一种旋挖钻机动力头马达变量起点的标定方法与流程

1.本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种旋挖钻机动力头马达变量起点的标定方法。


背景技术：

2.目前旋挖钻机动力头马达均采用变量马达，主要有液控变量马达、电控变量马达和自动变量马达。其中自动变量马达是根据负载压力自动变量，当负载达到变量起点压力值时，便在一个压力范围内开始从小排量变往大排量，如图1所示的变量推杆从变量缸13的vgmin端向vgmax端推动。如果动力头马达的变量起点太低，则负载压力很低的时候动力头马达就变量到大排量了，这不利于施工转速高的轻载工况施工；如果动力头马达的变量起点太高，则负载压力已经到了系统设定的最大值，而动力头马达还没有变量完，动力头不能以最大扭矩输出，因而会降低重载工况的施工效率。
3.旋挖钻机在出厂时一般会标定动力头马达的变量起点，但施工时会出现马达变量机构卡滞或工作一段时间后弹簧变软等现象，造成变量起点变化，需重新标定。现有技术都是将需要标定的动力头马达拆下来，送到专门的试验台上标定，这样耗时耗力，耽误施工，且在工地长时间的液压油口暴露易造成系统污染。
4.因此，本领域需要一种不需要拆装马达、可在施工现场标定旋挖钻机动力头马达变量起点的装置和方法。


技术实现要素：

5.因此，本发明首先提供一种旋挖钻机动力头马达变量起点的标定装置，所述动力头马达包括其a、b油口，且包括伺服变量机构，所述伺服变量机构包括伺服阀、变量起点调节弹簧和变量缸13，所述变量缸13包括大腔131和小腔132，所述标定装置包括变量测压表2、工作测压表3、溢流阀4以及油管5，所述动力头马达的a、b油口均通过油管用于连接在动力头驱动系统的正转通道或反转通道上，所述油管包括用于与动力头驱动系统的正转通道或反转通道连通的总管51和用于分别与动力头马达的a、b油口相连的两条支管52，所述总管和支管在汇流点53相连，所述工作测压表3和溢流阀4串联设置在所述总管51上，所述变量测压表2与所述变量缸13的大腔131相连。
6.本发明还提供一种旋挖钻机动力头马达变量起点的标定方法，所述动力头马达1包括其a、b油口，且包括伺服变量机构，所述伺服变量机构包括伺服阀11、变量起点调节弹簧12和变量缸13，所述变量缸13包括大腔131和小腔132，所述标定方法包括使用一种标定装置，所述标定装置包括变量测压表2、工作测压表3、溢流阀4以及油管5，所述油管包括总管51和两条支管52，所述总管和支管在汇流点53相连，所述工作测压表3和溢流阀4串联设置在所述总管51上，所述变量测压表2与所述变量缸13的大腔131相连；
7.所述标定方法包括如下步骤，
8.步骤一、连接：将所述标定装置的总管连接在动力头驱动系统的正转通道或反转
通道上，将两条支管分别连接在动力头马达的a、b油口，使得动力头马达的a、b口同时连接在动力头驱动系统的正转通道或反转通道上；
9.步骤二、进油：标定变量起点时，设需标定的变量起点值为po，若将动力头马达的a、b口均连接在动力头驱动系统的正转通道上，则操作旋挖钻机系统使所述正转通道进油，调节溢流阀4使工作测压表3的压力值为pn，且pn＞po；此时变量起点调节弹簧12复位因而变量测压表2处没有压力显示；同样的，若将动力头马达的a、b口均连接在动力头驱动系统的反转通道上，则操作旋挖钻机系统使所述反转通道进油；
10.步骤三、变量标定：调节变量起点调节弹簧12，使伺服阀11逐渐换向，因而与变量缸的大腔131相连的变量测压表2开始显示压力，该压力为经伺服阀11减压后的压力值px，当工作测压表3测得的压力值pn与变量测压表2测得的压力值px之差等于po时，即完成变量起点的标定。
11.在一种具体的实施方式中，所述变量测压表2的量程小于等于所述工作测压表3的量程。
12.在一种具体的实施方式中，所述溢流阀4设置在总管51上靠近动力头驱动系统的正转通道或反转通道的一端，而所述工作测压表3设置在总管51上靠近所述动力头马达1的一端。
13.本发明中，工作测压表3和溢流阀4的位置可互换，但考虑到可以借用动力头驱动系统的正转通道或反转通道上本身自带的安全阀作为该溢流阀，因而一般是溢流阀设置在靠近动力头驱动系统正转通道或反转通道的一端，而所述工作测压表设置在靠近所述动力头马达的一端。一般未出厂的新机器在做动力头马达变量起点的标定时，可以接通专用的溢流阀4进行标定；而在施工现场的机器在做动力头马达变量起点的标定时，一般会借用动力头驱动系统的正转通道或反转通道上的安全阀作为该溢流阀。
14.在一种具体的实施方式中，所述溢流阀4为动力头驱动系统的正转通道或反转通道上本身自带的安全阀。
15.本发明至少具备如下有益效果：
16.1)将动力头马达a、b口同时接在同一个通道上(正转通道或反转通道)，可实现系统憋压，马达不输出扭矩和转速，旋挖钻机动力头没有输出，该状态下标定变量起点，安全性高；
17.2)利用溢流阀调节工作压力，可实现任一变量起点参数值的标定；
18.3)利用正转通道或反转通道的工作测压表及变量测压表压力之差标定变量起点，操作简单可靠；
19.4)该方法不需拆装动力头马达标定变量起点，避免了拆装造成的系统污染，并节约大量经济成本和时间成本。
附图说明
20.图1为本发明所述动力头马达变量起点的标定装置示意图。
具体实施方式
21.与本发明相同的，现有技术中的动力头马达1同样集成有伺服变量机构，所述伺服
变量机构同样包括图1所示的伺服阀11、变量起点调节弹簧12和变量缸13。
22.伺服变量机构是通过操作液压伺服阀动作，利用泵输出的压力油推动变量缸活塞来实现变量的。
23.本发明中，所述伺服阀11在系统压力、变量缸活塞反馈推力及变量起点调节弹簧力作用下微动换向，控制变量缸大腔131与油箱14的连通开度实现减压，如果变量缸大腔131与油箱14的连通开度越小，变量缸大腔131的压力越大，则动力头马达排量大；反之，如果变量缸大腔131与油箱14的连通开度越大，变量缸大腔131的压力越小，则动力头马达的排量小。
24.本发明图1中，动力头马达a、b工作油口同时接在动力头驱动系统的正转通道或反转通道上；在正转通道或反转通道设置压力表，即工作测压表3，在动力头马达变量缸13的测压口处设置压力表，即变量测压表2，利用两压力表的压力之差等于变量起点而标定动力头马达的变量起点。
25.本发明提供一种旋挖钻机动力头马达变量起点标定方法，包括动力头马达1、变量测压表2、工作测压表3及溢流阀4，动力头马达1还集成有伺服变量机构，包括伺服阀11、变量起点调节弹簧12和变量缸13。将动力头马达1的a、b口同时连接在动力头驱动系统的正转通道或反转通道上，溢流阀4设置在动力头马达1所连接通道上，同时在所连接的通道上设置有工作测压表3，在动力头马达变量缸测压口设置有变量测压表2。
26.本发明中，溢流阀4设置在动力头马达1所连接通道上，一般动力头马达驱动系统的正转通道和反转通道上均会设置有安全阀，可借用作为本发明中的溢流阀4。
27.当标定变量起点时，设需标定的变量起点值为po，例如将动力头马达1的a、b口接在动力头驱动系统的正转通道上，则操作钻机系统使正转通道进油，调节溢流阀4使工作测压表3的压力值为pn，且pn＞po；此时变量测压表2处没有压力显示。具体地，由于动力头马达1的a、b腔是连接在正转通道和反转通道中的同一通道，a、b腔同时受作用力，因而无论动力头马达变不变量、排量多少，动力头马达都不会转动。当伺服阀11处于下位时(因变量起点调节弹簧12自动复位，因而伺服阀11自动处于下位)，因变量缸13的大腔131经伺服阀11与动力头马达的壳体泄油连通，直连油箱14，与变量缸13的大腔131相连的变量测压表2没有压力显示。
28.调节变量起点调节弹簧12，使图1中的伺服阀11往上位换向，伺服阀11在动力头马达a、b腔压力及变量起点调节弹簧12的弹簧力作用下微动，此时伺服阀11相当于一个比例减压阀，将动力头马达a、b腔压力减压之后作用到变量缸13的大腔131，推动变量缸13中的变量推杆驱动动力头马达变量，改变排量；经伺服阀11减压后的压力值px通过与变量缸13的大腔131相连的变量测压表2显示读取，当调节变量起点调节弹簧12使工作测压表3测得的压力值pn与变量测压表2测得的压力值px之差等于po时，变量起点即标定完成。
29.上述实施例仅为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。在不改变本发明基本构思和实质的情况下，任何其它等同技术特征的变换或修改，都应属于本发明权利要求的保护范围。