¿Cuántas estructuras conoces sobre la plataforma de perforación rotativa? Excavadora, oruga, portador, rodillo superior
Componentes principales de una plataforma de perforación rotatoria
1. Tubería de perforación y herramienta de perforación
La tubería de perforación y la tubería de perforación de la herramienta de perforación son componentes clave, que se dividen en tubería de perforación telescópica de presión externa de tipo fricción interna y tubería de perforación telescópica de presión externa de tipo enclavamiento interno automático.
La tubería de perforación con fricción interna ofrece una alta eficiencia de perforación en capas de suelo blando. La tubería de perforación con bloqueo mejora la presión descendente que el cabezal de potencia aplica a la tubería y la transmite a la herramienta de perforación. Es adecuada para perforar capas de roca dura y requiere un alto nivel de operación. Para mejorar la eficiencia operativa, una plataforma de perforación suele estar equipada con dos juegos de tuberías de perforación. Existen muchos tipos de brocas para plataformas de perforación rotatorias, incluyendo brocas espirales largas y espirales cortas de gran diámetro, cucharones de perforación rotatoria, cucharones de extracción de arena, cucharones de perforación cilíndricos, brocas de fondo, brocas de núcleo, etc.
2. Cabezal motorizado
El cabezal de potencia es una parte importante de la plataforma de perforación, ya que se utiliza para generar par motor. Está compuesto por un motor hidráulico de velocidad variable, un reductor planetario, una caja de distribución de potencia y algunas piezas auxiliares.
Principio de funcionamiento: el aceite a alta presión suministrado por la bomba hidráulica impulsa el motor hidráulico para generar par motor, el cual se reduce y aumenta mediante el reductor planetario y la caja de potencia. El cabezal de potencia cuenta con transmisión hidráulica, motor y motor de combustión, y ofrece funciones de perforación a baja velocidad, rotación inversa y lanzamiento de tierra a alta velocidad. Actualmente, se utiliza principalmente la transmisión hidráulica, que incluye motores hidráulicos de doble velocidad variable, reductores de doble velocidad o motores hidráulicos de baja velocidad y alto par. La velocidad de perforación del cabezal de potencia generalmente cuenta con varias marchas, lo que permite su funcionamiento en diversas condiciones.
3. Molinete
Como parte importante de la plataforma de perforación rotatoria, el cabrestante incluye el cabrestante principal y el cabrestante auxiliar.
El cabrestante principal se utiliza para elevar y descender la tubería de perforación, y el cabrestante auxiliar se utiliza para tareas auxiliares. Durante el proceso de trabajo, la válvula principal suministra aceite hidráulico al motor hidráulico del cabrestante, y al invertir su giro, permite la rotación izquierda-derecha del motor hidráulico del cabrestante, elevando y descendiendo así la tubería de perforación y la herramienta de perforación.
El cabrestante principal es un componente importante de la plataforma de perforación. Se utiliza para elevar o descender la tubería de perforación. Está compuesto por un motor hidráulico, un reductor planetario, un freno, un tambor y un cable de acero. Su principio de funcionamiento es el siguiente: la bomba hidráulica suministra aceite a alta presión para accionar el motor del cabrestante principal. Simultáneamente, se abren el circuito de aceite y el freno mecánico. El par motor aumenta gracias a la desaceleración del reductor, y el tambor gira para elevar o descender el cabrestante principal. La eficiencia de perforación del cabrestante principal está estrechamente relacionada con la probabilidad de accidentes durante la perforación y la vida útil del cable de acero. La excavadora rotativa italiana IMT cuenta con protección contra el contacto con el suelo de la tubería de perforación para evitar que el cable de acero se dañe por enredos. En particular, la plataforma de perforación rotativa de la empresa Maite en Italia cuenta con un cabrestante principal de gran capacidad. El cable de acero está dispuesto en una sola capa, lo que garantiza una fuerza de elevación constante. Además, el cable no se superpone ni se enrolla, reduciendo así el desgaste y prolongando su vida útil. En cambio, el cabrestante principal de las plataformas de perforación rotativas extranjeras utiliza un cable de acero no giratorio con buena flexibilidad para mejorar su vida útil.
4. Dispositivo de presurización
Función del dispositivo de presurización: se aplica presión al cabezal motorizado, y esta presión se transmite a la punta de la broca del cabezal motorizado mediante el dispositivo de presurización para lograr el propósito de cortar, triturar o moler.
Existen dos tipos de presurización: presurización por cilindro y presurización por cabrestante. En este último caso, el cilindro de presurización está fijado al mástil y su pistón está conectado al carro del cabezal motor. El principio de funcionamiento se basa en que la bomba hidráulica auxiliar de la plataforma de perforación suministra aceite a alta presión, que entra en la cámara libre del cilindro, impulsa el pistón y aplica presión al cabezal motor. Al detenerse, una válvula de equilibrio bloquea el aceite para evitar que el cabezal motor se deslice. Ventajas: estructura simple y mantenimiento sencillo.
Presurización del cabrestante: se instala un cabrestante en el mástil, y dos cables de acero se enrollan en el tambor, uno para presurizar y el otro para elevar. Se conecta a la polea dinámica del cabezal motor a través de la polea fija superior del mástil, y luego se fija al mástil inferior y al mástil superior respectivamente para realizar la elevación o la presurización.
Ventajas: se puede lograr mayor presión mediante la polea móvil y se puede implementar el método de construcción de tornillo largo. Desventajas: la estructura es algo compleja, el montaje y desmontaje son complicados y se requieren precauciones adicionales durante el funcionamiento. Tanto el cilindro hidráulico como el cabrestante buscan lograr condiciones de trabajo presurizadas, pero las formas de presurización varían.
5. Chasis
El chasis de una excavadora rotativa se puede dividir en chasis especial, chasis de excavadora hidráulica sobre orugas, chasis de grúa sobre orugas, chasis de traslación, chasis de automóvil, etc.
Sin embargo, el chasis especial para orugas presenta ventajas como una estructura compacta, fácil transporte, un diseño atractivo y un alto costo. Actualmente, la mayoría de las excavadoras rotativas fabricadas a nivel nacional e internacional utilizan este chasis especial.
Los accesorios del chasis de la excavadora rotativa incluyen principalmente cuatro ruedas:
Las cuatro ruedas se refieren a la rueda de apoyo, la rueda motriz, la rueda guía y la rueda de la cadena de arrastre; la correa se refiere a la oruga.
Fecha de publicación: 31 de mayo de 2022
