PERFORADORA Y PROCEDIMIENTO PARA CREAR UNA COLUMNA DE PERFORACIÓN EN EL SUELO.

Perforadora para crear una columna de perforación en el suelo,

con - un mástil (2), - un accionamiento perforador (11), que está situado en un carro (22), que se aloja de forma desplazable a lo largo del mástil (2), - un tubo de perforación (6), que se acciona de forma giratoria mediante el accionamiento perforador (11) para crear el orificio de perforación y es desplazable a lo largo del mástil (2), - una tolva de tubo (30) acoplada al tubo de perforación (6) con un espacio de almacenaje para el material de carga, para rellenar el orificio de perforación cuando se retira el tubo de perforación (6), y - un dispositivo de cierre (71), mediante el cual se puede cerrar el paso de material de carga desde la tolva de tubo (30) al tubo de perforación (6), caracterizada porque - la tolva de tubo (30) está situada por encima del accionamiento de perforación en la dirección de la perforación, y - por que el tubo de perforación (6) está unido con giro solidario y de modo desmontable por debajo del accionamiento de perforación (11) con un árbol secundario (19) del accionamiento de perforación (11)

La invención se refiere a una perforadora para la creación de una columna de perforación en el suelo, conforme al preámbulo de la reivindicación 1, con un mástil, un accionamiento perforador situado en un carro, que está colocado de forma desplazable a lo largo del mástil, un tubo de perforación, que se acciona de forma giratoria mediante el accionamiento perforador para crear el orificio de perforación y es desplazable a lo largo del mástil, una tolva de tubo conectada al tubo de perforación con un espacio de almacenaje para material de carga, para rellenar el orificio de perforación retirando el tubo de perforación, y un dispositivo de cierre, mediante el cual se puede cerrar la entrada de material de carga desde la tolva de tubo al tubo de perforación.

La invención también se refiere a un procedimiento para crear una columna de perforación en el suelo, conforme con el preámbulo de la reivindicación 7, en el que un tubo de perforación se introduce de forma giratoria en el suelo mediante un accionamiento perforador, que está dispuesto en un carro, que se puede desplazar a lo largo de un mástil en el sentido de perforación y después de alcanzar la profundidad deseada, el tubo de perforación se retira y el orificio de perforación se rellena con material de carga procedente de una tolva de tubo, por medio del tubo de perforación.

Se conoce un dispositivo genérico y un procedimiento genérico por la patente EP 1 580 325 A1. Esta publicación divulga un equipo para la construcción con un mástil, sobre el cual se puede desplazar longitudinalmente un accionamiento rotatorio. En la parte inferior del accionamiento rotatorio se coloca una varilla tubular de perforación de varias piezas. En el área superior de la varilla tubular de perforación hay prevista una tolva de tubo, que sirve para la toma de material de carga, que puede introducirse a través de la varilla en el hueco que se forma al retirar la varilla tubular de perforación.

Según EP 1 580 325 A1 está previsto que la varilla tubular de perforación de varias piezas se retire en varias fases. Para ello, mediante una elevación del carro en el mástil, se extrae una sección de la varilla del suelo, esta se retira entonces, el carro vuelve a bajarse y se une a la sección tubular que permanece debajo. La longitud de la sección tubular que se extrae en cada fase y con ella, la velocidad de trabajo, queda limitada por lo tanto por la carrera del carro y con ella por la longitud del mástil.

Otras perforadoras con tolva de tubo proceden de las patentes US 5.647.690, la US 3.303.656 y la US 2003/0123937 A1.

Tanto la US 3.604.214 como la EP 0 831 180 A1 divulgan máquinas para trabajo del suelo con una varilla de perforación que puede girar accionada por un accionamiento rotatorio. Por encima del accionamiento rotatorio, en cada una de ellas hay situada una tolva de llenado, a través de la cual se puede introducir el material en el interior de la varilla de perforación.

El objetivo de la invención es proporcionar una perforadora genérica y un procedimiento genérico, que permitan una velocidad de trabajo especialmente buena con una gran versatilidad y rentabilidad.

El objetivo se cumple conforme a la invención mediante una perforadora con las características de la reivindicación 1 y un procedimiento con las características de la reivindicación 7. En las reivindicaciones dependientes se indican modelos de ejecución preferidos.

La perforadora conforme a la invención se caracteriza entre otros detalles porque la tolva de tubo está situada en la dirección de perforación por encima del accionamiento perforador y se conecta al tubo de perforación.

Una de las ideas principales de la invención consiste en situar la tolva de tubo en la parte superior del accionamiento perforador, mirando al otro lado del tubo de perforación y en especial de su pico, con lo cual se puede llevar el tubo de perforación directamente al accionamiento perforador, sin que sean necesarios elementos intermedios para el almacenaje del materia de carga. Comparada con el estado de la técnica, según la cual la tolva de tubo está prevista bajo el accionamiento rotatorio, conforme a la invención se puede mover el accionamiento perforador junto con el carro más cerca del borde del orificio de perforación, sin que este movimiento quede obstaculizado por la tolva de tubo. De esta manera, con la misma longitud de mástil aumenta la carrera posible del carro, de forma que se pueden utilizar secciones más largas del tubo de perforación. Como consecuencia, se reduce el número de procesos de montaje y desmontaje de las secciones del tubo de perforación y aumenta la velocidad de trabajo.

Básicamente, es posible colocar la tolva de tubo para que gire de manera fija con el tubo de perforación, con lo que se logra una perforadora de diseño especialmente sencillo. Un modelo de ejecución especialmente preferido consiste en que la tolva de tubo se une con el carro de forma que gire de forma fija y se aloja de manera giratoria respecto al tubo de perforación. Esto permite un llenado especialmente fácil de la tolva de tubo, pues no cambia su posición cuando funciona la perforadora. De forma adecuada, la tolva de tubo está unida directamente con el carro.

Para un funcionamiento especialmente versátil, el tubo de perforación está conformado adecuadamente por varias piezas, estando las secciones tubulares individuales unidas entre sí mediante acoplamientos desmontables. Esto

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permite por ejemplo adosar una jaula de armadura al tubo de perforación, que se introduce entonces conjuntamente con el material de carga en el suelo, a través del extremo inferior del tubo de perforación.

Conforme a la invención, hay previsto un dispositivo de cierre, mediante el cual se cierra el paso de material de carga desde la tolva de tubo al tubo de perforación. Esto tiene ventajas especialmente al utilizar el tubo de perforación de varias piezas. El dispositivo de cierre puede estar previsto por encima del accionamiento perforador, por ejemplo, en concreto entre la tolva de tubo y el accionamiento perforador. En concreto, tiene una tapa de cierre. De forma alternativa o adicional también puede disponerse un dispositivo de cierre bajo el accionamiento perforador.

De forma ventajosa, la carrera operativa de la perforadora puede aumentarse más si la tolva de tubo, en concreto junto con el tubo de perforación, es desplazable y ajustable de manera axial respecto al carro. Así por ejemplo, para mover la tolva de tubo puede estar previsto un accionamiento lineal en el carro.

También resulta conforme a la invención que el tubo de perforación se una por debajo del accionamiento rotatorio de forma que gire fijo y pueda desmontarse de un árbol secundario del accionamiento rotatorio, con lo que la versatilidad de la perforadora conforme a la invención puede aumentarse. Para ello, puede estar previsto un acoplamiento desmontable para la varilla de perforación.

Con un sensor de llenado previsto en la tolva de tubo se hace posible un funcionamiento especialmente fiable. En concreto, el sensor de llenado puede tener un dispositivo indicador separado de la tolva de tubo. El sensor de llenado puede incluir un sensor de ultrasonido, por ejemplo.

Se obtiene una perforadora particularmente sencilla en cuanto a la construcción, si el árbol secundario del accionamiento perforador se diseña como árbol hueco, por uno de cuyos lados pasa el tubo de perforación al menos en parte y en otro de sus lados está dispuesta la tolva de tubo. En este caso, el transporte del material de carga puede discurrir de forma especialmente sencilla entre la tolva de tubo y el tubo de perforación. Para la introducción del momento de torsión, el árbol secundario puede tener por ejemplo un engranaje, en particular un engranaje de chavetas.

Además y conforme a la invención, la tolva de tubo tiene una zona de almacenaje fundamentalmente cilíndrica, a la cual se conecta una zona de descarga fundamentalmente cónica situada debajo de esta. El tubo de perforación se puede conectar a esta zona cónica de descarga, en concreto mediante el árbol secundario. La tolva de tubo está construida en forma de embudo, abierta por arriba. Puede tener también una cubierta.

El procedimiento conforme a la invención está caracterizado, entre otros detalles, porque la tolva de tubo se sitúa en el carro de forma que gira conjuntamente y se desplaza con él. El procedimiento se lleva a cabo con una perforadora conforme... [Seguir leyendo]

1. Perforadora para crear una columna de perforación en el suelo, con

- un mástil (2), -un accionamiento perforador (11), que está situado en un carro (22), que se aloja de forma desplazable a lo largo del mástil (2), -un tubo de perforación (6), que se acciona de forma giratoria mediante el accionamiento perforador

(11) para crear el orificio de perforación y es desplazable a lo largo del mástil (2), -una tolva de tubo (30) acoplada al tubo de perforación (6) con un espacio de almacenaje para el material de carga, para rellenar el orificio de perforación cuando se retira el tubo de perforación (6), y -un dispositivo de cierre (71), mediante el cual se puede cerrar el paso de material de carga desde la tolva de tubo (30) al tubo de perforación (6),

caracterizada porque

- la tolva de tubo (30) está situada por encima del accionamiento de perforación en la dirección de la perforación, y -por que el tubo de perforación (6) está unido con giro solidario y de modo desmontable por debajo del accionamiento de perforación (11) con un árbol secundario (19) del accionamiento de perforación (11).

2. Perforadora conforme a la reivindicación 1,

caracterizada porque

la tolva de tubo (30) está unida con giro solidario con el carro (22) y se aloja de forma giratoria con respecto al tubo de perforación (6).

3. Perforadora conforme a una de las reivindicaciones 1 u 2,

caracterizada porque

la tolva de tubo (30) es desplazable y ajustable de manera axial respecto al carro (22).

4. Perforadora conforme a una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizada porque

para medir el estado de llenado hay previsto un sensor de llenado en la tolva de tubo (30).

5. Perforadora conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizada porque

el árbol secundario (19) del accionamiento de perforación (11) está configurado como árbol hueco, en uno de cuyos lados discurre el tubo de perforación (6) al menos parcialmente y en cuyo otro lado está situada la tolva de tubo (30).

6. Perforadora conforme a una de las reivindicaciones 1 a 5,

caracterizada porque

la tolva de tubo (30) tiene una zona de almacenaje (33) fundamentalmente cilíndrica, a la cual se conecta una zona de descarga (34) fundamentalmente cónica situada debajo de esta.

7. Procedimiento para crear una columna de perforación en el suelo, en el cual

- un tubo de perforación (6) se coloca en el suelo forma giratoria mediante un accionamiento perforador

(11) que está situado en un carro (22), que es desplazable a lo largo del mástil (2) en la dirección de la perforación, y -tras alcanzar la profundidad deseada, se retira el tubo de perforación (6) y el orificio de perforación se rellena con material de carga procedente de una tolva de tubo (30), a través del tubo de perforación (6),

caracterizado por que

- se utiliza una perforadora conforme a una de las reivindicaciones 1 a 6, -situándose la tolva de tubo (30) sobre el carro (22) de forma giratoria fija a este y puede desplazarse con él.