开日:

1994.01.19

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

|||沈文韬终止通知书|||授权

IPC分类号:

E21C1/00

主分类号:

E21C1/00

申请人:

冯健璋; 李程斯; 丁勇; 林宁; 郭君武; 刘文科; 刘瑞奇

发明人:

冯健璋; 李程斯; 林宁; 郭君武; 丁勇; 刘文科; 刘瑞奇; 扬占军

地址:

067000河北省承德市石油高等专科学校

优先权:

专利代理机构:

代理人:

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本实用新型涉及一种旋转式钻进装置。目前的液压钻机是动力装置与钻进装置各自独立工作的开环系统,工作不协调,容易损坏机件,浪费燃料。本实用新型的特征是在二者之间加入电子式调速装置,成为闭环系统。转速传感器将感受的动力装置转速信号经F/V变换后,与转速给定信号、位置反馈信号一起经比例、积分及放大后驱动力矩电机,带动节气门转动,改变动力装置的供油量,使之稳定的运行。本实用新型适用于地质矿产部门的旋转式钻机上。

权利要求书

1: 一种液压钻机,由动力装置和钻进装置组成,动力装置包括汽油机、传动箱、液压泵,钻进装置包括液压马达、钻机本体,其特征是动力装置与钻进装置之间装有调速装置,使三者成为闭环系统,该调速装置为电子式调速装置,该装置的转速传感器安装在传动箱的输出轴上。

说明书


本实用新型涉及一种旋转式钻进装置。

    液压钻机广范用于地质矿产部门的钻进工作中,见中国专利CN86207342U,它由动力装置及钻进装置组成。当给定节气门开度之后,动力装置中的汽油机以恒定功率运行,经传动箱带动液压泵工作,输出高压油,该高压油驱动钻进装置中的液压马达旋转,进而带动钻机旋转,实现钻进作业。目前的液压钻机是动力装置与钻进装置各自独立工作的开环系统,其钻进装置的工作状态取决于地质结构及操作者的操作,其变化的信息没有反馈给恒功率运行的动力装置,因此造成钻进装置加大负荷时,动力装置给不出更大的功率,影响作业进度;反之,钻进装置减轻负荷时,动力装置的功率过剩,浪费许多燃料,尤其是提起钻杆时,负荷极小,汽油机转速急剧上升,造成“卡缸”,损坏机件,甚至引起汽油机报废。

    为克服上述不足,本实用新型提供一种装有调速装置的液压钻机,使动力装置、调速装置、钻进装置形成一个闭环系统,实现其协调地工作。

    本实用新型是这样实现的:一种液压钻机由动力装置和钻进装置组成,动力装置包括汽油机、传动箱、液压泵,钻进装置包括液压马达、钻机本体,其特征是动力装置与钻进装置之间装有调速装置,该装置为电子式调速装置,该装置的转速传感器安装在传动箱的输出轴上,将感受的转速信号送到F/V变换器变成直流电压信号,该信号与转速给定信号、节气门位置反馈信号一起送至调节器,经比例-积分放大后送入V/I变换器变成直流电流信号,驱动力矩电机,该电机带动执行机构及节气门,改变可燃混合气量,调节汽油机功率,使之与钻进装置协调地工作。

    本实用新型的优点是:在动力装置与钻进装置之间加入调速装置后形成一个闭环系统,钻进时动力装置的各种转速信息传给调速装置,该装置调整节气门开度,改变动力装置的工作状态,达到既满足钻进需要,又节省燃料,保障汽油机正常运转。在WT-50W型液压钻机上采用本实用新型,钻24米深的物理勘探井,汽油机在钻机负荷频繁变化中其平均转速变动率δ≤8%,全程自动调速,保障动力装置及钻进装置正常运转,并节约燃料15%。

    图1是本实用新型地原理图。

    图2是电子式调速装置方框图。

    图3是电子式调速装置电路原理图。

    图4是执行机构图。

    下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。

    在WT-50W型液压钻机的基础上加装电子式调速装置,构成本实用新型所述的液压钻机(见图1)。给定节气门开度后汽油机(1)经传动箱(2)带动液压泵(3)工作,出高压油,高压油驱动液压马达(4)旋转,带动钻机(5)实现钻进作业。上述工作过程如实线箭头所示。电子式调速装置(6)的转速传感器装在传动箱输出轴的联轴节上,感受转速信号,将此信号经电子式调速装置处理后控制汽油机的工作状态,如图1中虚线箭头所示。

    转速传感器(7)(见图2)将感受的转速信号送到F/V变换器(8)变换成直流电压信号,该信号与转速给定(15)的信号、节气门位置反馈(14)的信号一起送至调节器(9),经比例-积分放大后送入V/I变换器(11),变成直流电流信号,驱动力矩电机(12),电机带动执行机构(13)及节气门,改变可燃混合气量,调节汽油机功率,使之与钻进装置协调地工作。与此同时,力矩电机的转动与位置反馈(14)联动,形成负反馈加到调节器(9)。F/V变换器(8)的输出信号还加到转速限制器(10),当转速超限时,经转速限制器放大的信号使力矩电机动作,关小节气门。

    该电子调速装置的电源电压为直流12V,由动力装置的蓄电池提供。转速传感器为SZMB-5型磁阻传感器(见图3),安装在传动箱输出轴联轴节上,将感受到的输出轴转速信号送到F/V变换器NE555的输入端2;F/V变换器的接点4、8短接后接入电源正极;接点6、7短接后一路经电阻R1接正极,另一路经电容C1接地-即电源的负极;接点1接地;接点5经电容C2接地;接点3输出转速脉冲,经R-C滤波器(R2、C3组成)平滑后成为直流电压信号。上述电路构成转速/电压变换器即F/V变换器。该信号经电阻R3耦合到调节器-第一个集成运放741的反相端2,同相端3经电阻R13、转速给定电位器R22的滑动触头后接地;输出端6还接到电位器R5的一端,R5的另一端接地,其滑动触点与并联的R4、C4网络相连,网络的另一端接到第一个741的反相端2。经过比例-积分运算后由输出端6输出信号。上述电路构成调节器(通过调节R5可改变参数)。其输出信号经电阻R6、R7分压器分压后耦合到第二个集成运放741的反相端2;输出端6经电阻R8给MOS管栅极,MOS管的源极接取样电阻R10。流过R10的电流所产生的压降经R9反馈给第二个741的同相端3,构成V/I变换器。其输出的电流控制力矩电机SL1.5运转。

    电位器R12的一端接电源正极,另一端接地,其滑动触点与力矩电机联动,即力矩电机轴与电位器滑动触点轴通过一个联接套连在一起,滑动触点经电阻R11接到第一个集成运放741的反相端2,上述电路构成节气门位置反馈(见图2)。第三个集成运放741的反相端2经电阻R17接到F/V变换器的输出负载R2的输出端;同相端3经电阻R18接到电阻R14、R15之间,R14、R15、R16是串联在电源正、负极之间的三个电阻;输出端6经电阻R21,电位器R22接地,R21、R22的串接点接稳压管2CW72的阳极,其阴极接地,上述电路对第一个集成运放741即调节器提供给定电压,当转速接近限速点时,关掉给定电压,起到保护作用。第四个集成运放741的反相端2经电阻R19接到电阻R15、R16之间;同相端3经电阻R20接到F/V变换器的负载R2的输出端;输出端6经负载R23把信号加到三极管9013的基极;三极管的发射极接地;继电器JZC-6FB线圈一端接到三极管的集电极,另一端接到电源正极;线圈上并接续流二极管IN4001,继电器的常闭触点接到力矩电机的端子与电源正极之间,上述电路构成转速限制10(见图2)。

    上述电子元件的参数为:

    R1=调整        R2=1K        R3=100K        R4=1M        R5=20K

    R6=9.1K        R7=2K        R8=500ΩK        R9=100K        R=1Ω/2W

    R11=100K        R12=10K        R13=100K        R14=2.2K        R15=0.2K

    R16=2.2K        R17=100K        R18=100K        R19=100K        R20=100K

    R21=1K        R22=2K        R23=1K        C1=0.01μf

    C2=0.1μf        C3=100μf        C4=100μf×2

    前述各电路及元件装于一块底板上,置于驾驶室内。

    图2中的执行机构的结构如下:力矩电机(12)的轴上装有φ20mm的桶状钢质牵引轮(16)(见图4),其上缠绕φ1mm钢丝绳(17),转向轮(18)与牵引轮形状相同,二者平行地固定在同一块底板上,钢丝绳绕过转向轮与杆状的钢质放大杆(19)的一端相连,放大杆中部与片状联动板(20)焊在一起,联动板置于端部联有复位弹簧(21)的片状摇臂(22)下方,复位弹簧直径φ10,钢丝直径φ1mm,节气门(23)的轴上联接加长轴(24),其两端分别固定着放大杆及摇臂,力矩电机的转动经钢丝绳带动放大杆(19)、联动板(20)、复位弹簧(21)、摇臂(22)、加长轴(24)、及节气门(23)运动,实现对汽油机功率的控制。当钻机停止工作时,关掉本调速装置的电源。放大杆(19)回落到下止点,节气门(23)在摇臂中部的凹槽处钩着“U”形解脱杆(25),其一端铰接在油门拉杆(26)的端部,油门拉杆与汽油机原有的脚踏油门相连,司机即可通过脚踏油门控制节气门开度,实现整套液压钻机的移动,而且与上述执行机构不发生干涉现象。

    力矩电机底板置于驾驶室内的隔板上。

    本实用新型不限于液压钻机,其它型式的旋转式钻机都可采用。

液压钻机.pdf_第1页
第1页 / 共10页
液压钻机.pdf_第2页
第2页 / 共10页
液压钻机.pdf_第3页
第3页 / 共10页
点击查看更多>>
资源描述

《液压钻机.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《液压钻机.pdf(10页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本实用新型涉及一种旋转式钻进装置。目前的液压钻机是动力装置与钻进装置各自独立工作的开环系统,工作不协调,容易损坏机件,浪费燃料。本实用新型的特征是在二者之间加入电子式调速装置,成为闭环系统。转速传感器将感受的动力装置转速信号经F/V变换后,与转速给定信号、位置反馈信号一起经比例、积分及放大后驱动力矩电机,带动节气门转动,改变动力装置的供油量,使之稳定的运行。本实用新型适用于地质矿产部门的旋转式钻机。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 >


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1