NL1008952C2

NL1008952C2 - Inrichting en werkwijze voor het in de grond brengen van een voorwerp.

Info

Publication number: NL1008952C2
Application number: NL1008952A
Authority: NL
Inventors: Johannes Bernardus Kenkhuis
Original assignee: Int Construction Equipment B V
Priority date: 1998-04-21
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 1999-10-22
Also published as: WO1999054553A1; AU3445199A

Description

5 ✓ V/TG24

INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET IN DE GROND BRENGEN VAN EEN VOORWERP

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het in hoofdzaak in verticale richting in de grond brengen, of uit de grond verwijderen, van een langwerpig voorwerp dat is voorzien van een uitsparing aan een uiteinde, waarbij 10 een aandrij f inrichting door middel van klemmiddelen aan het voorwerp wordt bevestigd.

Een dergelijke aandrijfinrichting kan zijn uitgevoerd als een trilinrichting waarin excentrisch roterende gewichten 15 een trilling tot stand brengen. Een voorwerp kan in de grond worden gebracht door aan dat voorwerp een dergelijke trilinrichting te bevestigen, zodat het voorwerp trillend in de grond wordt gebracht ofwel door het eigen gewicht, ofwel door het uitoefenen van een additionele neerwaarts 20 gerichte kracht. Wanneer wordt gesproken over het in de grond brengen van een voorwerp, kan dezelfde techniek worden gebruikt voor het uit de grond halen van dat voorwerp hetgeen dan ook mede wordt bedoeld. Daarbij wordt dan tijdens het trillen in plaats van een neerwaartse kracht, 25 een naar boven gerichte kracht op het voorwerp uitgeoefend.

Het is bekend om een voorwerp klemmend aan te grijpen teneinde een trilinrichting aan dat voorwerp te bevestigen, bijvoorbeeld door twee klemorganen naar elkaar toe te 30 bewegen zodat een deel van het voorwerp tussen de klemorganen klemmend wordt vastgegrepen. Omdat, vooral bij grotere en/of zwaardere voorwerpen de klemmende werking aan hoge eisen moet voldoen, dat wil zeggen dat er ondanks zeer grote wisselende krachten geen onderlinge verplaatsing mag 35 optreden, zijn dergelijke klemmiddelen volumineus en gecompliceerd uitgevoerd. Wanneer een langwerpig voorwerp in de grond moet worden gebracht, is niet altijd voldoende ruimte aanwezig voor volumineuze klemmiddelen, vooral als 1 008952 1 2 een dergelijk voorwerp geheel of bijna geheel tot in de grond moet worden verplaatst, zodat de klemmiddelen tot onder het grondoppervlak moeten reiken.

5 De uitvinding beoogt het toepassen van klemmiddelen die met een beperkte afmeting kunnen worden uitgevoerd, die betrouwbaar functioneren en die een langwerpig voorwerp, in zijn geheel tot in de grond kunnen verplaatsen.

10 Volgens de werkwijze voor het in de grond brengen van een langwerpig voorwerp wordt daartoe het voorwerp door middel van klemmiddelen aangegrepen, waarbij de klemmiddelen in een uitsparing aan het uiteinde van het voorwerp reiken en het voorwerp daarbij aan de wand van de uitsparing klemmend 15 aangrijpen. Bij voorkeur wordt daarbij een voorwerp in de grond gebracht dat over zijn lengte in hoofdzaak gelijke omtrekvorm heeft zoals een buis.

Bij het aangrijpen van het voorwerp worden een aantal 20 klemorganen in radiale richting ten opzichte van het langwerpige voorwerp buitenwaarts bewogen totdat deze klemorganen tegen de wand van de uitsparing komen te rusten. Doordat daarbij de klemorganen ten opzichte van elkaar buitenwaarts bewegen, kan die beweging tot stand worden 25 gebracht door de klemorganen tegen elkaar af te zetten. Daarbij kan een conische doorn in lengterichting ten opzichte van het voorwerp tussen de klemorganen worden bewogen, waardoor de klemorganen in radiale richting bewegen. Hierdoor is een eenvoudige constructie van de 30 klemmiddelen met een beperkte afmeting mogelijk, terwijl toch grote klemkrachten kunnen worden uitgeoefend. Bij voorkeur worden drie of vier, of zelfs nog meer, klemorganen toegepast.

35 In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn convex gekromde grijpvlakken aanwezig, die zich op de klemorganen bevinden, welke grijpvlakken de cilindervormige binnenwand van de 1 0 0 8952 1 3 uitsparing, verdeeld over de omtrek, klemmend aangrijpen. Door de binnenwand van de uitsparing op vele plaatsen, verdeeld over de omtrek, bij voorkeur zes plaatsen, of meer bij voorkeur, acht plaatsen of meer, aan te grijpen wordt 5 voorkomen dat het voorwerp onderhevig is aan een te grote plaatselijke kracht, welke kracht het voorwerp kan vervormen. In een voorkeursuitvoering is elk klemorgaan voorzien van twee grijpvlakken, zodat bij aanwezigheid van vier klemorganen totaal acht grijpvlakken tegen de 10 binnenwand van de uitsparing klemmend aangrijpen.

Bij voorkeur zijn de klemmiddelen tevens voorzien van een aanslagvlak, dat aanligt tegen een dwarsgericht oppervlak van het uiteinde van het langwerpige voorwerp. Bij voorkeur 15 is het langwerpige voorwerp een buis en is genoemd aanslagvlak ringvormig, zodat het tegen de cirkelvormige rand van de buis kan aanliggen.

Een goede klemwerking van zowel het aanslagvlak als de 20 klemorganen kan worden verkregen door de klemorganen niet alleen radiaal buitenwaarts te bewegen bij het klemmen, doch tevens naar het aanslagvlak te bewegen. Door deze schuin omhoog gerichte beweging wordt ook het aanslagvlak van de klemmiddelen stevig tegen het uiteinde van het voorwerp 25 gedrukt.

Bij voorkeur is de aandrijfinrichting een trilinrichting, waarin excentrisch roterende gewichten een trilling tot stand brengen.

30

De uitvinding heeft voorts betrekking op een aandrij f inrichting voor het in de grond brengen van een langwerpig voorwerp, welke inrichting klemmiddelen omvat die het voorwerp kunnen aangrijpen in een uitsparing aan 3 5 het uiteinde van het voorwerp, waarbij de klemorganen tegen de binnenwand van die uitsparing klemmen.

- ~~ :oü2J

4

In een voorkeursuitvoeringsvortn is de inrichting voorzien van een smal gedeelte dat zich uitstrekt tussen de klemorganen en het gedeelte van de inrichting dat de aandrijfbeweging genereert, welke smal gedeelte een 5 dwarsafmeting heeft die in hoofdzaak gelijk is, of kleiner is, dan de dwarsafmeting van het in de grond te brengen voorwerp. Indien het in de grond te brengen voorwerp een buis is en de klemmiddelen zijn voorzien van een ringvormig aanslagvlak dat tegen de cirkelvormige rand van de buis 10 ligt, heeft het smalle gedeelte een kleinere dwarsafmeting dan de buitendiameter van de buis, zodat de buis geheel tot in de grond kan worden verplaatst, waarbij de aandrijfinrichting zich uiteraard boven de grond blijft bevinden. Bij voorkeur is de lengte van het smalle gedeelte 15 groter, bij voorkeur ten minste twee keer zo groot, dan de dwarsafmeting ervan. In een voorkeursuitvoering heeft het smalle gedeelte een lengte van meer dan een meter, zodat het voorwerp gemakkelijk tot beneden het grond oppervlak kan worden gebracht.

20

Verdere kenmerken van de inrichting en van de werkwijze, welke zowel afzonderlijk als in combinatie kunnen worden toegepast, zullen worden beschreven aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld en zijn genoemd in de conclusies.

25

Ter verduidelijking van de uitvinding zal, onder verwijzing naar de tekening, een uitvoeringsvoorbeeld van klemmiddelen die een buis klemmend kunnen aangrijpen worden beschreven.

30 Figuur 1 is een langsdoorsnede van de klemmiddelen, en figuur 2 is een dwarsdoorsnede langs de lijn II-II van figuur 1.

De figuren zijn slechts schematische weergaven van de 35 inrichting, waarbij slechts van belang zijnde onderdelen zijn weergegeven.

.... r”1 O· ^ . - r- -· ^ , • 'o ü ._> ï 5

Figuur 1 toont een buis 1 in langsdoorsnede die aan zijn uiteinde door klemmiddelen wordt aangegrepen. De klemmiddelen zijn voorzien van klemorganen 2 die buitenwaarts kunnen worden bewogen tot tegen de binnenwand 5 3 van buis 1. Daartoe is elk klemorgaan 2 voorzien van een schuin glijvlak 4 dat aanligt tegen een glijvlak 5 dat is aangebracht op een ringvormig duworgaan 6.

De klemorganen 2 zijn verplaatsbaar aangebracht op schijf 10 7 die in verticale richting, in figuur 1 van beneden naar boven en omgekeerd, kan worden bewogen teneinde de klemorganen 2 met hun glijvlakken 4 over de glijvlakken 5 van het ringvormige duworgaan 6 te verplaatsen. Het zal duidelijk zijn wanneer schijf 7 bovenwaarts wordt verplaatst 15 de klemorganen 2 zich buitenwaarts zullen bewegen.

De klemmiddelen zijn voorts voorzien van een radiale flens 8 waarmee de klemmiddelen op het uiteinde van de buis 1 rusten. Daarbij is flens 8 voorzien van een ringvormig 2 0 aanslagvlak dat aanligt tegen de cirkelvormige rand van buis 1.

Schijf 7 is door middel van zuigerstang 9 verbonden met zuiger 10 die in een cilinder kan verplaatsen waarbij boven 25 zuiger 10 een cilinderruimte 11 aanwezig is en onder zuiger 10 een cilinderruimte 12, welke cilinderruimte 12 zich rond de zuigerstang 9 uitstrekt. Vloeistoftoevoer en -afvoer naar en van cilinderruimte 11 vindt plaats door leiding 13 en vloeistoftoevoer en -afvoer naar en van cilinderruimte 12 30 vindt plaats via doorstroomopening 14. Het zal duidelijk zijn dat de zuiger 10 en daarmee schijf 7 naar boven kan worden verplaatst door vloeistoftoevoer naar cilinderruimte 12 en naar beneden kan worden verplaatst door vloeistoftoevoer naar cilinderruimte 11. Door deze beweging 35 worden de klemorganen 2 schuin buitenwaarts/bovenwaarts verplaatst totdat zij klemmend aangrijpen op de binnenwand 3 van buis 1.

1 00 8952 6

De klemmiddelen worden op de buis 1 geplaatst wanneer zuiger 10 zodanig naar beneden is verplaatst dat de klemorganen 2 radiaal binnenwaarts, dat wil zeggen naar elkaar toe zijn bewogen. Wanneer de flens 8 aanligt tegen de buis 1 wordt 5 hydraulische vloeistof toegevoerd via doorstroomopening 14 naar cilinderruimte 12, zodat zuiger 10 en daarmee schijf 7 zich in bovenwaartse richting verplaatst. Daarbij wordt vloeistof afgevoerd uit cilinderruimte 11 via leiding 13. Schijf 7 wordt zo ver naar boven verplaatst tot klemorganen 10 2 klemmend aanliggen tegen de binnenwand 3 van buis 1.

Daarna kan de niet weergegeven trilinrichting, die zich in figuur 1 boven de klemmiddelen bevindt, de buis 1 trillend aandrijven zodat deze in de grond kan worden gebracht.

15 Figuur 2 is een dwarsdoorsnede langs de lijn II-II van figuur 1. Figuur 2 toont de zuigerstang 9 met daaromheen een ringvormige cilinderruimte 12 die omsloten wordt door cilinderwand 15. Om cilinderwand 15 is het ringvormige duworgaan 6 aangebracht, welk duworgaan 6 voorzien is van 20 vier glijvlakken 5 waartegen klemorganen 2 rusten. Elke klemorgaan 2 is voorzien van twee convex gekromde aangrijpvlakken 16 zodat de binnenwand 3 van de buis 1 op acht plaatsen, verdeeld over de omtrek, wordt aangegrepen. In figuur 2 is voorts schijf 7 in aanzicht zichtbaar.

: 1 CO 89 5 21

Claims

1. Werkwijze voor het in hoofdzaak in verticale richting 5 in de grond brengen, of uit de grond verwijderen, van een langwerpig voorwerp dat is voorzien van een uitsparing aan een uiteinde, waarbij een aandrijfinrichting door middel van klemmiddelen aan het voorwerp wordt bevestigd, met het kenmerk, dat de 10 klemmiddelen in de uitsparing reiken en het voorwerp aan de wand van de uitsparing klemmend aangrijpen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het voorwerp, in dwarsdoorsnede, een over zijn lengte 15 in hoofdzaak gelijke omtrekvorm heeft.

3. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de klemmiddelen het voorwerp aangrijpen met klemorganen die in meerdere richtingen, 20 in dwarsrichting ten opzichte van het voorwerp, buitenwaarts worden bewogen tot tegen de wand van de uitsparing.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat 25 convex gekromde grijpvlakken, die zich op de klemorganen bevinden, de cilindervormige binnenwand van de uitsparing, verdeeld over de omtrek, klemmend aangrijpen.

5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de klemmiddelen tevens met een aanslagvlak aanliggen tegen een dwarsgericht oppervlak aan genoemd uiteinde. Γ\ ~ Λ . ; ; . ; ) ;y t

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de klemmiddelen klemorganen omvatten die tijdens het buitenwaarts bewegen in de richting van het aanslagvlak worden verplaatst. 5

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het voorwerp een cilindervormige buitenwand heeft.

8. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de wand van de uitsparing een ' cilindervormig binnenoppervlak heeft.

9. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met 15 het kenmerk, dat het voorwerp een buis is.

10. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aandrijfinrichting een trilinrichting is, waarin excentrisch roterende 20 gewichten een trilling tot stand brengen.

11. Aandrij f inrichting voor het in hoofdzaak in verticale richting in de grond brengen, of uit de grond verwijderen, van een langwerpig voorwerp, welke 25 inrichting klemmiddelen omvat die het voorwerp kunnen aangrijpen, met het kenmerk, dat de klemmiddelen in een uitsparing aan het uiteinde van het voorwerp kunnen reiken en voorzien zijn van klemorganen die klemmend kunnen aangrijpen tegen de wand van de 30 uitsparing.

12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de klemmiddelen voorzien zijn van tenminste drie, bij voorkeur tenminste vier klemorganen die ten opzichte 35 van elkaar buitenwaarts kunnen bewegen. ; -5 · i ‘ j j ·: . . · <--» # ♦

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de klemorganen zijn voorzien van convex gekromde grijpvlakken, die, over de omtrek verdeeld tegen een binnenwand van de uitsparing kunnen aanliggen. 5

14. Inrichting volgens een der conclusies 10-13, gekenmerkt door een aanslagvlak dat kan aanliggen tegen een dwarsgericht oppervlak aan genoemd uiteinde van het voorwerp. 10

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de klemorganen verplaatsbaar zijn onder een hoek met de radiale richting, en wel buitenwaarts, schuin gericht naar het aanslagvlak. 15

16. Inrichting volgens conclusie 14 of 15, met het kenmerk, dat het aanslagvlak in hoofdzaak ringvormig is.

17. Inrichting volgens een der conclusies 10-16, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een smal gedeelte dat zich uitstrekt tussen de klemorganen en het gedeelte van de inrichting dat een aandrijfbeweging genereert, welk smalle gedeelte een 25 dwarsafmeting heeft die in hoofdzaak gelijk is, of kleiner is, dan de dwarsafmeting van het in de grond te brengen voorwerp.

18. Inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat 3 0 de lengte van het smalle gedeelte groter is, bij voorkeur ten minste twee keer zo groot is, dan de dwarsafmeting ervan.

19. Inrichting volgens een der conclusies 10-18, met het 3. kenmerk, dat de aandrij finrichting een trilinrichting omvat. 1 00 895 2 '