СТРОИТЕЛЬНАЯ, В ОСОБЕННОСТИ БУРОВАЯ, МАШИНА Российский патент 2009 года по МПК E21B7/02 

Область техники

Настоящее изобретение относится к строительной машине, в особенности к буровой машине в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения. Такая строительная машина содержит несущее транспортное средство с шасси, мачту, расположенную на передней стороне несущего транспортного средства и барабан лебедки, установленный на транспортном средстве с возможностью вращения.

Уровень техники

Строительная машина указанного типа известна, например, из патентного документа ФРГ №10343079 В3. Известная строительная машина содержит несущее транспортное средство с мачтой, на которой с возможностью продольного перемещения установлено буровое устройство с буровой колонной. Буровая колонна подвешена на тросе, приводимом главной лебедкой, которая расположена на транспортном средстве сверху.

Из патентного документа Японии А-2001 123784 известен строительный агрегат с тросовой лебедкой, которая предназначена для наматывания троса с целью закрепления строительного агрегата на внешнем монтажном устройстве.

В патентном документе США №А-4353424 также описан строительный агрегат, который с помощью троса может быть укреплен на подходящем месте.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании строительной машины, которая при более высокой устойчивости имеет особенно сниженные транспортные габариты.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет строительной машины, обладающей признаками по пункту 1 формулы изобретения. Предпочтительные примеры осуществления изобретения защищены в зависимых пунктах.

Строительная машина по изобретению отличается тем, что барабан лебедки расположен на транспортном средстве с возможностью перемещения между первым положением, в котором он расположен на верхней стороне транспортного средства, и вторым положением, в котором он расположен в задней области транспортного средства.

Основная идея изобретения заключается в том, чтобы барабан лебедки был установлен на несущем транспортном средстве не только с возможностью вращения, но также с возможностью перемещения относительно несущего транспортного средства вместе со своей осью вращения. При работе строительной машины барабан лебедки расположен в первом положении на верхней стороне несущего транспортного средства. В этом положении он находится относительно близко к передней стороне транспортного средства и к мачте. Благодаря этому расположенный на мачте трос может наматываться на барабан лебедки особенно простым образом, без особо сложных направляющих устройств. В соответствии с изобретением для транспортировки строительной машины барабан лебедки переводится во второе положение в задней части несущего транспортного средства. По сравнению с размещением на верхней стороне транспортного средства при этом размещении на задней стороне уменьшается высотный габарит несущего транспортного средства, определяемый барабаном лебедки, так что достигается особенно низкая транспортная высота строительной машины.

Кроме того, за счет предусмотренного изобретением установочного перемещения барабана лебедки относительно несущего транспортного средства целенаправленно изменяется положение центра тяжести несущего транспортного средства и достигается его особенно высокая устойчивость.

Согласно предпочтительному примеру выполнения, особенно простому в конструктивном отношении, барабан лебедки установлен в раме лебедки, которая установлена с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси поворота. Горизонтальная ось поворота предусмотрена на транспортном средстве удобным образом в угловой области. Эта угловая область предпочтительно находится на переходе между примерно вертикально проходящей задней частью и примерно горизонтально проходящей верхней частью несущего транспортного средства. За счет расположения оси поворота в угловой области барабан вместе с рамой лебедки может быть простым образом повернут вокруг угловой области между своими двумя положениями.

Для особенно простой транспортировки строительной машины в предпочтительном примере выполнения мачта установлена на транспортном средстве с возможностью поворота между по существу вертикальным рабочим положением и по существу горизонтальным транспортным положением. Однако в принципе может быть предусмотрено, что для транспортировки несущего транспортного средства мачту демонтируют, по меньшей мере, частично.

В соответствии с изобретением может быть предусмотрено, что в транспортном положении мачта уложена своей передней частью вперед. При таком выполнении укладка мачты в транспортное положение вызывает смещение центра тяжести вперед, и это смещение может быть компенсировано согласно изобретению, по меньшей мере, частично за счет перемещения барабана лебедки в его второе положение.

Альтернативно может быть предусмотрено, что мачта в транспортном положении уложена над несущим транспортным средством и выступает назад. В этом случае угол поворота мачты может быть увеличен благодаря переводу барабана лебедки из его верхнего первого положения во второе положение и за счет этого уменьшен высотный габарит машины.

Далее, в предпочтительном примере выполнения ось поворота рамы лебедки проходит, по меньшей мере, примерно параллельно оси поворота мачты.

Кроме того, целесообразно, чтобы для установочного перемещения барабана лебедки был предусмотрен, по меньшей мере, один линейный привод, в особенности гидроцилиндр. Линейный привод соответствующим образом расположен с одной стороны на раме лебедки и, с другой стороны, предпочтительно на несущем транспортном средстве.

В особенно предпочтительном примере выполнения линейный привод расположен на исполнительном механизме для поворота мачты. В этом случае он может предпочтительно служить как для поворота мачты, так и для перемещения барабана лебедки. Мачта и барабан лебедки выгодным образом перемещаются, по меньшей мере, отчасти одновременно.

Согласно изобретению особенно надежность и безопасность строительной машины достигается в примере выполнения, в котором предусмотрено разъемное крепежное устройство для фиксации барабана лебедки в первом положении. В качестве примера крепежное устройство может содержать совмещаемые проушины, расположенные соответственно на раме лебедке и на несущем транспортным средстве, при этом для фиксации барабана лебедки через обе проушины может быть пропущен фиксирующий палец.

Затраты на транспортировку строительной машины при обеспечении ее особенно высокой устойчивости могут быть дополнительно снижены за счет того, что на задней части транспортного средства в приемной области для барабана лебедки в его втором положении съемным образом расположен, по меньшей мере, один противовес. При работе строительной машины, когда барабан лебедки расположен в первом положении за пределами приемной области, в ней может быть установлен противовес для повышения устойчивости к опрокидыванию. Для транспортировки строительной машины, в особенности при наклоненной или демонтированной мачте, противовес может быть снят. Благодаря этому освобождается приемная область и барабан лебедки может быть переведен во второе положение. В этом положении он за счет собственного веса, по меньшей мере, частично принимает на себя функцию противовеса, при этом общий вес строительной машины снижается для целей простой транспортировки из-за отсутствия противовеса.

Барабан лебедки предназначен для наматывания и разматывания троса, проходящего, по меньшей мере, частично по мачте. Однако барабан лебедки может служить также, например, для наматывания других гибких элементов, таких как шланги системы обеспечения или кабели.

Краткий перечень чертежей

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны примеры осуществления изобретения. На чертежах:

фиг.1 изображает строительную машину по изобретению в рабочем положении,

фиг.2 изображает строительную машину в транспортном положении,

фиг.3-5 изображают модификации выполнения строительной машины по фиг.1 и 2 с различными приводными устройствами для перемещения барабана лебедки между двумя положениями.

Осуществление изобретения

На фиг.1 и 2 строительная машина по изобретению показана в первом примере выполнения. Строительная машина содержит несущее транспортное средство 10 с шасси 12 и верхнюю платформу 11, которая установлена на шасси 12 с возможностью поворота вокруг вертикальной оси. На передней стороне верхней платформы 11 расположена мачта 20, на которой может быть расположено, например, буровое устройство с возможностью продольного перемещения. Вдоль части мачты 20 проходит трос 23, на котором может быть подвешено, например, буровое устройство. Для наматывания и разматывания троса 23 на верхней платформе 11 предусмотрена лебедка с барабаном 31 лебедки.

Мачта 20 установлена на несущем транспортном средстве 10 с возможностью поворота вокруг по существу горизонтальной оси 29. В рабочем положении строительной машины по фиг.1 мачта 20 проходит по существу вертикально. В транспортном положении по фиг.2 мачта 20 повернута вокруг оси 29 поворота наружу от транспортного средства 10 по существу в горизонтальное положение и выступает вперед от передней стороны верхней платформы 11.

Для активного поворота мачты 20 предусмотрен исполнительный механизм 70. Он содержит упорный цилиндр 71, шарнирно прикрепленный с одной стороны к мачте 20 и с другой стороны к укосине 72, которая, в свою очередь, шарнирно прикреплена к верхней платформе 11. Барабан 31 лебедки установлен в раме 33 лебедки с возможностью вращения вокруг оси 34 вращения. Рама 33 лебедки содержит два опорных листа, расположенных на двух торцевых сторонах барабана 31 лебедки. Барабан 31 лебедки вместе с рамой 33 лебедки укреплен на верхней платформе 11 с помощью предусмотренного на раме 33 подшипника качения или подшипника скольжения с возможностью поворота вокруг по существу горизонтальной оси 39 поворота. Эта ось 39 поворота проходит примерно параллельно оси 34 вращения барабана 31 лебедки в раме 33.

В рабочем положении строительной машины по фиг.1 барабан 31 лебедки с рамой 33 лебедки находится в первом положении сверху на несущем транспортном средстве 10. В транспортном положении по фиг.2 барабан 31 лебедки с рамой 33 лебедки повернут вокруг оси 39 поворота и находится в заднем положении в задней области за несущим транспортным средством 10. Для обеспечения возможности этого перемещения ось 39 поворота расположена в переходной области между по существу вертикальной задней частью 15 и верхней стороной верхней платформы 11 несущего транспортного средства 10. Поворот барабана 31 лебедки из первого рабочего положения во второе транспортное положение сопровождается опусканием оси 34 вращения барабана 31 лебедки и уменьшением высотного габарита несущего транспортного средства 10, который определяется барабаном 31 и рамой 33 лебедки.

В показанном на фиг.1 рабочем положении на задней части 15 несущего транспортного средства 10 расположен противовес 40. В транспортном положении по фиг.2 этот противовес 40 снят. За счет этого освобождена приемная область, в которую заходит при повороте барабан 31 лебедки вместе с рамой 33.

Для закрепления рамы 33 с барабаном 31 лебедки в первом положении сверху на несущем транспортном средстве предусмотрена, по меньшей мере, одна проушина 17. Она расположена таким образом, что в первом положении рамы 33 и барабана 31 лебедки совмещается с проушиной 37, предусмотренной на раме 33 лебедки, когда рама 33 и барабан 31 лебедки находятся в первом положении. Для фиксации рамы 33 лебедки через обе проушины 17, 37 может быть пропущен фиксирующий палец.

На фиг.3-5 представлены различные варианты выполнения приводов, которые могут быть предусмотрены для поворота рамы 33 и барабана 31 лебедки.

В примере выполнения по фиг.3 в области оси 39 поворота рамы 33 лебедки предусмотрен привод 51 вращения.

В примере выполнения по фиг.4 предусмотрен гидроцилиндр 54, шарнирно прикрепленный с одной стороны к раме 33 лебедки и с другой стороны к верхней платформе 11.

Согласно примеру выполнения по фиг.5 предусмотрена одна, предпочтительно жесткая приводная тяга 57, шарнирно прикрепленная с одной стороны к раме 33 лебедки. С другой стороны тяга 54 связана с исполнительным механизмом 70, предусмотренным для поворота или наклона мачты 20. Такое решение позволяет использовать приводное средство для поворота мачты 20 также и для поворота рамы 33 и барабана 31 лебедки, предпочтительно одновременного. В данном примере выполнения приводная тяга 57 предусмотрена на укосине 72, предназначенной для крепления упорного цилиндра 71.

В принципе вместо приводной тяги 57 с рамой 33 лебедки может быть связан упорный цилиндр 71 для использования его в целях поворота барабана 31 лебедки.

Изобретение относится к области горного дела и строительства, в частности к буровой машине, содержащей несущее транспортное средство с шасси, мачту, расположенную на передней стороне несущего транспортного средства, и барабан лебедки, который установлен на несущем транспортном средстве с возможностью вращения. В соответствии с изобретением предусмотрено, что барабан лебедки расположен на транспортном средстве с возможностью перемещения между первым положением, в котором он расположен на верхней стороне транспортного средства, и вторым положением, в котором он расположен в задней области транспортного средства. Изобретение обеспечивает повышение устойчивости машины при снижении транспортных габаритов. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Строительная, в особенности буровая, машина, содержащая несущее транспортное средство (10) с шасси (12), мачту (20), расположенную на передней стороне несущего транспортного средства (10), трос, проходящий на мачте (20), барабан (31) лебедки, который установлен на несущем транспортном средстве (10) с возможностью вращения и предназначен для наматывания троса, проходящего на мачте (20), отличающаяся тем, что барабан (31) лебедки расположен на транспортном средстве с возможностью перемещения между первым положением, в котором он расположен на верхней стороне транспортного средства (10), и вторым положением, в котором он расположен в задней области транспортного средства (10).

2. Строительная машина по п.1, отличающаяся тем, что барабан (31) лебедки установлен в раме (33) лебедки, которая установлена с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси (39) поворота, причем горизонтальная ось (39) поворота предусмотрена в особенности в угловой области на транспортном средстве (10).

3. Строительная машина по п.1 или 2, отличающаяся тем, что мачта (20) установлена на транспортном средстве (10) с возможностью поворота между, по существу, вертикальным рабочим положением и, по существу, горизонтальным транспортным положением.

4. Строительная машина по п.3, отличающаяся тем, что мачта (20) в транспортном положении уложена своей передней частью вперед или назад над транспортным средством (10).

5. Строительная машина по п.3, отличающаяся тем, что ось (39) поворота рамы (33) лебедки проходит, по меньшей мере, примерно параллельно оси (29) поворота мачты (20).

6. Строительная машина по любому из пп.1, 2, 4, 5, отличающаяся тем, что для установочного перемещения барабана (31) лебедки предусмотрен, по меньшей мере, один линейный привод, в особенности гидроцилиндр (54).

7. Строительная машина по п.6, отличающаяся тем, что линейный привод расположен на исполнительном механизме (70), предназначенном для поворота мачты (20).

8. Строительная машина по любому из пп.1, 2, 4, 5, 7, отличающаяся тем, что предусмотрено разъемное крепежное устройство для фиксации барабана (31) лебедки в первом положении.

9. Строительная машина по любому из пп.1, 2, 4, 5, 7, отличающаяся тем, что на задней части транспортного средства (10) в приемной области для барабана (31) лебедки в его втором положении съемным образом расположен, по меньшей мере, один противовес (40).