01 Principes du treuil principal et de la tête motrice#Composants de la plate-forme de forage rotative#
【Principe de fonctionnement du treuil principal】 Le treuil principal est le composant central d'une plate-forme de forage rotative, responsable du levage et de l'abaissement de la tige de forage. Il se compose principalement d'un moteur hydraulique, d'un réducteur planétaire, d'un frein, d'un tambour et d'un câble métallique. Son principe de fonctionnement peut être résumé comme suit : la sortie d'huile à haute pression de la pompe hydraulique entraîne le moteur principal du treuil, ouvrant simultanément le circuit d'huile et relâchant le frein mécanique. Le réducteur accélère la rotation, augmentant le couple, ce qui entraîne la rotation du tambour, soulevant ou abaissant ainsi la tige de forage. Les performances du treuil principal affectent directement l'efficacité du forage, le risque d'accident et la durée de vie du câble métallique. Par exemple, la plate-forme de forage rotative italienne IMT est équipée d'une fonction de protection contre le contact avec le sol de la tige de forage pour éviter d'endommager le câble métallique en raison d'un enchevêtrement. Il convient de noter en particulier la plate-forme de forage rotative italienne MITEK, dont le treuil principal présente une conception de tambour de grande -capacité et une méthode d'enroulement à une seule-couche pour le câble métallique. Cela garantit non seulement la stabilité de la force de levage, mais réduit également l'usure entre les câbles métalliques, prolongeant ainsi considérablement leur durée de vie. De plus, les plates-formes de forage rotatives de fabrication étrangère-utilisent généralement des câbles en acier non rotatifs-avec une flexibilité supérieure, ce qui contribue à prolonger la durée de vie des câbles métalliques.
【Principe de fonctionnement de la tête motrice】 La tête motrice est un composant indispensable d'une plate-forme de forage rotative, sa fonction principale étant de produire un couple. Il est principalement composé d'un moteur hydraulique à cylindrée variable, d'un réducteur planétaire, d'un boîtier de puissance et d'une série de composants auxiliaires. Son principe de fonctionnement peut être expliqué comme suit : l'huile haute-pression fournie par la pompe hydraulique s'écoule dans le moteur hydraulique, l'entraînant à produire le couple requis. Grâce aux effets de réduction et d'amplification de couple du réducteur planétaire et du boîtier d'alimentation, la tête motrice peut produire un couple stable, répondant à divers besoins opérationnels de l'appareil de forage rotatif. De plus, la tête motrice dispose de plusieurs méthodes de transmission, telles que la transmission hydraulique, la transmission par moteur électrique et la transmission par moteur. Ces méthodes de transmission confèrent toutes à la tête motrice la double fonction de forage à basse -vitesse et de projection de sol inversée à haute-vitesse. Actuellement, l'entraînement hydraulique est devenu courant, la méthode d'entraînement composée de deux moteurs hydrauliques à cylindrée variable combinés à des réducteurs à double -vitesse, ou à des moteurs hydrauliques à faible-vitesse et -couple élevé, étant particulièrement populaire. La vitesse de perçage de la tête motrice est réglable sur plusieurs niveaux, ce qui lui permet de s'adapter de manière flexible à diverses conditions de travail.
02 Autres composants des plates-formes de forage rotatives
【Type de châssis】 Les plates-formes de forage rotatives sont disponibles dans différents types de châssis, notamment un châssis dédié, un châssis de pelle hydraulique sur chenilles, un châssis de grue sur chenilles, un châssis ambulant et un châssis de camion. Parmi ceux-ci, les châssis dédiés montés sur chenilles-sont largement appréciés en raison de leur structure compacte, de leur transport pratique, de leur apparence attrayante et de leur coût relativement élevé. Actuellement, la plupart des plates-formes de forage rotatives du marché utilisent cette conception de châssis dédiée.
【Tiges de forage et outils de forage】 Les tiges de forage sont le composant principal des appareils de forage rotatifs. Ils comprennent des tiges de forage télescopiques à pression externe de type à friction interne et des tiges de forage télescopiques à pression externe de type à verrouillage interne automatique. Les tiges de forage à friction interne sont plus efficaces lors du forage dans des sols mous, tandis que les tiges de forage à verrouillage augmentent la pression vers le bas de la tête motrice sur la tige de forage, ce qui les rend adaptées au forage dans des formations de roches dures, mais elles sont relativement plus difficiles à utiliser. Pour améliorer l'efficacité opérationnelle, une plate-forme de forage rotative est généralement équipée de deux jeux de types différents de tiges de forage. De plus, les outils de forage rotatifs sont disponibles dans une grande variété, y compris les forets à tarière longue et courte de grand diamètre, les godets de forage rotatifs, les godets à pelle à sable, les godets de forage cylindriques, les forets sous-alésage et les forets à carottage.
【Dispositif de pression】 La fonction principale du dispositif de pression est d'appliquer la pression nécessaire à la tête motrice, garantissant que cette pression est transmise en douceur à la tige de forage, au foret et finalement aux pointes des dents pour terminer les tâches de coupe, de concassage ou de meulage. Il existe deux principaux types d'application de pression : la pression du vérin hydraulique et la pression du treuil.#Composants de la plate-forme de forage rotative#
Dans la méthode de pression du vérin hydraulique, le vérin de pression est solidement monté sur le mât et son piston est relié au chariot de la tête motrice. Lorsque de l'huile à haute -pression est injectée dans la chambre sans tige du cylindre par la pompe hydraulique auxiliaire de l'appareil de forage, le piston du cylindre se déplace, appliquant ainsi une pression sur la tête motrice. Une fois le travail terminé, une vanne d'équilibrage unidirectionnelle-verrouille le circuit d'huile pour empêcher la tête motrice de glisser accidentellement vers le bas. L'avantage de cette méthode est sa structure simple et sa facilité d'entretien.
La pressurisation du treuil consiste à équiper le mât de l'appareil de forage rotatif d'un ensemble treuil. Deux câbles en acier sont entrelacés sur le tambour : un pour la pressurisation et l'autre pour le levage. Ces deux câbles sont reliés à une poulie mobile sur la tête motrice via une poulie fixe sur le mât, puis fixés respectivement aux mâts inférieur et supérieur, réalisant ainsi l'opération de levage ou de pressurisation. L'avantage de cette méthode est qu'elle peut générer une plus grande force de pressurisation à travers la poulie mobile et qu'elle convient aux méthodes de forage en spirale longue. Cependant, ses inconvénients incluent une structure relativement complexe, nécessitant plus de temps et d'efforts pour le montage et le démontage, et exigeant une attention particulière pendant le fonctionnement. Néanmoins, qu'il s'agisse de pressurisation de vérins hydrauliques ou de pressurisation de treuil, leur objectif est le même : réaliser la pressurisation ; seules les méthodes de mise en œuvre spécifiques diffèrent.#composants de la plate-forme de forage rotative#
