NO862781L - Fastspenningstilbehoer til en anordning for aa drive stangelementer av lav stivhet inn i bakken. - Google Patents

Abstract

(57) Sammendrag. Fastspenningstilbehør til en anordning for å drive langstrakte stangelementer av lav stivhet inn i bakken omfatter et hus (1) som har et gjennomgående avsmalnet indre (2) og skuldre (7) på den ytre overflaten. Det indre av huset opptar to fjærforspente forkilingselementer (3) med slisser (4). Slissene (4) mottar ender av armer (9) festet på skuldrene (7). Innskutt mellom fjæren (12) og forkilingselementene (3) er en skiveplate (14). Endeflatene (16, 17) på forkilingselementene (3) og skiveflaten (14) er avsmalnet. Kontaktoverflaten (10, 11) hos slissene (4) og armene (9)er skråstilletrelativtdenlangsgåendeaksen for fastspenningstilbehøret.

Description

Denne oppfinnelse vedrører fanleggsingeniørfag/, og nærmere bestemt fastspenningstilbehør til anordninger for å drive stangelementer av lav stivhet inn i bakken.

Praksisen som er utstrakt i de fleste industrielt utviklede land er å drive

inn i bakken staver forsynt med korrosjons-motstandsdyktige belegg. Arbeidsvolumet knyttet til å drive slike stenger inn i bakken er betydelig med en tendens til en økning.

Ettersom en hovedbetingelse for langvarig levetid for stengene forut-setter mangel på skade på korrosjons-motstandsdyktige belegg, berør det problem som skal løses hos utformningen av slike midler for å overføre kraft fra en støtkraftkilde til stangen som drives som ikke vil skade det beskyttende belegget.

Der er kjent et fastspennings tilleggsutstyr til en anordning for å drive

inn i bakken jordelektrodestenger (se USSR oppfinnerserfikat nr. 376.525, IPC E 02 D7/18) som omfatter et hus som har et gjennomavsmalnet indre dannet i ett med en bevegelig fjærbelastet ambolt. Det innvendige av fastspenningstilbehøret opptar forkilingselementer og en fjær som sikrer en kontakt av disse elementer med huset for fastspenningstilbehøret og med stangen. Overflatene av forkilingselementene som kan danne inngrep med stangen har skarpe kanter for kraftig låsning av stangen i fastspenningstilbehøret. Midlet for å drive stangen inn i bakken er generelt en slagvirkende anordning. Anbragt koaksialt med hovedfast-spenningstilbehøret er et ytterligere stanggripeorgan. Stangen føres gjennom det ytterligere stanggripeorganet, hammeren hos slagvirkningsenheten, og hovedfastspenningstilbehøret inntil den hviler på bakken. I løpet av sin bevegelse langs stangen, leverer hammeren på slagvirkningsenheten støt på den bevegelige anbolten, hvorved stangen forkiles i fastspenningstilbehøret til å bevege seg med dette nedad. Samtidig blir

/vA. fjæren komprimert, og nær hammeren faller til å levere et suksessivt støt, c virker fjæren til å heve ambolten med fastspenningstilbehøret til initial-stillingen.

Naturlig ved den tidligere beskrevne fastspenningstilbehørkonstruksjon er utilstrekkelig styrke hos den bevegelige ambolt dannet i ett med huset

Viktig informasjon

Av arkivmessige grunner har Patentstyret for denne allment tilgjengelige patentsøknad kun tilgjengelig dokumenter som inneholder håndskrevne anmerkninger, kommentarer eller overstrykninger, eller som kan være stemplet "Utgår" eller lignende. Vi har derfor måtte benytte disse dokumentene til skanning for å lage en elektronisk utgave.

Håndskrevne anmerkninger eller kommentarer har vært en del av saksbehandlingen, og skal ikke benyttes til å tolke innholdet i dokumentet.

Overstrykninger og stemplinger med "Utgår" e.l. indikerer at det under saksbehandlingen er kommet inn nyere dokumenter til erstatning for det tidligere dokumentet. Slik overstrykning eller stempling må ikke forstås slik at den aktuelle delen av dokumentet ikke gjelder.

Vennligst se bort fra håndskrevne anmerkninger, kommentarer eller overstrykninger, samt eventuelle stemplinger med "Utgår" e.l. som har samme betydning.

for tilbehøret og tilpasset til å oppta støtbelastninger som ligger vekk fra senter. Dessuten, ettersom stangen trenger gjennom dypere inn i bakken, blir det nødvendig å glideforskyve fastspenningstilbehøret oppad og feste det på et høyere nivå, hvilket medfører sidehakk på stangen bevirket av de skarpe kantene til å fremkalle skade på det beskyttende belegget av stangoverflaten og gjør den mer utsatt for korrosjon.

Der er også kjent et fastspenningstilbehør til en anordning for å drive inn i bakken stavelementer av lav stivhet (se eksempelvis US-patent nr. 4.205.727, IPC E 21 B 1/02) som omfatter et hus som har et gjennomavsmalnet indre og skuldre på sin ytre overflate, fjærbelastede forkilingselementer med spor eller slisser på deres ytre overflate opptatt i det avsmalnede indre av huset, og armer festet i tapper på skuldrene av huset og som har sine ender mottatt av slissene på forkilingselementene. Tllveiebragt på den ytre overflaten av forkilingselementene i kontakt med stangen er skarpe kanter for kraftig låsning av stangen i fast-spenningstilbehøret. Dette tidligere kjente fastspenningstilbehør kan stivt koples med en luftdrevet slagmekanisme som har en gjennomgående aksiell passasje, som vist i et annet US-patent nr. 4.160.486, IPC E 21 B 1/02.

Stangen som skal drives inn i bakken innføres ovenfra inn i den aksielle passasje hos den luftdrevne slagvirkningsmekanismen som skal føres derigjennom inntil bakkens overflate. Mens man holder stangen i den ønskede stilling, blir fastspenningstilbehøret og slagvirkningsmekanismen hevet til en høyde av 0,5 til 0,7 meter over bakkenivået. Forkilingselementene tvinges ved hjelp av fjæren til å innta den nest øverste stilling inntil de danner inngrep med stangen ved hjelp av deres skarpe kanter. Under virkningen av støt levert av den luftdrevne slagvirkningsmekanismen og påført fastspenningstilbehøret som er stivt festet dertil, blir stangen forkilt i fastspenningstilbehøret som således drives inn i bakken. Når fastspenningstilbehøret bringes nærmere bakkenivået, bevirkes det til å tre ut av fastspenning for "å sikre enn oppadbevegelse av den luftdrevne slagmekanismen langs stangen, takket være virkningen av reaktiv rekylkrefter, som følges av en påfølgende kraftig låsning av stangen i fastspenningstilbehøret. En slik suksessiv oppad forskyvning av den luftdrevne slagmekanismen medfører tallrike sideveis kutt og hakk på stangen som skader korrosjons-motstandsdyktig belegg og gjør stangoverflaten mer utsatt for korrosjon.

En annen ulempe ved det tidligere beskrevne fastspenningstilbehør beror

i at de skarpe kantene på forkilingselementene har tendens til å bli slitt og blir sløve som medfører redusert dybde for deres gjennomtrengning inn i stangen, mindre virksom friksjon i kontaktsonen og mindre pålitelig kraftig låsning i fastspenningstilbehøret. Derfor har fastspennings-tilbehøret tendens til å gli nedad på stangen under virkningen av støtbelastninger som tilføres dette. Ettersom kantene slites ut, kan de miste sin evne til å kutte inn i stangen, og ettersom friksjonskoeffisienten hos stål er lav, kan friksjonskraften i kontaktområdet mellom forkilingselementene og stangen bli utilstrekkelig for kraftig låsning av hele systemet (nemlig huset for fastspenningstilbehøret - forkilings-element - stang).

Derfor, når støtbelasninger tilføres fastspenningstilbehøret, har dette tendens til å gli relativt stangen, hvorved stangen ikke klarer å bli drevet inn i bakken.

I betraktning av det foregående begrenser de ovennevnte ulemper anvendelsesfeltet ifølge den kjente teknikks fastspenningstilbehør og anordninger for å drive stangelementer inn i bakken og påvirker deres pålitelighet.

Det er hovedformålet med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et fastspenningstilbehør som sikrer at stangelementer forsynt med beskyttende, /^inc_spj^_^xrqsjons-motstandsdy inn i bakken uten skade på disse samt å sikre en mer pålitelig kraftig låsning av stangelementet i fastspenningstilbehøret.

Dette formål oppnås ved at et fastspenningstilbehør til en anordning for å drive inn i bakken langstrakte stangelement omfatter et hus som har et avsmalnet indre og skuldre på sin ytre overflate, minst to fjærbelastede forkilingselementer med slisser festet i det avsmalnede indre, slisse-mottakende ender på armene dreibart festet på skuldrene hos huset, er der, ifølge oppfinnelsen tilveiebragt en skiveplate innskutt mellom fjæren og forkilingselementene, idet endeflaten av forkilingselementene og skiveplaten er avsmalnet, mens kontaktoverflatene av slissene hos nevnte forkilingselementer og de for armene er skråstillet relativt den langsgående aksen for fastspenningstilbehøret, idet overflaten av forkilingselementene omslutter stangen som har friksjonsforinger.

Den ovennevnte beskrevne innretning av fastspenningstilbehøret gjør det mulig å drive inn i bakken stangeelementer som har beskyttende belegg uten å skade beleggintensiteten, mens det sikres pålitelig kraftig låsning av stangen i fastspenningstilbehøret.

Det er tilrådelig at friksjonsforingene plasseres i fordypning og tilveie - bragt ved den indre overflaten av forkilingselementene, hvilket byr på pålitelig festing av friksjonsforingene til den indre overflaten av forkilingselementene som medfører deres lengre levetid.

Fortrinnsvis er slissene i forkilingselementene gjennomgående slisser.

En slik konstruksjon av slissene gjør forkilingselementene lettere å fremstille.

Essensen ved den foreliggede oppfinnelse beror i det etterfølgende.

Støtbelastning overføres til stangen p.g.a. friksjonskrefter som oppstår ved kontaktpunktet mellom forkilingselementet og stangen. Disse friksjonskrefter avhenger i stor grad av helningsvinkelen for genera-trisen for det avsmalnede indre hos huset, samt av kontakttypen mellom forkilingselementet og stangen og materialene hos forkilingselementet og stangen. Bruken av friksjonsforinger på overflatene av forkilingselementene som omslutter stangen tilveiebringer, under virkningen av stø<y>belastninger, kraftlåsning av systemet "huset for fastspennings-tilbehøret - forkilingselementene - stangen" p.g.a. statisk friksjon. I tillegg vil slik kraftig låsning, i motsetning til''bruken av skarpe kanter, hindre skade på stangoverflaten.

Bruken av en skiveplate anbragt mellom fjæren og forkilingselementene, og den avsmalnede utformning av endeflatene på skiveplaten og for kilingselementene, samt helningen av kontaktoverflatene hos slissene i forkilingselementene og de for armene relativt den langsgående akse for det foreslåtte fastspenningstilbehør, bevirker en kontakt av forkilingselementene med huset under opplåsning av fastspenningsinnretningen og letter ohTplåsseringen av den luftdrevne slagenheten oppad på stangen ettersom sistnevnte drives inn i bakken.

I betraktning av det tidligere beskrevne tillater fastspenningstilbehøret ifølge den foreliggende oppfinnelse virksomt og pålitelig å overføre støt til stangen uten å skade dens overflate for å resultere i lengere levetid for det foreslåtte fastspenningtilbehør.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i nærmere detalj med henvisning til en bestemt foretrukket utførelsesform derav tatt i forbindelse med en eneste tegningsfigur, hvor der er vist et generelt riss av et fastspennings-tilbehør til en anordning for å drive langstrakt stangelementer inn i bakken.

Fastspenningstilbehøret omfatter et hus 1 som har et gjennomgående avsmalnet indre 2 i hvilket der er anbragt forkilingselementer 3 med gjennomgående slisser 4 i topp-partiet og friksjonsforinger 5. Friksjonsforingene 5 er plassert i fordypninger 6 som er dannet ved de indre overflater av forkilingselementene 3. Skuldre 7 er tilveiebragt ved den ytre overflaten av huset 1 for å holde på tapper 8, armer 9 med ender derav mottatt av slissene 4. Kontaktoverflater 10 og 11 på armene 9 og slissene 4 er skråstillet relativt den langsgående akse for det foreslåtte fastspenningstilbehøret. Forkilingselementene 3 tvinges mot armene 9 og huset 1 ved hjelp av en fjær 12 som er festet mellom en flens 13 på huset 1 og skiveplaten 14. Flensen 13 lukker det avsmalnede indre 2 av huset 1 og er festet deri ved hjelp av en fastholdingsring 15. Endeflatene 16 og 17 på forkilingselementene 3 og skiveplaten 14 er avsmalnet. Fastspenningsinnretningen mottas av et avsmalnet sete hos en slagvirkningsenhet angitt ved 18. En frigjøfingshylse 20 som har et sentralt hull 21 er tilveiebragt ved punktet hvor en stang 19 drives inn i bakken.

Fastspenningstilbehøret ifølge oppfinnelsen opererer på den følgende måte.

Slagvirkningsenheten 18 med det foreslåtte fastspenningstilbehør mottatt av dens^vsmalnede sokkel plasseres vertikalt slik at armene 9 vil hvile på frigjøringshylsen 20. Under virkningen av slagvirkningsenhetens 18 tyngdekraft har armene 9 tendens til å dreie om tappene 8 til å virke på overflaten 11 av slissene 4 og bevege forkilingselemente 3 nedad, samt komprimere fjæren 12. P.g.a. at kontaktover f låtene 10 og 11 på armene 9 og slissene 4 er skråstillet relativt aksen for fastspenningstilbehøret, mens endeflatene 16 og 17 på forkilingselementene 3 og skiveflaten 14 er avsmalnet, vil forkilingselementene 3 ved deres nedadbevegelse trekkes fra hverandre til å bli presset mot sideoverflaten av det gjennomgående avsmalnede indre to av huset 1. En slik handling medfører en økning i passasjearealet mellom forkilingselementene 3.

Stangen 9 innføres ovenfra inn i slagvirkningsenheten 18 og inn i fastspenningstilbehøret til å passere derigjennom og gjennom frigjørings-hylsen inntil den er i kontakt med bakken. Ettersom forkilingselementene 3 tvinges til sideoverflaten av det avsmalnede indre hos huset 1, passerer stangen 19 fritt derigjennom uten å forstyrre foringene 5. Ved å holde stangen 19 i den ønskede stilling, blir slagvirkningsenheten hevet til en høyde av 0,5 til 0,7 meter fra bakkenivået. Dermed inntar forkilingselementene 3 for fjæren 12 deres øverste stilling til å bli bragt i kontakt med huset 1 og stangen 19. Under virkningen av tyngdekraften for slagvirkningsenheten 18 blir fastspenningstilbehøret pålitelig festet til stangen 19. Når slagvirkningsenheten aktiveres, leverer dens hammer støt på dens hus som påføres fastspenningstilbehøret som er stivt festet til dette, hvorved huset 1 av det foreslåtte fastspenningstilbehør har tendens til å bevege seg nedad. Ved sin nedadbevegelse glir den relativt forkilingselementene 3 til å tvinge dem til stangen 19. Omvendt virker rekylkrefter fra arbeidskammerne hos slagvirkningsenheten til å bevege huset 1 oppad til å opplåse fastspenningstilbehøret. Imidlertid overskrider kreftene som er nødvendige for å opplåse det foreslåtte tilbehør i størrelse rekylkreftene, fordi kjeglevinkelen for det avsmalnede indre 2 er mindre enn kileselvlåsningsvinkelen, hvorved ingen tilfeldig frigjøring eller opphevelse av fastspenning hos fastspenningsinnretningen opptrer.

Under virkningen av støtene drives stangen 19 inn i bakken. Når armene 9 hos fastspenningstilbehøret bringes nærmere bakkeoverflaten, hviler disse armer 9 på frigjøringshylsen 20 som hviler på bakkenivået til å dreie om tappene 8 under under en ytterligere bevegelse av stangen innenfor bakken. Ved å virke ved dens kontaktoverflate 10 på kontaktoverflaten 11 av forkilingselementet 3, forskyver armen det nedad. Takket være kontaktoverflåtene 10 og 11 som er skråstillet relativt den vertikale aksen for det foreslåtte fastspenningstilbehøret, og p.g.a. det faktum at endeflatene 16 og 17 på forkilingselementene 3 og skiveplaten 14 er avsmalnet, trekkes disse forkilingselementer 3 fra hverandre ved deres bevegelse nedad til å trykke mot huset 1 og danne et rom mellom disse og stangen 19. Ved punktet for opplåsning av fastspenningstilbehøret, beveger slagvirkningsenheten 18 seg under virkningen av rekylkrefter oppad langs stangen 19 inntil hammeren på slagvirkningsenheten 18 leverer et suksessivt støt til påny å engasjere fastspenningstilbehøret og forkile stangen 19 deri.

Deretter blir den- tidligere beskrevne syklus gjentatt inntil stangen er fullstendig nedsenket i bakken.

På denne måte gjøre fastspenningstilbehøret til en anordning for å drive stangelementene av lav stivhet inn i bakken det mulig å nedsenke i bakken slike stangelementer uten å skade deres beskyttende belegg takket være tilveiebringelsen av forkilingselementene med friksjons - sporinger for derved å sikre pålitelig kraftig fastspenning av stangen i fastspenningstilbehøret p.g.a. statisk friksjon, som, slik det er kjent, er større i størrelse enn glidefriksjon, hvorved det beskyttende belegg på stangen ikke blir utsatt for skade. I tillegg vil slitasje av friksjons - beleggene ikke medfør operasjonsfeil hos det foreslåtte fastspennings-tilbehør, heller ikke vil slik slitasje påvirke dets evne til å gli langs stangen, ettersom friksjonskoeffisienten ikke er avhengig av omfanget av foringsslitasje.

I motsetning til den kjente teknikks fastspenningstilbehør for å drive stangelementer av lav langsgående stivhet, gir det foreslåtte tilbehør en lenger levetid for stenger forsynt med beskyttende,'"s-H-k— som korrosjons-motsandsdyktige(^belegg.. - -

Tilbehøret ifølge den foreliggende oppfinnelse kan finne anvendelse for å drive langstrakte stangelementer inn i bakken. Det foreslåtte tilbehør er særlig virksomt for å drive inn i bakken stangelementer av lav langsgående stivhet, slik som jordelektroder, strekkstenger, brønnpunkter og lignende.

Claims (3)

1. Fastspenningstilbehør til en anordning for å drive inn i bakken langstrakte stangelementer av lav stivhet, omfattende et hus (1) som har et '^ et^ Uf gjennomgående avsmalnet indre (2) og skuldre (7) anbragt på den ytre overflaten av huset, minst to fjærforspente forkilingselementer (3) som har slisser (4) og er festet innenfor det gjennomgående indre (2), armer (9) med ender^dej^a^jnottatt av slissene (4) og dreibart festet på skuldrene (7) av huset ( lj, karakterisert v e,d at der/' er gjort—mulighet-.-f;or.j.;en skiveplate (14) innskutt mellom fjæjen__(12) og 4tv- Uék^ forkilingselementene (3), idet endeflatene derav (16, 17) og den for skiveplaten (14) er avsmalnet, mens kontaktoverflaten (10, 11) hos slissene (4) av nevnte elementer (3) og de for armene (9) er skråstillet relativt den langsgående akse for fastspenningstilbehøret, idet overflater av forkilingselementene (3) som omslutter stangen (19) har friksjonsforinger (5).

2. Fastspenningstilbehør som angitt i krav 1, karakterisert ved at friksjonsforingene (5) er anbragt i fordypninger (6) tilveiebragt på den indre overflaten av forkilingselementene (3).

3. Fastspenningstilbehør som angitt i krav 1, karakterisert ved at slissene (4) hos forkilingselementene (3) er gjennomgående slisser.