Anclaje de suelo.

Procedimiento para la fabricación de un anclaje de suelo (10) de tubo de acero (11),

que presenta al menos una sección cilíndrica superior (12), una sección inferior (16), que se estrecha cónicamente hacia abajo hacia una punta (14) y una rosca exterior (26), que se extiende al menos son una parte de la sección inferior (16) y está formada a partir de una tira de chapa (28) ininterrumpida, que se suelda con una costura de soldadura de garganta (34) continua o regularmente ininterrumpida con una superficie envolvente exterior (32) del anclaje de suelo (10), caracterizado porque la rosca exterior (26) es conducida en este caso como tira de chapa (28) estirada alargada lateralmente hacia la superficie envolvente exterior (32) del tubo de acero giratorio y se suela allí, de manera que el tubo de acero (119 se mueve frente al lugar de alimentación de la tira de chapa (28) con avance (V) uniforme en la dirección longitudinal del tubo de acero (19.

Anclaje de suelo La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un anclaje de suelo con las características del preámbulo de la reivindicación 1 del procedimiento.

Los anclajes de suelo sirven para el anclaje de objetos como columnas o bastidores de apoyo en la tierra. Así, por ejemplo, se amarran colectores solares en instalación al aire libre con frecuencia con tales anclajes de suelo en el suelo.

Tales anclajes de suelo existen en numerosas formas de realización y dimensiones diferentes. Normalmente, están constituidos por una sección de tubo, que presenta un diámetro constante sobre una longitud determinada. Una sección inferior del anclaje de suelo se estrecha cónicamente, de manera que el anclaje de suelo se puede introducir en la tierra y se puede fijar en este caso fijamente a través del desplazamiento del suelo. Para poder introducir el anclaje de suelo, está provisto con una rosca exterior, que puede estar formada, por ejemplo, por una tira de chapa soldada integral.

La sección cónica está soldada normalmente con la sección cilíndrica. La sección cónica se fabrica de manera convencional por medio de un procedimiento de formación en frío, el llamado amasado o martilleo a partir de una sección cilíndrica de tubo. La punta inferior se puede configurar, por ejemplo, a través de un proceso de soldadura y/o de forzado. La rosca exterior se extiende normalmente desde la parte inferior de la sección cilíndrica de tubo hasta por encima de la sección cónica y se extiende hasta cerca de la punta inferior.

En la sección de tubo se pueden insertar y fijar entonces columnas de apoyo o similares, la mayoría de las veces por medio de tornillos de sujeción en el extremo abierto superior del anclaje de suelo que se proyecta sobre una longitud corta desde el suelo.

Un anclaje de suelo con una sección cónica martillada y un procedimiento para su fabricación se deducen a partir del documento DE 198 36 370 A1. Un cuerpo de base de este anclaje de suelo presenta una forma básica de forma cónica y una sección parcial de forma cónica. El cuerpo de base se fabrica a través de martilleo de un tubo previamente cilíndrico. Un anclaje de suelo similar con una sección de anclaje martillada se deduce también a partir del documento DE 299 23 795 U1.

Las roscas exteriores del anclaje de suelo conocido son arrolladas y son llevadas a su forma deseada, a continuación son desplazadas en dirección longitudinal desde la punta pasando sobre la superficie envolvente y se suelda con ésta. En el caso de desviaciones ligeras de la medida, esto puede conducir fácilmente al enclavamiento o inclinación lateral de la rosca. Además, la mayoría de las veces el gradiente de al menos la sección que se estrecha cónicamente se desvía más o menos del gradiente de otras secciones. La soldadura de la rosca exterior se realiza la mayoría de las veces en trabajo a mano, lo mismo que la mayoría de las otras etapas de fabricación, por ejemplo de la soldadura de las dos secciones de tubo del anclaje de suelo, de manera que la fabricación de todo el anclaje de suelo se revela como muy intensivo de trabajo y, por lo tanto, muy costoso.

Otro problema puede plantearse a través del tipo de construcción de varias partes y el debilitamiento implicado con ello en la zona de la costura de soldadura. Si se introducen tales anclajes de suelo en tierra más hueca, no se plantean normalmente problemas. El anclaje rígido se consigue a través del desplazamiento de la tierra por medio del anclaje de suelo que se introduce por medio de la rosca en el suelo. El anclaje de suelo puede ofrecer de esta manera también en el caso de tierra más hueca una posibilidad de anclaje libre de juego y con alta capacidad de carga. Sin embargo, en el caso de un sustrato rocoso y sólido, estos anclajes de suelo se unen con frecuencia en sus límites de resistencia y tienden a fallar por rotura, en particular en la zona de unión entre la sección de tubo cilíndrico y la sección cónica amasada. En el caso de un diámetro típico del tubo de aproximadamente 50 a 100, un tubo de acero puede presentar un espesor de pared entre aproximadamente 1, 5 y 2, 5 mm. Puesto que también para la sección inferior cónica amasada se utiliza el mismo material de partida, se incrementa fuertemente el espesor de pared hacia abajo en dirección a la punta, mientras que en la zona superior, cerca de la costura de soldadura está de la misma manera sólo entre 1, 5 y 2, 5 mm. Por lo tanto, la sección cónica no puede ceder en el caso de cargas altas, sino que es especialmente resistente a la torsión. No obstante, puesto que durante la introducción del anclaje de suelo en un sustrato muy sólido la sección cónica está sometida a largas máximas de tensión, está carga es introducida en gran medida totalmente en la zona superior y en la costura de soldadura, de manera que ésta tiende a la rotura en el caso de carga muy alta.

Un objetivo de la invención consiste en proporcionar un procedimiento de fabricación para un anclaje de suelo muy eficiente y que se puede fabricar económicamente. En este caso, debería automatizarse total o parcialmente el mayor número posible de etapas de fabricación, es decir, que debería poder realizarse con el menor empleo posible de trabajo manual.

Este objetivo de la invención se consigue con el objeto de la reivindicación independiente de la patente. Las

características de desarrollos ventajosos de la invención se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes.

La presente invención proporciona un procedimiento para la fabricación de un anclaje de suelo de tubo de acero, que presenta al menos una sección cilíndrica superior, una sección inferior, que se estrecha cónicamente hacia abajo hacia una punta y una rosca exterior, que se extiende al menos son una parte de la sección inferior y está formada a partir de una tira de chapa ininterrumpida, que se suelda con una costura de soldadura de garganta continua o regularmente ininterrumpida con una superficie envolvente exterior del anclaje de suelo. La rosca exterior es conducida en este caso como tira de chapa estirada alargada lateralmente hacia la superficie envolvente exterior del tubo de acero giratorio y se suela allí, de manera que el tubo de acero se mueve frente al lugar de alimentación de la tira de chapa con avance uniforme en la dirección longitudinal del tubo de acero.

Puesto que la tira de chapa de la rosca exterior se alimenta sobre toda su longitud con gradiente e inclinación aproximadamente constantes frente a la dirección de la extensión longitudinal y se suelda, se puede proporcionar un anclaje de suelo con dimensiones y propiedades exactamente definibles. El procedimiento posibilita una fabricación muy eficiente total o parcialmente automática, puesto que todo el procedimiento de soldadura para la aplicación de la rosca exterior se puede realizar mediante rotación automática del tubo de acero del anclaje de suelo y mediante avance automático, lo que proporciona la precisión deseada durante la fabricación de la costura de soldadura.

La tira de chapa de la rosca exterior es alimentada bajo un ángulo obtuso aproximadamente constante con respecto a la dirección de la extensión longitudinal del tubo de acero, de manera que este ángulo de alimentación forma el ángulo del gradiente de la rosca exterior. La tira de chapa de la rosca exterior es alimentada en este caso con sus lados longitudinales aproximadamente perpendiculares al eje longitudinal del tubo de acero y es soldado. Además, está previsto que el tubo de acero del anclaje de suelo gira durante la soldadura de la tira de chapa en la zona de la sección cilíndrica superior con velocidad de rotación en gran medida constante frente a la velocidad de avance del tubo de estator con respecto al punto de alimentación de la tira de chapa. Además, está previsto que el tubo de acero del anclaje de suelo gire durante la soldadura de la tira de chapa en la zona de la sección inferior que se estrecha cónicamente o bien constante con velocidad de rotación acelerada frente a la velocidad de avance del tubo de acero con respecto al punto de alimentación de la tira de chapa. En este caso, la velocidad de rotación del tubo de acero se incrementa de una manera uniforme a medida que se reduce la distancia A de la tira de chapa con respecto al eje medio del tubo de acero. Por lo tanto, el tubo de acero se gira tanto más rápidamente cuanto menor es la distancia de la tira de chapa con respecto al eje medio del tubo de acero. Estos procesos se pueden controlar por medio de una máquina automática programada de forma correspondiente, de modo que en cualquier instante se da la relación correcta entre la velocidad de avance del tubo... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la fabricación de un anclaje de suelo (10) de tubo de acero (11) , que presenta al menos una sección cilíndrica superior (12) , una sección inferior (16) , que se estrecha cónicamente hacia abajo hacia una punta (14) y una rosca exterior (26) , que se extiende al menos son una parte de la sección inferior (16) y está formada a partir de una tira de chapa (28) ininterrumpida, que se suelda con una costura de soldadura de garganta (34) continua o regularmente ininterrumpida con una superficie envolvente exterior (32) del anclaje de suelo (10) , caracterizado porque la rosca exterior (26) es conducida en este caso como tira de chapa (28) estirada alargada lateralmente hacia la superficie envolvente exterior (32) del tubo de acero giratorio y se suela allí, de manera que el tubo de acero (119 se mueve frente al lugar de alimentación de la tira de chapa (28) con avance (V) uniforme en la dirección longitudinal del tubo de acero (19.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la tira de chapa (28) de la rosca exterior (26) es alimentada sobre toda su longitud con gradiente (S) e inclinación (ï?¡) aproximadamente constantes frente al eje longitudinal (40) del anclaje de suelo (10) y es soldada.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la tira d chapa (28) de la rosca exterior (26) es alimentada bajo un ángulo obtuso (ï?¡) aproximadamente constante con respecto al eje longitudinal (40) del tubo de acero (11) , de manera que este ángulo de alimentación forma el ángulo del gradiente de la rosca exterior (26) .

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la tira de chapa (28) de la rosca exterior (26) es alimentada con sus lados longitudinales aproximadamente perpendiculares al eje longitudinal (40) del tubo de acero (11) y es soldada.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el tubo de acero (11) del anclaje de suelo (10) gira durante la soldadura de la tira de chapa (26) en la zona de la sección cilíndrica superior (12) con velocidad de rotación (R) en gran medida constante frente a la velocidad de avance (V) del tubo de estator (11) con respecto al punto de alimentación de la tira de chapa (28) .

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el tubo de acero (11) del anclaje de suelo (10) gira durante la soldadura de la tira de chapa (28) en la zona de la sección inferior (16) que se estrecha cónicamente o bien constante con velocidad de rotación (R) acelerada frente a la velocidad de avance (V) del tubo de acero (11) con respecto al punto de alimentación de la tira de chapa (2) .

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la velocidad de rotación (R) del tubo de acero (11) se incrementa de una manera uniforme a medida que se reduce la distancia A de la tira de chapa (28) con respecto al eje medio (40) del tubo de acero (11) .

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 7, en el que el tubo de acero (11) gira tanto más rápidamente cuanto menor es la distancia (A) de la tira de chapa (28) con respecto al eje medio (40) del tubo de acero (11) .

9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la tira de chapa (28) es presionada con fuerza de tensión previa definida en la zona de su punto de apoyo y de su punto de soldadura (42) en dirección vertical con respecto a la superficie envolvente exterior (32) del tubo de acero (11) .

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en el que se mide una distancia (A) del punto de apoyo y del punto de soldadura (42) con respecto al eje medio (40) del tubo de acero (11) y en función de la distancia (A) detectada se adapta la relación entre la velocidad circunferencial (R) del tubo de acero (11) y la velocidad de avance

(V) del tubo de acero (11) frente al punto de unión (42) de la tira de chapa (28) con la superficie envolvente exterior

(32) del tubo de acero (11) .

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, en el que durante la alimentación y soldadura de la tira de chapa (28) en la zona de la sección inferior (16) del anclaje de suelo (10) y que se estrecha en dirección a la punta (14) , se eleva la velocidad de rotación (R) del tubo de acero (11) cuando se mantiene constante la velocidad de avance (V) .

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, en el que durante la alimentación y soldadura de la tira de chapa (28) en la zona de la sección inferior (16) del anclaje de suelo (10) y que se estrecha en dirección a la punta (14) , se reduce la velocidad de avance (V) entre el tubo de acero (11) y la tira de chapa (28) cuando la velocidad de rotación (R) del tubo de acero (11) permanece constante.

13. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, en el que la sección superior (12) y la sección inferior (16) del anclaje de suelo (10) se forman en una sola pieza a partir de una única sección de tubo de acero coherente.

14. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, en el que en la sección inferior (16) se introducen al menos tres ranuras longitudinales (20) , siendo practicadas en la zona de las ranuras longitudinales (20) unas secciones triangulares, de manera que las al menos tres secciones de tiras (22) formadas de esta manera terminan, respectivamente, en una punta (24) .

15. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, en el que las al menos tres secciones de tira (22) del anclaje de suelo (10) se unen entre sí a través de la aplicación y soldadura de la tira de chapa (28) de la rosca exterior (26) y se comprimen para forma runa punta (14) .