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Niederschwenkbarer Bohrturm Die Erfindung bezieht sich auf einen Bohrturm,
der aus seiner senkrechten Betriebsstellung zum Transport an andere Arbeitsstellen
in eine horizontale Lage niedergeschwenkt werden kann.
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Es ist bekannt, das Aufrichten und Niederschwenken solcher Bohrtürme
mit einem Hubseil vorzunehmen, das mit seinen Enden am unteren Stützgestell des
Mastes befestigt ist und von dem am Kopf des Mastes angeordneten Flaschenzug erfaßt
und angezogen wird. Dabei bereitet jedoch das Niederschwenken des Mastes
Schwierigkeiten, weil der schwenkbare Mast hierfür so weit angekippt werden muß,
daß er unter Wirkung seines Eigengewichtes durch entsprechende Verlagerung des Schwerpunktes
durch Nachlassen des Hubseils selbsttätig in die niedergeklappte Lage kommen kann.
Das Ankippen des Mastes erfolgt gewöhnlich mittels eines zusätzlichen Seiles, das
an einer oberen Stelle des Schwenkmastes befestigt wird und von einer weiter entfernt
gelegenen Stelle gezogen werden muß. Dies bereitet aber Schwierigkeiten, wenn der
Mast auf einem Schwinunsockel, Lastkahn oder anderweitig auf be-
schränktem
Raum errichtet ist, z. B. auf einer Bohrinsel.
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Die Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten und ist im übrigen darauf
gerichtet, das Untergestell zum Abstützen des Schwenkmastes in seiner aufgerichteten
Stellung so auszubilden, daß der Mast in seiner niedergeschwenkten horizontalen
Stellung möglichst niedrig liegenkannund keineumständlichenMontagearbeiten benötigt.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Schwenklager des
in die horizontale Lage niederschwenkbaren oberen Teils des Mastes am oberen Ende
des am Mastfuß befindlichen Stützgestells angeordnet, dieses Stützgestell gegensinnig
zur Klapprichtung des Mastes niederschwenkbar ist und Gelenkstützen aufweist, die
eine zwangläufige Führung der beiden schwenkbaren Teile beim Aufrichten und Niederschwenken
des Mastes vermitteln.
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In bevorzugter Ausführung der Erfindung ist der schwenkbare, obere
Teil des Mastes an seinem gegensinnig schwenkbaren unteren Teil derart schwenkbar
gelagert, daß sich das die beiden Teile verbindende horizontale Klappgelenk in der
aufgerichteten Stellung beider Teile am oberen Ende einer schrägen Stoßebene befindet,
die in der Klapprichtung des schwenkbaren unteren Teils geneigt ist.
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Die schwenkbaren Stützen des Untergestells, die an der dem Klappgelenk
gegenüberliegenden Seite des schwenkbaren Mastes angreifen, sind zweckmäßig mit
ihren unteren Enden an Lagerschuhen anggelenkt, die längs des Grundrahmens derart
-in unterschiedliche Stellungen beweglich sind, daß der schwenkbare obere Teil des
Mastes durch Lagenveränderung aus der senkrechten Grundstellung in eine das Niederschwenken
einleitende Kippstellung gebracht werden kann.
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Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung des niederschwenkbaren
'Bohrturms nach der Erfindung, und zwar zeigt: F i g. 1 - den Grundriß des
- Turmgestells in der niedergeschwenkten Lage, F i g. 2 die Seitenansicht
dazu, F i g. 3 bis 5 die Seitenansicht, die lEnteransicht und die
Vorderansicht des unteren Teils des Bohrturms in der aufgerichteten Stellung, F
i g. 6 eine schematische Ansicht des aufgerichteten Turms in kleinerem Maßstab,
F i g. 7 eine Teilansicht des -vorderen Stützlagers und F i g. 8 einen
senkrechten Schnitt durch dieses Lager nach Linie VIII-VIII von F i g. 7.
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Das Turmgestell weist gemäß F i g. 1 bis 6 einen schlittenartigen
Grundrahmen 1 auf, der am hinteren Ende eine Seilwinde 2 mit zugeordneten
Getriebeteilen einschließlich des Antriebsmotors trägt. Der Grundrahmen
1 weist paarweise benachbarte parallele Längsträger auf, mit denen er sich
auf einem Lastenfahrzeug oder einem Schleppkahn gleitsicher befestigen läßt. Die
paarweise benachbarten Längsträger
sind am hinteren Teil des Grundrahmens
mit Lagerböcken 3 versehen, an denen die hinteren Gestellstreben des Stützgestells
4 des Mastes angelenkt sind. Dieses Stützgestell bildet den unteren Teil des Mastes,
an dem sich sein oberer Teil 5 in* def äüfgerichteten Stellung abstützt.
In diese* Stellung gemäß F i g. 3 ist der hintere Teil - des Stützgestells
4 etwas nach vom geneigt. Er liegt mit dem oberen Teil 5
des Mastes in einer
schrägen Ebene zusammen,. die vom vorderen unteren Ende des Teils 5 schräg
nach hinten und oben verläuft. Am hinteren Ende dieser Schrägebene sind die beiden
Teile 4 und 5 an ihren hinteren Längsträgem, auf beiden,. Seiten durch Gelenke
6 um eine horizontale Achse schwenkbar verbunden. Das Stützgestä11,4 weist
Überdies zwei vordere Stützen 7 auf, die an ihren oberen Enden durch beidseitige
-Gelenke 8 mit dem oberen Teil 5 des. Mastes gelenkig verbunden sind.
In der aufgerichteten Stellung des Mastes gemäß F ig. 3 ragen diese Stützen
von ihren oberen Gelenken.8 -aus- schräg nach vom und unten, wo sie an vorderen
Lagern 9 des Grundrahmens angelenkt sind. An seinem Kopf ist der Mast in
üblicher Weise mit dem festen Rollenblöck 11
eines Flaschenzuges. versehen,
dessen -unterer beweglicher Rollenblock #,an dem Zugseil 13 aufgehängt ist.
Das Zugseil verläuft mit seinem ziehenden Trum *vom oberen- Rolleriblock 11 nach
unten zur -Seilwinde 2. Dabei läuft es am'#oberen Ende des Stützgestells 4 über
die Vorderseite # einer horizontalen Führungsrolle 14.
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Befindet sich der Mast in der niedergeschwenkten Stellung gemäß F
i g. 1 und 2# so ist das Stützgestell 4 mit seinem oberen Ende nach vorn
niedergeschwenkt und steht über das vordere Ende -des Grundrahmens 1
hervor.
Es stützt sich dabei mit seinen unteren Längsträgem auf senkrechten Stützen
16 ab. Der Oberteil 5
des Mastes ist nach hinten niedergeschwenkt und
an abn--hmbaren oder bei Nichtgebrauch niederklappbaren Tragstangen 17 abgestützt.
Dabei ragen die oberen Längsträger des niedergeschwenkten Mastteils 5 über
das Gelenk 6 und >den unteren Teil 4 des Mastes nach vorn. Die Stützen
7 sind mit ihr-en oberen Enden gleichfalls nach vom geschwenkt und ragen
von ihren oberen Enden 8 aus abwärts nach hinten.
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In dieser niedergeschwenkten Stellung sind die Stützen 7 jedoch
nicht an ihren unteren Laaem 9 gehaltert, sondern durch Lagerzapfen
18 mit Z> den oberen Enden von dreieckigen Lagerschuhen
19 gelenkig verbunden. Die unteren Enden dieser Lagerschuhe sind um Zapfen
20 anden Längsträgem des Grundrahmens 1 schwenkbar, die etwas hinter den
Lagern 9
angeordnet sind. An ihren hinteren Enden sind die. Lagerschuhe
19 je an einer Kolbenstange 21 von hy-
draulischen Antriebszylindem
22 angelenkt, deren hintere Enden ihrerseits gemäß F i g. 7 je mit einem
Gelenk 23 an den Längsträgem des Grundrahmens 1
schwenkbar gehaltert
sind. Von den Lagerschuhen 19
aus erstrecken sich die Stützen 7 in
der niedergeschwenkten Stellung des Mastes nach vom oben.
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Die Lagerzapfen 18 sind so angeordnet, daß beira Hochschwenken
eines der beiden Mastteile, z. B. des oberen Teils 5 mittels eines Hubseils
26 oder des Stützgestells 4 mittels eines von unten angreifenden hydraulischen
Zylinders, die Stützen 7 jeweils den anderen Mastteil gleichfalls hochschwenken.
Der Kopf des Mastes schwingt nach oben und vom, wenn die Gelenke 6 nach oben
und hinten verschwenkt werden. Diese Bewegungen dauern an, bis der obere Teil
5 des Mastes vollsfäÜdig aufgerichtet ist und sich auf dem unteren Stützgestell
abstätzt, an dem er dann in geeigneter Weise zusätzlich verriegelt werden kann.
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.. Das A-gfrichten des Turmges-teRs erfolgt zwer-kmäßig mittels
der Seilwinde 2, deren Zugseil 13 den Rollenblock 12 des Flaschenzuges antreibt.
Der Lasthaken 25 dieses- Rollenblocks erfaßt dabei ein Hubseil
26, das als Schlinge vom Lasthaken 25 nach beiden Seiten über Führungsrollen
27 an dem nach vom vorstehenden oberen Ende des niedergeschwenkten Mastes,
von dort nach unten über seitliche Führungs--rahmen 28 läuft, die mit Seilführungen
aus entsprechend gebogenen U-Schienen 29 versehen sind, und mit seinen Enden
an seitlichen Ansätzen 30 des Stützgestells 4 # befestigt, ist. Wird- das
Zugseil 13 der Winde 1 mi- der niedergeschwenkten Stellung des Turmgestells
nach F i g. 2 angezogen, so zieht der Lasthaken 25 des Flaschenzuges
die -Seilschlinge 26
des Hubseils nach oben. Dabei werden durch die Seilspannung
-des Hubseils 26 sowohl das Sti4-gestell 4 als auch der obere Teil
5 des Mastes aufgerichtet, weil die Seilspannung im Hubseil 26-das- nach
vom überstehende Ende des zunächst horizontal liegenden Mastteils,5 iin Bereich
der Führungsrollen 27
nach-unten drückt. Diese Stellbewegunig ist jedoch durch
die Stützen 7 derart . gesteuert, daß zugleich'das Siützgpst611 4
nach -oben geschwenkt wird. Die Führungsrahmen 28 sind derart ausgebildet,
daß sie beim Aufrichten -des Turmgestells in den oberen Mastteil 5
einschwenken.
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Aus F i g.- 6 läßt sich entnehmen, daß in der senkrechten Stellung
des Mastes der Schwerpunkt seines oberen Teils 5 vor den Gelenken
6 etwa oberhalb der Seilführungen 28 liegt. Aus dieser Stellung könnte aber
der Mast nicht unter Wirkung seines Eigengewichtes niedergeschwenkt werden. Das
überschreiten der Totlage würde ein zusätzliches Zugseil erforderlich machen, das
von einer in gewissem Abstand vom Grundrahmen angeordneten Winde zum Mastkopf verspannt
werden müßte. Dies wird durch die besondere Ausführung der Teile gemäß der vorliegenden
Erfindung vermieden, und zwar dadurch, daß die unteren Enden der Stützen
7 beim Anheben des Mastes an den Lagerschuhen 19 und nicht an den
Lagern 9
angreifen. Beim Aufrichten des Mastes bleiben die Lagerschuhe
19 in der mit vollen Linien ausgezogenen Stellung nach F ig,-7 bzw. in der
Stellung nach F'i g. 2, bis beide Teile 4, 5 vollständig aufgerichtet
und miteinander verriegelt sind. Erst dann werden die Lagerschuhe 19 mit
ihren oberen Enden durch Beaufschlagung der hydraulischen Zylinder 22 nach vom und
unten geschwenkt, so daß sie in die in Fig. 7 und 3 gestrichelt eingezeiehnete
Stellung konbuen, wobei sie die Stütz-en 7 so weit nach vom schwenken, daß
sie mit zugeordneten Zapfen in die Lagerböcke9 eingreifen. Der Schwerpunkt des oberen
Mastteils 5 wird hierdurch so verlagert, daß, der Verbleib des Mastes in
senkrechter Stellung gesichert ist.' Soll das Gestell wieder niedergesdhwenkt werden,
so wird die- Schlinge des Hubseils 26 auf den Lasthaken 25 gelegt
und angezogen. Sodann werden die Stützen 7 von ihren Lagern 9 gelöst
und die Lagerschuhe 19 durch die hydraulischen Zylinder 22 in die ausgezogene
Stellung nach F i g. 7 verschwenkt. Dabei kommt der Schwerpunkt des oberen
Mastteils 5
so weit hinter die Gelenke 6, daß nach dem Lösen
der
Verriegelung zwischen den beiden Teilen der obere Mastteil unter Wirkung seines
Gewichtes selbsttätig niederschwenkt, wenn man das Hubseil 26
mittels der
Seilwinde 2 nachläßt. Gleichzeitig schwingt dann auch das untere Stützgestell 4
nach vom, bis sich die Teile in der niedergeschwenkten Stellung nach F i
g. 2 befinden.
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Bei Bedarf können die vorderen Lagerschuhe 19
so ausgebildet
und angetrieben sein, daß sie nach dem Niederschwenken der Teile nach vom in eine
Stellung bewegt werden, in der sie verbleiben können, während der Mast in die aufgerichtete
Stellung hochgeschwenkt wird, ohne erst in die labile Schwerpunktlage zu kommen.
Das Niederschwenken müßte jedoch in der bereits beschriebenen Weise erfolgen, wobei
die Lagerschuhe.19 in ihre hintere Stellung bewegt werden müßten, damit die angelen-kten
Stützen 7 den oberen Teil des Mastes zunächst um einen kleinen Winkel nach
hinten verschwenken, damit der Mast unter Wirkung seines Gewichtes niederklappen
kann. Im einen wie im anderen Falle werden zum Aufrichten oder Niederschwenken des
Turms keine zusätzlichen Winden benötigt.