Combien de structures connaissez-vous concernant une foreuse rotative ? Chenilles de l'excavatrice, rouleau porteur, rouleau supérieur
Principaux composants d'une foreuse rotative
1. Tige de forage et outil de forage
Les tiges de forage et les tiges de forage sont des composants clés, qui se divisent en tiges de forage télescopiques à pression externe de type friction interne et en tiges de forage télescopiques à pression externe de type verrouillage interne automatique.
Le train de tiges de forage à friction interne offre une grande efficacité de forage dans les sols meubles. Le système de verrouillage du train de tiges améliore la pression exercée par la tête de forage sur le train de tiges et transmise à l'outil de forage. Il est adapté au forage de roches dures et exige une grande précision d'utilisation. Afin d'optimiser l'efficacité des opérations, une installation de forage est généralement équipée de deux trains de tiges. Il existe de nombreux types de trépans pour installations de forage rotatif, notamment les trépans à spirale longue et à spirale courte de grand diamètre, les godets de forage rotatifs, les godets de dragage, les godets de forage cylindriques, les trépans de fond, les trépans carottiers, etc.
2. Tête motrice
La tête motrice est un élément essentiel de l'appareil de forage, servant à produire le couple. Elle se compose d'un moteur hydraulique à vitesse variable, d'un réducteur planétaire, d'un boîtier de puissance et de quelques pièces auxiliaires.
Principe de fonctionnement : l’huile haute pression fournie par la pompe hydraulique entraîne le moteur hydraulique pour produire un couple. Ce couple est ensuite modulé par un réducteur planétaire et un multiplicateur de puissance. La tête motrice dispose d’une transmission hydraulique, d’une transmission par moteur électrique et d’une transmission thermique. Elle permet le forage à basse vitesse, la rotation inverse et le refoulement de terre à grande vitesse. Actuellement, la transmission hydraulique est prédominante, avec notamment des systèmes à double moteur hydraulique à variation continue, à double réducteur ou à moteur hydraulique à couple élevé et basse vitesse. La vitesse de forage de la tête motrice est généralement réglable sur plusieurs rapports, ce qui permet une utilisation dans diverses conditions de travail.
3. Guindeau
Élément important d'une installation de forage rotatif, le treuil comprend un treuil principal et un treuil auxiliaire.
Le treuil principal sert à lever et à abaisser le train de tiges de forage, tandis que le treuil auxiliaire est utilisé pour les travaux annexes. Pendant le fonctionnement, la vanne principale alimente le moteur hydraulique du treuil en huile hydraulique et s'inverse pour assurer la rotation gauche-droite de ce moteur, permettant ainsi de lever et d'abaisser le train de tiges et l'outil de forage.
Le treuil principal est un composant essentiel de l'appareil de forage. Il sert à lever ou à abaisser le train de tiges. Il est composé d'un moteur hydraulique, d'un réducteur planétaire, d'un frein, d'un tambour et d'un câble en acier. Son principe de fonctionnement est le suivant : la pompe hydraulique fournit de l'huile haute pression pour entraîner le moteur du treuil principal. Simultanément, le circuit hydraulique et le frein mécanique s'ouvrent. Le couple est augmenté par la décélération du réducteur et le tambour est mis en rotation pour lever ou abaisser le treuil principal. L'efficacité du treuil principal lors du forage est étroitement liée à la probabilité d'accidents et à la durée de vie du câble en acier. La pelle rotative italienne IMT est équipée d'un système de protection du train de tiges contre le contact avec le sol afin d'éviter que le câble en acier ne soit endommagé par un enroulement erratique. En particulier, la foreuse rotative de la société italienne Maite est équipée d'un treuil principal à tambour de grande capacité. Le câble d'acier y est disposé en une seule couche, ce qui assure une force de levage constante. De plus, l'absence de chevauchement et d'enroulement du câble réduit l'usure et prolonge sa durée de vie. Les foreuses rotatives étrangères, quant à elles, utilisent un treuil principal à câble d'acier non rotatif, offrant une grande flexibilité et une durée de vie accrue.
4. Dispositif de pressurisation
Fonction du dispositif de pressurisation : une pression est appliquée à la tête motrice, et cette pression est transmise à l’extrémité du foret de la tête motrice par le dispositif de pressurisation afin de réaliser la coupe, le concassage ou le broyage.
Il existe deux types de pressurisation : la pressurisation par vérin et la pressurisation par treuil. Le vérin de pressurisation est fixé sur le mât et son piston est relié au chariot de la tête de forage. Le principe de fonctionnement est le suivant : la pompe hydraulique auxiliaire de l’appareil de forage fournit de l’huile haute pression qui pénètre dans la chambre libre du vérin, actionne le piston et applique ainsi la pression sur la tête de forage. À l’arrêt, un clapet anti-retour bloque l’huile pour empêcher le glissement de la tête de forage. Avantages : structure simple et maintenance aisée.
Mise sous pression du treuil : un ensemble de treuil est installé sur le mât et deux câbles d’acier sont enroulés sur le tambour, l’un pour la mise sous pression et l’autre pour le levage. Il est relié à la poulie dynamique du groupe motopropulseur par la poulie fixe supérieure du mât, puis fixé respectivement à la partie inférieure et supérieure du mât pour réaliser le levage ou la mise sous pression.
Avantages : une pression plus élevée peut être obtenue grâce à la poulie mobile, et la méthode de construction à vis longue est possible. Inconvénients : la structure est relativement complexe, le montage et le démontage sont fastidieux, et des précautions supplémentaires sont nécessaires lors de l’utilisation. Qu’il s’agisse d’un vérin hydraulique ou d’un treuil, le but est de réaliser un fonctionnement sous pression, mais les dispositifs sous pression diffèrent.
5. Châssis
Le châssis d'une pelle rotative peut être divisé en châssis spéciaux, châssis de pelle hydraulique sur chenilles, châssis de grue sur chenilles, châssis roulant, châssis automobile, etc.
Cependant, le châssis spécial pour chenilles présente l'avantage d'une structure compacte, d'un transport aisé, d'une esthétique soignée et d'un coût élevé. Actuellement, la plupart des pelles rotatives produites en Chine et à l'étranger sont équipées de châssis spéciaux.
Les accessoires de châssis d'une pelle rotative comprennent principalement quatre roues :
Les quatre roues désignent la roue de support, la roue motrice, la roue de guidage et la roue de la chaîne de traction ; la courroie désigne la chenille.
Date de publication : 31 mai 2022
