HU224376B1 - Berendezés fúrt cölöpök készítésére - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya berendezés fúrt cölöpök készítésére, amelyfüggőleges vezetőszerveket, egy ezekhez képest elmozdíthatóforgatófejet (20), egy üreges maggal (24) és legalább egycsavarfelületszerű csigaszárnnyal (26) rendelkező csigafúrót (22),valamint egy, a csigafúró (22) üreges magjába (24) elcsúsztathatóanbeépített búvárcsövet (36) tartalmaz, amely búvárcsőnek (36) egybetonbetápláló vezetékhez (32) csatlakoztatott felső vége (36b) és egynyílásokkal ellátott alsó vége (36a) van. A találmány lényege az, hogya berendezés tartalmaz ezenkívül – egy hosszabbítócsövet (28),amelynek alsó vége (28a) hozzá van rögzítve a csigafúró (22) üregesmagjának (24) felső végéhez, ahol a forgatófej (20)működtetőkapcsolatban áll a hosszabbítócsővel (28) a csigafúró (22) ésa hosszabbítócső (28) által alkotott együttes forgatásához, és ahol abúvárcső (36) elcsúsztathatóan van beépítve a hosszabbítócsőbe (28), –emelőszerkezetet (38) képező elemeket, amelyek egy, a búvárcsövet (36)körülvevő és alsó végén a hosszabbítócső (28) felső végével (28b)együtt eltolható módon összekötött gyűrűtestet (40) és egy, abúvárcsövet (36) körülvevő és felső végén (44a) a búvárcső (36) felsővégével (36b) együtt eltolható módon összekötött gyűrű alakú mobilszerkezetrészt (44) foglalnak magukban, valamint – azemelőszerkezetet (38) képező elemekhez hozzárendelt, nyomás alattiközeget betápláló vezeték (42) formájában kialakított vezérlőszervet,amelynek révén a búvárcső (36) alsó végének (36a) viszonylagoshelyzete változtatható a csigafúró (22) üreges magjának (24) alsóvégéhez (24a) képest egy első és egy második helyzet között, ahol azelső helyzetben a búvárcső (36) alsó vége (36a) vissza van húzva acsigafúró (22) üreges magjának (24) alsó végéhez (24a) képest, míg amásodik helyzetben a búvárcső (36) nyílásai kívül esnek a csigafúró(22) üreges magján (24).

Description

A találmány tárgya csigafúrós típusú berendezés fúrt cölöpök készítésére.

Pontosabban szólva, a találmány olyan berendezésre vonatkozik, amely egyidejűleg lehetővé teszi egy hengeres üreg kifúrását a talajban és ezen üreg habarccsal vagy betonnal való kitöltését egy helyben kiöntött cölöp létrehozásához a kivájt talajban.

A csatolt rajz 1. ábráján egy ismert csigafúrós típusú, fúrt cölöpök készítésére szolgáló berendezés van feltüntetve. Amint az az ábrán látható, a berendezés egy előnyösen 12 lánctalpakra felszerelt 10 hordvázat tartalmaz, amelyre egy munkahelyzetében függőleges 14 vezetőárbóc van csuklósán felszerelve. A 14 vezetőárbóc az oldalfelületeinek egyikén függőleges 16 csúsztatósíneket hordoz, amelyek egy 18 szán megvezetett egyenes vonalú eltolását biztosítják. Ez a 18 szán egy 20 forgatófejet hordoz, amely egy üreges 22 csigafúróval működik együtt, ahol a 22 csigafúró egy 24 üreges magból és legalább egy csavarfelületszerű 26 csigaszárnyból áll. A 20 forgatófej a 22 csigafúró forgatására szolgál, ami a 22 csigafúró talajba való, csavarodás általi bemélyedését és ezáltal egy fúrt lyuk létrehozását eredményezi. Miután a 22 csigafúró üreges, ily módon lehetőség van a lyuk kifúrása után abba habarcsot vagy betont injektálni, hogy fokozatosan létrehozzák a cölöpöt, ahogy a 22 csigafúró távozik a fúrt lyukból.

Egyrészt a berendezés áthelyezés alatti térszükségletére való tekintettel, másrészt konstrukciós okokból, a 14 vezetőárbóc magasságát és a 22 csigafúró H magasságát mindig kb. 20 m nagyságrendű értékre korlátozzák. Márpedig bizonyos munkahelyeken szükséges mélyebbre fúrni és olyan helyszínen kiöntött cölöpöket létrehozni, amelyek mélysége 25 m nagyságrendű.

Ahhoz, hogy ilyen mélységű fúrt cölöpöket lehessen készíteni, javasolták már egy 28 hosszabbítócső (úgynevezett kelly) csatlakoztatását a 22 csigafúró felső részéhez. Ebben az esetben a h hosszúságú 28 hosszabbítócsövet együtt forgó és együtt eltolható módon rögzítik a 22 csigafúró felső végéhez, míg a 28 hosszabbítócső 28b felső végét egy 30 forgócsatlakozón keresztül egy betonbetápláló 32 vezetékhez csatlakoztatják. Belátható, hogy az ily módon elkészíthető fúrt cölöp mélysége H+h mértékű lehet, ami egy 25 méteres nagyságrendű mélységet jelent. Meg kell jegyezni, hogy a 20 forgatófej ugyanúgy együttműködhet a 22 csigafúró 24 üreges magjával, mint a 28 hosszabbítócsővel.

Az ilyen rendszerű szerkezeti kialakítás legfőbb hátránya az a mód, ahogy a beton bevezetésre kerül a fúrt lyukba a cölöp elkészítéséhez. A beton közvetlenül a 22 csigafúró 24 üreges magjának nyitott 24a alsó végén keresztül lép ki. Ezen 24a alsó vég 18 szán általi mozgatása kényes művelet, és az a veszélye, hogy ez a 24a alsó vég nem pontosan kerül vissza a fúrt lyukat fokozatosan kitöltő beton fölé. A folyamatosság ezen megszakadása a talaj beomlásával járhat azon a helyen, ahol a lyuk kifúrásra került és jelentősen változhat az így elkészített cölöp mechanikai szilárdsága.

Egyébként a 2 566 813 számú francia szabadalmi irat alapján ismert egy csigafúrós talajfúró berendezés, amely lehetővé teszi a fentebb említett hátrányok kiküszöbölését. Ennél a berendezésnél az üreges maggal rendelkező csigafúró egy, az üreges magjába elcsúsztathatóan beépített csővel van felszerelve, amely csövet gyakran búvárcsőnek hívnak. Ez a cső a lyukfúrás alatt egy, a csigafúróba visszahúzott helyzetet foglal el, és alsó vége úgy van elmozdítva, hogy lefelé kinyúljon a csigafúró alsó végén keresztül, amikor azt felfelé emelik a beton fúrt lyukba való beinjektálásához. Ez a technológia lehetővé teszi az elkészített cölöp kiváló minőségének a biztosítását, különösen a beton beinjektálásának a folyamatosságát a fúrás teljes magasságában.

Belátható, hogy valódi igény van olyan csigafúrós fúróberendezés létrehozására helyszínen kiöntött fúrt cölöpök készítéséhez, amely berendezés lehetővé teszi megnövelt mélységű, ugyanakkor kiváló minőségű cölöpök készítését, amelyek betonszerkezetükben kifogástalan folyamatossággal rendelkeznek.

A találmány által megoldandó feladat ezért olyan fúróberendezés kifejlesztése, amely egyidejűleg képes a fenti két követelmény kielégítésére.

A kitűzött feladatot egy fúrt cölöpök készítésére alkalmas olyan fúróberendezésből kiindulva, mely tartalmaz függőleges vezetőszerveket, egy, a függőleges vezetőszervekhez képest elmozdítható forgatófejet, egy üreges maggal és legalább egy csavarfelületszerű csigaszárnnyal rendelkező csigafúrót, ahol az üreges magnak egy felső vége és egy nyitott alsó vége van, valamint egy, a csigafúró üreges magjába elcsúsztathatóan beépített búvárcsövet, amely búvárcsőnek egy betonbetápláló vezetékhez csatlakoztatott felső vége és egy nyílásokkal ellátott alsó vége van, a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a berendezés tartalmaz ezenkívül

- egy hosszabbítócsövet, amelynek alsó vége hozzá van rögzítve a csigafúró üreges magjának felső végéhez, ahol a forgatófej működtetőkapcsolatban áll a hosszabbítócsővel a csigafúró és a hosszabbítócső által alkotott együttes forgatásához, és ahol a búvárcső elcsúsztathatóan van beépítve a hosszabbítócsőbe,

- emelőszerkezetet képező elemeket, amelyek egy, a búvárcsövet körülvevő és alsó végén a hosszabbítócső felső végével együtt eltolható módon összekötött gyűrűtestet és egy, a búvárcsövet körülvevő és felső végén a búvárcső felső végével együtt eltolható módon összekötött gyűrű alakú mobil szerkezetrészt foglalnak magukban, valamint

- az emelőszerkezetet képező elemekhez hozzárendelt, nyomás alatti közeget betápláló vezeték formájában kialakított vezérlőszervet, amelynek révén a búvárcső alsó végének viszonylagos helyzete változtatható a csigafúró üreges magjának alsó végéhez képest egy első és egy második helyzet között, ahol az első helyzetben a búvárcső alsó vége vissza van húzva a csigafúró

HU 224 376 Β1 üreges magjának alsó végéhez képest, míg a második helyzetben a búvárcső nyílásai kívül esnek a csigafúró üreges magján.

Belátható, hogy annak következtében, hogy a csigafúró üreges magja meg van hosszabbítva egy hosszabbítócsővel vagy más néven kellyvel, lényegében a hosszabbítócső hosszával megnövelt mélységű cölöpöket lehet készíteni. Szintén belátható, hogy egy mozgatható búvárcső behelyezése a csigafúró üreges magja és a hosszabbítócső által képzett együttesbe lehetővé teszi egy búvárcső minden előnyének kihasználását, ami a beton vagy habarcs beinjektálásának kézben tartását illeti a fúrt lyuk belsejébe történő beinjektálásnál a cölöp kialakítása során.

Belátható továbbá, hogy a gyűrű alakú emelőszerkezet beépítésének köszönhetően lehetőség van a búvárcső alsó véghelyzetének pontos vezérlésére a csigafúró üreges magjának alsó végéhez képest, ami lehetővé teszi a beton fúrt lyukba való beinjektálásának kiváló minőségét a csigafúró és a hosszabbítócső fokozatos kiemelésének folyamán, az utóbbi jelenléte ellenére is. Sőt, egy, a búvárcsövet körülvevő gyűrű alakú emelőszerkezet alkalmazása lehetővé teszi egy tengelyeltolódás kialakulásának kiküszöbölését is egyrészt a búvárcső, másrészt pedig a hosszabbítócső és a csigafúró között.

A találmány további jellemzőit és részleteit a csatolt rajzon bemutatott példaként! kiviteli alakok kapcsán ismertetjük.

A rajzon az 1. ábra, amely a bevezetőben már ismertetésre került, egy megnövelt mélységű fúrt cölöpök készítésére alkalmas ismert fúróberendezést tüntet fel, a 2. ábra egy találmány szerinti fúróberendezés együttesének az 1. ábrához hasonló oldalnézete, a 3A. ábra a 2. ábrának a búvárcsövet visszahúzott helyzetben bemutató résznézete, a 3B. ábra a 3A. ábrához hasonló nézet, kinyúló helyzetű búvárcsővel, míg a 4. ábra a találmány szerinti fúróberendezés együttesének oldalnézete a fúrt lyuk elkészítésének végén.

Mindenekelőtt a 2. és 3. ábrára való hivatkozással az alábbiakban részletesen ismertetjük a találmány szerinti fúróberendezés egy előnyös kiviteli alakját.

A 2. ábrán ismét látható az 1. ábra szerinti korábbi fúróberendezésnél már megismert 10 hordváz a 20 forgatófej függőleges 14 vezetőárbócával, valamint az üreges 22 csigafúró, amelynek 24 üreges magja együtt eltolhatóan és együtt forgathatóan a 28 hosszabbítócső (kelly) 28a alsó végéhez van csatlakoztatva. A 22 csigafúró 24 üreges magja és a 28 hosszabbítócső közötti mechanikus összeköttetés bármely arra alkalmas kialakítású lehet, amely lehetővé teszi a 20 forgatófej forgásának és eltolódásának átvitelét a 28 hosszabbítócsőről a 22 csigafúró 24 üreges magjára. A 3B. ábrán 34 hivatkozási számmal egy ilyen vázlatosan feltüntetett mechanikus összekötő szervet jelöltünk.

A találmány szerint a berendezés tartalmaz ezenkívül egy 36 búvárcsövet is, amely elcsúsztathatóan van beépítve a 22 csigafúró 24 üreges magjába és a 28 hosszabbítócsőbe. A 36 búvárcsőnek van egy 36a alsó vége és egy 36b felső vége, amely a beton- vagy habarcsbetápláló 32 vezetékhez van csatlakoztatva. Amint az legjobban a 3A. ábrán látható, a 28 hosszabbítócső 28b felső vége egy gyűrű alakú 38 emelőszerkezethez van csatlakoztatva, amely a 28 hosszabbítócső 28b felső vége és a 36 búvárcső 36b felső vége közé van beiktatva. Ez a gyűrű alakú 38 emelőszerkezet, amely körülveszi a 36 búvárcső felső részét, egy 40 gyűrűtesttel rendelkezik, amely körülveszi a 36 búvárcsövet és együtt eltolható módon össze van kötve a 28 hosszabbítócső 28b felső végével, de előnyösen ehhez képest szabadon elforgatható. A gyűrű alakú 38 emelőszerkezet 40 gyűrűteste egy, a 38 emelőszerkezet vezérlésére szolgáló nyomás alatti közeget betápláló 42 vezetékhez van csatlakoztatva. A 38 emelőszerkezet tartalmaz ezenkívül egy gyűrű alakú mobil 44 szerkezetrészt, amely körbeveszi a 36 búvárcsövet és amelynek 44a felső vége a 36 búvárcső 36b felső végéhez van csatlakoztatva és azzal összeerősítve 46 rögzítőeszközök segítségével, amelyek együtt eltolható módon egymáshoz rögzítik a 38 emelőszerkezet mobil 44 szerkezetrészét a 36 búvárcsővel, amely azonban célszerűen szabadon elforgatható marad. Ugyancsak előnyös, ha a 46 rögzítőeszközök rendszere egyidejűleg egy forgócsatlakozót képez a 36 búvárcső betonbetápláló 32 vezetéke számára.

Belátható, hogy a gyűrű alakú 38 emelőszerkezet beépítésének köszönhetően lehetővé válik a 22 csigafúró és a 28 hosszabbítócső által alkotott együttes egész helyzetének vonatkozásában meghatároznunk a 36 búvárcső számára egy visszahúzott helyzetet (3A. ábra), amelyben a 36 búvárcső 36a alsó vége vissza van húzva a 22 csigafúró 24 üreges magjának 24a alsó végéhez képest, valamint egy, a 3B. ábrán bemutatott kinyúló helyzetet. Az első esetben a gyűrű alakú 38 emelőszerkezet 40 gyűrűtestét nyomás alatti közeggel tápláljuk, ami a 36 búvárcső felemelkedését váltja ki a 22 csigafúró és a 28 hosszabbítórúd együtteséhez képest. Ezzel szemben, amikor megszakítjuk a 40 gyűrűtest betáplálását, akkor a 36 búvárcső lesüllyed a 22 csigafúró és a 28 hosszabbítócső által alkotott együtteshez képest, és 36a alsó vége kinyúlik a 22 csigafúró 24 üreges magjának 24 alsó végén túlra. Ebben a helyzetben a 36 búvárcső segítségével lehetőségünk van szabályozni a betonnak a 22 csigafúró által előzetesen kifúrt lyukba történő beinjektálását. Ehhez, amint az önmagában véve már ismert, előnyösen a 36 búvárcső 36 alsó végének közelében a 36 búvárcső oldalfala el van látva 50 injektálónyílásokkal. Beinjektálási helyzetben az 50 injektálónyilások egy szabályozott h’ mélységben helyezkednek el a 22 csigafúró 24a alsó vége alatt, ami lehetővé teszi, hogy az 50 injektálónyílásokat végig a fúrt lyukakat fokozatosan feltöltő beton szabad felszíne alatt tartsuk.

Amint az önmagában ugyancsak ismert, lehetőség van a 36a alsó végnek egy fúrószerszámmal való fel3

HU 224 376 Β1 szerelésére, amely megkönnyíti a 22 csigafúró működését a cölöplyuk fúrásakor. Ebben az esetben célszerű lehet, hogy a 36 búvárcső együtt forgathatóan össze legyen kapcsolva a 22 csigafúróval és a 28 hosszabbítócsővel. Ezt egy 46 rögzítőeszközök által képzett forgócsatlakozó beépítésével lehet megvalósítani, amely összeköttetést biztosít a betonbeadagoló 32 vezeték és a 36 búvárcső között.

A 4. ábrán egy fúrt lyuk kitöltésének a kezdete látható, közvetlenül a fúrt lyuk elkészülte után. A 36 búvárcső 36a alsó vége a 22 csigafúró 24a alsó vége alatt van elrendezve, oly módon, hogy az 50 injektálónyílások biztosítják a beton beinjektálását a 22 csigafúró alá, a fúrt lyuk 52 alsó részébe. Ezután a 36 búvárcsövet kinyúló helyzetben megtartó, gyűrű alakú 38 emelőszerkezet, valamint a 22 csigafúró, a 28 hosszabbítócső és a 36 búvárcső által alkotott együttes összességében felemelésre kerül a 20 forgatófej közvetítésével. A 22 csigafúró 24a alsó vége és az 50 injektálónyílások közötti h’ távolság egy biztonsági sávot képez annak biztosítására, hogy az 50 injektálónyílások jól elrendezettek maradjanak a betonfelszín alatt a 22 csigafúró és a 36 búvárcső felemelése során.

Belátható, hogy a fentiekben ismertetett berendezés hatékonyan lehetővé teszi egyrészt megnövelt mélységű fúrt cölöpök készítését a 22 csigafúró 24 üreges magjának 24b felső végére felszerelt 28 hosszabbítócső jelenlétének köszönhetően, másrészt kiváló minőségű helyszínen kiöntött cölöpök előállítását biztosítja a 36 búvárcső jelenlétének és annak a lehetőségnek köszönhetően, hogy a 36 búvárcső elmozdítható a 22 csigafúróhoz képest a gyűrű alakú 38 emelőszerkezet segítségével, amely függetlenül vezérelhető a 20 forgatófej helyzetétől és ennek folytán a 22 csigafúró helyzetétől.

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Berendezés fúrt cölöpök készítésére, amely tartalmaz

   - függőleges vezetőszerveket,

   - egy, a függőleges vezetőszervekhez képest elmozdítható forgatófejet (20),

   - egy üreges maggal (24) és legalább egy csavarfelületszerű csigaszárnnyal (26) rendelkező csigafúrót (22), ahol az üreges magnak (24) egy felső vége és egy nyitott alsó vége (24a) van, valamint

   - egy, a csigafúró (22) üreges magjába (24) elcsúsztathatóan beépített búvárcsövet (36), amely búvárcsőnek (36) egy betonbetápláló vezetékhez (32) csatlakoztatott felső vége (36b) és egy nyílásokkal ellátott alsó vége (36a) van, azzal jellemezve, hogy a berendezés tartalmaz ezenkívül

   - egy hosszabbítócsövet (28), amelynek alsó vége (28a) hozzá van rögzítve a csigafúró (22) üreges magjának (24) felső végéhez, ahol a forgatófej (20) működtetőkapcsolatban áll a hosszabbítócsővel (28) a csigafúró (22) és a hosszabbítócső (28) által alkotott együttes forgatásához, és ahol a búvárcső (36) elcsúsztathatóan van beépítve a hosszabbítócsőbe (28),

   - emelőszerkezetet (38) képező elemeket, amelyek egy, a búvárcsövet (36) körülvevő és alsó végén a hosszabbítócső (28) felső végével (28b) együtt eltolható módon összekötött gyűrűtestet (40) és egy, a búvárcsövet (36) körülvevő és felső végén (44a) a búvárcső (36) felső végével (36b) együtt eltolható módon összekötött gyűrű alakú mobil szerkezetrészt (44) foglalnak magukban, valamint

   - az emelőszerkezetet (38) képező elemekhez hozzárendelt, nyomás alatti közeget betápláló vezeték (42) formájában kialakított vezérlőszervet, amelynek révén a búvárcső (36) alsó végének (36a) viszonylagos helyzete változtatható a csigafúró (22) üreges magjának (24) alsó végéhez (24a) képest egy első és egy második helyzet között, ahol az első helyzetben a búvárcső (36) alsó vége (36a) vissza van húzva a csigafúró (22) üreges magjának (24) alsó végéhez (24a) képest, míg a második helyzetben a búvárcső (36) nyílásai kívül esnek a csigafúró (22) üreges magján (24).
2. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a függőleges vezetőszervek egy vezetőárbócot (14) és egy, a vezetőárbóc (14) mentén mozgatható szánt (18) tartalmaznak, ahol a forgatófej (20) a szánhoz (18) van rögzítve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a búvárcső (36) alsó vége (36a) egy fúrószerszámmal van felszerelve.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a búvárcső (36) az oldalfalában legalább egy betonkibocsátó injektálónyílással (50) van ellátva, amely eltoltan helyezkedik el a búvárcső (36) alsó végéhez (36a) képest.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a búvárcső (36) felső vége (36b) egy forgócsatlakozón keresztül van a betonbetápláló vezetékhez (32) csatlakoztatva.