液壓行程自動換向閥及旋泵成孔樁機液壓控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液壓構(gòu)件，尤其涉及一種液壓系統(tǒng)使用的換向閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在液壓設(shè)備所使用的液壓控制系統(tǒng)中，有時油缸活塞行程到位后需要自動改變活塞運動方向，所以需要液壓行程自動開關(guān)，也即液壓行程自動換向閥。
[0003]專利號為201110116411.3的“旋栗成孔粧機”提供了一種旋栗成孔粧機，其中具有單向泥栗閥7”，如圖1所示，單向泥栗閥7”閥體內(nèi)具有兩個鉸接在閥體內(nèi)的單向閥片73”、74”，單向泥栗閥7”的入口 71”匯聚接設(shè)了吸土管道6，單向泥栗閥7的出口 72”接設(shè)泥漿管60，單向泥栗閥7”的一個液壓接口75”與金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2連接。
[0004]金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2最好使用可稱為吸土油缸的油缸，吸土油缸的往復(fù)運動就可以如下所述在單向泥栗閥7”產(chǎn)生正壓和負(fù)壓。
[0005]如圖2所示，該旋栗成孔粧機利用金剛鉆吸土鉆頭5將砂石泥土絞碎成泥漿軟土，同時，地面主動力栗通過高壓油管22提供的高壓液壓油驅(qū)動金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2使單向泥栗閥7內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，這時圖1所示方向的單向閥片73”逆時針旋轉(zhuǎn)打開其對應(yīng)的通道，單向閥片74”逆時針旋轉(zhuǎn)關(guān)閉其對應(yīng)的通道，因單向泥栗閥7”內(nèi)是負(fù)壓從而泥漿軟土被各吸土管道6吸入，通過入口 71”被吸入單向泥栗閥7”內(nèi)。
[0006]再由地面主動力栗通過高壓油管22提供的高壓液壓油驅(qū)動金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2使單向泥栗閥7”內(nèi)產(chǎn)生正壓，這時圖1所示方向的單向閥片73”順時針旋轉(zhuǎn)關(guān)閉其對應(yīng)的通道，單向閥片74”順時針旋轉(zhuǎn)打開其對應(yīng)的通道，因單向泥栗閥7”內(nèi)是正壓從而泥漿軟土被壓出出口 72”，從泥漿管60輸出到地面后通往泥漿池。
[0007]上述單向泥栗閥7”的單向結(jié)構(gòu)設(shè)置可以保證泥漿不因重力而向下回流而只會不斷向地面輸送。
[0008]上述單向泥栗閥在使用時，由于單向閥片73”、74”是鉸接在閥體內(nèi)的，完全靠閥體內(nèi)的正壓和負(fù)壓驅(qū)動單向閥片73”、74”自動轉(zhuǎn)動從而使其對應(yīng)的通道開啟或關(guān)閉，所以，使用時，由于泥漿的濃度很高，無法順利及時關(guān)閉，這樣可能因為泥沙的阻塞發(fā)生泄漏情況，例如，當(dāng)單向閥片73”要順時針轉(zhuǎn)動關(guān)閉入口 71”時，泥沙可能在單向閥片73”的鉸接點處影響其轉(zhuǎn)動，也可能在單向閥片73”與閥體的閉合點處頂住單向閥片73”，使其關(guān)閉不嚴(yán)，泥漿從縫隙處出來。對于單向閥片74”也可能出現(xiàn)這種情況。
[0009]另外，當(dāng)?shù)氐啄酀{壓力忽然增大時，正常的壓力已經(jīng)不足以使單向閥片73”關(guān)閉，這時候就會發(fā)生單向閥片73”無法關(guān)閉的情況。
[0010]上述結(jié)構(gòu)的旋栗成孔粧機只有一個單向泥栗閥7”，因為其動作是抽泥漿入單向泥栗閥7”，壓泥漿出單向泥栗閥7”，所以泥漿是間隔被壓到泥漿管再輸?shù)降孛娴?，整個過程有間隔，影響了抽泥漿的效率。
[0011]為了提高旋栗成孔粧機的抽泥漿的效率，可以在旋栗成孔粧機內(nèi)安裝兩個單項泥栗閥。
[0012]例如:
[0013]A:單向泥漿栗的結(jié)構(gòu):
[0014]如圖3所示，單向泥栗閥7具有閥體，閥體包括主管道，主管道中部的支管道接口70連接有支管道750，主管道的上端為出口 72并與泥漿管60連接，主管道的下端為入口 71并與吸土管道6連接，支管道750的端部75是液壓接口與吸土壓力栗2連接。
[0015]主管道由入口段710和出口段720組成，主管道在入口71與支管道接口 70之間的位置為入口段710，主管道在出口 72與支管道接口 70之間的位置為出口段720，也即支管道接口70為分界處。本實施例中入口段710與支管道750是同軸的，出口段720由支管道接口70位置向入口段710的側(cè)邊伸出，并且出口段720由一個弧形部分和直管部分構(gòu)成。
[0016]入口段710上設(shè)有一個入口閥片73，入口閥片73連接在一個油缸731的活塞桿732的端部，入口閥片73與其對應(yīng)位置的入口段710的軸線垂直，該活塞桿732驅(qū)動入口閥片73往復(fù)運動，入口閥片73可以完全關(guān)閉或打開入口段710。
[0017]出口段720上設(shè)有一個出口閥片74，出口閥片74連接在一個油缸741的活塞桿742的端部，出口閥片74與其對應(yīng)位置的出口段720的軸線的切線垂直，該活塞桿742驅(qū)動出口閥片74往復(fù)運動，出口閥片74可以完全關(guān)閉或打開出口段720。
[0018]上述油缸731、741都接設(shè)到液壓控制系統(tǒng)700，從而被液壓控制系統(tǒng)700控制可以有序運作。
[0019]實際使用時，假設(shè)初始狀態(tài)是入口閥片73關(guān)閉，出口閥片74打開，則接下來:
[0020]如圖2中的旋栗成孔粧機利用金剛鉆吸土鉆頭5將砂石泥土絞碎成泥漿軟土，同時，地面主動力栗通過高壓油管22提供的高壓液壓油驅(qū)動金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2使單向泥栗閥7內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓(或使用可稱為吸土油缸的油缸運動產(chǎn)生負(fù)壓，吸土油缸的杠桿向上運動，帶動其杠桿末端的活塞向上運動，單向泥栗閥7內(nèi)的出口閥片74和入口閥片73之間空間及支管道750內(nèi)的空間增大，產(chǎn)生負(fù)壓，與使用金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2的效果是相同的)，液壓控制系統(tǒng)700控制油缸741和油缸731，使出口閥片74先關(guān)閉，入口閥片73再打開，由于負(fù)壓作用，各吸土管道6吸入泥漿軟土，通過入口 71被吸入單向泥栗閥7內(nèi)的出口閥片74和入口閥片73之間空間及支管道750內(nèi)的空間。
[0021 ]然后液壓控制系統(tǒng)700控制油缸731和油缸741，入口閥片73先關(guān)閉，出口閥片74再打開，再由地面主動力栗通過高壓油管22提供的高壓液壓油驅(qū)動金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2使單向泥栗閥7內(nèi)產(chǎn)生正壓(或使用可稱為吸土油缸的油缸運動產(chǎn)生正壓，吸土油缸的杠桿向下運動，帶動其杠桿末端的活塞向下運動，單向泥栗閥7內(nèi)的出口閥片74和入口閥片73之間空間及支管道750內(nèi)的空間縮小，產(chǎn)生正壓，與使用金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2的效果是相同的)，因單向泥栗閥7內(nèi)是正壓，從而單向泥栗閥7內(nèi)的出口閥片74和入口閥片73之間空間及支管道750內(nèi)的空間所容置的泥漿軟土被壓出出口 72，從泥漿管60輸出到地面后通往泥漿池。
[0022]出口閥片74和入口閥片73被液壓系統(tǒng)強制開關(guān)，開關(guān)可靠，不產(chǎn)生泄漏現(xiàn)象，避免泥漿倒流。
[0023]單向泥栗閥7用于旋栗成孔粧機，在圖2中的原單向泥栗閥7”的位置，并列安裝有兩個單向泥漿栗7、7 ’，兩個單向泥漿泵7、7 ’都連接吸土管道6和泥漿管60。
[0024]單向泥漿栗7連接金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2，單向泥漿栗7連接金鋼鉆高壓液壓動力吸土壓力栗2’。
[0025]兩個單向泥漿栗7、7’的結(jié)構(gòu)是一樣的，通過液壓控制系統(tǒng)700控制。
[0026]兩個單向泥漿栗7、7’其中一個進行吸入泥漿的動作時，另一個進行壓出泥漿的動作，反之亦然。
[0027]以上動作循環(huán)，兩個單向泥漿栗7、7’交替工作，就可以不間斷地將泥漿抽出。
[0028]液壓控制系統(tǒng)700可以是單片機形式的電路控制系統(tǒng)。
[0029]如果要使用機械式液壓控制系統(tǒng)，就需要液壓行程自動換向閥。
[0030]如下B、C、D、E部分所述的使用換向閥、液壓行程自動換向閥和壓力差自動開關(guān)組合而成控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0031 ]本發(fā)明提供一種液壓行程自動換向閥，其目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，使液壓系統(tǒng)的油缸可以在到達行程時自動換向。
[0032]本發(fā)明還提供一種旋栗成孔粧機液壓控制系統(tǒng)，其目的是使旋栗成孔粧機的兩個單向泥栗閥輪流動作，提高抽吸泥漿效率。
[0033]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0034]液壓行程自動換向閥，其特征在于:在閥腔的兩個端部分別設(shè)有閥芯端入口和彈簧端入口，閥腔的中部設(shè)有出口，閥腔內(nèi)配合閥腔的內(nèi)壁可移動地套設(shè)有閥芯；
[0035]彈簧的一端頂?shù)衷诰哂虚y芯端入口的端部，另一端頂?shù)衷陂y芯上；
[0036]具有一個通道聯(lián)通閥芯的朝向閥芯端入口的端面與閥芯側(cè)壁的外表面。
[0037]閥芯上具有環(huán)形凹槽形成的頸部，所述通道連通閥芯的朝向閥芯端入口的端面與頸部的外表面。
[0038]所述閥腔為圓柱形。
[0039]旋栗成孔粧機液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:
[0040]具有一個換向閥，換向閥有進油管油口、出油管油口和兩個吸土油缸油口，進油管油口與一個吸土油缸油口連通時，出油管油口與另一個吸土油缸油口聯(lián)通；
[0041 ] 換向閥還有兩個控制口 ；
[0042]進油管連接進油管油口，出油管連接出油管油口；
[0043]旋栗成孔粧機內(nèi)安裝有兩個單向泥栗閥，每個單向泥栗閥對應(yīng)安裝有一個吸土油缸，每個吸土油缸配置一個如上所述的液壓行程換向閥；
[0044]每個吸土油缸被活塞分為上腔和下腔；
[0045]上腔與換向閥的一個吸土油缸油口連通；
[0046]上腔有兩根油管分別與液壓行程自動換向閥的閥芯端入口和彈簧端入口連通;上腔連接閥芯端入口的油管口到活塞的距離要小于上腔連接彈簧端入口的油管口到活塞的距離;上腔連接閥芯端入口的油管口到活塞的距離要小于上腔連接吸土油缸油口的油管口到活塞的距離，液壓行程自動換向閥的出口與換向閥的一個控制口以油管連通；
[0047]兩個吸土油缸的下腔以油管連通。
[0048]本發(fā)明的有益之處在于:
[0049]本發(fā)明的液壓行程自動換向閥可以在施加于閥芯端入口的油壓大于施加于彈簧端入口的油壓時，彈簧被壓縮，閥芯運動，使油可以從出口流出，實現(xiàn)控制功能。
[0050]本發(fā)明的旋栗成孔粧機液壓控制系統(tǒng)可以利用液壓行程換向閥控制換向閥，實現(xiàn)兩個吸土油缸輪流進行抽吸泥漿的動作，從而旋栗成孔粧機的兩個單向泥栗閥輪流動作，提尚抽吸泥楽.效率。
【附圖說明】
[0051]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0052]圖1是現(xiàn)有技術(shù)單向泥漿栗結(jié)構(gòu)圖；
[0053]圖2是旋栗成孔粧機的金剛鉆吸土鉆頭及