權利要求書: 1.一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),包括油箱(1)、液壓油泵(2)、溫控閥組(3)以及液壓馬達(4),所述液壓油泵(2)與油箱(1)連接,并且液壓油泵(2)通過溫控閥組(3)與液壓馬達(4)連接,所述溫控閥組(3)和液壓馬達(4)均與油箱(1)連接;其特征在于:所述溫控閥組(3)包括順序閥(31)、節(jié)流孔(32)、換向閥(33)、安全溢流閥(34)以及比例溢流閥(35);所述換向閥(33)分別與液壓油泵(2)和液壓馬達(4)連接;所述節(jié)流孔(32)和比例溢流閥(35)組成的串聯(lián)油路與順序閥(31)相并聯(lián),所述安全溢流閥(34)與比例溢流閥(35)相并聯(lián),并且安全溢流閥(34)的進油口與順序閥(31)的彈簧泄油口連接;還包括溫度傳感器(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),其特征在于:所述順序閥(31)的進油口與液壓油泵(2)的出油口連接,并且順序閥(31)的出油口與油箱(1)連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),其特征在于:所述節(jié)流孔(32)的進油口與液壓油泵(2)的出油口連接,并且節(jié)流孔(32)的出油口分別與順序閥(31)的彈簧泄油口、安全溢流閥(34)的進油口以及比例溢流閥(35)的進油口連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),其特征在于:所述順序閥(31)的彈簧出油口、安全溢流閥(34)的出油口以及比例溢流閥(35)的出油口均與油箱(1)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),其特征在于:所述換向閥(33)具體為二位四通電磁換向閥。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器(5)位于油箱(1)內,并且溫度傳感器(5)與鉆機的控制器(6)電性連接;所述控制器(6)還與換向閥(33)、比例溢流閥(35)電性連接。
說明書: 一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng)技術領域[0001] 本實用新型涉及非開挖鉆機領域,具體涉及一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng)。背景技術[0002] 非開挖鉆機通常都在野外露天環(huán)境中作業(yè)。[0003] 隨著季節(jié)的變化,環(huán)境溫度?10~40℃甚至極限達到?30~50℃,溫度跨度非常大。較大的溫差,會對鉆機上的液壓系統(tǒng)中的液壓油造成影響,尤其是在低溫環(huán)境下,會影響液壓油的流動性和基礎性能。
[0004] 因此,鉆機上多設置有溫控系統(tǒng),溫控系統(tǒng)的好壞直接關系到鉆機的工作環(huán)境適應能力,是鉆機正常工作的生命保障。[0005] 為了實現(xiàn)低溫環(huán)境下的鉆機液壓系統(tǒng)的液壓油的升溫,申請?zhí)枮椋?01710145080.3,公開號為:CN106678093B,名為“頂驅鉆機用溫控液壓系統(tǒng)”的中國發(fā)明專利,記載了“一種頂驅鉆機用溫控液壓系統(tǒng),其包括液壓泵站、溫控閥組、主閥和冷卻器;所述主閥上設有用于加熱主閥內油路的加熱溢流閥,加熱溢流閥的進油路上串聯(lián)有第一液控單向閥;所述液壓泵站包括液壓油箱和卸荷閥,所述液壓油箱的內部裝有油溫傳感器和電加熱器;所述冷卻器連通于液壓油箱;所述溫控閥組包括電磁換向閥、第一調速閥、第二調速閥、第一節(jié)流閥、第二節(jié)流閥、第二液控單向閥;電磁換向閥的進油口連通于液壓油箱;電磁換向閥位于中位時,液壓油箱的油經卸荷閥和冷卻器回至液壓油箱;電磁換向閥的第一出油口依次連通第一調速閥和冷卻器;電磁換向閥的第二出油口連接有三個油路,第一個油路通過第二液控單向閥連通于液壓油箱;第二個油路包括依次連接的第一節(jié)流閥、第一液控單向閥、加熱溢流閥;第三油路依次通過第二調速閥、第二節(jié)流閥、第二液控單向閥而連通于液壓油箱”的技術方案。
[0006] 上述方案雖然可以實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的液壓油的升溫,但是其所用到的閥的種類和數(shù)量較多,從其附圖中也能直觀地看出;應用到種類和數(shù)量較多的閥,無疑會使閥組的結構復雜且尺寸較大,不利于在空間要求極高的鉆機上布設;并且種類和數(shù)量較多的閥會帶來成本較高的問題。實用新型內容
[0007] 本實用新型的目的是:[0008] 設計一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),在滿足具備液壓系統(tǒng)溫控調節(jié)的前提下,對溫控閥組進行重新設計,通過使用種類和數(shù)量較少的閥,來簡化閥組的結構,縮小閥組的尺寸,同時降低零件成本。[0009] 為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下的技術方案:[0010] 一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),包括油箱、液壓油泵、溫控閥組以及液壓馬達,所述液壓油泵與油箱連接,并且液壓油泵通過溫控閥組與液壓馬達連接,所述溫控閥組和液壓馬達均與油箱連接;所述溫控閥組包括順序閥、節(jié)流孔、換向閥、安全溢流閥以及比例溢流閥;所述換向閥分別與液壓油泵和液壓馬達連接;所述節(jié)流孔和比例溢流閥組成的串聯(lián)油路與順序閥相并聯(lián),所述安全溢流閥與比例溢流閥相并聯(lián),并且安全溢流閥的進油口與順序閥的彈簧泄油口連接;還包括溫度傳感器。[0011] 進一步的,所述順序閥的進油口與液壓油泵的出油口連接,并且順序閥的出油口與油箱連接。[0012] 進一步的,所述節(jié)流孔的進油口與液壓油泵的出油口連接,并且節(jié)流孔的出油口分別與順序閥的彈簧泄油口、安全溢流閥的進油口以及比例溢流閥的進油口連接。[0013] 進一步的,所述順序閥的彈簧出油口、安全溢流閥的出油口以及比例溢流閥的出油口均與油箱連接。[0014] 進一步的,所述換向閥具體為二位四通電磁換向閥。[0015] 進一步的,所述溫度傳感器位于油箱內,并且溫度傳感器與鉆機的控制器電性連接;所述控制器還與換向閥、比例溢流閥電性連接。[0016] 本實用新型的有益效果為:一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),在滿足具備液壓系統(tǒng)溫控調節(jié)的前提下,對溫控閥組進行重新設計,閥組僅具有順序閥、換向閥、溢流閥以及比例溢流閥四個閥門,通過使用種類和數(shù)量較少的閥,來簡化閥組的結構,縮小閥組的尺寸,適應非開挖鉆機的苛刻空間要求,同時降低零件成本;通過順序閥、換向閥、溢流閥以及比例溢流閥四個閥門與節(jié)流孔的重新設計,保障液壓系統(tǒng)的液壓油的升溫效果。附圖說明[0017] 圖1為本實用新型一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng)的液壓原理示意圖。[0018] 圖2為本實用新型一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng)的溫控閥組的原理示意圖。[0019] 圖3為本實用新型一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng)的電控示意圖。[0020] 圖4為不同溫度環(huán)境下?lián)Q向閥和比例溢流閥的電磁鐵的通電次序圖。[0021] 圖4中橫軸為溫度、縱軸為電流。[0022] 附圖中部件標號:[0023] 1、油箱;2、液壓油泵;3、溫控閥組;31、順序閥;32、節(jié)流閥;33、換向閥;34、溢流閥;35、比例溢流閥;4、液壓馬達;5、溫度傳感器;6、控制器。
具體實施方式[0024] 為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型的記載作進一步的詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施方式以及相關的優(yōu)選、舉例,僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。[0025] 參考附圖1至圖4,一種水平定向鉆機用溫控系統(tǒng),包括油箱1、液壓油泵2、溫控閥組3以及液壓馬達4,所述液壓油泵2與油箱1連接,并且液壓油泵2通過溫控閥組3與液壓馬達4連接,液壓油泵2從油箱1中抽取油液,經溫控閥組3供向液壓馬達4,實現(xiàn)液壓馬達4驅動散熱風扇的旋轉,溫控閥組3和液壓馬達4均與油箱1連接,溫控閥組3通過壓力控制實現(xiàn)發(fā)熱功率的調節(jié),進而實現(xiàn)液壓油發(fā)熱速度的控制;所述溫控閥組3包括順序閥31、節(jié)流孔32、換向閥33、安全溢流閥34以及比例溢流閥35;所述換向閥33分別與液壓油泵2和液壓馬達4連接;所述節(jié)流孔32和比例溢流閥35組成的串聯(lián)油路與順序閥31相并聯(lián),所述安全溢流閥34與比例溢流閥35相并聯(lián),并且安全溢流閥34的進油口與順序閥31的彈簧泄油口連接,安全溢流閥34用于在比例溢流閥35失效時備用,為安全冗余設計;還包括溫度傳感器5,溫度傳感器5用于監(jiān)測油箱1內的液壓油的油溫。
[0026] 順序閥31的進油口與液壓油泵2的出油口連接,并且順序閥31的出油口與油箱1連接,當絕大部分液壓油通過順序閥31流回油箱1時,液壓油泵2的功率轉化為熱量,液壓油快速升溫。[0027] 節(jié)流孔32的進油口與液壓油泵2的出油口連接,并且節(jié)流孔32的出油口分別與順序閥31的彈簧泄油口、安全溢流閥34的進油口以及比例溢流閥35的進油口連接,節(jié)流孔32用于起降壓作用,當有油液通過時,節(jié)流孔32下游端的油液壓力小于上游端的有液壓力。[0028] 順序閥31的彈簧出油口、安全溢流閥34的出油口以及比例溢流閥35的出油口均與油箱1連接,順序閥31主要起換向閥33的油液旁通作用,并且油液的升溫主要是在順序閥31處實現(xiàn)功率轉化為熱量,液壓油升溫。[0029] 換向閥33具體為二位四通電磁換向閥,用于實現(xiàn)液壓馬達4供油的通斷。[0030] 溫度傳感器5位于油箱1內,并且溫度傳感器5與鉆機的控制器6電性連接,所述溫度傳感器5可以承受零下40℃的低溫;所述控制器6還與換向閥33、比例溢流閥35電性連接,控制器6具體為鉆機的控制系統(tǒng)的PLC微電腦,用于數(shù)據(jù)分析、集中控制。[0031] 本實用新型的工作原理為:[0032] 溫度傳感器5采集的液壓油溫信號,并將信號傳遞至控制器6進行分析;[0033] 如溫度低于0℃,此時液壓油需要最大功率升溫;比例溢流閥35的電磁鐵b最大電流輸入,換向閥33的電磁鐵a無輸入,此時液壓油泵2供應的油液,至換向閥33處斷路,液壓馬達4不工作,大部分通過順序閥31經過并流回油箱1,小部分經節(jié)流孔32和比例溢流閥35流回油箱1,此時液壓系統(tǒng)處于高壓溢流狀態(tài),所有功率轉化為熱量,液壓油快升溫;[0034] 如溫度處于0?10℃,此時液壓油的升溫逐步降低;隨著溫度的上升,換向閥33的電磁鐵a無輸入,比例溢流閥35電磁鐵b的輸入電流逐步減小,比例溢流閥35起降壓作用,順序閥31的流量降低,比例溢流閥35的流量上升,轉化為熱量的功率減少,液壓油升溫速度下降;[0035] 如溫度處于10?30℃,此時液壓油既不升溫也不散熱;換向閥33的電磁鐵a無輸入;比例溢流閥35電磁鐵b的輸入電流降至最低;此時液壓油經過節(jié)流孔32和比例溢流閥35流回油箱1,液壓油既不升溫也不散熱;
[0036] 如溫度處于30?50℃,此時液壓油開始逐步散熱;換向閥33電磁鐵a最大電流輸入,比例溢流閥35電磁鐵b逐步加大輸入電流,此時液壓油泵2供應的油液經換向閥33到達液壓馬達4,液壓馬達4開始工作,驅動散熱風扇轉動,風扇轉速逐步加快,開始對液壓油的油路進行降溫;比例溢流閥35電磁鐵b逐步加大輸入電流,比例溢流閥35處增壓,流經順序閥31和比例溢流閥35的流量降低,流經液壓馬達4的流量加大,故風扇轉速逐步加快;[0037] 如溫度大于50℃,此時液壓油需要最大功率升溫;換向閥33電磁鐵a最大電流輸入,比例溢流閥35電磁鐵b最大電流輸入,此時液壓油泵2供應的油液全部經換向閥33到達液壓馬達4,全功率驅動液壓馬達4旋轉,故風扇轉速最高,散熱功率最大,實現(xiàn)液壓油的降溫。[0038] 上述實施例用于對本實用新型作進一步的說明,但并不將本實用新型局限于這些具體實施方式。凡在本實用新型所記載的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進以及引申等,均應理解為在本實用新型的保護范圍之內。
聲明:
“水平定向鉆機用溫控系統(tǒng)” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)