[URL=http://img.oto-hui.com/]
[/URL]1. Cấu tạo:
Tính từ đáy lỗ khoan lên thì các bộ phận lắp với nhau theo thứ tự sau: Mũi khoan, quả chuỳ, các đoạn cần khoan có tiết diện hình vành khăn, đoạn cần khoan có tiết diện hình chữ khẩu (1 đoạn), khớp vạn năng, ống mềm dẫn dung dịch bentônit, máy bơm(hoặc máy hút).
Khớp vạn năng có lắp quai móc vào móc của palăng cáp để nâng hạ khi cần thiết, mặt bích trên của khớp vạn năng lắp cố định với ống mềm, mặt bích dưới của khớp vạn năng quay cùng với đoạn cần có tiết diện hình chữ khẩu.
Đoạn cần có tiết diện chữ khẩu dài hơn các đoạn cần có tiết diện vành khăn để dễ dàng cho việc lắp thêm các đoạn cần khi tăng dần độ sâu.
Đoạn cần có tiết diện hình chữ khẩu trượt trong mâm quay có lỗ hình vuông tương ứng. Khi mâm quay được dẫn động quay thì truyền momen cho đoạn cần có tiết diện chữ khẩu và làm cho các bộ phận lắp dưới đoạn này (gồm các đoạn cần khoan có tiết diện vành khăn, quả chùy và mũi khoan) quay theo.
Mũi khoan của loại máy này có hai loại, khoan đất và khoan đá. Mũi khoan đất có các các hàng răng cắt để cắt đất. Mũi khoan đá có nhiều quả chòng nhỏ có trục quay trên mũi khoan, mỗi quả lại có nhiều răng nhỏ bằng thép chịu va đập chịu mài mòn. Khi mũi khoan quay thì các răng nhỏ này miết vỡ đá dưới đáy lỗ khoan.
Quả chùy có tác dụng tạo lực đè lên mũi khoan.
2. Phương pháp làm vỡ đất đá thành phoi (mùn khoan):
Mũi khoan đất thì dùng lực cắt của răng. Khoan đá thì dùng lực miết vỡ, mài vỡ và va đập khi mũi khoan quay.
3. Cách lấy phoi khỏi lỗ khoan:
Khoan tuần hoàn thuận:
Máy bơm hút dung dịch từ bể chứa bơm vào lỗ khoan theo chiều sau: Máy bơm --> Ống dẫn mềm --> Khớp vạn năng --> Các đoạn cần khoan --> Xuyên qua quả chùy --> Xuyên qua mũi khoan. Dòng dung dịch xói đáy lỗ khoan rồi dẫn phoi lên theo khoảng vành khăn giữa cần khoan và thành lỗ khoan, sau khi dòng dung dịch lên khỏi lỗ khoan thì được dẫn vào bể lắng phoi, rồi chảy qua bể chứa phoi. Từ bể chứa, dung dịch lại được máy bơm bơm xuống đáy lỗ khoan.
Dung dịch có khối lượng riêng lớn thì phoi sẽ dễ được dẫn lên hơn so với dung dịch có khối lượng riêng nhỏ.
Trường hợp đường kính lỗ khoan lớn thì vận tốc dòng dung dịch từ đáy lỗ khoan lên đến miệng lỗ khoan rất chậm, các phoi khoan lại có xu hướng chìm xuống lại đáy lỗ khoan. Như vậy tốc độ khoan sẽ chậm.
Khoan tuần hoàn nghịch:
Khoan tuần hoàn thuận có nhược điểm như nêu trên, trường hợp đường kính lớn thường khoan tuần hoàn nghịch.
Máy hút hút phoi từ đáy lỗ khoan lên, phoi được hút cùng với dung dịch theo chiều sau: Mũi khoan --> Quả chùy --> Các đoạn cần khoan --> Khớp vạn năng --> Ống dẫn mềm --> Qua máy hút --> Xả vào bể lắng phoi. Từ bể lắng, dung dịch lại chảy vào lỗ khoan.
Như vậy các phoi khoan đi qua máy hút. Các cánh bơm của máy hút có cấu tạo đặc biệt để có thể dẫn phoi qua. Cùng một máy khoan tuần hoàn thì công suất máy hút phoi lớn gấp 2 đến 3 lần công suất của máy bơm dung dịch.
4. Cách tăng dần độ sâu khoan:
Phoi khoan được dẫn lên thì các bộ phận trượt dần xuống, đoạn cần có tiết diện chữ khẩu cũng trượt xuống cho đến khi mặt bích trên của đoạn cần này sắp chạm mâm quay thì phải tiến hành lắp thêm đoạn cần khoan có tiết diện vành khăn để tiếp tục khoan sâu thêm.
Về cấu tạo, các mặt bích của các đoạn cần khoan lắp với nhau bằng mối ghép bulông, truyền momen nhờ acgô, các mối ghép này có roan cao su để chống rò rỉ dung dịch khoan. Mâm quay có 4 bù tâm (2 bù tâm lớn, 2 bù tâm nhỏ), khi lắp 4 bù tâm này vào mâm quay thì tạo thành lỗ hình vuông ôm khít vào cần có tiết diện chữ khẩu để truyền momen, khi táo 4 bù tâm ra thì tạo thành lỗ rộng giữa mâm quay và có thể kéo mặt bích từ dưới mâm quay (dưới bệ máy) lên trên mâm quay (trên bệ máy).
Các bước tiến hành như sau:
B1: Tháo 4 bù tâm khỏi mâm quay, tạo thành lỗ rộng giữa mâm quay.
B2: Dùng palăng kéo khớp vạn năng để nâng cần khoan và các bộ phận lắp bên dưới lên cho đến khi mặt bích trên (mặt bích A) của đoạn cần có tiết diện vành khăn trên cùng lên trên mâm quay.
B3. Lắp lại 2 bù tâm lớn cho lỗ giữa mâm quay nhỏ lại, dùng bàn chêm để giữ mặt bích A trên mâm quay. (Chổ lắp thêm lúc này nằm trên mâm quay).
B4. Tháo mối ghép ở mặt bích A, đoạn có tiết diện chữ khẩu được tháo khỏi đoạn có tiết diện vành khăn.
B5. Lắp thêm đoạn cần mới lên trên mặt bích A. Mặt bích trên của đoạn mới lắp vào này là mặt bích B.
B6. Lại tháo 2 bù tâm lớn để thả đoạn cần vừa lắp vào xuống, lại lắp 2 bù tâm lớn rồi dùng bàn chêm để giữ mặt bích B trên mâm quay.
B7. Lắp lại đoạn cần có tiết diện chữ khẩu vào mặt bích B.
B8. Tháo 2 bù tâm lớn để thả mặt bích B xuống dưới mâm quay.
B9. Lắp lại 4 bù tâm.
Việc tháo lắp các đoạn cần phải đảm bảo chống rò rỉ dung dịch qua mối ghép và khá mất thì giờ, vì vậy mũi khoan đá có thể được lắp ngay từ đầu mà không dùng mũi khoan đất.
Máy khoan tuần hoàn thông dụng hiện nay có các kiểu GPS 15, GPS 22 của Trung Quốc, YPБ-3AM-500 lắp trên máy cơ sở là ôtô Maz của Nga....
