钻井机和工程车辆制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钻井机和工程车辆。钻井机包括：液压马达，用于带动旋入地层的钻具转动，液压马达具有用于输出反映其负载大小的液压流体的检测口；液压驱动元件，用于向钻具施加朝向地层内的加压压力；泵，为液压驱动元件提供液压流体；以及压力调节阀，包括与泵连通的进口、与液压驱动元件连通的出口和用于引入调节压力调节阀的开度的液压流体的控制口，控制口与液压马达的检测口连通，以引入检测口输出的液压流体，压力调节阀的开度能够随检测口输出的液压流体的压力变化而反向变化，改善了手动调节钻具的加压压力存在的灵敏度差、控制不精确的问题，实现了钻井机加压油缸的自动加压功能，提高了钻井机的自动化水平及作业效率。

Drilling and engineering vehicles

The utility model relates to a drilling machine and an engineering vehicle. The drilling rig includes: a hydraulic motor for driving the drilling tool to rotate into the formation; a hydraulic motor with a test port for outputting hydraulic fluid reflecting its load size; a hydraulic driving element for applying pressure to the drilling tool toward the formation; a pump for providing hydraulic fluid to the hydraulic driving element; and pressure regulation. The valve includes an inlet connected with a pump, an outlet connected with a hydraulic drive element, and a control port for a hydraulic fluid used to adjust the opening of a pressure regulating valve, and a control port connected with a detection port of a hydraulic motor to introduce a hydraulic fluid output from the detection port. The opening of the pressure regulating valve can be exported with the hydraulic fluid output from the detection port. The pressure changes in reverse direction, which improves the poor sensitivity and inaccurate control of the manual adjustment of the pressure of the drilling tool, realizes the automatic pressurization function of the pressure cylinder of the drilling machine, and improves the automation level and operation efficiency of the drilling machine.

【技术实现步骤摘要】
钻井机和工程车辆
本技术涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种钻井机和工程车辆。
技术介绍
现有技术的钻井机(例如旋挖钻机)包括用于安装钻具的承载部和安装在承载部上的液压马达，液压马达用于驱动钻具转动。钻具包括杆状的基体和沿杆状的基体螺旋延伸的导流部件，钻具转动的过程中将地层内的土壤或碎石输送到地面上。钻井机还包括用于将钻具朝地层内按压的液压驱动部件。液压驱动部件包括加压液压缸。钻井机在工作过程中，加压力的大小直接影响动力头输出的扭矩值，从而影响钻头对地层的切削力，适宜的切削力能够实现对地层的高切削和钻进。在挖钻硬度较大的地层时，如果钻具朝地层的加压压力过大时，容易导致钻具转动慢甚至不转。因此加压压力的选择是否合适对旋挖钻机的施工效率有很大的影响。现有的旋挖钻机的设计方案中，加压压力的大小完全依靠操作手不断往复推拉手柄控制换向阀的阀口开度来实现，对操作手的技能和经验要求较高，且手动调节加压油缸的加压压力存在灵敏度差、控制不精确等问题。
技术实现思路
本技术旨在提供一种钻井机和工程车辆，以改善现有技术中手动调节钻具朝地层内的加压压力存在的灵敏度差、控制不精确的问题。根据本技术实施例的一个方面，本技术提供了一种钻井机，钻井机包括：液压马达，用于带动旋入地层的钻具转动，液压马达具有用于输出反映其负载大小的液压流体的检测口；液压驱动元件，用于向钻具施加朝向地层内的加压压力；泵，为液压驱动元件提供液压流体；以及压力调节阀，包括与泵连通的进口、与液压驱动元件连通的出口和用于引入调节压力调节阀的开度的液压流体的控制口，控制口与液压马达的检测口连通，以引入检测口输出的液压流体，压力调节阀的开度能够随检测口输出的液压流体的压力变化而反向变化。可选地，压力调节阀包括：设有进口和出口的阀体，包括与进口和出口均相通第一腔室；阀芯，可移动地设在第一腔室内，以改变压力调节阀的开度；控制流体室，与控制口相通，以引入将阀芯朝第一方向推压的液压流体；以及弹性部件，用于将阀芯朝第二方向推压，第二方向与第一方向相反。可选地，阀体包括：基体，设有第二腔室；阀套，套设在第二腔室内、并与基体可拆卸地连接，第一腔室形成在阀套的内腔中。可选地，阀体还包括：第三腔室，与第一腔室连通，用于在其中设置弹性部件；以及可选地，阀芯上设有连通第三腔室和泄流口的通道。可选地，钻井机还包括：储存部件；第一流路，包括用于连通压力调节阀的控制口的进口和用于连通储存部件的出口，以在压力调节阀增大开度时排出用于调节压力调节阀的开度的液压流体；以及第二流路，包括用于连通液压马达的检测口的进口和用于连通压力调节阀的控制口的出口，以将液压马达内部的液压流体的压力反馈至控制口，第一流路的流通阻力小于第二流路的流通阻力。可选地，第一流路中设有第一单向阀；和/或第二流路中设有第一节流部件。可选地，钻井机还包括：第三流路，包括用于连通液压马达的检测口的进口和用于连通储存部件的出口；以及第二节流部件，设在第三流路中。可选地，第一流路的出口与第三流路的进口连通。可选地，钻井机还包括第四流路，第四流路包括进口和出口，进口与液压马达的检测口连通，出口与第二流路的进口连通、且与第三流路的进口连通。根据本申请的另一方面，还提供了一种工程车辆，工程车辆包括：车辆本体；以及上述的钻井机，安装在车辆本体上。应用本申请的技术方案，液压马达的检测口与压力调节阀的控制口连通，压力调节阀根据液压马达的负载压力实时地、精确控制液压执行元件输入的液压流体的压力，改善了现有技术中手动调节钻具朝地层加压压力存在的灵敏度差、控制不精确的问题。通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本技术的实施例的钻井机的液压系统的结构示意图；图2示出了本技术的实施例的钻井机的压力调节阀的结构示意图；图3示出了本技术的实施例的压力调节阀的阀套和阀芯的结构示意图；以及图4示出了本技术的实施例的钻井机的加压液压系统的局部的结构示意图。图中：1、液压马达；2、储存部件；3、压力调节系统；4、压力调节阀；5、换向阀；6、平衡阀；7、液压驱动元件；8、基体；9、阀套；10、第四孔；11、第三孔；12、第一孔；13、第三腔室；14、限位部件；15、锁紧螺母；16、螺杆；17、第一密封圈；18、第二密封圈；19、弹性部件；20、第三密封圈；21、流道；22、第四密封圈；23、第五孔；24、阀芯；25、第六密封圈；26、第七密封圈；27、第五密封圈；28、封堵部件；29、第六孔；30、第二环形槽；31、第一环形槽；32、第一径向孔；33、轴向孔；34、第二径向孔；35、控制流体室；36、第四流路；37、过滤部件；38、第三节流部件；39、第一单向阀；40、第一流路；41、第二流路；42、第一节流部件；43、第二节流部件；44、第二单向阀；45、第三流路。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1示出了本实施例的钻井机的液压系统的结构示意图。如图1所示，本实施例的钻井机包括用于带动旋入地层内的钻具转动的液压马达1、用于驱动钻具朝地层内移动的液压驱动元件7、用于为液压驱动元件7提供液压流体的泵和用于调节液压驱动元件7输入的液压流体的压力的压力调节阀4。压力调节阀包括与泵连通的进口P1、与液压驱动元件7连通的出口A1和用于引入调节压力调节阀4的开度的液压流体的控制口X。液压马达1具有用于输出反映其负载大小的液压流体的检测口。压力调节阀4的控制口与液压马达1的检测口连通，以将液压马达1内的液压流体的压力反馈至压力调节阀4的检测口X，压力调节阀4的开度能够随液压马达1内的液压流体的压力的变化而反向变化。钻井机在挖钻硬度较大的地层时，液压马达1内的液压流体的压力变大，相应的压力调节阀4的开度变小，增大了压力调节阀4的进口P1到A1的压力损失，以使液压驱动元件7输入的加压压力变小。钻井机在挖钻硬度较小的地层时，液压马达1内的液压流体的压力变小，由于压力调节阀4处X口压力小于弹性部件19的设定压力，相应的压力调节阀4的阀芯24保持不动，压力调节阀4处于常通状态，加压油缸的加压压力没有被减小，保证钻具在小负载压力时高效率工作。由此可见，本实施例的钻井机能够根据液压马达1的负载压力调整钻具朝地层内的加压压力，以起到防止钻井机因过载而转速降低甚至不转的作用，同时也能够提高钻井机的工作效率。本实施例的液压驱动元件7包括液压缸。钻井机还包括换向阀5，换向阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻井机，其特征在于，包括：液压马达(1)，用于带动旋入地层的钻具转动，所述液压马达(1)具有用于输出反映其负载大小的液压流体的检测口；液压驱动元件(7)，用于向所述钻具施加朝向地层内的压力；泵，为所述液压驱动元件(7)提供液压流体；以及压力调节阀(4)，包括与所述泵连通的进口(P1)、与所述液压驱动元件(7)连通的出口(A1)和用于引入调节所述压力调节阀(4)的开度的液压流体的控制口(X)，所述控制口(X)与所述液压马达(1)的检测口连通，以引入所述检测口输出的液压流体，所述压力调节阀(4)的开度能够随所述检测口输出的液压流体的压力变化而反向变化。

【技术特征摘要】
1.一种钻井机，其特征在于，包括：液压马达(1)，用于带动旋入地层的钻具转动，所述液压马达(1)具有用于输出反映其负载大小的液压流体的检测口；液压驱动元件(7)，用于向所述钻具施加朝向地层内的压力；泵，为所述液压驱动元件(7)提供液压流体；以及压力调节阀(4)，包括与所述泵连通的进口(P1)、与所述液压驱动元件(7)连通的出口(A1)和用于引入调节所述压力调节阀(4)的开度的液压流体的控制口(X)，所述控制口(X)与所述液压马达(1)的检测口连通，以引入所述检测口输出的液压流体，所述压力调节阀(4)的开度能够随所述检测口输出的液压流体的压力变化而反向变化。2.根据权利要求1所述的钻井机，其特征在于，所述压力调节阀(4)包括：设有所述进口(P1)和所述出口(A1)的阀体，包括与所述进口(P1)和出口(A1)均相通第一腔室；阀芯(24)，可移动地设在所述第一腔室内，以改变所述压力调节阀(4)的开度；控制流体室(35)，与所述控制口(X)相通，以引入将所述阀芯(24)朝第一方向推压的液压流体；以及弹性部件(19)，用于将所述阀芯(24)朝第二方向推压，所述第二方向与所述第一方向相反。3.根据权利要求2所述的钻井机，其特征在于，所述阀体包括：基体(8)，设有第二腔室；阀套(9)，套设在所述第二腔室内、并与所述基体(8)可拆卸地连接，所述第一腔室形成在所述阀套(9)的内腔中。4.根据权利要求2所述的钻井机，其特征在于，所述阀体还包括：第三腔室(13)，与所述第一腔室连通，用于在其中设置所述弹性部件(19)；以及泄流口，与所述第三腔室(13)连通，用于排出所述第三腔室(13)内的液压流体...

【专利技术属性】
技术研发人员：景军清，崔竹君，刘莹莹，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32