Dùng để phanh và dừng hẳn để treo bộ khoan cụ vào móc nâng trong quá trình khoan hay chống ống.
Treo bộ cần khoan để điều chỉnh tải trọng. Điều chỉnh tốc độ nâng thả.
Công dụng:
- Bộ hãm tời khoan dùng để nâng thả và giữ bộ dụng cụ ở trạng thái treo
- Dùng để điều chỉnh tốc độ thả, tốc độ nâng và tải trọng tác dụng lên đáy lỗ khoan
Bộ hãm tời khoan được chia làm 2 loại: + Bộ hãm tời chính: bộ hãm tời băng.
+ Bộ hãm tời phụ: bộ hãm thuỷ lực, bộ hãm điện. Bộ hãm tời
3.1.5.1. Bộ hãm tời băng
Thường sử dụng hai bộ hãm: - Bộ hãm tời băng đơn giản - Bộ hãm tời băng có bộ hãm phụ
2 9 1 8 7 5 3 4 6
Hình 3.5 – Sơ đồ bộ hãm tời băng đơn giản
1, 2: Hệ thống điều khiển 6: Xy lanh khí nén
3: Bánh hãm 7: Cơ cấu trục khuỷu
4: Băng hãm 8: Thanh đối trọng
5: Tang tời 9: Van khí
Bộ hãm tời băng gồm hai băng hãm (4) ôm lấy hai phần ba vòng trong của bánh hãm (3) trên tang tời (5). Một đầu băng hãm (4) nối với thanh đối trọng (8), đầu còn lại nối với cơ cấu trục khuỷu (7). Thanh đối trọng này có tác dụng cân bằng lực giữa hai băng hãm. Ngoài ra, nó còn có tác dụng như một đòn bẩy để khi hãm thì lực hãm tăng lên gấp nhiều lần, đẩy băng hãm (4) bóp chặt vào bánh hãm (3).
Băng hãm (4) bóp chặt vào bánh hãm (3) để hãm tời nhờ bộ phận điều khiển (2). Để hỗ trợ quá trình hãm thì bộ phận điều khiển (1) sẽ điều khiển van khí (9) để truyền khí đến xy lanh khí nén (6), nhằm mục đích giữ trục khuỷu (7) trong quá trình hãm.
Tuy nhiên để tăng khả năng hãm thì mặt trong của băng hãm (4) người ta thường thiết kế nhiều tấm tạo ma sát gắn bằng cách gắn vào nó các bulông có đầu chìm. Vì vậy trong quá trình hãm, các tấm tạo ma sát này bó chặt vào bánh hãm (3) của tang tời (5) làm cho nhiệt độ giữa chúng tăng lên rất cao và gây biến dạng bề mặt. Do vậy, người ta thường thiết kế thêm hệ thống làm
mát bằng chất lỏng hoặc dùng bộ hãm tời phụ để hấp thụ lượng nhiệt này sinh ra trong quá trình làm việc.
3.1.5.2. Bộ hãm điện
Về nguyên lý cấu tạo có thể chia ra làm 3 loại như sau:
- Loại 1: Dùng máy phát điện đồng bộ 3 pha làm việc ở chế độ hãm động. Loại này ít dùng vì trọng lượng lớn, không êm.
- Loại 2: Bộ hãm điện động lực trong đó mô men hãm được tạo bởi sự tác động tương hỗ của từ trường với dòng phu cô sinh ra ở roto. Loại này được sử dụng rộng rãi trong công tác khoan dầu khí
- Loại 3: Dùng động cơ điện một chiều cho làm việc ở chế độ máy phát.
Hình 3.6- Sơ đồ cấu tạo bộ hãm điện động lực
Nguyên lý làm việc: Khi có dòng điện chạy qua trong cuộn kích (4) sẽ
sinh ra dòng điện cảm ứng chúng tác dụng với từ thông của cuộn sắt từ tạo ra mô men quay trên trục truyền (2), giá trị của mô men được điều chỉnh phụ thuộc vào dòng kích thích đưa vào cuộn kích (4), chính vì vậy ta có thể điều chỉnh mô men quay, tốc độ quay trên trục truyền (2) bằng việc thay đổi dòng điện kích thích. Trong quá trình bộ hãm làm việc nhiệt độ tăng lên cao vì vậy
chặn (7) làm bằng vật liệu không từ tính có nhiệm vụ ngăn không cho bột sắt từ văng ra ngoài trong quá trình làm việc.
Phanh điện dùng cho tời National D2000E là loại phanh điện có ký hiệu MODEL 8350.
Hình 3.7 – Bộ hãm điện của tời
1: Đệm làm kín 8: Bộ phận dẫn khí và nước
2: Đường khí vào bánh hơi của ly hợp 9: Dẫn động bằng roto 3: Ống lót của ly hợp 10: Đường khí vào
4: Tấm đệm 11: Đường nước vào
5: Trục tâng ly hợp 12: Bu lông
6: Phanh điện 13: Đường nước làm mát phanh
7: Miếng đệm
Ưu điểm:
+ Với bộ hãm có cùng kích thước thì bộ hãm điện có thể tạo ra mô men gấp 2 lần so với bộ hãm thuỷ lực.
+ Mô men hãm ổn định không phụ thuộc vào tốc độ quay của trục tời, phương pháp điều chỉnh cũng đơn giản.
Nhược điểm:
+ Giá thành đắt, chế tạo phức tạp. + Độ chính xác không cao.