01 메인 윈치 및 파워 헤드 원리#회전식 드릴링 장비 구성 요소#
【메인 윈치 작동 원리】 메인 윈치는 드릴 로드를 올리고 내리는 역할을 하는 회전식 드릴링 장비의 핵심 구성 요소입니다. 주로 유압모터, 유성감속기, 브레이크, 드럼, 와이어로프 등으로 구성됩니다. 작동 원리는 다음과 같이 요약할 수 있습니다. 유압 펌프에서 나오는 고압 오일 출력은 메인 윈치 모터를 구동하는 동시에 오일 회로를 열고 기계식 브레이크를 해제합니다. 감속기는 회전 속도를 높이고 토크를 증가시켜 드럼을 회전시켜 드릴 로드를 올리거나 내립니다. 메인 윈치의 성능은 드릴링 효율성, 사고 위험 및 와이어 로프의 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 예를 들어, 이탈리아 IMT 회전식 드릴링 장비에는 엉킴으로 인한 와이어 로프의 손상을 방지하기 위해 드릴 로드 접지 보호 기능이 장착되어 있습니다. 특히 주목할 만한 것은 이탈리아의 MITEK 회전식 드릴링 장비로, 이 장비의 메인 윈치는 대용량-드럼 디자인과 단일{8}}와이어 로프 권취 방식을 특징으로 합니다. 이는 리프팅 힘의 안정성을 보장할 뿐만 아니라 와이어 로프 사이의 마모를 줄여 서비스 수명을 크게 연장합니다. 또한, 외국산-회전식 시추 장비는 일반적으로 유연성이 뛰어난 비회전형 강철 와이어 로프를 사용하여-와이어 로프의 수명 연장에 기여합니다.
【파워 헤드의 작동 원리】 파워 헤드는 회전 드릴링 장비의 필수 구성 요소이며 핵심 기능은 토크를 출력하는 것입니다. 주로 가변 변위 유압 모터, 유성 감속기, 파워 박스 및 일련의 보조 구성 요소로 구성됩니다. 작동 원리는 다음과 같이 설명할 수 있습니다. 유압 펌프에서 공급되는 고압 오일이 유압 모터로 유입되어 필요한 토크를 출력하도록 구동됩니다. 유성 감속기와 파워 박스의 감소 및 토크 증폭 효과를 통해 파워 헤드는 안정적인 토크를 출력하여 회전식 드릴링 장비의 다양한 작동 요구 사항을 지원할 수 있습니다. 또한 파워 헤드에는 유압 변속기, 전기 모터 변속기 및 엔진 변속기와 같은 다양한 전송 방법이 있습니다. 이러한 전송 방법은 모두 파워 헤드에 저속 드릴링과 고속-역 흙 던지기의 이중 기능을 제공합니다. 현재는 유압식 구동이 주류를 이루고 있으며, 이중 가변 변위형 유압 모터와 이중-감속기를 결합한 구동 방식, 즉 저속-고{11}}토크 유압 모터의 구동 방식이 특히 인기를 끌고 있습니다. 파워 헤드의 드릴링 속도는 여러 단계로 조정 가능하므로 다양한 작업 조건에 유연하게 대처할 수 있습니다.
02 회전식 드릴링 장비의 기타 구성 요소
【섀시 유형】 회전식 드릴링 장비는 전용 섀시, 크롤러 유압 굴삭기 섀시, 크롤러 크레인 섀시, 워킹 섀시 및 트럭 섀시를 포함한 다양한 섀시 유형으로 제공됩니다. 이 중에서 크롤러-장착형 전용 섀시는 컴팩트한 구조, 편리한 운송, 매력적인 외관 및 상대적으로 높은 가격으로 인해 널리 선호됩니다. 현재 시중에 나와 있는 대부분의 회전식 드릴링 장비는 이 전용 섀시 설계를 사용합니다.
【드릴 로드 및 드릴 도구】 드릴 로드는 회전식 드릴링 장비의 핵심 구성 요소입니다. 내부 마찰식 외부 압력 텔레스코픽 드릴 로드와 자동 내부 잠금 연동형 외부 압력 텔레스코픽 드릴 로드가 포함됩니다. 내부마찰형 드릴로드는 연약한 토양에서 드릴링할 때 더 효율적이며, 연동형 드릴로드는 드릴로드에 있는 파워 헤드의 하향 압력을 향상시켜 단단한 암석층의 드릴링에 적합하지만 상대적으로 작동이 어렵습니다. 작업 효율성을 높이기 위해 회전식 드릴링 장비에는 일반적으로 두 세트의 서로 다른 유형의 드릴 로드가 장착됩니다. 또한 회전식 드릴링 도구는 긴 오거 및 큰{4}}직경의 짧은 오거 비트, 회전식 드릴 버킷, 모래 스쿠프 버킷, 원통형 드릴 버킷, 언더리밍 비트 및 코어 드릴 비트를 포함하여 매우 다양하게 제공됩니다.
【압력 장치】 압력 장치의 핵심 기능은 파워 헤드에 필요한 압력을 가하여 이 압력이 드릴 로드, 드릴 비트 및 궁극적으로 톱니 끝 부분에 원활하게 전달되어 절단, 파쇄 또는 연삭 작업을 완료하는 것입니다. 압력 적용에는 유압 실린더 압력과 윈치 압력의 두 가지 주요 유형이 있습니다.#회전식 드릴링 장비 구성 요소#
유압 실린더 압력 방식에서는 압력 실린더가 마스트에 단단히 장착되고 피스톤이 파워 헤드 캐리지에 연결됩니다. 굴착 장치의 보조 유압 펌프에 의해 실린더의 로드리스 챔버에 고압 오일이 주입되면 실린더 피스톤이 움직여 파워 헤드에 압력이 가해집니다. 작업이 완료되면 단방향 밸런스 밸브가 오일 회로를 잠궈 파워 헤드가 실수로 아래로 미끄러지는 것을 방지합니다. 이 방식의 장점은 구조가 간단하고 유지관리가 용이하다는 점이다.
윈치 가압에는 회전식 드릴링 장비의 마스트에 윈치 어셈블리를 장착하는 작업이 포함됩니다. 두 개의 강철 케이블이 드럼에 얽혀 있습니다. 하나는 가압용이고 다른 하나는 리프팅용입니다. 이 두 케이블은 마스트의 고정 풀리를 거쳐 파워 헤드의 가동 풀리에 연결되어 하부 마스트와 상부 마스트에 각각 고정되어 리프팅 또는 가압 작업을 수행합니다. 이 방법의 장점은 이동식 풀리를 통해 더 큰 가압력을 발생시킬 수 있으며 긴 나선형 드릴링 방법에 적합하다는 것입니다. 그러나 구조가 상대적으로 복잡하고 조립 및 분해에 더 많은 시간과 노력이 필요하며 작동 시 각별한 주의가 요구된다는 단점이 있습니다. 그럼에도 불구하고 유압 실린더 가압이든 윈치 가압이든 그 목적은 동일합니다. 구체적인 구현 방법만 다릅니다.#회전식 드릴링 장비 구성요소#
