Bài giảng Quá trình và thiết bị Silicat 1 - Chương 13: Thiết bị khai thác nguyên liệu

1THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-1
QUÁ TRÌNH &
THIẾT BỊ SILICAT 1
Bộ môn Vật liệu Silicat
Khoa Công Nghệ Vật Liệu
Đại học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-2
Thiết bị khai thác 
nguyên liệu
CHƯƠNG 13
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-3
Đại cương khai thác nguyên liệu
 Hệ đặc điểm nguyên 
liệu sản xuất.
 Máy đào đất.
 Máy xúc
 Máy khai thác thủy 
lực.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-4
Các loại nguyên liệu trong CNSX
 Hầu hết nguyên liệu quá trình silicat là các loại nham thạch, đất, 
cát. nằm trong tầng vỏ trái đất.
 Các loại nguyên liệu cần khai thác chính:
 SX chất kết dính: đá vôi, đá đolomít, đất sét, puzolan, thạch cao...
 SX gốm sứ xây dựng : đất sét, cao lanh, thạch anh, tràng thạch, thạch cao... 
 SX vật liệu chịu lửa, chịu nhiệt: đất sét chịu lửa, quặng manhêzít, quartzít, 
cromít... 
 SX xuất các sp thủy tinh : cát, đá vôi, đá đôlômít, tràng thạch...
 SX cấu kiện béton : cát, sỏi, các loại đá cốt liệu
 Đặc điểm phân bố của các vùng nguyên liệu:
 Mỏ lộ thiên: nguyên liệu khai thác nằm ngay trên lớp bề mặt trái đất, hoặc 
cách bề mặt trái đất không sâu nên được khai thác bằng các phương pháp 
nổ mìn, đào, xúc
 Mỏ ngầm: nguyên liệu khai thác nằm sâu trong lòng đất và được khai thác 
bằng phương pháp đào khoét hầm lò.
2THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-5
Nguyên 
liệu 
Tên mô tả o (kg/m3) 
Phương tiện khai thác
(thô sơ, cơ giới)
I
Cát
Sét pha
Đất mùn
1500
1600
1200
Cuốc, xẻng
Máy xúc
II
Sét pha nhẹ
Đá dăm nhỏ KT = 15mm
Đất mùn chắc có rễ cây
1600
1700
1400
Cuốc, xẻng
Máy xúc
III
Đất sét béo
Sét pha nặng
Đá dăm to (15-40)mm
1800
1750
1750
Cuốc chim, xẻng
- Máy xúc
Ngliệu lộ thiên, một số loại máy khai thác
 Nằm trong lớp bề mặt vỏ trái đất, hoặc cách lớp bề mặt trái đất 
không sâu, một vài mỏ than đá nằm trong lớp đất sâu.
 Phương pháp khai thác chủ yếu: khai thác lộ thiên, phương pháp 
và phương tiện khai thác phụ thuộc vào loại nguyên liệu.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-6
Nguyên 
liệu 
Tên mô tả o (kg/m3) Phương tiện khai thác
IV
Đất sét nặng
Đất sét phiến thạch ...đá cuội,
đá dăm
Đá cuội, đá dăm to 
 = 90mm
1950
1950
1950
- Cuốc chim, xẻng, búa
-Máy xúc, máy gạt
V
Hoàng thổ rắn
Đá mergel và opoka.
Trépen và đá phấn
Đá thạch cao
Đá túp, đá bọt
Đá vôi mềm, vỏ trai ốc
1800
1900
1800
2200
1100
1200
-Búa khoan lỗ và nổ mìn
-Máy xúc
-Búa khoan lỗ và nổ mìn 
VI
Đá phấn chắc
Mergel cứng trung bình
Mergel rắn
Đá vôi rắn
Đá manhêzít
Đá đolomít
Đá vôi có độ rắn cao
2600
2300
2500
2500-2700
3000
2700
2900-3100
- Máy xúc
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-7
Các máy và thiết bị khai thác nguyên liệu
 Các công đoạn của quá trình khai thác 
 Bóc lớp phủ mặt.
 Tách rời nguyên liệu khai thác ra khỏi mỏ.
 Đập sơ bộ những tảng nguyên liệu lớn đã tách ra khỏi mỏ.
 Vận chuyển nguyên liệu đã khai thác về nhà máy.
 Các thiết bị công nghệ cho quá trình khai thác
 Máy khoan lỗ để nổ mìn,
 Máy gạt,
 Máy xúc,
 Máy cào,
 Máy đập,
 Máy khai thác cơ khí thủy lực,
 Các máy vận chuyển đến nhà máy...
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-8
Được chia làm 2 loại
theo công dụng làm 
việc
Máy xúc
 Máy xúc gián đoạn - một gàu: máy làm việc theo chu kỳ, 
các công đoạn xúc - chuyển - đổ nguyên liệu không xảy ra 
đồng thời.
 Máy xúc liên tục - nhiều gàu: toàn bộ quá trình làm việc 
theo một chu kỳ kín, các công việc xúc - chuyển - đổ 
nguyên liệu xảy ra đồng thời.
3THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-9
Máy xúc một gàu gián đoạn 
 Phân loại theo thiết bị làm việc: 
 Máy xúc gầu xuôi, máy xúc gầu ngược, máy xúc gầu 
dây, gầu ngoạm...
 Phân loại theo tính năng của máy:
 Máy xúc vạn năng: làm việc với bất kỳ các loại nguyên 
liệu. 
 Máy xúc bán vạn năng: làm việc với một vài loại nguyên 
liệu xác định.
 Máy xúc đặc biệt: chỉ lắp một loại gầu cố định. 
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-10
Máy xúc gầu xuôi (gàu ngửa, loại thủy lực)
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-11
12
13
6
8
5
3
2
1
10
411
6 7
9
A
Máy xúc gàu xuôi dùng dây cáp, loại này hiện nay được sử dụng rất ít do năng 
suất thấp và bảo trì tốn kém 
Máy xúc gầu xuôi (gàu ngửa, loại dùng dây cáp)
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-12
Cấu tạo và nguyên tắc làm việc
 Gầu (1) gắn vào cán gầu (2), thân cán gầu có răng (3) ăn khớp vào bánh 
xe răng lắp trên trục áp lực (4) gắn trên cần trục (5) được đặt nghiêng một 
góc 35-60o.
 Do cấu tạo cán gầu (2) có thể chuyển động qua lại dọc theo trục của nó, 
hoặc xoay xung quanh trục áp lực (4) khi nâng hay hạ gầu. Buồng máy (6) 
mang toàn bộ cần trục (5), cán gầu và gầu có thể quay 360o trong mặt 
phẳng ngang nhờ đặt trên mâm quay (13).
 Trong khi máy làm việc, tời (7) quay nhả cáp (8) ra, trục áp lực (4) quay, 
cán gầu (2) di chuyển nhấn hàm gầu vào nguyên liệu ở vị trí A, tiếp theo 
tời (7) quay ngược lại cuộn cáp (8) vào, gầu dịch chuyển từ vị trí A-B xúc 
đầy nguyên liệu. Buồng máy mang cần trục, cán gầu và gầu chứa đầy 
nguyên liệu quay một góc xác định (90-180o) đến vị trí đổ nguyên liệu. 
Nhờ tời (9), cáp (10) được cuộn lại, đáy gầu mở ra tháo nguyên liệu vào 
đóng hoặc vào thiết bị vận chuyển. Tời (11) và cáp (12) dùng điều chỉnh độ 
nghiêng thích hợp của cần trục (5).
4THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-13
Phạm vi sử dụng
 Máy xúc gầu xuôi được dùng rất phổ biến để khai thác nguyên 
liệu từ loại I-III (bảng A-1) ở độ cao hơn mức đặt máy từ 1,5 
2,5m. 
I- Cát; Sét pha; Đất mùn.
II- Sét pha nhẹ; Đá dăm nhỏ hơn 15mm; Đất mùn chắc có rễ 
cây.
III- Đất sét béo; Sét pha nặng; Đá dăm to 15-40mm.
 Thông dụng gầu có dung tích: 0,25-3m3.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-14
A
B
C
1
2
3
4
5
6
7
8
Gầu (1) gắn vào cán gầu (2)
khớp vào cần trục (3), khi máy
làm việc cáp nâng (4) được
cuộn vào nhờ tời (5). Cáp (6)
qua tời (7) được nhả ra, đặt
gầu ở vị trí A cắt vào nguyên
liệu. Tiếp theo cáp nâng (4) lại
được nhả ra, cáp (6) cuộn vào
kéo gầu dịch chuyển từ vị trí A-
B, gầu xúc đầy nguyên liệu. giữ
cáp (6), cuộn cáp nâng (4),
nâng cần trục (3) lên. Tiếp theo
buồng máy (8) mang cần trục,
cán gầu và gầu chứa đầy
nguyên liệu quay một góc xác
định đến vị trí đổ nguyên liệu.
Lúc này cáp (4) cuộn vào, cáp
(6) nhả ra đổ nguyên liệu vào
đóng hoặc vào thiết bị vận
chuyển.
Máy xúc (đào) gầu ngược
Cấu tạo và nguyên tắc làm việc
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-15
Phạm vi sử dụng 
 Được sử dụng để khai thác nguyên liệu ở cao độ ngang hoặc thấp 
hơn mức đặt máy.
 Thường được lắp gầu có dung tích 0,31,5 m3.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-16
5THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-17
Các loại gầu thông dụng
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-18
Sơ đồ nguyên lý máy xúc gầu dây
B
1
2
6
3
4
5
A
Chi tiết gầu
Gầu (1) có cấu tạo hở trước và 
trên được treo vào cần trục (2) qua 
cáp nâng (3), liên kết với cáp kéo 
(4). 
Khi máy làm việc cáp (3) và cáp 
kéo (4) được nhả ra, gầu dưới 
tác dụng của trọng lượng văng xa 
và cắt vào nguyên liệu ở vị trí A, 
tiếp theo kéo cáp (4) gầu dịch 
chuyển từ vị trí A-B xúc đầy 
nguyên liệu. 
Máy xúc gầu dây
Lúc này hãm cáo kéo (4), qua cáp nâng (3) nâng gầu lên ở vị trí thăng 
bằng để vật liệu khỏi đổ ra ngoài. Sau đó buồng máy (5) mang cần trục và 
gầu chứa đầy nguyên liệu quay một góc xác định đến vị trí đổ nguyên liệu 
Khi đổ nguyên liệu kéo cáp nâng (3) đồng thời nhả cáp kéo (4) ra gầu bị 
dốc ngược đổ nguyên liệu vào đóng hoặc thiết bị vận chuyển. Ngoài ra, 
còn cáp 6 giữ cần trục ở một góc xác định.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-19
Sơ đồ nguyên lý máy xúc gầu dây
B
1
2
6
3
4
5
A
Chi tiết gầu
Máy xúc gầu dây dùng khai thác 
nguyên liệu ở ngang hoặc thấp hơn 
mức đặt máy từ 2530m, khi mà 
các máy xúc khác không làm việc 
được.
Loại máy xúc này ưu việc hơn các 
máy xúc khác là có đường kính khai 
thác lớn ( 6075m) và chiều sâu 
khai thác lớn.
Khi khai thác nguyên liệu nặng chắc 
cần phải làm tơi sơ bộ, vì gầu cắt 
vào nguyên liệu chỉ do tác dụng 
trọng lượng của gầu. 
Đối với máy xúc gầu dây khi đổ 
nguyên liệu vào thiết bị vận chuyển 
khó khăn vì gầu bị dao động nhiều.
Máy xúc gầu dây
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-20
Sơ đồ nguyên lý máy xúc gầu ngoạm
8
1
2
3
4
5
6
8
Máy xúc gầu ngoạm
6THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-21
Cấu tạo và nguyên tắc làm việc
 Máy xúc gầu ngoạm cấu tạo dạng hàm: gồm có hàm gầu (1) quay quanh 
trục của ròng rọc (2). Hai đầu thanh kéo (3) liên kết động với hàm gầu (1) 
và mũ (4). 
 Khi máy làm việc: nhả cáp (5) ra, dưới tác dụng trọng lượng của ròng rọc 
(2) hai hàm gầu mở ra, hạ cáp (6) xuống đặt 2 hàm gầu vào nguyên liệu. 
Tiếp theo cuộn cáp (5) lại, kéo ròng rọc (2) lên làm cho 2 hàm gầu đóng lại, 
ngoạm nguyên liệu vào đầy gầu, đồng thời cuộn cáp (6) lại nâng gầu chứa 
đầy nguyên liệu lên cao và hãm lại. 
 Buồng máy (7) mang cần trục (8) và đầy chứa đầy nguyên liệu xoay một 
góc xác định đến vị trí đổ nguyên liệu. 
 Khi đổ nguyên liệu, nhả cáp (5) ra, dưới tác dụng trọng lượng của ròng rọc 
và nguyên liệu hai hàm gầu mở ra, nguyên liệu được tháo vào thiết bị vận 
chuyển.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-22
Cấu tạo 
các loại 
gầu ngoạm
Phạm vi sử dụng:
Máy xúc gầu ngoạm được dùng để bốc dỡ nguyên liệu rời ở bến xe, bến cảng, 
trong các kho chứa nguyên nhiên liệu. 
Máy có thể bóc dỡ nguyên liệu ở độ cao, thấp hay ngang tầm đặt máy.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-23
Máy xúc gầu ngoạm – Khai thác cát trên sông
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-24
Tàu xúc gàu ngoạm
7THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-25
Gàu ngoạm
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-26
Hệ thống máy xúc nhiều gàu tại nhà máy xi măng
Máy xúc nhiều gầu
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-27
Chi tiết gàu xúc
Gàu xúc đất
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-28
Máy xúc nhiều gầu
 Máy xúc nhiều gầu là loại máy xúc liên tục nhờ có các gầu gắn vào 
xích vô tận hoặc rôto. Quy trình làm việc của máy: xúc, vận chuyển, 
đổ nguyên liệu, di chuyển máy đều xảy ra đồng thời. Máy xúc nhiều 
gầu có thể khai thác nguyên liệu ở cao độ ngang mức đặt máy, chỉ 
cần thay đổi vị trí của giá mang gầu. 
 Dung tích của gầu thường từ 0,115-0,6m3. 
 Chiều sâu hoặc chiều cao khai thác 15-29m.
 Độ nghiêng của giá gầu lớn nhất 50o.
 Tốc độ di chuyển của gầu 0,3-1,0m/sec.
 Tốc độ di chuyển của máy trên đường sắt (ray) 3-8m/phút.
 Tốc độ di chuyển bằng xích 3-5m/phút.
 Máy xúc nhiều gầu có năng suất rất cao, nhưng chỉ khai thác được 
nguyên liệu từ loại I-III (bảng A-1). Thường máy xúc nhiều gầu 
được phân loại theo thiết bị mang gầu:
 Máy xúc nhiều gầu loại băng hay xích mang gầu.
 Máy xúc nhiều gầu loại rôto mang gầu.
8THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-29
7
3
6
4
2
5
1
12
8
9
11
10
Gàu xúc
Máy xúc nhiều gầu loại băng hoặc xích mang 
gầu (sơ đồ cấu tạo và phạm vi sử dụng)
Máy xúc nhiều gầu loại 
băng hoặc hoặc xích 
mang gầu có khả năng 
khai thác nguyên liệu 
từ I-II ở trên, dưới hoặc 
ngang mức đặt máy.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-30
Máy xúc nhiều gầu loại băng hoặc xích mang 
gầu (sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc)
 Máy gồm xích (1), trên gắn các gầu (2) cách đều nhau. Xích mang gầu (1) 
đầu được kéo căng bởi đĩa quay (3) hình đa cạnh đều; đĩa quay được 
nhờ động cơ qua hệ truyền động, còn đầu kia được kéo căng bởi đĩa (4). 
Giá gầu (5) được treo cân bằng nhờ cần treo (6) và đối trọng (7).
 Khi máy làm việc, xích mang gầu di chuyển (theo chiều mũi tên) gầu sẽ 
cắt vào nguyên liệu, dần dần nguyên liệu chứa đầy gầu. Theo giá gầu (5), 
gầu di chuyển qua đĩa (3) rồi vòng lại đổ nguyên liệu chứa trong gầu (gầu 
hở hai mặt) vào phễu chứa (8) (phễu đóng mở tự động nhờ đối trọng (9)), 
nguyên liệu từ phễu chứa (8) được tháo tự động vào thiết bị vận chuyển 
(10) (xe, goòng, hay băng tải...).
 Trong quá trình làm việc thiết bị di chuyển (11) của máy xúc nhiều gầu 
mang bu ồng máy (12), xích (1), gầu (2), giá gầu (5), cần treo (6), đối 
trọng (7), phễu chứa (8)... di chuyển dọc theo tầng khai thác. Thiết bị vận 
chuyển nguyên liệu (10) cũng di chuyển theo máy xúc nhiều gầu.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-31
9 7
4
2
3
5
8
10
6
Sơ đồ nguyên lý hoạt động máy đào đất loại Roto mang gầu
1
Máy xúc nhiều gầu loại rôto mang gầu
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-32
Máy xúc nhiều gầu loại rôto mang gầu 
(sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc)
 Máy gồm rôto (1) được lắp vào cuối ống kim loại rỗng (2). Trên rôto lắp 
đều các gầu xúc có răng (3). Trong ống kim loại (2) có đặt thiết bị vận 
chuyển (4) (băng tải) và (6) (xe, goòng, băng tải...). Rôto, ống kim loại (2) 
và thiết bị vận chuyển (5) được giữ ở vị trí cân bằng xác định nhờ các 
cần treo (7) và (8).
 Khi máy làm việc rôto quay, các gầu (3) gắn trên rôto xúc vào tầng 
nguyên liệu và đổ nguyên liệu vào thiết bị vận chuyển (4), rơi xuống thiết 
bị vận chuyển (5), chảy vào thiết bị vận chuyển (6), chuyển về nhà máy.
 Chuyển động quay của rôto (1) nhờ một động cơ qua hệ thống truyền 
động đặt trong buồng máy (9). Ống kim loại (2) có thể nâng lên hay hạ 
xuống theo yêu cầu khai thác.
 Thiết bị vận chuyển (5) cũng có thể nâng lên hay hạ xuống và có thể 
quay 145o trong mặt phẳng nằm ngang.
9THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-33
Máy xúc nhiều gầu loại rôto mang gầu 
(phạm vi sử dụng)
 Máy xúc nhiều gầu loại rôto mang gầu thường dùng để khai 
thác nguyên liệu loại I-III, máy được đặt ở cao trình thấp hơn mặt 
nguyên liệu.
 So với máy xúc nhiều gầu loại băng hay xích mang gầu, loại rôto 
mang gầu có nhiều ưu điểm hơn: 
 Trọng lượng máy xúc nhỏ.
 Năng lượng tiêu hao riêng cho khai thác 1m3 nguyên liệu nhỏ.
 Lực cắt vào nguyên liệu lớn hơn nên khai thác được nguyên liệu 
rắn hơn.
 Năng suất khai thác cao.
 Với những ưu điểm trên hiện nay nó được sử dụng phổ biến hơn 
loại băng hoặc xích mang gầu.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-34
6
3
2
1
5
8
7
Sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm 
việc:
Máy gạt gồm lưỡi gạt (1) ( không 
quay) có lắp dao cắt (2). Lưỡi gạt 
được lắp vào cần động (3). Lưỡi gạt 
có thể nâng lên hay hạ xuống nhờ 
píttong (4) một đầu đặt trong xi lanh 
(5), đầu kia nối với cần động (3) 
qua khớp cầu (6). pittong làm việc 
được nhờ bơm dầu (7) qua hệ ống 
dẫn (8). Cũng có thể nâng hay hạ 
lưỡi gạt bằng hệ tời và cáp 
Khi máy làm việc lưỡi gạt được hạ 
xuống nhờ hệ pittong (4). Khi máy di 
chuyển về phía trước, dao cắt (2) 
cắt vào nguyên liệu và đẩy nguyên 
liệu khai thác về phía trước. Khi máy 
di chuyển không tải lưỡi gạt lại được 
nâng lên. Vì vậy, máy gạt vừa khai 
thác nguyên liệu lại vừa vận chuyển 
nguyên liệu về phía trước.
Máy gạt chính là loại máy kéo, nhưng được 
lắp lưỡi gạt ở phía trước hay giữa thân máy. 
Trong công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, 
máy gạt có thể dùng để khai thác tất cả các 
loại nguyên liệu; tuy nhiên đối với nguyên liệu 
từ IV-VI cần phải làm tơi sơ bộ trước. Nó 
cũng có thể dùng để thu gọn hoặc vun đóng 
nguyên liệu khai thác, bóc lớp phủ mặt hoặc 
san phẳng mặt bằng và di chuyển nguyên liệu 
với khoảng cách 70-100m.
Máy gạt, ủi
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-35
Máy ủi đất, đá
2
1
3
6
4
8
5
8
7
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-36
10
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-37
Thiết bị khai thác cơ khí thủy lực
 Phương pháp khai thác cơ khí thủy lực cơ bản là dùng động năng 
của tia nước có áp suất cao 4-70 kG/cm2 và tốc độ 10-90m/s để bóc 
nguyên liệu ra khỏi mỏ và làm giàu nguyên liệu khai thác bằng cách 
loại bỏ cặn bẩn.
 Phương pháp khai thác cơ khí thủy lực trong công nghiệp vật liệu 
xây dựng dùng để khai thác nguyên liệu từ loại I-III
 Ưu điểm:
 Thiết bị đơn giản, trọng lượng nhỏ, giá thành rẻ.
 Có thể phân loại nguyên liệu khai thác thành những nhóm hạt có kích thước 
khác nhau và có thể làm giàu nguyên liệu khai thác. 
 Vốn đầu tư nhỏ hơn các phương pháp khai thác khác.
 Khuyết điểm:
 Không gian làm việc yêu cầu rộng.
 Phải gần nguồn nước và năng lượng điện rẻ.
 Chỉ thích hợp cho nguyên liệu tương đối mềm.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-38
1
765
4
2
2 3
Phương pháp khai thác cơ khí thủy 
lực dựa trên cơ sở dùng nước có 
áp suất cao do bơm ly tâm tạo nên 
theo ống dẫn (1) cung cấp, cho các 
vòi phun (2). Dưới áp lực cao tia 
nước xói vào tầng nguyên liệu (3), 
nguyên liệu bị bóc ra theo các kênh 
dẫn (4) chảy vào bể chứa (5). Tại 
đây nhờ bơm ly tâm (6) nguyên liệu 
được dẫn theo ống dẫn (7) (vận 
chuyển có áp lực) hoặc dẫn theo 
kênh máng (vận chuyển không có 
áp lực) về nơi sử dụng. 
Trong phương pháp khai thác cơ 
khí thủy lực vòi phun cao áp đóng 
vai trò quan trọng đặc biệt. 
Thiết bị khai thác cơ khí thủy lực
(sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc)
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-39
Chi tiết đầu xối cho nạo vét (ống hút)
Sơ đồ nguyên lý họat động vòi phun
1
2
3
4
5
6
7
Vòi phun gồm khớp dưới (1), đầu cuối 
được nối với ống dẫn nước vào, đầu 
trên nối với khớp trên (2) qua khớp 
động (3). Khớp động 3 có thể quay 360o
trong mặt phẳng nằm ngang.
Ngoài vòi phun thiết bị khai thác cơ khí 
thủy lực còn có các phụ kiện khác như: 
bơm ly tâm, ống vận chuyển hoặc máng 
vận chuyển nước.
Khớp trên (2) nối với thân vòi phun (4) 
qua khớp cầu động (5), khớp cầu động 
(5) có thể quay 1 góc 75o trong mặt 
phẳng thẳng đứng (50o về phía trên và 
25o về phía dưới). 
Dọc phía trong thân vòi phun (4) có xẻ 
(3) gờ định hướng (6) để tránh hiện 
tượng xoáy của tia nước, nhờ đó nước 
khi ra khỏi mũi vòi (7) không bị rời và 
phân tán.
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-40
Tàu hút bùn cát
11
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-41
Tàu khai thác cát
THIẾT BỊ KHAI THÁC NGUYÊN LIỆU 12-42
Hệ thống dây chuyền khai thác vật 
liệu dưới nước
Đầu phá đất của tàu hút