4PERFORADORAS HIDRAULICAS
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PERFORADORAS
Expositor: Ing. Edwin Saire Chani
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HISTORIA DE LAS PERFORADORAS
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PERFORACION
Taladro o ahugero para voladura: hueco perforador en roca para sercargado con explosivos con el proposito de fragmentar y desplazar laroca al explotar, se aplican en minas, canteras o proyectos deconstruccion.
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METODOS DE PERFORACION
Un equipo de perforación reúne todos los conceptos básicos deelectricidad, hidráulica y neumática
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El aire es necesario para limpiar el ahujero y para accionar algunosde sus componentes mecanicos, martillos, motores mecanicos etc.
El sistema hidraulico es necesario para suministrar la potencia a
los cilindros, mecanismos de propulsion, rotacion, avance yaccesorios.
Los controles electricos se utilizan para ignicion, solenoides,
reles.
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TIPOS DE PERFORACIONTIPOS DE PERFORACION
1.1. DownDown TheThe HoleHole DTHDTH
2.2. Martillo en cabezaMartillo en cabeza
3.3. CoprodCoprod4.4. RotativaRotativa
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Martillo en Cabeza (Drifter)
Ocurre por la combinación de cuatroacciones: Percusión, Rotación, Avancey Barrido.
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Martillo de Fondo DHD
Se obtienen mayores profundidades pero requiere aire con mayor
presión.
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Perforación Rotativa (Tricono)
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Perforación Rotativa (Tricono)
La penetración en la roca ocurre debido a la combinación de 3
acciones: Empuje, Rotación, Barrido
La perforación se hace compactando la roca sin impacto.
La fuerza de avance es muy alta asi como los torques tambien son
elevados
El tipo de broca utilizado es del tipo triconico, compuesta de tresconos que giran al romper la broca
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SON USADOS CON AIRECOMPRIMIDOO UN SISTEMA DE CIRCULACIONDEFLUIDO, EL AIRE ENFRIA LOSRODAMIENTOS YMANTIENE LA ESTRUCTURA
INTERNALIBRE DE CONTAMINANTES YRECORTES.ESE MISMO AIRE SE LLEVA ESOSRECORTESFUERA DEL AGUJERO.SIMILAR FUNCION CUMPLEN ELAGUA O UNAPERFORACION ESPECIAL CONLODO.
SISTEMAREGULAR
el aire debarrido utiliza
un solo agujerocentralpara llegar alimpiarel barreno
CIRCULACIONPOR JETS
incorpora tresorificiosubicados entre losconos
en estos secolocan losinyectores onozzles queregulan lavelocidad desalida del aire
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martillo
superior
cabezarotatoria
martillo defondomartillo defondo
cabezarotatoriacabezarotatoria
cabezarotatoriacabezarotatoria
martillo defondomartillo defondo
rotacion
percusion
broca de
percusion
brocatriconica
airecomprimido
rotacion
percusion
broca de
percusion
brocatriconica
airecomprimido
rotacion
percusion
broca de
percusion
brocatriconica
airecomprimido
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PARAMETROS EN PERFORADORAS
•Los parámetros más importantes al especificar las perforadoras rotativas son dos:
•Rango de Perforación (pulgadas): Diámetros posibles del taladroa realizar (Hole Size)
•Capacidad de Pulldown (libras): Fuerza máxima sobre la broca en
el método de perforación porrotación. (Bit Load)
Otros parámetros son el tipo de compresor:
- Presión de Aire (PSI): Según se use DHD o Tricono
- Capacidad de Aire o caudal (CFM): Según la perdida por alturasobre el nivel del mar.
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LINEA DE PERFORADORAS PARA VOLADURA
Blasthole Product Line
DM-M2
DM-M3 DM-P (Pit Viper)
125,000 LB
16” diameter
360,000 LB
DML
DM45
DM25SP
25,000 LB
6” diameter
65,000 LB
B I T L OA D
G V W H O L
E S I Z EDM30
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LINEA DE PERFORADORAS PARA EXPLORACION
Deephole Product Line
T4W
RD20
24” diameter
110,000 LBT3W
TH60
TH5, TH10
6” diameter
30,000 LB
TH75E
T2W
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COMPONENTES PRINCIPALES DE UNA
PERFORADORA ROTATIVA
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IDENTIFICACION DE COMPONENTES MAYORES
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HYDRAULIC SYSTEMHYDRAULIC SYSTEMHYDRAULIC SYSTEM
•Closed loop hydraulic
system for greater
efficiency.•Excellent access to
hydraulic pumps for
reduced service time
Three total hydraulic
pumps with diverter valvesto reduce parasitic load and
prevent tramming while
drilling.
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CONTROLES ELECTRO – HIDRAULICOS
ACTUADORES Y VALVULAS
La función principal de los controles electro – hidráulico (EHC’s) usados en
una perforadora es para realizar la unión entre el comando del operador ylas válvulas o el control de una bomba.
El operador comanda los movimientos alcanzando el carrete o servo dela siguiente manera:
Por una señal eléctrica.Trasmitida a través de un cable.Y por presión hidráulica.
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VALVULAS
Los PULSAR VS Series la válvula de control de presión esnormalmente cerrada, centrada por resorte, actuada por solenoide,alta velocidad, válvula (on/off) digital.
Esto consta de un cartucho desmontable especialmente acoplado conun restrictor y un sello.
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VALVULA DE 6 CARRETES Y 9 CARRETES
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VALVULAS DE CONTROL FEMA Pulldown / Holdback
CONTROL FEMA
En las perforadoras de gran diámetro, el controlador de presión FEMAes usado en el sistema de avance. En las perforadoras de baja presiónes usado solo en el sistema de pulldown. Las perforadoras de alta presiónusan dos. Una usada en el Pulldown y una en el holdback. La válvula
FEMA esta localizada entre el colector de polvo y el soporte de la torre,en la plataforma de servicio.
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CONTROLADORES
Controlador de Pulldown
El controlador de fuerza de pulldown es energizado (cable # 82)cuando el selector perforación – propulsión es puesto en modoperforación. La corriente de salida del controlador es una señalproporcional y directa de 0-12 VDC.
Cuando el operador gira la perilla hacia la derecha, laseñal de corriente esta alimentando a la bobina del FEMA.Las características de la perilla nos proveen de 12 VDC
cuando esta totalmente girada.
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Controles Rotatorios Pulldown y HoldbackRango de Salida 100-500 mA
L E D
Potenciómetros Ajustables
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POSICION DE LOS ACTUADORES
LIMIT SWITCHES
En algunos casos, un controlador EHC recibe información sobre la posiciónde los componentes también en la operación puede ser secuenciada oprotegida contra movimientos que podrían causar daños. En los circuitoseléctricos de las perforadoras, la información es entregada por limit Switchmontados en una localización apropiada en la torre.
Todos los limit switch tienen un conjunto de contactos (4 terminales) Un
conjunto de contactos esta normalmente abiertos (NO) y los otros sonnormalmente cerrados (NC) cuando se quiera que la manija este en posiciónnormal de trabajo (actuado), un circuito dirigido a los contactos (NO) podríaser interrumpido el flujo de corriente.
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LIMIT SWITCHES
TORRE DE PERFORACION DM45 / DM L
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TORRE DE PERFORACION DM45 / DM L
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Control Elevación Torre
Posicionador Barras. (Index)
Llave de desacople. (Breakout)
Giro cargador de barras. (Carrusel)
Llave de cadena.
Inyección de agua.
Colector de polvos.
Cubierta de polvos.
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Control de Torque Máximo.
El controlador rotativo de torque máximo puede ser utilizado paracontrolar, (subiendo o bajando), la fuerza de torque del sistema derotación. Moviendo la perilla hacia la derecha, se incrementa la
fuerza de torque disponible en el circuito de rotación.
Ó
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SISTEMA NEUMATICO – COMPRESORES DE BAJA PRESIÓN
Este es un compresor de tornillo inundado con aceite. El diseño de
rotor asimetrico y acabado microscopicon del perfil del rotor,proporciona máxima eficiencia del compresor.
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El compresor en la perforadora es conectado directamente al volante delmotor.El movimiento de rotación del motor
El compresor es usado para porcionar aire comprimido y limpio parael enfriamiento de la broca y limpieza del pozo.
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BOMBA
unido al extremo del rotor hembra, esta una bomba de engranajede desplazamiento positivo
La bomba es usada para inyectar aceite al interior del compresor. Elaceite del compresor es usado para realizar multiples funciones:
· Lubricación de rodamientos
· Enfriamiento· Sellado al rededor de los rotores.
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Sistema deSist ema de LubricacionLubricacion del Compresordel Compresor
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la válvula mariposa es manualmente controlada. Hay una palancaen panel de la cabiana operador que es conectada a la válvula deadmisión por un cable.
La chapaleta de la válvula mariposa debe tener un agujero 3/8"taladrado en la placa. Este agujero es pensado para prevenirEl "retumbo" de los rotores, cuando el motor está corriendo y
la entrada está cerrada.
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SISTEMA NEUMATICO