foreuse à chenilles en fosse ouverte, foreuse de fond de trou
Une foreuse DTH (Down-The-Hole) haute performance, capable d'atteindre une profondeur de forage maximale de 2 500 mètres, repose sur le fonctionnement coordonné d'un système de forage DTH complet. Puhua Energy Equipment Technology (Shandong) Co., Ltd. a conçu un tel système, composé de deux éléments principaux : le système de compression d'air et le système d'exécution de la foreuse. Ensemble, ils garantissent des performances de forage profond fiables pour les secteurs minier, du génie civil et d'autres applications complexes.
1. Système de compression d'air – La source d'énergie
Le système de compression d'air fournit l'énergie essentielle à l'ensemble de l'appareil de forage DTH. Son élément central est un compresseur d'air spécialement adapté à l'appareil de forage profond DTH, entraîné par un moteur robuste de 500 CV, répondant ainsi aux besoins en énergie pour un forage jusqu'à 2 500 m de profondeur.
L'arbre du moteur est directement relié au compresseur. Au démarrage, il entraîne la rotation à grande vitesse de deux rotors engrenés à l'intérieur du compresseur. Afin de garantir la propreté de l'air et d'éviter l'usure des pièces internes par les impuretés, un filtre à air est monté sur le compresseur. L'air extérieur traverse ce filtre pour être débarrassé de la poussière et des débris avant de pénétrer dans le compresseur.
Lorsque les rotors tournent, l'air entrant est comprimé en un gaz à haute température et haute pression. Afin de protéger les canalisations et les équipements situés en aval, un radiateur haute puissance est installé sur le côté du compresseur pour refroidir l'air comprimé chaud. L'air comprimé refroidi est ensuite acheminé par des canalisations jusqu'au panneau de commande de la foreuse, où la pression est régulée avec précision. De là, il est distribué par trois canalisations jusqu'au sommet de l'appareil de forage.
Le plus gros tuyau est relié à la broche principale de l'appareil de forage.
Les deux tuyaux les plus petits sont reliés à deux moteurs pneumatiques, fournissant une puissance stable pour la rotation de la broche et l'action d'impact.
2. Puissance rotative – Moteur pneumatique avec arbre excentrique
En examinant l'intérieur du moteur pneumatique de la foreuse DTH, on découvre une conception d'arbre excentrique. Cette excentricité améliore l'efficacité de la transmission de puissance et répond aux exigences de haute résistance du forage en profondeur.
Lorsque de l'air comprimé pénètre dans le moteur pneumatique, la pression actionne les aubes du moteur, entraînant sa rotation. Ce moteur, en tournant, actionne ensuite la broche principale de l'appareil de forage DTH par l'intermédiaire d'une transmission par engrenages, assurant ainsi une puissance de rotation stable pour le forage en profondeur. Ceci garantit à la fois la précision et l'efficacité du forage.
3. Mécanisme d'impact – L'élément clé d'un concassage de roche efficace
La capacité d'une foreuse DTH à réaliser un forage à percussion haute performance et un concassage rapide de la roche repose sur son mécanisme de percussion – l'élément central qui détermine la profondeur et l'efficacité du forage. Ce mécanisme se compose de trois parties principales :
Le foret principal se trouve à l'extrémité inférieure.
piston creux relié derrière le corps principal
Cylindre creux entourant le piston
Le cylindre creux comporte des rangées d'orifices circulaires à ses deux extrémités. La majeure partie de la longueur du piston se situe à l'intérieur de ce cylindre. Une soupape pilote contrôle avec précision le mouvement de va-et-vient du piston, garantissant ainsi une action de percussion constante et stable.
3.1 Cycle de fonctionnement détaillé du mécanisme d'impact
Étape 1 – L'air pénètre dans le cylindre
De l'air comprimé circule dans des tuyaux et pénètre dans le cylindre creux. La soupape pilote se déplace vers le bas, guidant l'air hors des orifices circulaires du cylindre et le long de la paroi du tuyau.
Étape 2 – De l'air est emprisonné
Lorsque l'air atteint une position précise, il pénètre dans l'espace annulaire entre le cylindre creux et le piston par une autre série d'orifices circulaires. À ce stade, le passage de l'air est complètement obstrué. L'air, ne pouvant s'échapper, ne peut que remonter lentement par le minuscule interstice entre le cylindre et le piston, pour finalement remplir une chambre spécifique.
Étape 3 – Impact vers le bas
Lorsque cette chambre est entièrement remplie d'air comprimé, la pression de l'air exerce une forte force de compression sur le piston, créant une énorme force vers le bas. Cette force propulse le piston qui frappe violemment le trépan principal, brisant la roche et permettant le forage de trous profonds.
Étape 4 – Évacuation de l'air et élimination des copeaux
Lors de la descente du piston, le passage précédemment obstrué par celui-ci (à la jonction entre le cylindre creux et le piston) s'ouvre instantanément. L'air comprimé contenu dans la chambre s'écoule alors rapidement vers le bas à travers les conduits internes du piston et s'échappe finalement par les orifices situés à la base du trépan. Ce flux d'air évacue également les déblais de forage (copeaux) générés pendant le forage, évitant ainsi leur accumulation qui ralentirait la progression du forage.
Étape 5 – Coup de retour
Une fois l'air évacué, la pression au-dessus du piston chute instantanément. Simultanément, l'air sous haute pression restant remplit rapidement une autre chambre située sous le piston, provoquant une brusque montée de pression. Cette augmentation de pression repousse le piston vers le haut, jusqu'à sa position initiale.
Étape 6 – Soulagement de la pression
Lorsque le piston remonte, sa connexion avec le tuyau se rompt à nouveau, permettant à l'air contenu dans la chambre de s'écouler vers le bas à travers le tuyau et d'être évacué – achevant ainsi la décompression.
Étape 7 – Répétitions du cycle
Un cycle d'impact complet s'achève. Ce cycle se répète à très haute fréquence, entraînant continuellement le trépan fond de trou (DTH) vers le bas, percutant et fracturant la roche. Grâce à ce processus efficace, la foreuse DTH atteint une profondeur de forage maximale de 2 500 mètres, répondant ainsi aux exigences de forage profond des secteurs minier, de la construction et autres projets d'ingénierie.
Conclusion
La foreuse fond de trou profond DTH de Puhua Energy Equipment Technology (Shandong) Co., Ltd. intègre un puissant système de compression d'air, un moteur rotatif pneumatique performant et un mécanisme d'impact haute fréquence. Ce système coordonné permet un forage fiable et productif jusqu'à 2 500 m de profondeur, ce qui en fait un choix idéal pour les opérations de forage exigeantes à travers le monde.
Foire aux questions (FAQ)
Q1 : Quelle est la profondeur de forage maximale de cette foreuse DTH ?
A: Le système est conçu pour atteindre une profondeur maximale de 2 500 mètres dans des conditions géologiques appropriées.
Q2 : Quelle source d'énergie utilise le compresseur d'air ?
A : Le compresseur est entraîné par un moteur industriel de 500 CV (options diesel ou électrique disponibles sur demande). L'accouplement direct des arbres assure une transmission de puissance efficace.
Q3 : Comment le mécanisme d'impact évite-t-il la surchauffe lors des opérations prolongées ?
A : L'air comprimé est refroidi par un radiateur haute puissance avant d'entrer dans la perceuse. De plus, l'air d'échappement issu du cycle de percussion circule en continu à travers le foret, assurant un refroidissement naturel et l'évacuation des copeaux.
Q4 : Quels types de roches cette foreuse DTH peut-elle traiter ?
A : Il convient aux roches moyennement dures à très dures (par exemple, le granit, le basalte, le calcaire, le minerai de fer) avec des résistances à la compression couramment rencontrées dans l'exploitation minière profonde et le forage d'ingénierie.
Q5 : Le moteur pneumatique est-il facile d'entretien ?
R : Oui. La conception de l'arbre excentrique est robuste et simple. La lubrification régulière et le nettoyage du filtre à air sont les principales tâches de maintenance. Toutes les pièces d'usure sont accessibles pour le remplacement.
Q6 : Le système peut-il être personnalisé pour différents diamètres de perçage ?
R : Absolument. Puhua propose différentes tailles de marteaux et de trépans DTH pour répondre aux exigences de diamètres variés, des trous de mine standard aux trous d'ingénierie de grand diamètre.
Q7 : Quel service après-vente Puhua propose-t-il ?
A: Nous fournissons des pièces détachées, une assistance technique à distance et des services de mise en service sur site. Notre équipe peut également assurer la formation des opérateurs afin de garantir des performances optimales.
