với máy kéo và ph−ơng thức điều khiển liên hợp máy khi di chuyển và khi đào hố
ở các máy đào hố liên hợp với máy kéo, nguồn động lực truyền đến máy đào th−ờng lấy từ trục trích công suất của máy kéo, qua bộ truyền các đăng kép, một cặp bánh răng nón chuyển h−ớng.
Bộ các đăng kép cho phép truyền mô men xoắn từ trục trích công suất đến trục chủ động của cặp bánh răng nón với vận tốc góc thay đổi ít nhất có thể, đồng thời cho phép thay đổi vị trí của trục l−ỡi khoan trong phạm vi rộng, đảm bảo việc nâng hạ l−ỡi khoan đ−ợc thuận lợi. Cặp bánh răng nón vừa có nhiệm vụ truyền động, đổi h−ớng chuyển động vừa thay đổi tỷ số truyền từ trục trích công suất của máy kéo đến trục l−ỡi khoan (hình 3.3).
Tỷ số truyền cần thiết của cặp bánh răng nón đ−ợc xác định theo công thức:
i=nBOM/nm;
ở đây, nBOM là số vòng quay trong một phút của trục trích công suất, nm là số vòng quay thiết kế của máy khoan,
Trên các máy nói trên, máy khoan có thể đ−ợc nâng hạ theo một trong hai cách:
- Nâng hạ cùng với hộp giảm tốc bánh răng nón. - Nâng hạ độc lập với hộp giảm tốc bánh răng nón. Khi trục l−ỡi khoan đ−ợc nâng
hạ cùng với hộp giảm tốc bánh răng nón, toàn bộ vỏ hộp giảm tốc và máy khoan đ−ợc lắp trên cơ cấu treo lắp sau máy kéo. Việc nâng hạ đ−ợc thực hiện nhờ hệ thống thuỷ lực. Các thanh treo đ−ợc tính toán sao cho khi nâng hạ, vị trí đ−ờng tâm của trục chính máy khoan ít thay đổi nhất. Trục trung gian của khớp các đăng
kép thay đổi đ−ợc chiều dài nhờ lắp theo dạng ống lống-then hoa hoặc ống lồng- trục định hình. Sơ đồ cơ cấu nâng hạ l−ỡi khoan theo ph−ơng pháp này đ−ợc thể hiện trên hình 3.3.
Hình 3.3. Ph−ơng án nâng hạ l−ỡi khoan lắp trên cơ cấu treo hờ hệ thốn
n g thuỷ lực
Để khắc phục hiện t−ợng trục mũi khoan không vuông góc với mặt đất do máy đ−ợc nâng hạ nhờ cơ cấu treo của máy kéo, ng−ời ta lắp trên cơ cấu treo cơ cấu mang đổi mặt phẳng quay, máy khoan đ−ợc lắp trên cơ cấu mang này. Cơ cấu mang cho phép xoay trục khoan trong quá trình nâng hạ máy khoan để cho trục máy khoan luôn vuông góc với mặt đồng [14].
Theo ph−ơng trục máy khoan nâng hạ độc lập với vỏ hộp giảm tốc, vỏ hộp giảm tốc sẽ đ−ợc cố định trên khung máy kéo, còn trục chính của máy khoan có thể chuyển động dọc trục so với vỏ hộp giảm tốc nhờ then hoa.
Chuyển động lên xuống của trục máy khoan đ−ợc thực hiện nhờ hệ thống thuỷ lực hoặc cần nâng hạ (hình 3.4). Ph−ơng pháp nâng hạ máy khoan hố độc lập với vỏ hộp giảm tốc cho phép đ−ờng tâm hố đào vuông góc với mặt đất.
b) a)
Hình 3.4. Nâng hạ trục máy khoan độc lập với vỏ hộp giảm tốc
Về vị trí lắp trên máy kéo, các máy đào hố có thể đ−ợc lắp phía tr−ớc, bên cạnh hoặc lắp phía sau máy kéo. Khi máy đào hố đ−ợc lắp phía tr−ớc máy kéo, việc điều khiển liên hợp máy thuận tiện hơn nên năng suất liên hợp máy cho năng suất cao hơn khi máy đào hố lắp bên s−ờn hoặc lắp phía sau máy kéo. Tuy nhiên khi lắp máy đào hố phía tr−ớc máy kéo, cơ cấu truyền động, cơ cấu điều khiển máy đào sẽ phức tạp hơn, nhất là khi máy kéo chỉ có trục trích công suất ở phía sau máy kéo.
Với máy đang thiết kế, chúng tôi chọn ph−ơng án truyền động cho trục máy khoan nhờ động cơ thủy lực. Lý do để ph−ơng án này đ−ợc lựa chọn là trên máy kéo cải tiến có lắp thêm hệ thống thủy lực bên cạnh hệ thống thủy lực vốn có của máy kéo. Bơm thủy lực đ−ợc nhận chuyển động từ trục trích công suất
của máy kéo qua khớp nối. Dầu thủy lực đ−ợc đ−a đến các động cơ thủy lực và các xy lanh thủy lực nhờ các đ−ờng ống và đ−ợc điều khiển nhờ hệ thống ngăn kéo điều khiển lắp trên ca bin của máy kéo. Chuyển động quay của trục máy khoan đ−ợc thực hiện nhờ động cơ thủy lực và một hộp giảm tốc 1 cấp. Động cơ thủy lực và hộp giảm tốc cùng với máy khoan đ−ợc lắp trên một giá tr−ợt. Chuyển động nâng hạ lên xuống của giá tr−ợt, kéo theo nó là máy khoan đ−ợc thực hiện nhờ một xy lanh thủy lực. Toàn bộ cụm giá tr−ợt và xy lanh thủy lực nâng hạ máy khoan đ−ợc lắp trên cơ cấu treo của máy kéo. Cơ cấu treo vốn có của máy kéo chỉ đ−ợc sử dụng để nâng hạ toàn bộ cụm máy đào hố từ t− thế đào sang t− thế vận chuyển và ng−ợc lại. Toàn bộ sơ đồ cụm của hệ thống truyền động cho máy đào hố đ−ợc thể hiện trên hình 3.5. Nhờ sử dụng hệ thống truyền động thủy lực, kết cấu của máy sẽ đơn giản hơn nhiều so với khi sử dụng hệ thống truyền động cơ khí nh− trên các liên hợp máy đào hố đã có tr−ớc đây.
2 5 5 4 6 1 3
Hình 3.5. Sơ đồ hệ thống truyền động và điều khiển máy đào hố.
1- Cơ cấu treo sau máy kéo; 2- Giá cố định; 3- Xy lanh thủy lực; 4- Khung tr−ợt; 5- Động cơ thủy lực- hộp giảm tốc; 6- Trục máy khoan.