【技术实现步骤摘要】
本技术涉及空气压缩机启动控制，更具体地说，涉及一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统。
技术介绍
1、一体式钻机指钻机将液压控制系统和空气压缩机集成在一个车架体上，由于便捷、工作效率高等优点，在矿山钻孔、凿岩等工业过程中得到了广泛使用。其中，一体式钻机的空气压缩机为钻机提供高压的压缩空气作为驱动力，其控制采用进气阀、调压阀、电磁阀、控制管路、电气系统等相关元件控制。在高海拔或冬季寒冷地区室外时，钻机的发动机机油、压缩机螺杆油、液压油会因温度较低而粘度变高，相对于正常情况发动机启动负载相对增大，致使发动机启动困难，频繁的低转速启动还会使整机联接件受到反复冲击即低频过载，致使联接元件损坏，影响发动机的工作效率。另一方面，压缩机主机也会因为螺杆油粘度增大而损伤相关零部件，缩短使用寿命。
2、中国专利申请号：cn202222371908.6，申请日：2022年9月6日，专利技术创造名称为：一种一体式钻机的空气压缩机全气量段控制系统，该申请案公开了本技术中进气阀总成的控制口连接电磁阀，电磁阀经气水分离器连接油气分离器；所述的电磁阀上并联连接正比例调压阀。所述的油气分离器上安装压力传感器，该压力传感器连接可编程控制器。所述的油气分离器的出口端连接第一卸荷阀和压力阀，压力阀连接供气球阀，在压力阀和供气球阀之间的管路上设置一支路，该支路上设置第二卸荷阀，第二卸荷阀连接进气阀总成的卸放口；可编程控制器控制第一卸荷阀和第二卸荷阀。本技术解决了传统一体式钻机压缩机控制系统在小部分气量下无法精确控制的问题，实现了0％-100％全气量段精
3、但是，上述方案中未能解决寒冷环境中发动机机油、压缩机螺杆油、液压油粘度变大，所带来的钻机启动困难的问题。同时，未能解决钻机停机后油气分离罐内的气体未及时排放完导致的难以重新启动的问题。
技术实现思路
1、1.技术要解决的技术问题
2、本技术的目的在于克服现有技术中不足，提供了一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，旨在解决寒冷环境下传统一体式钻机因机油、液压油等粘度变大导致的发动机启动困难的问题，实现轻载启动；也避免了频繁低转速启动对整机联接件和发动机零部件的损坏，延长了使用寿命。同时，也解决了一体式钻机停机后再次启动时，油气分离罐内的气体未及时排放完所带来的难以重新启动的问题。
3、2.技术方案
4、为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：
5、本技术的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，包括电路控制单元和气路控制单元，其中，气路控制单元包括依次连接的空气滤清器、进气阀总成、压缩机主机、油气分离器罐、最小压力阀和供气球阀；所述进气阀总成包括常闭蝶阀，所述空气滤清器与所述常闭蝶阀连接，所述常闭蝶阀经过所述进气阀总成中提升阀与所述压缩机主机连接；所述压缩机主机通过联轴器与发动机连接；所述油气分离器罐顶部控制口接有辅助泄放电磁阀；电路控制单元包括控制芯片，所述控制芯片的输入端子分别接运行/启动开关、压力控制开关、速度控制开关、行走开关；输出端子分别连接启动继电器ka1、控制继电器ka2、辅助泄放电磁阀和发动机；
6、所述油气分离器罐与所述常闭蝶阀的控制路中串联有启动泄放电磁阀；所述输出端子连接启动泄放电磁阀，在控制继电器ka2得电时，所述启动泄放电磁阀和所述辅助泄放电磁阀得电；启动后，所述启动泄放电磁阀和所述辅助泄放电磁阀失电；
7、启动时，得电的启动泄放电磁阀用于泄放油气分离器罐内因发动机启动前低速运行产生的气体；启动后，失电的启动泄放电磁阀用于停止排放罐内压缩空气并打开进气阀总成(2)中的常闭蝶阀；启动时，得电的所述辅助泄放电磁阀用于泄放气体。
8、作为本技术更进一步的改进，所述启动泄放电磁阀为两位三通电磁阀，工作状态为常开。
9、作为本技术更进一步的改进，所述辅助泄放电磁阀为两位两通电磁阀，工作状态为常闭。
10、作为本技术更进一步的改进，所述启动泄放电磁阀分别与所述常闭蝶阀和所述油气分离器罐连接的连接胶管通径均为6mm。
11、作为本技术更进一步的改进，所述油气分离器罐上设有压力传感器和安全阀，所述压力传感器输出端联接控制器，控制器接收所述压力传感器的压力示数，当重新启动发动机过程中压力小于设定压力时，控制器用于点火启动发动机，压力大于设定压力时，控制器用于阻止发动机启动。
12、作为本技术更进一步的改进，还包括节流孔、控制电磁阀和气水分离器；所述进气阀总成的提升阀经过控制口连接所述控制电磁阀，所述控制电磁阀经过所述气水分离器与所述油气分离器罐连接，与所述控制电磁阀并联连接有正比例调压阀；所述正比例调压阀用于调节提升阀开口量大小以控制输出压力。
13、作为本技术更进一步的改进，所述最小压力阀与所述供气球阀之间设置一支路，支路上设有常闭泄放阀，与所述进气阀总成中的卸放口连接。
14、作为本技术更进一步的改进，所述控制芯片的输入端子还接有速度控制开关和行走开关；所述控制芯片的输出端子还接有控制电磁阀、常闭泄放电磁阀。
15、3.有益效果
16、采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
17、(1)本技术的油气分离器罐与进气阀总成中的常闭蝶阀之间串联有常开启动泄放电磁阀，且可以实现启动泄放电磁阀对常闭蝶阀的控制。启动时，常开启动泄放电磁阀和常闭辅助泄放电磁阀，用于排放泄放罐内发动机启动前低速运行产生的压缩空气以减小罐内压力即减小背压，从而大大降低发动机的冷启动负载，实现轻载启动，有效避免了因发动机启动负载较大导致的频繁低转速启动对整机联接件和发动机零部件的损坏，延长了使用寿命，提高了工作效率。启动后，常闭辅助泄放电磁阀停止泄放罐内压缩气体；启动泄放电磁阀也停止泄放罐内压缩空气，并控制打开进气阀总成中常闭蝶阀，整机正常运行。
18、(2)本技术的启动泄放电磁阀分别与常闭蝶阀和油气分离器罐连接的连接胶管通径均为6mm，避免了因通径太大罐内压缩空气泄放太多，导致空气压缩机无法维持润滑主机的压力，以及因通径太小罐内压缩气体泄放不够，以致于不能减轻发动机启动负载。
19、(3)本技术中，当钻机停机后再次启动时，由压力传感器监测油气分离器罐的罐内压力，并根据控制器程序对压力的设定来控制发动机是否可以再次点火启动；当罐内气体排放完或者罐内压力小于设定压力时，则可以按照轻载启动过程重新启动。
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1.一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，包括电路控制单元和气路控制单元，其中，气路控制单元包括依次连接的空气滤清器(1)、进气阀总成(2)、压缩机主机(3)、油气分离器罐(6)、最小压力阀(8)和供气球阀(9)；所述进气阀总成(2)包括常闭蝶阀(201)，所述空气滤清器(1)与所述常闭蝶阀(201)连接，所述常闭蝶阀(201)经过所述进气阀总成(2)中提升阀(202)与所述压缩机主机(3)连接；所述压缩机主机(3)通过联轴器(4)与发动机(5)连接；所述油气分离器罐(6)顶部控制口接有辅助泄放电磁阀(7)；电路控制单元包括控制芯片，所述控制芯片的输入端子分别接运行/启动开关、压力控制开关；输出端子分别连接启动继电器KA1、控制继电器KA2、辅助泄放电磁阀(7)和发动机(5)；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述启动泄放电磁阀(11)为两位三通电磁阀，工作状态为常开。
3.根据权利要求1所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述辅助泄放电磁阀(7)为两位两通电磁阀，
4.根据权利要求2所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述启动泄放电磁阀(11)分别与所述常闭蝶阀(201)和所述油气分离器罐(6)连接的连接胶管通径均为6mm。
5.根据权利要求1所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述油气分离器罐(6)上设有压力传感器(603)和安全阀(602)，所述压力传感器(603)输出端联接控制器，控制器接收所述压力传感器(603)的压力示数，当重新启动发动机过程中压力小于设定压力时，控制器用于点火启动发动机(5)，压力大于设定压力时，控制器用于阻止发动机(5)启动。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：还包括节流孔(12)、控制电磁阀(13)和气水分离器(15)；所述进气阀总成(2)的提升阀(202)经过控制口(204)连接所述控制电磁阀(13)，所述控制电磁阀(13)经过所述气水分离器(15)与所述油气分离器罐(6)连接，与所述控制电磁阀(13)并联连接有正比例调压阀(14)；所述正比例调压阀(14)用于调节提升阀(202)开口量大小以控制输出压力。
7.根据权利要求6所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述最小压力阀(8)与所述供气球阀(9)之间设置一支路，支路上设有常闭泄放电磁阀(10)，与所述进气阀总成(2)中的卸放口(205)连接。
8.根据权利要求1所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述控制芯片的输入端子还接有速度控制开关和行走开关；所述控制芯片的输出端子还接有控制电磁阀(13)、常闭泄放电磁阀(10)。
...【技术特征摘要】
1.一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，包括电路控制单元和气路控制单元，其中，气路控制单元包括依次连接的空气滤清器(1)、进气阀总成(2)、压缩机主机(3)、油气分离器罐(6)、最小压力阀(8)和供气球阀(9)；所述进气阀总成(2)包括常闭蝶阀(201)，所述空气滤清器(1)与所述常闭蝶阀(201)连接，所述常闭蝶阀(201)经过所述进气阀总成(2)中提升阀(202)与所述压缩机主机(3)连接；所述压缩机主机(3)通过联轴器(4)与发动机(5)连接；所述油气分离器罐(6)顶部控制口接有辅助泄放电磁阀(7)；电路控制单元包括控制芯片，所述控制芯片的输入端子分别接运行/启动开关、压力控制开关；输出端子分别连接启动继电器ka1、控制继电器ka2、辅助泄放电磁阀(7)和发动机(5)；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述启动泄放电磁阀(11)为两位三通电磁阀，工作状态为常开。
3.根据权利要求1所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述辅助泄放电磁阀(7)为两位两通电磁阀，工作状态为常闭。
4.根据权利要求2所述的一种一体式钻机的空气压缩机轻载启动控制系统，其特征在于：所述启动泄放电磁阀(11)分别与所述常闭蝶阀(201)和所述油气分离器罐(6)连接的连接胶管通径均为6mm。
5.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：高国庆，张红光，毛凯，王涛，
申请(专利权)人：马鞍山唐拓凿岩机械有限公司，
类型：新型
国别省市：
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