BROCA PARA EQUIPO DE TABLESTACAR.

Una broca (9) para equipo de excavación y compactación (1) para erigir tablestacas,

la broca (9) comprendiendo un cuerpo central (21), un primer tornillo de excavación (24) fijado al cuerpo central (21) y un elemento de desmembración (40) para la compactación de las paredes de la excavación y que está caracterizada porque comprende medios de retención (25), los cuales pueden ser cerrados selectivamente y están instalados en una posición que corresponde a un borde de avance (27) del primer tornillo de excavación (24) para evitar la caída del detritus de roca más allá del propio borde de avance (27) durante la extracción de la broca (9) y porque el elemento de desmembración (40) está montado en una parte fija (28) de los medios de retención (25) y tiene un desarrollo radial decreciente con respecto a un giro de excavación del primer tornillo de excavación (24) para la compactación de las paredes (3a) de la excavación (3) durante la extracción de la broca (9)

La presente invención se refiere a una broca para equipo de excavación y compactación para erigir tablestacas y a equipo de excavación provisto de dicha barrena.

A partir de la patente europea Nº EP 0 228 138 es conocido equipo de excavación y compactación para erigir tablestacas que comprende un mástil, una mesa giratoria deslizantemente montada a lo largo del mástil, una barrena de perforación accionada por la mesa giratoria y una broca de perforación, la cual está montada en el extremo inferior de la propia barrena de perforación y comprende, a su vez, un cuerpo central provisto de un diámetro exterior igual al diámetro exterior de la barrena, un tornillo de excavación fijado al cuerpo central y un elemento de desmembración colocado a lo largo de la barrena inmediatamente por encima del tornillo para la compactación de las paredes de la excavación durante la perforación.

Además, el documento EP 0 588 143 A1 revela una broca de perforación y un equipo de excavación según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 11, respectivamente.

En el equipo del tipo descrito antes en este documento, el elemento de desmembración comprende dos tornillos cerrados con geometría opuesta, los cuales se desarrollan uno con respecto al otro alrededor del cuerpo central en sentidos de enrollamiento opuestos y tienen un perfil exterior inicial igual a un diámetro exterior del tornillo y un perfil final exterior tangencial al propio cuerpo central de tal modo que compactan el terreno durante la excavación.

Como ha sido descrito también en la misma patente referida antes en este documento, el equipo está sometido a un momento de torsión en la barrena de perforación y a un empuje en el tornillo de excavación que son relativamente elevados en tanto en cuanto la masa del terreno que se va a compactar durante la excavación mediante el elemento de desmembración es considerable y también ejerce una alta resistencia al avance de la broca en la propia tierra. Una tensión de esta clase comporta la construcción de equipo de dimensiones considerables y, además, solicita también una potencia de accionamiento adecuada de los motores, la cual, sin embargo, es explotada únicamente en la fase de perforación, pero no durante la extracción de la broca de la excavación y durante el rellenado de la misma mediante la inyección de cemento u hormigón a través de la propia broca.

Un propósito de la presente invención es proveer una broca para equipo de excavación y compactación para erigir tablestacas, la cual estará libre de las desventajas descritas antes en este documento, capacitando la reducción de las tensiones en la barrena de perforación.

Según la presente invención se provee una broca para equipo de excavación y compactación para erigir

tablestacas, la broca comprendiendo un cuerpo central, un

primer tornillo de excavación fijado al cuerpo central y un elemento de desmembración para la compactación de las paredes de la excavación y que está caracterizada porque comprende medios de retención que se pueden volver a cerrar selectivamente, instalados en una posición que corresponde a un borde de avance del primer tornillo de excavación para evitar la caída de detritus de roca más allá del propio borde de avance durante la extracción de la broca y porque el elemento de desmembración está montado en una parte fija de los medios de retención y tiene un desarrollo radial decreciente con respecto a un giro de excavación del primer tornillo de excavación para la compactación de las paredes de la excavación durante la extracción de la broca.

Además, las brocas de un tipo conocido para equipo de excavación y compactación están además provistas de una boca de salida realizada en el cuerpo central y a través de la cual ocurre la salida del cemento o el hormigón durante la fase de extracción y dicha boca está normalmente cerrada por medio de un disco de metal diseñado para ser expulsado al inicio de la fase de extracción por la presión del propio cemento u hormigón.

Normalmente, a fin de evitar pérdidas del disco de metal en cada ciclo de perforación y extracción, dicho disco está unido al tornillo de excavación por medio de una cadena y dicha conexión no sólo es realizada manualmente por un operario, quien puede estar expuesto al riesgo de una caída accidental de detritus de roca, sino que también

es muy inestable tanto si se hace que pase fuera de la

broca como si se hace que pase al interior de la broca en tanto en cuanto, en ambas condiciones, la cadena en cualquier caso estará sometida a la acción abrasiva del tornillo de excavación o de la tierra.

Un propósito adicional de la presente invención es proveer una broca para equipo de excavación y compactación para erigir tablestacas, la cual capacitará una solución simple y económicamente ventajosa a las desventajas descritas antes en este documento con respecto a la utilización de la cadena y el disco de metal.

Según una forma de realización preferida de la presente invención, la broca definida antes en este documento además comprende una boca de salida para un material para el rellenado de la excavación colocada axialmente por debajo de dichos medios de retención y una compuerta para el cierre de la boca de salida.

La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos adjuntos, los cuales ilustran un ejemplo no limitativo de una forma de realización de la misma y en los cuales:

- la figura 1 es un alzado lateral de una forma de realización preferida del equipo de la presente invención; y

- las figuras 2 y 3 son dos vistas, a una escala mayor, de una broca de excavación del equipo ilustrado en la figura 1 en dos posiciones de funcionamiento diferentes.

Con referencia a la figura 1, el número de referencia

1 designa globalmente un equipo de excavación y

compactación para erigir tablestacas en la tierra 2 durante el excavado de una excavación 3.

El equipo 1 comprende un tractor o máquina 4 con fines de desplazamiento, un mástil de guía 5 montado en la máquina 4 y una mesa giratoria 6, la cual está acoplada al mástil de guía 5 para el deslizamiento a lo largo de un eje longitudinal A del propio mástil de guía 5 y es accionada por un dispositivo de cable y cabrestante 7.

El equipo 1 adicionalmente comprende una barrena de perforación 8 accionada por la mesa giratoria 6 de modo que gira alrededor del eje A y se traslada a lo largo del propio eje A y una broca de excavación 9 (figura 2) montada

colocada alrededor de la barrena 8 que empieza a partir de una boca 12 de la excavación 3 y una plataforma 13, la cual descansa sobre el suelo 2 alrededor de la boca 12 y está diseñada tanto para estabilizar mejor el propio equipo 1 como para evitar el desgarro de un cráter de tierra durante la extracción de la barrena 8.

La barrena de perforación helicoidal 8 comprende un cuerpo central hueco 14 provisto de una forma cilíndrica y un tornillo 15, el cual está fijado al cuerpo 14 y se extiende a través de la broca de perforación 8 para recoger la tierra que ha sido arrancada durante la operación de perforación. En particular, la barrena 8 está formada por

una batería de elementos similares entre sí, el montaje de

los cuales determina la longitud global de la propia barrena 8, así como la profundidad de excavación 3 y la recolecta de la tierra arrancada también se capacita mediante la presencia de la carcasa 11 en el interior de la cual gira y desliza libremente el tornillo 15.

Según lo que se ilustra en las figuras 2 y 3, la broca de excavación 9 comprende una junta 20 para su propia conexión al extremo 10 de la barrena 8 y un cuerpo central

o vástago 21, el cual tiene una forma cónica que forma conicidad hacia la propia junta 20 y es hueco para capacitar el paso de cemento, el cual saldrá de la boca 22 colocada en una posición que corresponde a un extremo inferior 23 del propio vástago 21.

La broca 9 además comprende un tornillo 24 para la extracción del detritus de roca enrollado alrededor del vástago 21 empezando a partir del dispositivo de retención 25 colocado sustancialmente en una posición que corresponde al extremo 23 por encima de la boca 22, la cual...

1. Una broca (9) para equipo de excavación y compactación (1) para erigir tablestacas, la broca (9) comprendiendo un cuerpo central (21), un primer tornillo de excavación (24) fijado al cuerpo central (21) y un elemento de desmembración (40) para la compactación de las paredes de la excavación y que está caracterizada porque comprende medios de retención (25), los cuales pueden ser cerrados selectivamente y están instalados en una posición que corresponde a un borde de avance (27) del primer tornillo de excavación (24) para evitar la caída del detritus de roca más allá del propio borde de avance (27) durante la extracción de la broca (9) y porque el elemento de desmembración (40) está montado en una parte fija (28) de los medios de retención (25) y tiene un desarrollo radial decreciente con respecto a un giro de excavación del primer tornillo de excavación (24) para la compactación de las paredes (3a) de la excavación (3) durante la extracción de la broca (9).

2. La broca según la reivindicación 1 caracterizada porque dichos medios de retención (25) comprenden una pared de partición (29), la cual está asociada a dicha parte fija

(28) y es móvil independientemente alrededor de dicho eje

(A) de giro y durante la extracción de la barrena de perforación (8) de modo que aísla una parte inferior (23) de la broca (9) de dicho primer tornillo de excavación (24).

3. La broca según la reivindicación 2 caracterizada porque dichos medios de retención (25) están definidos por un disco (28, 29), el cual está montado en el cuerpo central (21) en una posición sustancialmente tangencial al borde de avance (27) y transversal a un eje (A) de giro de la broca (9) y comprende un sector circular móvil (29) que define dicha pared de partición (29) y un sector circular fijo (28) que define dicha parte fija (28).

4. La broca según la reivindicación 3 caracterizada porque dichos medios de retención (25) comprenden por lo menos un diente (32) para cortar la tierra, fijado a un borde libre (27) de dicha pared de partición (29) y un elemento de detención conformado (30) instalado entre la parte fija (28) y la propia pared de partición (29) para bloquear la pared de partición (29) en una posición de funcionamiento abierta, en la cual la pared de partición

(29) y la parte fija (28) están instaladas axialmente una encima de la otra y en una posición de funcionamiento cerrada, en la cual la pared de partición (29) y la parte fija (28) están instaladas radialmente opuestas una a la otra.

5. La broca según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque comprende un acoplamiento

(20) para el ajuste a una barrena de perforación (8) del equipo (1) y el correspondiente cuerpo central (21) tiene un elemento conformado con un diámetro que aumenta empezando a partir del propio acoplamiento (20).

6. La broca según la reivindicación 5 caracterizada porque el elemento conformado del cuerpo central (21) tiene sustancialmente la forma de un cono truncado.

7. Una broca (9) para equipo de excavación y compactación (1) para erigir tablestacas, la broca (9) comprendiendo un cuerpo central (21), un primer tornillo de excavación (24) fijado al cuerpo central (21); una boca de salida (22) para material para rellenar la excavación (3) colocada en una posición que corresponde a un extremo inferior (23) de la propia broca (9), la broca (9) estando caracterizada porque comprende una compuerta (26) para cerrar la boca de salida (22).

8. La broca según la reivindicación 7 caracterizada porque dicha compuerta (26) está articulada en una posición que corresponde a la boca de salida (22).

9. La broca según la reivindicación 8 caracterizada porque comprende una articulación de conexión (22a), la cual conecta la compuerta (26) a dicha boca (22) y está colocada paralela a dicho eje (A) y aguas abajo de la propia boca (22) con respecto a un sentido de giro para la extracción de la broca (3).

10. La broca según la reivindicación 9 caracterizada porque dicha compuerta (26) tiene una forma sustancialmente semicilíndrica.

11. Equipo de excavación y compactación (1) para erigir tablestacas, que comprende una barrena de perforación (8) la cual es capaz de girar alrededor de un eje (A) de giro, el equipo (1) estando caracterizado porque

comprende una broca (9) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

12. El equipo según la reivindicación 11 caracterizado porque la barrena de perforación (8)

5 comprende un segundo tornillo de excavación (15) que se extiende a través de la propia barrena de perforación (8) y diseñado para recoger la tierra rota durante la perforación, dicha broca (9) estando montada en un extremo inferior de la propia barrena de perforación (8).

10 13. El equipo según la reivindicación 11 o la reivindicación 12 caracterizado porque comprende una carcasa (11) instalada alrededor de dicho segundo tornillo de excavación (15) y en el exterior de la excavación (3) para almacenar temporalmente detritus de roca.

15 14. El equipo según la reivindicación 13 caracterizado porque comprende una plataforma de contención (13), la cual está instalada en una boca de excavación (12) para evitar cualquier posible derrumbamiento durante la extracción de la barrena de perforación (8) y tiene un taladro central atravesado por la propia barrena de perforación (8).