專利名稱：一種長螺旋鉆機用動力頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種長螺旋鉆機上用于驅(qū)動鉆桿的裝置。
背景技術(shù)：
目前，長螺旋鉆機配套使用動力頭如中國專利公告號為CN201546613U，公告日為2010年8月11日，名稱為‘長螺旋鉆機’說明書中公開了一種長螺旋鉆機的動力頭，包括動力頭驅(qū)動系統(tǒng)，動力頭驅(qū)動系統(tǒng)包括動力頭上安裝的液壓馬達，以及通過管路給液壓馬達供油的液壓系統(tǒng)，所述的液壓系統(tǒng)包括工作臺上設(shè)置的電機驅(qū)動的液 壓泵，液壓泵的動力輸出端與液壓馬達的動力輸入端傳動連接，液壓馬達的動力輸出端與動力頭的輸入端傳動連接，現(xiàn)有技術(shù)中液壓馬達驅(qū)動動力頭輸出轉(zhuǎn)速為恒定值，在鉆進過程中，如果地層土質(zhì)情況發(fā)生變化，動力頭無法適應(yīng)地層的變化，操作者只能降低進尺速度來防止動力頭卡鉆，這大大降低了鉆機的施工效率，更限制了長螺旋鉆機在復雜地層的使用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種長螺旋鉆機用動力頭，以滿足適用不同地層阻力對扭矩和轉(zhuǎn)速的不同要求。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種長螺旋鉆機用動力頭，包括向回轉(zhuǎn)輸出端提供動力的驅(qū)動系統(tǒng)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括液壓馬達以及通過供油管路給液壓馬達供油的液壓系統(tǒng)，所述的液壓馬達為變量液壓馬達，該驅(qū)動系統(tǒng)還包括根據(jù)供油管路上的壓力信號對變量液壓馬達的排量進行調(diào)節(jié)的比例閥以及將供油管路上的壓力信號傳輸給比例閥的控制器，供油管路上設(shè)置有用于監(jiān)測供油管路的壓力信號的壓力表和/或壓力傳感器，控制器的信號輸入端與根據(jù)壓力表來手動控制的檔位開關(guān)的信號輸出端和/或壓力傳感器的信號輸出端相連，控制器的信號輸出端與比例閥的信號輸入端相連。該動力頭還包括減速系統(tǒng)，所述的減速系統(tǒng)為變量液壓馬達的輸出軸上同軸設(shè)置的行星減速機。本實用新型的一種長螺旋鉆機用動力頭，壓力傳感器和/或壓力表將系統(tǒng)的壓力信號傳遞給控制器，控制器給比例閥一個控制流量的指令信號，比例閥根據(jù)指令信號控制液壓馬達的排量，作出相應(yīng)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)使鉆機始終以較高的效率實施鉆進，即實現(xiàn)根據(jù)地層阻力的不同調(diào)整轉(zhuǎn)速。進一步，所述的減速系統(tǒng)為行星減速器，能夠?qū)崿F(xiàn)大傳動比的動力傳遞。

圖I是本實用新型的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0010]一種長螺旋鉆機用動力頭的實施例，如圖1-2所示，包括向回轉(zhuǎn)輸出端提供動力的驅(qū)動系統(tǒng)、減速系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括變量液壓馬達I以及通過供油管路給液壓馬達供油的液壓系統(tǒng)2，供油管路上設(shè)置有用于監(jiān)測供油管路的壓力信號的壓力表3，該驅(qū)動系統(tǒng)還包括根據(jù)供油管路上的壓力信號對變量液壓馬達的排量進行調(diào)節(jié)的比例閥6以及將供油管路上的壓力信號傳輸給比例閥的控制器4，控制器4上設(shè)置有根據(jù)壓力表來手動控制的四個檔位開關(guān)，四個檔位開關(guān)分別為一檔8，最低轉(zhuǎn)速，最大扭矩，適合鉆進卵石層、膠結(jié)硬層；二檔13，轉(zhuǎn)速稍高，扭矩稍小，適合鉆進松散卵石層、沙層；三檔14，轉(zhuǎn)速較高，扭矩較小，適合鉆進黏土層；四檔15,轉(zhuǎn)速最高,扭矩最小,適合鉆進松散土層?？刂破?上設(shè)置有與各檔位開關(guān)的信號輸出端對應(yīng)相連的開關(guān)控制電路，控制器4上的開關(guān)控制電路的信號輸出端與比例閥6的信號輸入端相連，鉆孔時，操縱人員根據(jù)系統(tǒng)壓力選擇合適的檔位開關(guān)，所述的減速系統(tǒng)為變量液壓馬達的輸出軸上同軸設(shè)置的行星減速機7，所述的傳動系統(tǒng)為行星減速機7的輸出軸上固設(shè)的小齒輪10以及與小齒輪嚙合傳動固設(shè)在回轉(zhuǎn)
支撐體11上的大齒輪12。上述實施例在使用時，在鉆進過程中，液壓系統(tǒng)壓力的高低可反映出地層的軟硬程度，操作者可根據(jù)系統(tǒng)壓力表的示值，在鉆進不同的地層時控制動力頭的轉(zhuǎn)速及扭矩，當壓力較高時，地層較硬，動力頭調(diào)整在低速檔工作，此時，轉(zhuǎn)速降低，輸出扭矩增大；當壓力較低時，地層較軟，動力頭調(diào)整在高速檔工作，此時轉(zhuǎn)速升高，輸出扭矩相應(yīng)變小。按下相應(yīng)的檔位按鈕后，控制器向比例閥發(fā)出一個檔位指令信號，比例閥根據(jù)該信號輸出一個控制電流，控制變量液壓馬達上的比例電磁鐵，進而控制液壓馬達的排量，調(diào)節(jié)動力頭的輸出轉(zhuǎn)速及扭矩。在其它的實施例中，供油管路上壓力表還可以替換成壓力傳感器，壓力傳感器與控制器的信號輸入端相連，控制器為可編程控制器，可編程控制器上設(shè)置有根據(jù)壓力傳感器的壓力信號進行程序選擇的電路，控制器的電路的信號輸出端與比例閥的信號輸入端相連，可編程控制器根據(jù)壓力傳感器的壓力信號能夠自動對變量液壓馬達的排量進行調(diào)節(jié)控制。在其它的實施例中，所述的供油管路上還可以同時設(shè)置有壓力表和壓力傳感器，采用手工控制和自動控制混合模式，控制器上分別設(shè)置有手動檔位開關(guān)電路和可編程集成電路手動檔位開關(guān)電路及可編程集成電路分別與比例閥電連，如果自動控制程序故障可以選擇手動控制程序，混合模式增強了設(shè)備的可靠性。
權(quán)利要求1.一種長螺旋鉆機用動力頭，包括向回轉(zhuǎn)輸出端提供動力的驅(qū)動系統(tǒng)，所述的驅(qū)動系統(tǒng)包括液壓馬達以及通過供油管路給液壓馬達供油的液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述的液壓馬達為變量液壓馬達，該驅(qū)動系統(tǒng)還包括根據(jù)供油管路上的壓力信號對變量液壓馬達的排量進行調(diào)節(jié)的比例閥以及將供油管路上的壓力信號傳輸給比例閥的控制器，供油管路上設(shè)置有用于監(jiān)測供油管路的壓力信號的壓力表和/或壓力傳感器，控制器的信號輸入端與根據(jù)壓力表來手動控制的檔位開關(guān)的信號輸出端和/或壓力傳感器的信號輸出端相連，控制器的信號輸出端與比例閥的信號輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長螺旋鉆機用動力頭，其特征在于，該動力頭還包括減速系統(tǒng)，所述的減速系統(tǒng)為變量液壓馬達的輸出軸上同軸設(shè)置的行星減速機。
專利摘要本實用新型公開了一種長螺旋鉆機用動力頭，包括驅(qū)動系統(tǒng)，驅(qū)動系統(tǒng)包括變量液壓馬達以及通過供油管路給液壓馬達供油的液壓系統(tǒng)、對變量液壓馬達的排量進行調(diào)節(jié)的比例閥以及將供油管路上的壓力信號傳輸給比例閥的控制器，供油管路上設(shè)置有壓力表和/或壓力傳感器，控制器的信號輸入端與手動控制的檔位開關(guān)的信號輸出端和/或壓力傳感器的信號輸出端相連，控制器的信號輸出端與比例閥的信號輸入端相連,本實用新型中的壓力傳感器和/或壓力表將系統(tǒng)的壓力信號傳給控制器，控制器給比例閥一個控制流量的指令信號，比例閥根據(jù)指令信號控制液壓馬達的排量，作出相應(yīng)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)使鉆機以較高的效率實施鉆進，實現(xiàn)根據(jù)地層阻力的不同調(diào)整轉(zhuǎn)速。
文檔編號F15B9/00GK202578490SQ201220179628
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者張慶偉, 徐金立, 朱安平, 宋建強, 趙新奇, 冷倫, 李威 申請人:鄭州正弘樁工機械制造有限公司