自动定向钻机用卡盘压力控制系统的制作方法

本发明属于液压控制，涉及一种自动定向钻机用卡盘压力控制系统。

背景技术：

1、传统定向钻机的卡盘压力控制是由多路阀输出油液供压，当夹持负载超出额定压力时，由安全阀溢流，其卡盘无分级压力设置。但定向钻进施工的工艺过程中，在不同的施工阶段需要对卡盘设置不同等级的夹持力，现有的液压系统无法满足该种需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自动定向钻机用卡盘压力控制系统，满足自动定向钻机卡盘不同压力等级的需求。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种自动定向钻机用卡盘压力控制系统，包括减压阀，电磁换向阀，液控换向阀，主泵，副泵，常开式卡盘；

4、所述电磁换向阀为三位四通电磁换向阀，带有a口、b口、p口、t口；所述液控换向阀带有p口、t口、a口、液控口，所述常开式卡盘带有控制油口；

5、所述主泵连接至所述液控换向阀的p口；所述副泵的油路分为两股，一股连接至所述液控换向阀的p口，一股经所述减压阀连接至所述电磁换向阀的p口；所述减压阀的泄油口和所述电磁换向阀的t口相连并泄油；

6、所述电磁换向阀的a口出油分为两股，一股与所述液控换向阀的p口相连，一股与所述液控换向阀的液控口；

7、所述电磁换向阀的b口与所述液控换向阀的t口相连；所述液控换向阀的a口与所述常开式卡盘的控制油口相连。

8、可选的，所述主泵经第一单向阀流向所述液控换向阀的p口。

9、可选的，所述副泵的油路经第二单向阀连接至所述液控换向阀的p口。

10、可选的，所述电磁换向阀的a口经第三单向阀连接至所述液控换向阀的p口相连。

11、可选的，电磁换向阀带有y1位和y2位。

12、可选的，在工况一状态下，y1和y2位失电，来自所述主泵的压力油到达所述液控换向阀的p口截止；来自所述副泵的压力油流经所述减压阀到达所述电磁换向阀的p口截止。

13、可选的，在工况二状态下，y2得电，来自所述主泵的压力油到达所述液控换向阀的p口截止；来自副泵的压力油一股到达所述液控换向阀的p口截止，另一股经所述减压阀流经所述电磁换向阀，经所述液控阀到达所述常开式卡盘的控制口。

14、可选的，在工况三状态下，y1得电，来自所述主泵的压力油经所述液控换向阀流入所述常开式卡盘的控制口，来自所述副泵的压力油一股经所述电磁换向阀到达所述液控换向阀的控制口，以切换所述液控换向阀的工作状态，另一股经所述液控换向阀流入所述常开式卡盘的控制口，来自所述主泵及所述副泵的液压油合流。

15、本发明的有益效果在于：

16、本方案利用减压阀形成低压控制油路，利用电磁换向阀的左、中、右三种换向形态，再结合液控换向阀左、右两种换向形态，最终形成卡盘控制压力三种工作状态，即卡盘松开状态、卡盘低压夹紧状态、卡盘高压夹紧状态，可有效保证卡盘夹持力稳定的输出，减少溢流损失。该系统能够更好的配合控制系统进行钻进工况的切换，既可以在高低压切换中保持油路畅通和清洁，提高相关液压元件使用寿命，也避免了长期高压运行，具有较好的节能效果。

17、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：包括减压阀，电磁换向阀，液控换向阀，主泵，副泵，常开式卡盘；

2.根据权利要求1所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：所述主泵经第一单向阀流向所述液控换向阀的p口。

3.根据权利要求1所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：所述副泵的油路经第二单向阀连接至所述液控换向阀的p口。

4.根据权利要求1所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：所述电磁换向阀的a口经第三单向阀连接至所述液控换向阀的p口相连。

5.根据权利要求1所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：电磁换向阀带有y1位和y2位。

6.根据权利要求5所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：在工况一状态下，y1和y2位失电，来自所述主泵的压力油到达所述液控换向阀的p口截止；来自所述副泵的压力油流经所述减压阀到达所述电磁换向阀的p口截止。

7.根据权利要求5所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：在工况二状态下，y2得电，来自所述主泵的压力油到达所述液控换向阀的p口截止；来自副泵的压力油一股到达所述液控换向阀的p口截止，另一股经所述减压阀流经所述电磁换向阀，经所述液控阀到达所述常开式卡盘的控制口。

8.根据权利要求5所述的自动定向钻机用卡盘压力控制系统，其特征在于：在工况三状态下，y1得电，来自所述主泵的压力油经所述液控换向阀流入所述常开式卡盘的控制口，来自所述副泵的压力油一股经所述电磁换向阀到达所述液控换向阀的控制口，以切换所述液控换向阀的工作状态，另一股经所述液控换向阀流入所述常开式卡盘的控制口，来自所述主泵及所述副泵的液压油合流。

技术总结
本发明涉及一种自动定向钻机用卡盘压力控制系统，属于液压控制技术领域。包括减压阀，电磁换向阀，液控换向阀，主泵，副泵，常开式卡盘；电磁换向阀为三位四通电磁换向阀，主泵连接至液控换向阀的P口；副泵的油路分为两股，一股连接至液控换向阀的P口，一股经减压阀连接至电磁换向阀的P口；减压阀的泄油口和电磁换向阀的T口相连并泄油；电磁换向阀的A口出油分为两股，一股与液控换向阀的P口相连，一股与液控换向阀的液控口；电磁换向阀的B口与液控换向阀的T口相连；液控换向阀的A口与常开式卡盘的控制油口相连。本方案可有效保证卡盘夹持力稳定的输出，减少溢流损失。

技术研发人员：刘小华,唐敏,辛德忠,万军,陈航,王清峰,马振纲,蒲剑,张始斋,吕晋军,肖玉清,雷万年,万园,王兴,周富佳,鲁石平
受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15