Wat zijn de voor- en nadelen van voor-, midden- en achtergemonteerde hoofdlieren op roterende boorinstallaties?

De functie van het hoofdliermechanisme van de roterende boorinstallatie is om de boorpijp op te tillen of te laten zakken. Het hoofdliermechanisme kan worden onderverdeeld in 3 typen op basis van de positie op de machine: voor, midden en achter, en 2 typen op basis van de aandrijfvorm van het hoofdliermechanisme: enkele reductieaandrijving en dubbele reductieaandrijving. Dit artikel introduceert het hoofdliermechanisme van drie typen opstellingen en twee typen aandrijfvorm van de structuur en kenmerken.

1. Hoofdliermechanisme-indeling

Het hoofdliermechanisme is geïnstalleerd in de mast van de roterende boorinstallatie. Het mechanisme wordt het voorste hoofdliermechanisme genoemd. Het wordt in het midden van het roterende platform geïnstalleerd, dat wil zeggen in de buurt van het midden van het draailager. Het wordt het middelste hoofdliermechanisme genoemd. Het wordt aan de achterkant van het roterende platform geïnstalleerd, dat wil zeggen na de motor, vóór het contragewicht. Het wordt het achterste hoofdliermechanisme genoemd.

(1) Voorste hoofdliermechanisme

De opstelling van het voorste hoofdliermechanisme wordt meestal gebruikt voor kleine en middelgrote roterende boorinstallaties die zijn omgebouwd van graafmachinechassis, en wordt meestal aangedreven door een enkele hydraulische motor. Vanwege de beperkte ruimte van de mast of het luffmechanisme, gebruikt dit soort hoofdliermechanisme een trommel met een kleinere diameter, en de trommel is gewikkeld met meerlaags staaldraad.
Kleine roterende boorinstallatie

Het voorste hoofdliermechanisme heeft de volgende drie hoofdvoordelen: ten eerste is het niet nodig om het hoofdliermechanisme op het zwenkplatform van het voertuig te installeren en is de chassistransformatiewerklast klein; ten tweede kan het de zwenkplatformindeling van de roterende boorinstallatie met zelfgemaakte chassis compacter en redelijker maken, wat het gebied van het zwenkplatform kan verkleinen en de bediening van de roterende boorinstallatie behendig en handig kan maken; ten derde oefent de hefkracht van het hoofdliermechanisme alleen positieve druk uit op de mast en oefent geen buigmoment uit op de mast, waardoor de mast flexibeler en handiger wordt. Ten derde produceert de hefkracht van het hoofdliermechanisme alleen positieve druk op de mast en produceert geen buigmoment op de mast, zodat de mastkracht redelijker is.

De nadelen van het voorste hoofdliermechanisme zijn: de trommel kan alleen worden opgewonden met meerlaags staaldraad, en het staaldraad is gevoelig voor springen, chaotisch touw, bijtend touw en andere verschijnselen, wat de levensduur van het staaldraad verkort.

(2) Midden hoofdliermechanisme

De opstellingsvorm van het middelste hoofdliermechanisme wordt meestal gebruikt in het speciale chassis van middelgrote en grote roterende boorinstallaties. De lier is meestal een enkel- of dubbellaags wikkeltouw. De meeste worden aangedreven door dubbele hydraulische motoren en dubbele reductoren, en een klein aantal wordt aangedreven door dubbele hydraulische motoren en enkele reductoren.
Middelgrote roterende boorinstallatie

Middelgrote roterende boorinstallaties hebben de volgende vier hoofdvoordelen: ten eerste kan het worden geïnstalleerd met een grotere diameter, enkellaags wikkeltrommel, waardoor de nadelen van touw overslaan, touwchaos worden vermeden en de levensduur van het staaldraad wordt verbeterd; ten tweede bevindt de hoofdlier zich dicht bij het midden van het draailager en het buigmoment dat wordt uitgeoefend op het draailager en de hoofdbalk van het draaiplatform wanneer de hoofdlier wordt opgetild en neergelaten; ten derde is de wikkelhoek van het staaldraad op de geleideschijf op de achterkant van de mast kleiner, is de buighoek van de schijf kleiner, is het buigmoment van de schijf kleiner en is de buighoek van de schijf kleiner. Ten derde is de wikkelhoek van het staaldraad op de geleideschijf aan de achterkant van de mast kleiner en is de slijtage van de schijf kleiner; ten vierde oefent de hefkracht van het hoofdliermechanisme een kleiner buigmoment uit op de mast.

De nadelen van het centraal gemonteerde hoofdliermechanisme zijn: er kan alleen gebruik worden gemaakt van een speciaal, zelfgemaakt of op maat gemaakt chassis, het oppervlak van het draaiplatform is groot en het is lastig om het hoofdliermechanisme te installeren en onderhouden.

(3) Aan de achterzijde gemonteerd hoofdliermechanisme

Het achterste hoofdliermechanisme wordt vooral gebruikt voor grootschalige roterende boorinstallaties die zijn aangepast met een graafmachinechassis. Het maakt gebruik van een enkellaags kabelwikkeltrommel, meestal aangedreven door dubbele hydraulische motoren en dubbele reductoren. Een klein aantal hiervan wordt aangedreven door dubbele hydraulische motoren en enkele reductoren.
Grote roterende boorinstallatie

Het achterste hoofdliermechanisme heeft de volgende drie belangrijke voordelen: ten eerste kan het graafmachinechassis worden gebruikt, zonder dat er een apart speciaal chassis hoeft te worden ontworpen; ten tweede kan een enkellaags kabelhaspel worden gebruikt om het overslaan van kabels, kabelchaos en andere verschijnselen te voorkomen, waardoor de levensduur van de staalkabel wordt verlengd; ten derde is het hoofdliermechanisme vóór het contragewicht aangebracht, wat gelijk staat aan een vergroting van een deel van het contragewicht, waardoor de stabiliteit van de roterende boorinstallatie wordt verbeterd.

De nadelen van het achterste hoofdliermechanisme hebben vier punten: ten eerste heeft het achterste hoofdliermechanisme vergeleken met het voorste hoofdliermechanisme een grotere aanpassingswerklast op het chassis van de graafmachine; ten tweede wikkelt de staalkabel zich om de achterkant van de mastgeleidingspoelie, is de slijtage van de staalkabel en de katrol groter en is de levensduur van de staalkabel korter. Ten derde is het buigmoment dat door de mast wordt gedragen groter wanneer de staalkabel rond de achterste katrol wordt opgetild en neergelaten. Ten vierde zal de achterste positie van het hoofdliermechanisme een groot kantelmoment op het zwenklager en een grote wisselende belasting op de hoofdbalk van het zwenkplatform produceren, wat gemakkelijk vermoeidheidsschade aan de hoofdbalk van het zwenkplatform zal veroorzaken.