一种锚杆钻机及其液压控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻孔工具技术领域，特别涉及一种液压控制系统，本实用新型还涉及具有上述液压控制系统的一种销杆钻机。
【背景技术】
[0002]锚杆钻机又称锚固钻机，是煤矿、港道锚杆支护工作中的钻孔工具。其在改善支护效果、降低支护成本、加快成港速度、减少辅助运输、减轻劳动强度、提高港道断面利用率等方面有着十分突出的优越性。
[0003]根据不同打孔深度的需要，锚杆钻机经常需要根据打孔深度进行钻杆的上扣或卸扣操作，即将锚杆钻机的动力头与钻杆通过丝扣进行连接或分离的操作，上扣的具体操作是动力头做直线运动的同时还做旋转运动，钻杆上的丝扣会受到动力头做直线运动时施加的一个作用力F1，以及一个动力头做旋转运动时施加的作用力F2，如图1所示。这两种运动同时作用在固定的钻杆上，从而通过丝扣的螺纹实现动力头与钻杆的连接，而卸扣时则进行反方向的直线和旋转运动即可。
[0004]锚杆钻机的上扣、卸扣操作，是由锚杆钻机的液压控制系统中的加压起拔回路来控制的，该加压起拔回路的工作原理如图2所示，其工作过程为:当需要进行钻杆上扣时，液压油从A 口中流入加压油缸02的有杆腔，无杆腔中的液压油通过平衡阀组01中的a阀产生一定的背压，使液压油从B 口流出到回油箱，加压油缸02的活塞杆回缩带动动力头进行直线进给运动，与此同时，动力头正转，两个动作同时作用于钻杆上使丝扣连接；当需要钻杆卸扣时，液压油从B 口中流入，通过平衡阀组01中的b阀进入到加压油缸02的无杆腔内，有杆腔中的液压油通过A 口流出到回油箱，加压油缸02的活塞杆伸出带动动力头进行直线回退运动，与此同时，动力头反转，使丝扣拆除。
[0005]在上述液压控制系统控制钻杆进行上扣、卸扣的操作过程中，有时会遇到两个运动不同步的情况，就是在一定的时间内，动力头实际的直线运动速度比旋转运动所需要匹配的直线运动速度更快或更慢，这容易发生动力头上的丝扣和钻杆上的丝扣无法正常啮合的现象。如果直线运动速度过快，则两个丝扣在直线运动方向上会发生挤压，随着加压起拔回路中压力的不断升高，丝扣的端面会受到很大的挤压力(如图3所示)或起拔力(与图3中的力方向相反)，从而容易造成丝扣的损坏，使钻杆之间出现无法顺利连接或连接松动的情况，严重的影响了钻杆的使用寿命和成孔的质量。
[0006]因此，如何保证丝扣始终能够正常啮合，以延长钻杆的使用寿命并提高成孔质量，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0007]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种新型的液压控制系统，在钻杆上扣或卸扣的过程中，其能够保证丝扣能够正常啮合，从而延长了钻杆的使用寿命并提高了成孔质量。本实用新型还提供了具有上述液压控制系统的一种锚杆钻机。
[0008]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0009]一种液压控制系统，包括加压起拔回路，其还包括设置在所述加压起拔回路中的补偿阀组，所述补偿阀组包括:
[0010]与所述加压起拔回路中的回油箱连通的溢流阀；
[0011]在所述溢流阀连通所述加压起拔回路的有杆腔油路的第一连通支路上，设置有控制所述第一连通支路通断的第一阀体；
[0012]在所述溢流阀连通所述加压起拔回路的无杆腔油路的第二连通支路上，设置有控制所述第二连通支路通断的第二阀体。
[0013]进一步的，上述液压控制系统中，还包括设置在所述第一连通支路和所述第二连通支路汇合而成的汇流管路上的开关阀；所述第一阀体为允许液压油从所述有杆腔油路流向所述溢流阀的单向阀，所述第二阀体为允许液压油从所述无杆腔油路流向所述溢流阀的单向阀。
[0014]进一步的，上述液压控制系统中，所述开关阀为电磁换向阀。
[0015]进一步的，上述液压控制系统中，所述第一阀体和所述第二阀体均为开关阀。
[0016]进一步的，上述液压控制系统中，所述补偿阀组与所述无杆腔油路连通的部位，位于所述加压起拔回路的加压油缸和平衡阀组之间。
[0017]—种锚杆钻机，包括动力头和驱动所述动力头工作的液压控制系统，该液压控制系统为上述任意一项所述的液压控制系统。
[0018]本实用新型提供的液压控制系统，在原有的加压起拔回路中，增加了补偿阀组，该补偿阀组具体包括溢流阀、第一阀体和第二阀体。在液压控制系统仅仅控制加压或起拔操作时，第一阀体和第二阀体均处于关闭状态，加压起拔回路以原来的方式工作，补偿阀组不参与工作。当进行上扣操作时，开启第一阀体，关闭第二阀体，此时溢流阀通过第一连通支路与有杆腔油路(本申请中有杆腔油路指的是令液压油能够进出加压油缸的有杆腔的部分油路)连通，液压油从有杆腔油路的A 口进入，一部分流进有杆腔中，另一部分则通过第一连通支路到达溢流阀中，在液压油不断注入的情况下，加压起拔回路中的压力不断升高，当加压起拔回路中压力升至溢流阀的设定压力值时，溢流阀会将液压油溢流至回油箱中，从而避免压力继续上升，使得丝扣无法正常啮合时不会受到更大的挤压力。在动力头带动丝扣旋转的作用下，拖拽另一丝扣移动实现上扣。在这个过程中，由于第二阀体处于关闭状态，所以流经第一连通支路的液压油不会经第二阀体和第二连通支路进入到无杆腔中而影响正常工作。当进行卸扣操作时，开启第二阀体，关闭第一阀体，此时溢流阀通过第二连通支路与无杆腔油路(本申请中无杆腔油路指的是令液压油能够进出加压油缸的无杆腔的部分油路)连通，液压油从无杆腔油路的B 口进入，一部分流进无杆腔中，另一部分则通过第二连通支路到达溢流阀中，在液压油不断注入的情况下，加压起拔回路中的压力不断升高，当加压起拔回路中压力升至溢流阀的设定压力值时，溢流阀会将液压油溢流至回油箱中，从而避免压力继续上升，使得丝扣上不会受到更大的脱拔力，在动力头带动丝扣旋转的作用下，推动另一丝扣移动实现卸扣。同样的，由于第一阀体处于关闭状态，所以流经第二连通支路的液压油不会经第一阀体和第一连通支路进入到有杆腔中而影响正常工作。
[0019]本实用新型提供的液压控制系统，通过补偿阀组使得在上扣和卸扣操作中，加压起拔回路中的压力得到一定的限制，即使上扣和卸扣不成功(即丝扣未正常啮合)时，丝扣上所承受的压力也不会过大，对丝扣起到了保护作用，从而避免了在上扣和卸扣操作中对丝扣造成损害，进而避免了钻杆之间出现无法顺利连接或连接松动的现象，延长了钻杆的使用寿命并提高了成孔质量。
[0020]所述的锚杆钻机与上述液压控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1为现有技术中上扣时丝扣的受力示意图；
[0023]图2为加压起拔回路的原理示意图；
[0024]图3为丝扣非正常啮合时受到的挤压力的示意图；
[0025]图4为本实用新型实施例提供的液压控制系统的原理示意图。
[0026]在图1-图3中:
[0027]01-平衡阀组，02-加压油缸；
[0028]在图4中:
[0029]1-补偿阀组，2-有杆腔油路，3-第一连通支路，4-无杆腔油路，5-第二连通支路，
6-汇流管路，7-加压油缸，8-平衡阀组；
[0030]11-溢流阀，12-第一阀体，13-第二阀体，14-开关阀。
【具体实施方式】
[0031 ] 本实用新型旨在提出一种新型的液压控制系统，在钻杆上扣或卸扣的过程中，其能够保证丝扣的正常啮合，从而延长了钻杆的使用寿命并提高了成孔质量。
[0032]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0033]如图4所示，本实用新型提供的液压控制系统，具有加压起拔回路，其改进之处在于，在此加压起拔回路中增设了补偿阀组1，该补偿阀组1具体包括溢流阀11、第一阀体12和第二阀体13。其中，溢