电动钻机的远距离行走液压系统及行走动力站

技术领域

本发明属于工程机械领域，具体涉及一种电动钻机的远距离行走液压系统及行走动力站。

背景技术

牙轮钻机一般应用于大型露天矿的爆破孔钻孔作业。目前的牙轮钻机按动力源可分为两大类：由柴油机驱动的柴动钻机、由电动机驱动的电动钻机。出于节能、减排、降噪等方面的考虑，电动钻机在大型露天矿的应用越来越多。

电动钻机由六千伏以上的高压电提供能量。在矿区现场，为了给电动钻机提供高压电，需要沿着矿坑周围的各层钻孔平台铺设大量的高压电线杆和高压电接口。电动钻机在钻孔平台作业时，尾部的高压电缆与高压电线杆上的高压电接口连接，当电动钻机需要转移到下一个平台作业或其它远距离转移需求时，电动钻机需要远距离行走。行走途中，高压电缆的长度用完时，需要停机，等待高压电作业人员将高压电缆从上一个高压电接口断开，再将高压电缆拖拽到下一个高压电接口处进行连接。然后，再次开机行走，重复以上操作直至钻机移动到指定位置。

可以看出，电动钻机在远距离转移的时候，由于钻机上的高压电缆长度有限，行驶一段时间后需要停机并重新连接高压电接口，这样走走停停，效率非常低下；同时，频繁断开、连接高压电接口危险性极高；另外，高压电缆重量大，在转移高压电接口时，需要人工挪动，费时费力。

发明内容

技术问题：针对电动钻机在远距离转移时所面临的问题，本发明提供一种电动钻机的远距离行走液压系统及行走动力站，从而能够提高行走效率，降低危险，并减少人力。

技术方案：一方面，本发明提供一种电动钻机的远距离行走液压系统，包括设置在行走动力站上的液压动力系统和设置在电动钻机上的液压执行机构，所述液压动力系统与液压执行机构连接，通过所述液压动力系统为液压执行机构提供动力；

所述液压动力系统包括第一液压泵、第二液压泵、第一热油梭阀、第二热油梭阀、第一冲洗溢流阀和第二冲洗溢流阀及油箱，其中，第一液压泵与第一热油梭阀连接，第一热油梭阀通过第一冲洗溢流阀与油箱连接；第二液压泵与第二热油梭阀连接，第二热油梭阀通过第二冲洗溢流阀与油箱连接；

所述液压执行机构包括第一行走马达、第二行走马达、第一逻辑阀组和第二逻辑阀组；

第一液压泵与第一行走马达连接，第二液压泵与第二行走马达连接；第一逻辑阀组与第一行走马达连接，用于在行走动力站为电动钻机提供行走动力时，切断第一行走马达与电动钻机自身的液压泵间的连接；

第二逻辑阀组与第二行走马达连接，用于在通过动力站为电动钻机提供行走动力时，切断第二行走马达与电动钻机自身的液压泵间的连接。

进一步地，所述第一液压泵和第二液压泵均为闭式液压泵，其中，所述第一液压泵包括第一主泵和为第一主泵补油的第一辅助泵，第一主泵的A口与第一行走马达的A口连接，第一主泵的B口与第一行走马达的B口连接，第一辅助泵的S口与油箱连接，第一辅助泵的P口分别与第一主泵和第一逻辑阀组连接；

所述第二液压泵包括第二主泵和为第二主泵补油的第二辅助泵，第二主泵的A口与第二行走马达的A口连接，第二主泵的B口与第二行走马达的B口连接，所述第二辅助泵的S口与油箱连接，第二辅助泵的P口与第二主泵连接。

进一步地，所述第一辅助泵通过控制阀组分别与第一逻辑阀组、第二逻辑阀组、第一行走马达和第二行走马达连接。

进一步地，所述控制阀组包括逻辑切换电磁阀、制动解锁电磁阀、双速控制电磁阀，其中，逻辑切换电磁阀分别与第一逻辑阀组和第二逻辑阀组连接，用于控制两个逻辑阀组进行逻辑控制；制动解锁电磁阀和双速控制电磁阀均与第一行走马达和第二行走马达连接，分别用于控制两个行走马达制动和速度。

进一步地，所述第一辅助泵与控制阀组之间设置有减压阀。

进一步地，所述减压阀与控制阀组之间设置有单向阀。

进一步地，所述液压动力系统和液压执行机构通过连接件进行连接，实现二者的快速连接。

进一步地，所述第一逻辑阀组和第二逻辑阀组均包括若干个逻辑阀。

另一方面，本发明提供一种行走动力站，该行走动力站包括所述的电动钻机的远距离行走液压系统。

有益效果：利用本发明的实施例中的液压系统，当电动钻机需要远距离行走时，通过逻辑阀组将电动钻机原来的液压泵的液压动力切断，避免行走动力站的液压动力进入电动钻机原来的液压系统。当置于行走动力站上的液压动力系统与置于电动钻机上的液压执行机构连通后，启动行走动力站的发动机，则行走动力站上的两个液压泵将输出的液压油送入两台液压马达，驱动两个液压马达工作，从而驱动电动钻机进行远距离转移。

当电动钻机不需要远距离行走时，通过控制逻辑阀组，将电动钻机原来的液压泵的液压动力与两个行走马达接通，并将液压动力系统与液压执行机构切断，此时，电动钻机依靠原有的高压电提供动力给自身的液压泵，驱动行走马达工作，从而驱动电动钻机移动。

在电动钻机远距离行走时，由于行走动力站能够持续为电动钻机持续提供动力，因此可以将高压电缆收起，不会因为高压电缆长度不足而停机，从而提高了电动钻机的效率。并且，无需频繁的断开、连接高压电缆，降低了危险性；此外，因为不用人工挪动电缆，从而省时省力。

本发明不仅可以实现电动钻机不间断的远距离行走，还可以实现当矿区停电时、发动机故障不能工作时、钻机上的液压泵故障不能工作时的电动钻机或柴动钻机行走。

附图说明

图1为本发明的实施例中电动钻机的远距离行走液压系统结构框图；

图2为本发明的实施例中电动钻机的远距离行走液压系统的原理图；

图3为图2中C1处的局部放大图；

图4为图2中C2处的局部放大图；

图5为图2中C3处的局部放大图；

图6为图2中C4处的局部放大图；

图7为图2中C5处的局部放大图；

图中有：1、第一液压泵；2、第二液压泵；3、第一热油梭阀；4、第二热油梭阀；5、第一冲洗溢流阀；6、第二冲洗溢流阀；7、油箱；8、第一行走马达；9、第二行走马达；10、第一逻辑阀组；11、第二逻辑阀组；12、第一主泵；13、第一辅助泵；14、第二主泵；15、第二辅助泵；16、控制阀组；17、逻辑切换电磁阀；18、制动解锁电磁阀；19、双速控制电磁阀；20、减压阀；21、单向阀；22、连接件。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本发明作进一步的说明。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，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，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

并且，对于术语“第一”、“第二”等仅是为了便于描述，并不能理解为对数量等的限制，并且所提到的“连接”作广义的定义，既可以表示“机械连接”，也可表示“电连接”等。

图1示出了本发明的电动钻机的远距离行走液压系统的一个实施例的结构框图，结合图1，本发明的系统包括设置在行走动力站上的液压动力系统和设置在电动钻机上的液压执行机构，液压动力系统与液压执行机构连接，通过液压动力系统为液压执行机构提供动力，从而在电动钻机远距离转移的时候，能够连续进行行走。液压动力系统包括第一液压泵1、第二液压泵2、第一热油梭阀3、第二热油梭阀4、第一冲洗溢流阀5和第二冲洗溢流阀6及油箱7，第一液压泵1与第一热油梭阀3连接，第一热油梭阀3通过第一冲洗溢流阀5与油箱7连接；第二液压泵2与第二热油梭阀4连接，第二热油梭阀4通过第二冲洗溢流阀6与油箱7连接。

液压执行机构包括第一行走马达8、第二行走马达9、第一逻辑阀组10和第二逻辑阀组11，其中，在本发明的实施例中，第一行走马达8为电动钻机的左侧行走马达，第二行走马达9为电动钻机的右侧行走马达。第一液压泵1与第一行走马达8连接，第二液压泵2与第二行走马达9连接；第一逻辑阀组10与第一行走马达8连接，用于在行走动力站为电动钻机提供行走动力时，切断第一行走马达8与电动钻机自身的液压泵间的连接；第二逻辑阀组11与第二行走马达9连接，用于在通过动力站为电动钻机提供行走动力时，切断第二行走马达9与电动钻机自身的液压泵间的连接。

其中，设置热油梭阀和冲洗溢流阀，可以对液压泵进行冷却。

利用本发明的实施例中的液压系统，当电动钻机需要远距离行走时，通过逻辑阀组将电动钻机原来的液压泵的液压动力切断，避免行走动力站的液压动力进入电动钻机原来的液压系统。当置于行走动力站上的液压动力系统与置于电动钻机上的液压执行机构连通后，启动行走动力站的发动机，则行走动力站上的两个液压泵将输出的液压油送入两台液压马达，驱动两个液压马达工作，从而驱动电动钻机进行远距离转移。

当电动钻机不需要远距离行走时，通过控制逻辑阀组，将电动钻机原来的液压泵的液压动力与两个行走马达接通，并将液压动力系统与液压执行机构切断，此时，电动钻机依靠原有的高压电提供动力给自身的液压泵，驱动行走马达工作，从而驱动电动钻机移动。

在电动钻机远距离行走时，由于行走动力站能够持续为电动钻机持续提供动力，因此可以将高压电缆收起，不会因为高压电缆长度不足而停机，从而提高了电动钻机的效率。并且，无需频繁的断开、连接高压电缆，降低了危险性；此外，因为不用人工挪动电缆，从而省时省力。

此外，本发明的实施例中所提供的液压系统，不仅可以实现电动钻机不间断的远距离行走，还可以实现当矿区停电时、发动机故障不能工作时、钻机上的液压泵故障不能工作时的电动钻机或柴动钻机行走。

图2示出了本发明的电动钻机的远距离行走液压系统的一个实施例中的详细原理图。如图2-7所示，本发明的实施例中，第一液压泵1和第二液压泵2均为闭式液压泵，因此，本发明的实施例中，电动钻机的远距离行走液压系统是一个闭式液压系统，对与闭式液压系统，液压油可以在系统中循环流动，而无需进入油箱，不仅压力损失小，冲击小，而且噪音和体积都相对较小。

其中，第一液压泵1包括第一主泵12和为第一主泵12补油的第一辅助泵13，第一主泵12的A口与第一行走马达8的A口连接，第一主泵12的B口与第一行走马达8的B口连接，第一辅助泵13的S口与油箱7连接，第一辅助泵13的P口分别与第一主泵12和第一逻辑阀组10连接。

第二液压泵2包括第二主泵14和为第二主泵14补油的第二辅助泵15，第二主泵14的A口与第二行走马达9的A口连接，第二主泵14的B口与第二行走马达9的B口连接，第二辅助泵15的S口与油箱7连接，第二辅助泵15的P口与第二主泵14连接。

在本发明的实施例中，通过在行走动力站上设置一台柴油发动机，驱动第一液压泵1和第二液压泵2工作。

为了能够对行走马达进行控制，在本发明的实施例中，第一辅助泵13通过控制阀组16分别与第一逻辑阀组10、第二逻辑阀组11、第一行走马达8和第二行走马达9连接。

其中，控制阀组16包括逻辑切换电磁阀17、制动解锁电磁阀18、双速控制电磁阀19，其中，逻辑切换电磁阀17分别与第一逻辑阀组10和第二逻辑阀组11连接，具体的，逻辑切换电磁阀17分别与第一逻辑阀组10的K口和第二逻辑阀组11的K口连接，用于控制两个逻辑阀组进行逻辑控制，从而可以在电动钻机需要远距离行走时，可以控制逻辑阀组，将电动钻机原来的液压泵的液压动力切断，并避免行走动力站的液压动力进入电动钻机原来的液压系统。

制动解锁电磁阀18和双速控制电磁阀19均与第一行走马达8和第二行走马达9连接，分别用于控制两个行走马达制动和速度，具体的，制动解锁电磁阀18分别与第一行走马达8的BR口和第二行走马达9的BR口连接。

在本发明的实施例中，第一逻辑阀组10和第二逻辑阀组11均包括若干个逻辑阀，例如在图6-7，第一逻辑阀组10与第二逻辑阀组11的结构相同，现以第一逻辑阀组10为例进行说明，如图6所示，第一逻辑阀组10包括5个逻辑阀，逻辑切换电磁阀17分别与五个逻辑阀连接，从而能够对五个逻辑阀进行统一控制。而制动解锁电磁阀18和双速控制电磁阀19是直接与液压马达连接，从而可以对液压马达进行制动和双速控制。

进一步地，如图2，第一辅助泵13与控制阀组16之间设置有减压阀20，在第一辅助泵13的出油口的压力超过减压阀20的额定压力时，液压油能够进入油箱7，避免对第一辅助泵13造成损坏。

进一步地，如图2，在减压阀20与控制阀组16之间设置有单向阀21，防止高压油回流到第一辅助泵13中，对第一辅助泵13造成损坏。

在本发明的实施例中，液压动力系统和液压执行机构采用连接件22进行连接，连接件22上设置有若干连接通道，用于液压管路快速连接的部件，从而方便液压动力系统和液压执行机构的快速连接和断开，具体可以采用现有的液压系统连接时的连接元件。

此外，本发明不仅提供一种电动钻机的远距离行走液压系统，同时提供一种行走动力站，行走动力站包括上述的电动钻机的远距离行走液压系统。利用所提出的行走动力站，在电动钻机需要进行远距离行走时，通过行走动力站，为电动钻机提供动力，从而避免因为高压电缆长度不够而走走停停，降低效率；同时减少高压电缆频繁断开连接而产生的危险，此外还能节省人力。

至此，已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。