DD139734A5 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING SOIL ROOFS - Google Patents
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Description
Berlin, den 6, 12. 1978 AP E02 D/208 698 54 415 24Berlin, 6, 12. 1978 AP E02 D / 208 698 54 415 24
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von BodenlöchernMethod and device for producing bottom holes
Anwendungsgebietfield of use
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von insbesondere lotrechten Bodenlöchern und die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Vorrichtung,, Sie v/ird zum Einsetzen von Pfosten, Pfählen oder dergleichen in der Landwirtschaft, zs B, beim Anlegen von Rebkulturen, im Straßenbau und in der Bauwirtschaft angewendet*The invention relates to a process for the preparation of, in particular vertical holes and the required for carrying out the method ,, v / ill for the insertion of posts, stakes or the like in agriculture, z s B, when creating Rebkulturen, in road construction and applied to the construction industry *
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Bislang werden die Pfosten oder Pfähle entweder mit Hilfe eines Hämmere· oder eines ähnlichen Werkzeuges direkt in den Boden eingerammt oder es wird vorab mittels eines Werkzeuges ein Loch geschaffen und es wird dann der Pfosten oder Pfahl in dieses Loch eingesetzte Die erstgenannte Vorgehensweise, nämlich das direkte Einsetzen der Pfosten oder Pfähle ist in der Praxis nur möglich, wenn der Boden entsprechend leicht ist. DaI7Uber hinaus zerbröckeln auch die durch das Einraramen des Pfosten oder Pfahles gebohrten Löcher im Laufe der Zeit, was im Hinblick auf die Standfestigkeit nachteilig iste So far, the posts or piles are rammed either with the aid of a hammer or a similar tool directly into the ground or it is made in advance by means of a tool a hole and then the post or stake is inserted into this hole The first-mentioned approach, namely the direct Inserting the posts or piles is only possible in practice if the floor is correspondingly light. DaI 7 Uber addition crumble also drilled the post or stake through the Einraramen holes over time, adversely in terms of durability is e
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Wird die zweitgeschilaert© Vorgehensweise angewandt, dann ist es, wenn die Pfosten oder Pfähle die gewünschte Einsetzlage beibehalten sollen, notwendig, nach dem Aus«» heben des Loches den Pfosten oder Pfahl in diesem durch Eingießen von Beton zu fixieren, was recht umfangreiche Arbeiten notwendig macht*If the second method is used, then if the posts or piles are to maintain the desired insertion position, it is necessary to fix the post or post in it by pouring concrete after excavating the hole, which requires quite extensive work makes*
Um das Eingießen von Beton in das vorher geschaffene Loch zu vermeiden, hat man bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen., die es gestattet, gleichseitig"mit der Schaffung des Loches eine Hülse in dieses einzusetzen, wobei· diese Hülse den gleichen Querschnitt hat wie die Basis des nachfolgend einzusetzenden Pfosten oder Pfahles« Eine solche Vorrichtung ist in der Praxis nicht brauchbar, v/eil die Hülsen, die im Hinblick auf einen niedrigen Preis aus Kunststoff bestehen müssen, zerstört werden, sobald der Boden nicht entsprechend leicht ist«,In order to avoid the pouring of concrete into the previously created hole, a device has already been proposed which allows to insert a sleeve on the equilateral side with the creation of the hole, this sleeve having the same cross-section as the base of the sleeve employed below post or stake "such a device is not usable in practice, v / ecause the sleeves that must exist with respect to a low price of plastic, be destroyed as soon as the ground is not correspondingly easy"
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist. es, den'technisch-ökonomischen. Herstellungsaufwand zu verringern, insbesondere den Einsatz zusätzlicher Hilfsmittel8 wie ze Be Beton oder Eunstetoffliüisen· zu vermeiden,, Ferner soll die Einsatz-The aim of the invention is. it, the technical-economic. To reduce manufacturing costs, in particular the use of additional auxiliary means 8 such as, e B · e to avoid concrete or Eunstetoffliüisen ,, Further, should the hardening
' " ^ '"^
tiefe des Pfostens -bzw«, Pfahles auf das erforderliche Miniinumreduziert werden und die Herstellungszeit wesentlich verkürzt werden,, '· . .· .depth of the post-or "pile can be reduced to the required mininum and the manufacturing time significantly shortened." · ·.
Darlegung dee Wesens der Erfindung Explanation of the essence of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht- darin, ein Verfahren und die zrar Durchführung des Verfahrens erforderlicheThe object of the invention consists in a method and the zrar implementation of the method required
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Vorrichtung zu schaffen, die unabhängig von der Beschaffenheit des Bodens eine stabile Lage der eingesetzten Pfosten oder Pfähle gewährleisten.To provide device that ensure a stable position of the posts or piles used regardless of the nature of the soil.
Erfindungsgemäß wird das Verfahren dadurch gelöst, daß während der Herstellung des Loches gleichzeitig auf den das zu erstellende Loch umgebenden Bodenbereich eine gegen den Boden gerichtete Verdichtungskraft einwirkt«.According to the invention, the method is achieved in that simultaneously acts on the surrounding the hole to be created bottom area a directed against the ground compaction force during the production of the hole.
Bevorzugt wird die Verdichtungskraft dabei über der Zeit periodisch variiert. Es hat sich gezeigt, daß man bei einer solchen Vorgehensweise um das Loch eine dicht geschichtete Bödenstruktur erhält, und zwar praktisch über die ganze Höhe des Loches.Preferably, the compaction force is periodically varied over time. It has been found that in such an approach around the hole receives a densely layered soil structure, virtually over the entire height of the hole.
Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgeinäßen Verfahrens wird der Boden während der Uiederbringung der Lochbohrung fortwährend einer Verdichtungskraft unterwor^ fen, wobei diese in ihrer Größe variabel sein kann· Beispielsweise kann diese Verdichtungskraft dadurch aufrechterhalten werden, daß beim Schaffen des Loches der Boden um das Loch ständig von einem Stampf schuh belastet ist*, Auf diese Weise wird der Boden besonders hoch verdichtet, und zwar insbesondere in der Nachbarschaft der freien Bodenoberfläche.,In an expedient embodiment of the method according to the invention, the bottom is subjected to a compressive force during the re-establishment of the hole, which can be variable in size. For example, this compacting force can be maintained by constantly creating the bottom around the hole when creating the hole is loaded by a tamping shoe *, In this way, the soil is particularly highly compacted, especially in the vicinity of the free ground surface.,
Das in erfindungsgemäßer Weise geschaffene Loch bildet für das Unterteil des Pfosten oder Pfahles eine Aufnahmes deren seitliche Wände nicht zerbröckeln - und zwar auch beim Freimachen de3 Loches - ungeachtet der seitlichen Stöße, die vom jeweils einzusetzenden Pfahl auf die Wände ausgeübt werden«. Darüber hinaus kann für den Jeweils ein-The created in accordance with the invention hole forms for the lower part of the post or pile a receptacle s whose side walls do not crumble - even when free de3 hole - regardless of the lateral shocks that are exerted by each pile to be used on the walls. In addition, for each
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zusetzenden Pfosten oder Pfahl die Einsetztiefe auf ein Minimum verringert sein«,post or stake, the depth of insertion must be reduced to a minimum «,
Desweiteren läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorgehensweise das Loch mit einem einfachen Bohrdorn schaffen«. Dieser kann desweiteren auch leicht wieder aus dem geschaffenen Loch herausgezogen werden, da er keine Hülle oder Überzug trägt.Furthermore, in the procedure according to the invention, the hole can be created with a simple reaming tool «. This can also easily be pulled out of the hole created, since he does not wear a cover or cover.
Die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche erfindungsgemäße Vorrichtung ist wie folgt aufgebaut«, Die aus dem Vibrationskammer und der Stampfeinrichtung bestehenden Verdichtungseinrichtungen sind zur gleichzeitigen Aufbringung einer Verdichtungskraft während der Herstellung des Loches auf den das zu erstellende Loch umgebenden Bodenbereich mit Vibrationsmitteln ausgerüstet* Mittels der Vibrationsmittel ist eine periodisch über der Zeit schwankende Kraft auf die Stampfeinrichtung ausübbar· Als Vibra™ tionemittel sind zwei Vibratoren vorgesehen9 von denen jeder ein eine Unwucht aufweisende Sch?/ungmasse mit horizontaler Drehachse umfaßte Diese ist so angeordnet$ daß die Resultierende der über die Schwungmassen erzeugten Vibrationen vertikal gerichtet ist«The device according to the invention required for carrying out the method is constructed as follows. The compaction means consisting of the vibration chamber and the ramming device are equipped with vibration means for the simultaneous application of a compaction force during the production of the hole to the bottom area surrounding the hole to be created a periodically fluctuating force on the ramming device is exercisable. • Vibrators are provided as vibrating means 9, each of which comprises an unbalanced mass with horizontal axis of rotation. This is arranged so that the resultant of the vibrations generated by the masses of the masses is directed vertically «
Der Stampfeinrichtung ist eine vertikale Abstützung zuge~ ordnete Die Vibrationsmittel umfassen einerseits einen Vibrators der periodisch wechselnd nach oben und unten gerichtete Kräfte auf die Abstützung überträgt und andererseits ein Reaktionsteil, das mit der Abstützung 'lediglich in vertikaler Richtung beweglich verbunden ist und das derart angeordnet ist, daß es die vom Vibrator gelieferte Energie,, soweit die entsprechenden Kräfte nach obenThe vibrating means comprise, on the one hand, a vibrator which transmits periodically alternately upwards and downwards forces to the support and, on the other hand, a reaction part which is movably connected to the support only in the vertical direction and which is arranged in such a way that it is the energy supplied by the vibrator, as far as the corresponding forces upwards
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gerichtet sind» speichert und im Laufe der nächstfolgenden Halbperiode, soweit die entsprechenden, vom Vibrator ausgehenden Kräfte nach unten gerichtet sind, wieder abgibt,are directed »stores and in the course of the next half-period, as far as the corresponding, outgoing from the vibrator forces are directed down again,
J1Ur die Stampfeinrichtung ist eine Abstützung vorgesehen, die zwei mit Abstand zueinander angeordnete lotrechte Balken umfaßt«. Zwischen diesen Balken liegt das Hauptteil der insbesondere einen Lochdorn umfassenden Bohrvorrichtung, v/öbei dieser zwischen den Balken verschiebbar geführt ist* Femer umfaßt diese Anordnung ein die vertikale Verschiebung des Hauptteiles bestimmendes Element» Dieses Element v/ird durch einen vertikal angeordneten Zj'linder gebildet. Das Reaktionsteil v/eist eine Durchstecköffnung für diesen Zylinder auf.J 1 Ur the ramming device is provided a support which comprises two spaced-apart vertical bars. Between these beams lies the main part of the drilling device, in particular comprising a piercer, which is displaceably guided between the beams. Furthermore, this arrangement comprises an element which determines the vertical displacement of the main part. This element is formed by a vertically arranged cylinder , The reaction part v / e has an insertion opening for this cylinder.
Gemäß einer v/eiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine vertikale Abstützung für die Stampfeinrichtung und eine Vertikalführung für die Abstützung vorgesehen, wobei die Stampfeinrichtung einen vertikalen Zylinder aufweist 9 dessen Zylindergehäuse an der Vertikalführung abgestützt ist und dessen Kolbenstange mit der Abstützung der Stampfeinrichtung derart verbunden ist? daß diese über den Zylinder nach unten belastbar ißt«,According to a v / eiteren embodiment of the invention, a vertical support for the ramming device and a vertical guide for the support is provided, wherein the ramming device comprises a vertical cylinder 9 whose cylinder housing is supported on the vertical guide and the piston rod is connected to the support of the ramming device such ? that it eats downwards over the cylinder,
E8 ist ein mit der Führung verbundener Balken vorgesehen der um eine horizontale Achse schwenkbar mit einem Schlepper verbunden ist, wobei die Schwenklage insbesondere über einen Zylinder mit geheuseseitiger Abstützung am Schlepper und Kolbenstangenseitiger9 gegenüber der Schwenkachse hö'henversetzter Abstützung am Balken einstellbar let« Der Winkel zwischen dem Balken undE8 is a beam connected to the guide provided which is pivotally connected about a horizontal axis with a tractor, the pivotal position, in particular via a cylinder with court side support on the tractor and Kolbenstangenseitiger 9 against the pivot axis hö'henversetzter support on the beam adjustable let «The angle between the bar and
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der Führung ist ebenfalls einstellbar,,the guide is also adjustable,
Zur erfindungsgemäßen Vorrichtung gehört auch eine Vor~ richtung zur .Anzeige der Abweichung der Lage der Bohrvor-richtung, insbesondere des Lochdornes von der Vertikalen Und zur Einwirkung auf die Stelleinrichtungen für die Schwenklage des Balkens und des Winkels zwischen dem Balken und der Führung, derart, daß diese im Falle einer Abweichung in die Vertikallage zurückgestellt werden. Die Stampfeinrichtung hat in ihrem unteren Teil mindestens eine Bodenverankerung» Die der Bohrvorrichtung zugehörigen Betätigungsmittel für den Lochdorn oder dergleichen sind über einen Anschlag selbsttätig abschaltbar9 wenn der Lochdorn einen durch die Innenseite der Stsmpfvorrichtung des Lochdornes begrenzten Weg durchlaufen hate Es ist ein Flüssigkeits», insbesondere Wasservorrat vorgesehen, von dem zum Benetzen des Bodens Flüssigkeit gegen den Boden abführba,r ist«The device according to the invention also includes a device for indicating the deviation of the position of the boring device, in particular the perforated mandrel, from the vertical and for acting on the adjusting devices for the pivoting position of the beam and the angle between the beam and the guide. that these are returned in the event of a deviation in the vertical position. The ramming device has in its lower part at least one ground anchor »The drilling device associated actuating means for the piercer or the like can be switched off automatically via a stop 9 when the piercer hate a limited by the inside of the Stsmpfvorrichtung the piercer hate it is a liquid», in particular Supply of water, from which liquid is wiped against the ground to wet the soil, r is «
Entsprechend einer v/eiteren Ausführungsvariante ist eine zusätzliche, leistungsstarkere Bohrvorrichtung vorgesehen» Die beiden Bohrvorrichtungen sind an einem horizontalen Teleskopbalken angeordnet, der zumindest über eine Länge, die dem Abstand der Achsen der Arbeitswerkzeuge beider .Bohrvorrichtungen entspricht, ausführbar ist«,According to a further embodiment variant, an additional, more powerful drilling device is provided. The two drilling devices are arranged on a horizontal telescopic beam which is executable at least over a length corresponding to the distance between the axes of the working tools of both drilling devices.
Die Stampfeinrichtung umfaßt einen Zylinder, über den der Stampfschuh mit einer nach unten gerichteten Kraft belastbar ist,.wobei der Zylinder mit Druckluft aus einem Korn« presser beaufschlagbar ist, aus dem zugleich die Bohr·» vorrichtung versorgt wird»The ramming device comprises a cylinder, by means of which the ramming shoe can be loaded with a force directed downwards, in which case the cylinder can be acted upon by compressed air from a grain presser from which the drilling device is simultaneously supplied.
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Die erfindungsgemäße Anordnung von in den Boden eingesteckten Pfosten oder Pfählen besteht darin, daß der Boden um den Pfosten insbesondere über die gesamte lochhöhe gegenüber dem Boden der Umgebung des Loches verdichtet ist« Das Niveau der Bodenoberfläche im Bereich de χ* Verdichtung um den Pfahl oder Pfosten niedriger als das Niveau der umgebenden Bodenoberfläche ist. Die Bodenoberfläche um den Pfahl oder Pfosten ist mit Beton abgedeckt.The arrangement according to the invention of posts or piles inserted into the ground consists in compacting the soil around the post, in particular over the entire height of the hole, with respect to the bottom of the vicinity of the hole. The level of the soil surface in the region of the compaction around the pile or post is lower than the level of the surrounding soil surface. The soil surface around the pole or post is covered with concrete.
Die Vorrichtungen, mit denen sich·das erfindungsgemäße Verfahren durchführen läßt, sind einfach zu realisieren und vereinfachen das Einsetzen von Pfosten oder Pfählen sehr wesentlich, wobei insbesondere auch sehr zeitsparend gearbeitet wird.The devices with which it is possible to carry out the method according to the invention are simple to implement and greatly simplify the insertion of posts or piles, in which case work is also very time-saving.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawing show:
Fig« 1j in perspektivischer Darstellung die erfin«* dungagemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,FIG. 1j is a perspective view of the device according to the invention for carrying out the method. FIG.
Pig. laieine Schemadarstellung, die die Arbeitsweise des in der Vorrichtung gemäß Pig* 1 verwendeten Vibrators, zeigt,Pig. a schematic showing the operation of the vibrator used in the device according to Pig * 1,
Pig« 1'biin wesentlich vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch einen Teil der in Fig* 1Pig «1'biin substantially enlarged scale a section through a part of Fig. 1
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gezeigten Vorrichtung,shown device,
Fig» 2: eine Seitenansicht der in Pig* 1 gezeigten Vorrichtung,2 is a side view of the device shown in Pig * 1;
Pig· 3ϊ einen Schnitt gemäß aer Linie III - III in Pig, 2 durch die Vorrichtung gemäß Pig«. 1 ,Pig * 3ϊ a section according to the line III - III in Pig, 2 by the device according to Pig «. 1 ,
4ϊ die Steuervorrichtungen für die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Figo 1 im Hinblick auf deren Arbeitsweiße,4ϊ the control devices for the device according to the invention according to FIG. 1 with regard to their operating whiteness,
Pig, 5: einen Pfosten, der in ein gemäß der Erfindung geschaffenes Loch eingesetzt ist,Pig, 5: a post inserted in a hole made in accordance with the invention,
Pig, 6s eine Draufsicht auf einen Schlepper, der als Trägerfahrzeug für.eine Vorrichtung gemäß der Erfindung dient.Pig, 6s is a plan view of a tractor serving as a carrier vehicle for a device according to the invention.
Pig« 7: eine Seitenansicht der Darstellung gemäß Pig« 6,Pig «7: a side view of the representation according to Pig« 6,
Pig« 8 σ in wesentlich vergrößertem Maßstab ein Detail der Vorrichtung gemäß Pig» 1 im Schnitt, undPig «8 σ in a substantially enlarged scale a detail of the device according to Pig» 1 in section, and
Pige 9 J eine Schemadarstellung, die den Einsatz der in Pigc i dargestellten Vorrichtung zur Schaffujig von in einer Linie liegenden Löchern zeigt*Pige J 9 is a schematic illustration showing the use of the device shown in Pig c i for Schaffujig of in-line holes *
Die nachfolgend geschilderte erfindungsgemäße Vorrichtung ist bestimmt? um Bodenlöcher mit lotrechten AchsenThe device according to the invention described below is determined ? around bottom holes with vertical axes
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zu schaffen, in die nachfolgend Pfosten oder Pfähle eingesetzt werden können« Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht dementsprechend einen wenigstens teilweise mechanisierten Ablauf des Setzens von Pfosten oder Pfählen und ist insoweit insbesondere im Bereich der Landwirtschaft einsetzbar.Accordingly, the device according to the invention enables an at least partially mechanized sequence of setting posts or piles and can be used insofar in particular in the field of agriculture.
Die Vorrichtung 120 v/ird üblicherweise an einem Schlepper 121 (Fig. 6 und 7) herkömmlicher Bauart angebracht und es sind an diesem auch die notwendigen' Steuer- und Versorgungseinrichtungen vorgesehen, wie beispielsweise der Kompressor 122.The device 120 is typically mounted on a tractor 121 (Figs. 6 and 7) of conventional design and is also provided with the necessary control and supply means, such as the compressor 122.
Die Vorrichtung 120 umfaßt einen horizontal liegenden Teleskopbalken 2, der ein Gehäuse 3 aufweist, aus dem ein ausfahrbarer Teil 4 herausragt, der gegenüber dem Gehäuse 3 verschiebbar ist, und zwar mittels eines dop=-- pelt wirkenden Zylinders 5, dessen Zylinder am Gehäuse fixiert ist und dessen Kolbenstange 6 am ausfahrbaren Teil 4 angebracht ist« Das Gehäuse 3 v/eist im Querschnitt Rechtecksform auf und es sind an seiner Ober- und seiner Unterseite Ausschnitte vorgesehen; in denen Einsätze angeordnet sind* die in das Gehäuseinnere hineinragen und Gleitlager bilden, die das ausfahrbare Teil führen« Die Einsätze 7 bestehen aus Bronze, Polyamid oder einem anderen geeigneten Material, das einen geringen Reib«· koeffizienten gegenüber dem Material des ausfahrbaren Teiles 4 aufweist„The device 120 comprises a horizontal telescopic beam 2, which has a housing 3, from which protrudes an extendable part 4, which is displaceable relative to the housing 3, by means of a double-acting cylinder 5, the cylinder fixed to the housing is and whose piston rod 6 is attached to the extendable part 4. The housing 3 v / eist in cross-section rectangular shape and there are provided on its top and bottom underside cutouts; in which inserts are arranged * which protrude into the housing interior and form plain bearings which guide the extendable part. The inserts 7 are made of bronze, polyamide or another suitable material which has a low coefficient of friction with respect to the material of the extendable part 4 "
An der Oberseite des Gehäuses 3 sind Ösen 8 vorgesehen? die von Öffnungen 9 durchsetzt sind$, welche in Flucht zueinander liegen und parallel zum Teleskopbalken 2 ver-At the top of the housing 3 eyelets 8 are provided? which are penetrated by openings 9 $, which are in alignment with each other and parallel to the telescopic beam 2 Ver
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laufen* Die Ösen 8 und ihre Öffnungen 9 ermöglichen die bezüglich, einer Horizontalachse 2a verschwenkbare Anbringung des Teleskopbalkens 2 gegenüber dem Schlepper, und zwar derart j daß der Lochdorn 1 im wesentlichen unterhalb des Schleppergestelies sowie zwischen den Vorderrädern 123 und den hinteren Rädern 124 sowie vor dem Lenkrad 125»* The eyelets 8 and their openings 9 allow relative to a horizontal axis 2a pivotable mounting of the telescopic beam 2 relative to the tractor, in such a j that the piercer 1 substantially below the tractor frame and between the front wheels 123 and the rear wheels 124 and before the steering wheel 125 »
An einer Seite 3a dee Gehäuses 3 des Teleskopbalkens 2 sind Ösen 10 vorgesehen, zwischen denen das Ende der Kolben«· stange 11 eines doppelt wirkenden Zylinders 12 verschwenkbar gehalten ist, dessen in der Zeichnung freies und dem Zylindergehäuse 14 zugeordnetes Ende 13 an einer Seite des Schleppergeetelles abgestützt ißt, und zwar beispielsweise an der bezogen auf die Motorhaube 126 rechten Schlepper*» seite« Der Zylinder 12 ermöglicht die Verschwenkung des Teleskopbalkens 2 und damit auch der ganzen Vorrichtung um die Horizontalachse 2a»Eyelets 10 are provided on one side 3 a of the housing 3 of the telescopic beam 2, between which the end of the piston rod 11 of a double-acting cylinder 12 is pivotably supported, the end 13 of which is free in the drawing and assigned to the cylinder housing 14 on one side Trailed tug eats, for example, on the right relative to the hood 126 tractor * "side" The cylinder 12 allows the pivoting of the telescopic beam 2 and thus also the entire device about the horizontal axis 2a »
Der ausfahrbare Teil 4 des Teleskopbalkens 2 ist über eine Horizontalachse 15s die benachbart in dem freien Ende des ausfahrbaren Teiles 4 liegt, mit den Schenkeln 16 und 17 eines Unförmigen Profiles 18 verbunden^ das insgesamt eine Vertikallage einnimmt. Der Steg 19 des Profiles 18 liegt gegen die Außenseite 20a einer Führung 20 an, die ebenfalls vertikal ist und die in der Draufsicht Rechteckform hate The extendable part 4 of the telescopic beam 2 is connected via a horizontal axis 15s adjacent to the free end of the extendable part 4, connected to the legs 16 and 17 of a shapeless profile 18 ^ occupying a total of a vertical position. The web 19 of the profile 18 abuts against the outer side 20 a of a guide 20, which is also vertical and which has a rectangular shape in plan view e
An dem ausfahrbaren Teil 4 des Teleskopbalkens 2 ist weiterhin an seinem freien Ende das Gehäuse 21 eines doppelt wirkenden Zylinders 22 angelenkt, dessen Kolbenstange 23 schwenkbar mit der Außenseite 20a der Führung 20 verbunden ist«,On the extendable part 4 of the telescopic beam 2, the housing 21 of a double-acting cylinder 22 is further articulated at its free end, the piston rod 23 is pivotally connected to the outer side 20 a of the guide 20,
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Im Inneren der Führung 20 sind längs der vertikalen Kanten Führungsleisten 24 aus einem einen geringen Reibwert aufweisenden Material angeordnet» und zwar beispielsweise aus Bronze oder einem Kunststoff» Sie dienen dazu, die Längsverschiebung der Profilbalken 25 und 26 zu erleichtern., Die Balken 25 und 26 weisen jeweils ein Rechteckprofil auf und sie sind an ihrem oberen Ende über eine horizontale Platte 27 verbunden, von der eine Vertikalplatte 28 nach unten ragt, die teilweise die Stirnseiten 25a und 26a der Profilbalken 25 und 26überdeckt, die d.em Teleskopbalken 2 zugewandt sind* . .In the interior of the guide 20 along the vertical edges guide strips 24 are arranged from a low coefficient of friction material »and for example made of bronze or plastic» They serve to facilitate the longitudinal displacement of the profile bars 25 and 26., The bars 25 and 26 each have a rectangular profile and they are connected at their upper end by a horizontal plate 27, from which a vertical plate 28 projects downwards, which partially covers the end faces 25a and 26a of the profile bars 25 and 26 which face the telescopic beam 2 * , ,
Im unteren Bereich sind die Profilbalken 25 und 26 durch eine Horizontalplatte 30 verbunden, die eine Öffnung 31 als Durchgangsöffnung für den Lochdorn 1 aufweist»In the lower part of the profile bars 25 and 26 are connected by a horizontal plate 30 which has an opening 31 as a through hole for the piercer 1 »
An der Außenseite 29 der Vertikalplatte 28 sind zwei vertikale Laschen 32 vorgesehen, zwischen denen schwenkbar das obere Ende einer Kolbenstange 33 eines doppelt wirkenden Zylinders 34 angelenkt istg dessen unteress dem Zylindergehäuse 35 zugeordnetes Ende.um eine Horizontalachse 36 schwenkbar am Schenkel 16 des U-Profiles 18 angelenkt ist»On the outer side 29 of the vertical plate 28, two vertical tabs 32 are provided, between which pivotally the upper end of a piston rod 33 of a double-acting cylinder 34 is articulated g whose lower s the cylinder housing 35 associated Ende.um a horizontal axis 36 pivotally mounted on the leg 16 of the U -Profiles 18 is hinged »
Zwischen den Profilbalken 25 und 26 ist vertikal verschiebbar ein Vibration8hammer 37 angeordnet, über den der Lochdorn 1 beaufschlagbar ist. Der Vibrationshammer 37-> der als solcher bekannt ist, wirkt so auf den Lochdorn 1, daß dieser periodisch von nach, unten gegen den Boden gerichteten Kräften beaufschlagt ist* Der .Vibrationßhammer 37 um-» faßt Abschalteinrichtungen, die hier nicht dargestellt sind und die einen Anschlag umfassen» Automatisch abge-Between the profile bars 25 and 26, a Vibration8hammer 37 is arranged vertically displaceable over which the mandrel 1 can be acted upon. The vibratory hammer 37, which is known as such, acts on the perforated mandrel 1 in such a way that it is periodically acted upon by forces directed downwards against the ground. The vibrating hammer 37 encompasses defeat devices which are not shown here and which include a stop »Automatically canceled.
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schaltet wird, wenn der dem Vibrationshammer zugeordnete Anschlag in Kontakt mit der Oberseite der Horizontalplatte 30 kommt.is switched when the vibration hammer associated stop comes into contact with the top of the horizontal plate 30.
Bei einer solchen Ausgestaltung ist für den Lochdorn 1 keine besonders große Länge erforderlich, wenn der An~ 8 chi ag an der Unterseite des Gehäuses des Vibrationshammers 37 angeordnet iBt. In diesem Pail braucht die Länge des Lochdomes 1 im wesentlichen nur der erwünschten Lochtiefe des mit dem Lochdorn zu schaffenden Loches entspre« chsn«In such an embodiment, no particularly long length is required for the piercer 1, when the An ~ 8 chi ag at the bottom of the housing of the vibrating hammer 37 is arranged iBt. In this pail, the length of the hole dome 1 essentially only needs to correspond to the desired hole depth of the hole to be created with the piercer hole.
Der Oberteil des Vibrationshammers 37 ist mit einer Hori~ zontalplatte 38 verbunden, die ebenfalls zwischen den Profilbalken 25 und 26 angeordnet ist«, Die Platte 38 weist Führungskanten 39 auf, die so gelegt sind, daß sie lediglich Vertikalbewegungen der Platte, und damit auch des Vibrationshammers 37 gegenüber den Profilbalken 25 und zulassen» Die Oberseite der Platte 38 ist mit Ösen 40 versehen, über die die Kolbenstange 41 eines vertikalen. Zylinders 42 mit der Platte 38 verbunden ist* Aufgabe des Zylinders 42 ist es, die zum Herstellen eines Loches mittels des Lochdomes 1 notwendige vertikale Verschiebbarkeit des Vibrationshammers 37 zuzulassen«. 'The upper part of the vibratory hammer 37 is connected to a horizontal plate 38, which is also arranged between the profiled bars 25 and 26. The plate 38 has leading edges 39, which are laid so that they only vertical movements of the plate, and thus the Vibratory hammer 37 opposite the profile bar 25 and allow »The top of the plate 38 is provided with eyelets 40, via which the piston rod 41 of a vertical. Cylinder 42 is connected to the plate 38 * task of the cylinder 42 is to allow the production of a hole by means of the hole dome 1 necessary vertical displacement of the vibrating hammer 37 «. '
Im oberen Bereich der Profilbalken 25, 26 sind an ihren Außenseiten 25b, 26b mit 43 und 44 bezeichnete Vibratoren gleichen Aufbaues angebracht,»In the upper part of the profile bars 25, 26 are on their outer sides 25b, 26b with 43 and 44 designated vibrators of the same structure attached, »
Die -Vibratoren 43 und 44 sind als solche bekannt. Jeder von ihnen umfaßt eine Schwungmasse al8 Unwucht, mit 43b, 44b in Fig* 1a bezeichnet, die um eine Horizontal&chseThe vibrators 43 and 44 are known as such. Each of them comprises a flywheel mass imbalanced, denoted by 43b, 44b in Fig. 1a, which is about a horizontal axis
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43a, 44a drehbar ist« Jede der Schwungmassen ist im Hinblick auf die Unwucht unsymmetrisch ausgebildet«, Beide Schwungmassen.werden mit gleicher Geschwindigkeit aber gegensinnig angetrieben«, Ihre Achsen liegen parallele Die Resultierende der über die Vibratoren 43 und 44» die auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind, erzeugten Schwingungen,, hat nur eine vertikale Komponente·43a, 44a is rotatable "Each of the flywheels is asymmetrically designed with respect to the unbalance." Both flywheels are driven in opposite directions at the same speed, however, their axes are parallel. The resultant of the vibrators 43 and 44 arranged on opposite sides are generated vibrations, has only one vertical component ·
Die Vibratoren 43 und 44 sind mit einem Reaktionsteil 45 verbunden, über 'das die Verdichtungskräfte verstärkt werden sollen, die von den Vibratoren ausgehen,, Der Reaktionsteil 45 umfaßt eine viereckige Horizontalplatte 46, die mit einer zentralen Öffnung 47 versehen ist, durch die sich das Gehäuse des Zylinders 42 erstreckt· Nahe ihren Ecken ist die Horizontalplatte 46 mit v/eiteren Öffnungen 48 (Pig» 1b) versehen, durch die sich quer zur Platte vertikale Stangen 48a erstrecken, die in ihrem unteren Bereich an einer Horizontalplatte 49 befestigt sind, die ihrerseits fest mit der Horizontalplatte 27 verbunden ist« Die Hqrizontalplatte 49 weist zentral an ihrer Oberseite einen Ansatz 50 auf, der über eine entsprechende Öffnung 50a vom Gehäuse des Zylinders 42 durchsetzt ist·« Die Horizon— talplatte 46 ruht auf dem oberen Rand des Ansatzes 50*The vibrators 43 and 44 are connected to a reaction part 45 via which the compression forces emanating from the vibrators are to be amplified. The reaction part 45 comprises a quadrangular horizontal plate 46 which is provided with a central opening 47 through which the Housing of the cylinder 42 extends. Near its corners, the horizontal plate 46 is provided with openings 48 (Pig. 1b) through which vertical bars 48a extend transversely to the plate, fixed to a horizontal plate 49 in its lower portion In turn, the horizontal plate 49 has centrally on its upper side a projection 50 which is penetrated by a corresponding opening 50a from the housing of the cylinder 42. The horizontal plate 46 rests on the upper edge of the projection 50 *
Die Stangen 48a stehen über.die Horizontalplatte 46 nach oben über und sind an ihrem oberen Ende mit einem Gewinde 48b Versehens auf dem eine Mutter 48c sitzt« Eine 3?eder 48d umgibt die Stange 48a zwiechen der Oberseite der Horizontal" platte .46 und der Mutter 48c, wobei eine Unterlagsscheibe 48e zwischen der Oberseite der leder 48d und der Unterseite der Mutter 48c angeordnet ist*The rods 48a project above the horizontal plate 46 upwardly and are provided at their upper end with a thread 48b on which a nut 48c is seated. "A 3-bar 48d surrounds the rod 48a between the top of the horizontal plate 46 and the Nut 48c, with a washer 48e is disposed between the top of the leather 48d and the bottom of the nut 48c *
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Wenia die Vibratoren 43? 44 im Verlauf jeweils einer halben Periode eine nach oben gerichtete Kraft ausüben, dann wird die insoweit verschiebbare Platte nach oben angehoben und die Federn 48d sind gespannt. Wenn über die nächstfolgende Halbperiode die Vibratoren 43 j 44 eine nach unten gerichtete Kraft aueübenj dann überlagert sich dieser nach unten gerichteten Kraft, die die Verdichtung bewirkt* die von der Platte 46 beim Zurückfahren gegen den Ansatz 50 und die von den Federn 48d!abgegebene Kraft« Es ergibt sich demzufolge eine Vergrößerung der Kräfte, die von den Vibratoren 43j 44 unmittelbar ausgeübt werden«Wenia the vibrators 43? 44 exert an upward force in the course of each half a period, then the so far displaceable plate is raised upward and the springs 48d are stretched. If, over the next half-cycle, the vibrators 43 j 44 exert a downward force, then this downward force will superimpose, causing the compression * of the plate 46 to return to the lug 50 and the force exerted by the springs 48d !. Accordingly, there is an increase in the forces exerted directly by the vibrators 43j 44.
Unter der die Querverbindung zwischen den unteren Teilen der Profilwalzen 25 und 26 bildenden Horizontalplatte 30 ist eine Platte 51 fixiert, die eine Öffnung auf v/eist, deren Form und Dimensionen dem Querschnitt des sie durchsetzenden Lochdornes 1 angepaßt sind«, Unterhalb der Platte 51 sind vier Bodenverankerungen 52 und 53 sichtbar sind«, Im Ausführungsbeispiel weist die Platte 51 im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf«, Sie bildet den mit dem Boden zusammenwirkenden Teil der Verdichtungseinrichtungen, über die der Boden um das durch den Lochdorn zu schaffende Loch verdichtet werden soll, weshalb sie auch als "Stampfschuh" bezeichnet wird«Under the cross-connection between the lower parts of the profile rollers 25 and 26 forming horizontal plate 30, a plate 51 is fixed, which is an opening on v / eist whose shape and dimensions are adapted to the cross section of the piercing mandrel 1 passing therethrough, below the plate 51 four floor anchors 52 and 53 are visible, "In the embodiment, the plate 51 has a substantially rectangular cross-section," it forms the cooperating with the ground part of the compression means through which the soil is to be compacted around the hole to be created by the piercer hole, which is why it is also called a "tamping shoe" «
An der Außenseite 20b der kastenförmigen Führung 20 ist eine Vorrichtung 55 zum Erfassen und Einsteuem dar Ver— tikallage des Lochdornes 1 vorgeseheneOn the outer side 20b of the box-shaped guide 20, a device 55 for detecting and controlling the vertical position of the piercer 1 is provided
Im gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt die Vorrichtung ein Zylindergehäuße 100 (FIg0 Q)3 aas an der Führung 20 befestigt ist* Das Zylindergehäuse 100 weist einen ebenenIn the illustrated embodiment, the apparatus comprises a cylinder housing 100 (FIg 0 Q) 3 aas attached to the guide 20 * The cylinder housing 100 has a flat
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Boden 102 auf und steht normalerweise lotrecht« Es ist über einen Deckel 103 mit einem Rand 104 geschlossen« In einer Ausnehmung 105 des Deckels, die achsgleich zur Achse des Gehäuses liegt, ist ein Kugelgelenk angeordnet, dessen Gehäuseteil 106 deckelfest ist und dessen Kugel 107 mit der starren Stange 108.eines Pendels formschlüssig verbunden ist» Die Ausnehmung 105 steht mit dem Inneren des Zylindergehäuses 100 über eine zu diesem koaxiale Öffnung 110 in Verbindung, die im Durchmesser welt kleiner als die Ausnehmung 105 ist und die Durchführung der Stange 108 ermöglichte Letztere ist nach unten durch einen Massekörper 111 verlängert, der Teil des Pendels 109 ist» Der Massekörper liegt im Ölbad 112 - das Öl füllt den unteren Teil des Zylindergehäuses 100 - und es werden so die Pendelbev/egungen gedämpft»Bottom 102 and is normally perpendicular "It is closed by a lid 103 with an edge 104" In a recess 105 of the lid, which is coaxially aligned with the axis of the housing, a ball joint is arranged, the housing part 106 is cover-fixed and its ball 107 with The recess 105 is connected to the interior of the cylinder housing 100 via a coaxial to this opening 110 in connection, the world is smaller in diameter than the recess 105 and the implementation of the rod 108 enabled the latter extended downwards by a mass body 111, which is part of the pendulum 109 »The mass body is in the oil bath 112 - the oil fills the lower part of the cylinder housing 100 - and so the Pendelbev / Dungenungen be dampened»
Oberhalb des durch die :. Teile 106 und 107 gebildeten Gelenkes zeigt die Stange 108 ein weiteres Kugelgelenk 113» über das die Stange 108 mit einem Steuerschieber verbunden ist, der verschieblich im Inneren des Gehäuses 115 angeordnet ists das auf der Oberseite des Deckels 103 befestigt istc Die Yerschieberichtung des Steuer"» Schiebers ist somit immer senkrecht zur Achse des Zylin·- dergehäuses 100»Above the by the:. Parts 106 and 107 formed joint shows the rod 108 another ball joint 113 'via which the rod 108 is connected to a spool which is slidably disposed in the interior of the housing 115 s which is secured to the top of the lid 103 c The Yerschieberichtung of the control "» Slider is thus always perpendicular to the axis of the cylinder housing 100 »
Unterhalb der genannten Gelenkverbindung ist ebenfalls ein Kugelgelenk 116 vorgesehen, über das die Stange mit einem aweiten Steuerschieber verbunden ist, der in einem Gehäuse 115a verschiebbar iats welches am Boden der Ausnehmung 105 fixiert ist» Der Versatz des letztgenannten Steuerschiebers erfolgt ebenfalls immer senkrecht zur Achse des Zylindergehäuses und zusätzlich auch senkrechtBelow the articulated connection is also a ball joint 116 is provided, via which the rod is connected to a wide spool, which iats in a housing 115 a which is fixed at the bottom of the recess 105 »The offset of the latter spool is also always perpendicular to the axis of the Cylinder housing and also vertical
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zur Verschieberichtung des erstgenannten Steuerschiebers»to the direction of movement of the first spool »
Der Unterteil des Massekörpers 111 umfaßt eine Kerbe 117» die mit einem Haltestift 118 zusammenwirken kann, der durch das Ende einer Kolbenstange 119 gebildet ist, die au einem am Boden 102 des Zylindergehäuses 100 befestigten Stellzylinder gehört und über die der Massekörper 111 und damit das Pendel 109 gegenüber dem Zylin« dergehäuse 100 su fixieren ist«The lower part of the mass body 111 comprises a notch 117 "which can cooperate with a retaining pin 118 which is formed by the end of a piston rod 119 which belongs to a fixed to the bottom 102 of the cylinder housing 100 actuating cylinder and the mass body 111 and thus the pendulum 109 is fixed against the cylinder housing 100
Über die erstgenannte $ das Gehäuse 115 umfassende Steuerschiebereinheit ist der Zylinder 12 ansteuerbar, während die zweite, das Gehäuse 115a umfassende Steuerschiebereinheit den Zylinder 22 steuert«, Durch das Zusammenwirken der beiden Zylinder und deren vorgeschilderte Ansteuerung wird erreicht, daß die Achse des Zylindergehäuses 100 stets lotrecht ausgerichtet ist und in entsprechender Weise auch der Lochdorn 1»About the former $ housing 115 comprehensive control slide unit of the cylinder 12 is actuated, while the second, comprising the housing 115 a control slide valve unit the cylinder 22 controls, "The interaction of the two cylinders and their vorgeschilderte control is achieved in that the axis of the cylinder housing 100 always is aligned vertically and in the same way the piercer 1 »
An der vertikalen Stirnseite 20c der Führung 20 ist ein Vertikalträger 60 angebracht, der eine zweite Bohrvorrichtung 61 trägt«, Diese Bohrvorrichtung 61 ist im Vergleich zur eingangs geschilderten, den Lochdorn 1 umfassenden leißtungsfahiger und umfaßt einen Bohrer 62, also ein drehbares Bohrorgan« Die Achse des Lochdornes 1 und die Achse 62a des Bohrers 62 liegen in der Horizontalpro j ektiön auf einer zur Verschieberichtung des ausfahrbaren Teiles 4 des Teleskopbalkens 2 Parallelen, bevorzugt der Mittelachse des Telekopbalkens 2«, Der Verschiebeweg des ausfahrbaren Teiles 4 in Richtung des Pfeiles "F ist zumindest so groß wie die Distanz zwischen der Achse des Lochdornes 1 und der Achse 62a des Bohrers*On the vertical end face 20c of the guide 20, a vertical support 60 is mounted, which carries a second boring device 61, "This boring device 61 is in comparison to the above-described, the piercer 1 comprehensive leißtungsfahiger and includes a drill 62, so a rotatable drilling member« The axis of the perforated mandrel 1 and the axis 62a of the drill 62 lie in the horizontal pro j ektiön on a direction of displacement of the extendable part 4 of the telescopic beam 2 parallels, preferably the central axis of the telescoping bar 2 «, the displacement of the extendable part 4 in the direction of arrow" F is at least as large as the distance between the axis of the piercer 1 and the axis 62a of the drill *
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Aus den Fig. 1 und 3 ist ersichtlich, daß der Zylinder versetzt zur Symmetrieebene der Profilbalken 25 und 26 der Führung 20 angeordnet ist.From Figs. 1 and 3 it can be seen that the cylinder is offset from the plane of symmetry of the profile bars 25 and 26 of the guide 20 is arranged.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei der Herstellung von Bodenlöchern ist die folgende.The function of the device according to the invention in the manufacture of bottom holes is the following.
Mittels des Schleppers 121 wird zunächst der Lochdorn 1 oberhalb der Stelle plaziert, an der das Loch geschaffen werden soll« In.dieser Position wird anschließend die vertikale Lage 1a des Lochdorns 1 mit Hilfe der Vorrichtung 55 überprüft und gegebenenfalls hergestellt«, Weicht die Lage des Lochdorns 1 von der Vertikalen ab, so werden die Zylinder 12 und 22 selbsttätig angesteuert, wie vorstehend beschrieben wurde, um ausgehend von den über das Pendel der Vorrichtung 55 bestimmten Werten den Lochdorn 1 auf die Vertikale auszurichten«. Über den Zylinder 12 kann dabei der Teleskopbalken 2 um die horizontale Achse 2a verschwenkt werden, während über den Zylinder 22 der Winkel zwischen dein Teleskopbalken 2 und der Führung des Lochdornes 1 einstellbar ist«,By means of the tractor 121, the piercing mandrel 1 is first placed above the point at which the hole is to be created. In this position, the vertical position 1a of the piercing mandrel 1 is then checked with the aid of the device 55 and, where appropriate, produced Perforated mandrel 1 from the vertical, the cylinders 12 and 22 are controlled automatically, as described above, starting from the determined via the pendulum of the device 55 values the piercer 1 on the vertical align «. By means of the cylinder 12, the telescopic bar 2 can be pivoted about the horizontal axis 2a, while the angle between the telescopic bar 2 and the guide of the piercer 1 can be adjusted via the cylinder 22,
Im Verlaufe dieser Operationen wird der Lochdorn 1 über den Zylinder 42 gegenüber den Platten 30 und 51 wie in Fig. 2 gezeigt j angehobeneIn the course of these operations, the piercer 1 is raised above the cylinder 42 opposite to the plates 30 and 51 as shown in FIG
Ist der Lochdorn 1 vertikal ausgerichtet, so wird die Kolbenstange 33 des doppelt wirkenden Zylinders 34 teilweise in das Zylindergeh.ause zurückgezogen9 um die Pro-» filbalken 25 und 26 abzusenken und schließlich die als Stampfschuh dienende Platte 51 in Anlage zum Boden zuIf the piercer 1 is vertically aligned, the piston rod 33 of the double-acting cylinder 34 is partially retracted into the cylinder housing 9 to lower the profile bars 25 and 26 and finally the plate 51 serving as a tamping shoe in abutment with the ground
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bringen· In diesen greifen dann die Bodenveränkerungen, von denen lediglich zwei mit 52 und 53 bezeichnete in Pig, 1 sichtbar einds ein und es kann nun über den Zylinder 34 unter Vermittlung des Stampfschuhes im Bereich um das zu schaffende loch eine Druckkraft gegen den Boden ausgeübt werden«In these, then the Bodenveränkerungen, of which only two denoted by 52 and 53 in Pig, 1 visible on s ein and it can now on the cylinder 34 mediated by the tamping shoe in the area to be created hole a compressive force against the ground be exercised «
Im folgenden wird der Zylinder 42 freigegeben, so daß der Vibrationshammer 37 aufgrund seines Gewichtes nach unten geht und der Lochdorn 1 den Boden berührte Danach werden der Hammer 37 und die Vibratoren 43 und 44 in Betrieb gesetzt*In the following, the cylinder 42 is released, so that the vibrating hammer 37 goes down due to its weight and the piercer 1 touched the ground. Thereafter, the hammer 37 and the vibrators 43 and 44 are put into operation *
Bei diesen Gegebenheiten treibt der Lochdorn nachfolgend ein Loch in den Bodens und zwar unter gleichzeitiger Belastung des Bodens über den Stampfschuh 51 um das su schaffende Loch, wobei der Boden zwar ständig belastet ist j die Größe der Belastung aber periodisch schwankt.In these circumstances, the piercer subsequently drives a hole in the ground s , while under simultaneous load of the soil on the tamping shoe 51 to the su-creating hole, the soil is indeed constantly loaded j the magnitude of the load but periodically fluctuates.
Einem Ausführungsbeispiel zufolge, liegt die Frequenz der Verdichtungs-Belastungsschwankungen, die durch die Vibratoren 43 und 44 erzeugt werden 9 zwischen etwa 1 und 100 Perioden pro Sekunde* Diese Frequenz ist im erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel größer als die Frequenz der am Lochdorn 1 gegebenen Lastwechsel·According to one embodiment, the frequency of the compression load fluctuations, which are generated by the vibrators 43 and 44 is 9 between about 1 and 100 periods per second * This frequency is in the embodiment of the invention is greater than the frequency of the given at the piercer 1 load change ·
Erreicht der nicht dargestellte Anschlag des Vibrationshammers 37 den. durch die Oberseite der Horizontalplatte gebildeten Gegenanschlag$, so wird die Arbeit des Vibrationshamniers unterbrochen. Der genannte Anschlag ißt in vertikaler Richtung in einer Distanz- zum Ende des Lochdomes 1 angeordnet,' die im wesentlichen der Tiefe desAchieved not shown stop of the vibrating hammer 37 the. By the top of the horizontal plate formed counter-stop $, the work of Vibrationshamniers is interrupted. The said stop eats in a vertical direction at a distance to the end of the hole dome 1 arranged 'substantially the depth of
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zu schaffenden Loches entspricht. Die Vibratoren 43 "und werden nach dein Hammer 37 abgeschaltet, und es wird dann der Zylinder 42 dahingehend beaufschlagt, daß der Hammer 37 wieder angehoben wird und damit auch der Lochdorn 1 aus dem Boden gezogen wird, wobei der Stampfschuh zunächst noch in Anlage zum Boden bleibt.corresponds to creating hole. The vibrators 43 "and are turned off after your hammer 37, and it is then applied to the cylinder 42 to the effect that the hammer 37 is raised again and thus the piercer 1 is pulled out of the ground, the tamping shoe initially still in contact with the ground remains.
Dieser wird anschließend über den Zylinder 34 vom Boden abgehoben.This is then lifted above the cylinder 34 from the ground.
Die Bohrvorrichtung 61 mit dem Bohrer 62, deren Leistung wesentlich größer ist als die der Vorrichtung 61 mit dem Lochdorn 1, wird benutzt, wenn die Leistung der mit dem Lochdorn arbeitenden Vorrichtung nicht ausreicht, zum Beispiel bei einem örtlich felsigen Boden. In diesem Fall wird der Hydraulikzylinder 5 in dem Sinne druckbeaufschlagt, daß der ausfahrbare Teil 4 des Teleskop·» balkens 2 in Richtung des Pfeiles P über einen Weg verfahren wird, der dem Abstand entspricht, der zwischen den vertikalen Achsen des Lochdornes 1 und des Bohrers liegt, so daß nach Verfahren des Teiles 4 in Richtung des Pfeiles P der Bohrer 62 die Stelle des Lochdorneβ 1 einnimmt, Nach Fertigstellung des Loches mit Hilfe-des Bohrers 62 wird der verfahrbare Teil 4 in Gegenrichtung, also entgegengesetzt zum Pfeil P verfahren, um den Lochdorn 1 in seine Ursprungslage zurückzubringen und die Herstellung des Loches zu beenden.The drilling device 61 with the drill 62, the power of which is substantially greater than that of the device 61 with the piercer 1, is used when the performance of working with the piercer device is insufficient, for example in a locally rocky ground. In this case, the hydraulic cylinder 5 is pressurized in the sense that the extendable part 4 of the telescopic beam 2 is moved in the direction of the arrow P over a distance corresponding to the distance between the vertical axes of the piercer 1 and the drill After the hole has been completed with the aid of the drill 62, the movable part 4 is moved in the opposite direction, ie opposite to the arrow P, in order to move the hole 62 in the direction of the arrow P. to return the piercer 1 in its original position and to finish the production of the hole.
Es kann vorteilhaft sein, vor Rückführung.des Teiles 4 in die Lage, in der der Lochdorn 1 wieder seine Ausgangsstellung einnimmt j eine hier nicht dargestellte Blaeeinrichtung in Betrieb zu nehmen, um das mit dem Bohrer 62 geschaffene Loch mittels Druckluft von GesteinstückenIt may be advantageous, before Rückführung.des the part 4 in the position in which the mandrel 1 again assumes its starting position j take a Blaeeinrichtung not shown here in operation to the hole created with the drill 62 by means of compressed air pieces of rock
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zu reinigen,,to clean,,
Pig* 4 zeigt als Beispiel die Einrichtungen zur Versorgung der Zylinder 42 und 34 sowie des Vibrationshammers 37»Pig * 4 shows as an example the means for supplying the cylinders 42 and 34 and the vibrating hammer 37 »
Dargestellt ist in Fig„ 4 hierbei zusätzlich der Kolben 70 des Zylinders 34« Der Kolben 70 ist innerhalb des Zylindergehäuses 35 verschiebbar und nimmt die Kolbenstange 33 mit.Shown in FIG. 4 is additionally the piston 70 of the cylinder 34. The piston 70 is displaceable within the cylinder housing 35 and takes the piston rod 33 with it.
Der untere Teil des Zylindergehäuses 35 weist einen Ö'lzuflußanschluß 71 auf, während am oberen Teil des Zylinder-* gehäuses 35 ein Druckluftzufuhranschluß 72 vorgesehen ist«The lower part of the cylinder housing 35 has a Ö'lzuflußanschluß 71, while at the upper part of the cylinder * housing 35 a compressed air supply port 72 is provided «
Dargestellt ist ferner der Kolben 73 des Zylinders 42, der innerhalb des Zylindergehäuses 42a liegt,, Der Kolben 73 ist formschlüssig mit der Kolbenstange 41 verbunden«Shown is also the piston 73 of the cylinder 42, which lies within the cylinder housing 42a, the piston 73 is positively connected to the piston rod 41
Oben ist das Zylindergehäuse 42a mit einem Druckluftzufuhranschluß 74 versehen, während am unteren Ende des Zylindergehäuses 42a ein Ölzufuhranschluß 75 vorgesehen ist.At the top, the cylinder housing 42a is provided with a compressed air supply port 74, while at the lower end of the cylinder housing 42a, an oil supply port 75 is provided.
Der Vibrationshammer 37 ist über Druckluft zu betätigen und zur Zuführung der in einem Kompressor erzeugten Druckluft ist ein Element 76 vorgesehen» das die Druckluft an den Anschluß 76a liefert» Das Element 76 versorgt gleichermaßen auch die Druckluftzufuhranschlüsse 72 und 74 der Zylinder 35 und 42a, und zwar über entsprechende Versorgungsleitungen 77 und 78e The vibratory hammer 37 is to be actuated by compressed air and for supplying the compressed air generated in a compressor is provided an element 76 which supplies the compressed air to the port 76a. The element 76 likewise supplies the compressed air supply ports 72 and 74 of the cylinders 35 and 42a, and although via corresponding supply lines 77 and 78 e
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Die Zuführung von Öl zum Anschluß 71 hat zur Folge, daß der Kolben 70 über eine Kraft F.. nach oben beaufschlagt wird und daß, wie schon gesagt, die die Profilbalken 25 und 26 umfassende Einheit, der Stampfschuh 51 und der Vibratorhammer 37 angehoben werden. Wird die Beaufschla~ going mit Druckö'l unterb3?ochen, so senkt sich die Einheit, und zwar aufgrund des Eigengewichtes, so weit, bis der Stampfschuh 51 Bodenberührung hat.The supply of oil to the terminal 71 has the consequence that the piston 70 is acted upon by a force F .. up and that, as already said, the profile bars 25 and 26 comprising unit, the tamping shoe 51 and the vibrator hammer 37 are raised , If the pressurized oil is suppressed, the unit will lower, due to its own weight, until the tamping shoe 51 has ground contact.
Um die bodenseitige Druckbeaufschlagung zu erhöhen, wird der Zylinder 35 über den Druckluftzufuhranschluß 72 mit vom Kompressor gelieferter Druckluft beaufschlagt. Es ergibt sich hierdurch auf die Oberseite des Kolbens 70 eine Kraft P,In order to increase the bottom pressure, the cylinder 35 is acted upon by the compressed air supply port 72 supplied with compressed air from the compressor. This results in a force P on the upper side of the piston 70,
2*2 *
Auch wenn diese Kraft verhältnismäßig gering ist, so kann doch ein ausreichender Kontakt des Stampfschuhes 51 mit dem Boden gewährleistet werden«Even if this force is relatively small, nevertheless sufficient contact of the tamping shoe 51 with the ground can be ensured «
Die Zufuhr von Öl durch den Anschluß 75 in das Zylinder™ gehäuse 42a ermöglicht das Anheben des Lochdomes 1, indem auf die Unterseite des Kolbens 73 eine Kraft i\ ein¥/irkt« Um den Kolben wieder abausenken, wird der Öldruck abgebaut j so daß die Kraft F. entfällt. Der Yibrationshammer kann dann aufgrund seines Eigengewichtes sich senken. Wird Druckluft über den Anschluß 74 zugeführt, so wird die Eindringgeschwindigkeit-des Lochdomes in den Boden dank der dadurch gegebenen Kraft F~ vergrößert, wobei diese Kraft* nach unten gerichtet ist und auf die Oberseite des Kolbens 73 .wirkt. Die Kraft F^ wird während der Arbeit des Vibrationshammers 37 auf einem konstanten Wert gehalten. Es hat sich dabei ge~The supply of oil through the port 75 in the Zylinder ™ housing 42a allows the lifting of the hole dome 1 by a force on the underside of the piston 73 a / kt / erkt "To lower the piston again, the oil pressure is reduced j so that the force F. is eliminated. The Yibrationshammer can then lower due to its own weight. Compressed air is supplied via the terminal 74, the penetration speed of the hole dome is increased in the ground thanks to the force given thereby F ~, this force * is directed downward and on the top of the piston 73.Wirkt. The force F ^ is kept at a constant value during the operation of the vibrating hammer 37. It has been ge ~
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zeigt, daß bei Aufbringen der durch. Druckluftbeaufschla«- gung bedingten Kraft P, die Vorrichtung nur wenig uner·»shows that when applying the by. Compressed air supply conditional force P, the device only slightly inexperienced.
« j " J
wünschten Vibrationen unterliegt·wished to undergo vibration ·
Die Vergrößerung der Eindringgeschwindigkeit des Loch-· dornes 1 in den Boden hat weiter die Folge, daß in weit«- gehendem Maße die Wirkung der von der Antriebsmaschine des Schleppers erzeugten Schwingungen auf den Lochdorn 1 verringert wird, ' The increase in the penetration rate of the punch thorn 1 in the ground further has the consequence that the effect of the vibrations generated by the engine of the tractor is reduced to the piercer 1 to a large extent, '
Im ilinblick auf den zu wählendexi Druck für das Öl, das über die Anschlüsse 71 und 75 den Gehäusen 35 und 42a der Zylinder 34 und 42 zugeführt wird, ist folgendes zu berücksichtigen?In ilinblick on to wählendexi pressure for the oil, 42a of the cylinders is supplied to 34 and 42 via the connections 71 and 75 and the housings 35, the following is to be considered?
Wenn die Einheit, die durch die Profilbalken 25 und 26 und den Vibratorhammer 37 gebildet ist$ angehoben werden soll, so muß die Kraft F«. größer als das Gewicht dieser Einheit gegebenenfalls ausüglich der Kraft F^ sein, wenn die Oberseite des Kolbens 70 druckluftbeaufschlagt ist und wenn diese Druckluftbeaufschlagung aufrechterhalten bleibt» Zum Anheben des Vibratorhammers 37 muß die Kraft F. größer sein als das Gemacht des Vibratorhammers einschließlich Lochdorn 1 zuzüglich einer etwa gegebenen Kraft P38 When the unit formed by the profiled beams 25 and 26 and the vibrator hammer 37 to be $ raised so the force F "must. greater than the weight of this unit may be exempted from the force F ^ if the top of the piston 70 is pressurized and if this pressurization of compressed air is maintained »For lifting the vibratory hammer 37, the force F. must be greater than the vibratory hammer including mandrel 1 plus an approximately given force P 38
Das geschaffene Loch ist gut kalibriert, sein Querschnitt hat also vorgegebene Formen und Dimensionen^ die der Außenkontur des Lochdornes 1 entsprechen«. Der Boden 65 (Fige 5) ist um das geschaffene Loch gut verdichtete Darüber hinaus liegt die freie Oberfläche 66 des Bodens um das Loch unterhalb der freien Oberfläche 67 des nicht verdichteten Bodens, und zwar aufgrund der bei der Schaf-The created hole is well calibrated, its cross-section therefore has predetermined shapes and dimensions which correspond to the outer contour of the piercer 1 ". The bottom 65 (FIG e 5) is created around the hole well compacted Furthermore, there is the free surface 66 of the ground around the hole is below the free surface 67 of the non-compacted soil, because of the in sheep
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fung des Loches eintretenden Bodenverdichtung, In die dadurch gegebene Bodenmulde kann nach Setzen des Pfostens 69 Beton 68 eingegossen v/erden, um die Befestigung des Pfostens 69 weiter zu verbessern·In the resulting soil trough can be poured into the ground after setting the post 69 concrete 68 to further improve the attachment of the post 69 ·
Eine weitere Folge der guten Verdichtung des Bodens ist, daß der Lochdorn 1 aus dem geschaffenen Loch, das die Form des Lochdornes 1 hat, ohne Schwierigkeiten herauszuziehen ist, selbst wenn der Lochdorji keine Hülle aufweist·A further consequence of the good compaction of the soil is that the piercing mandrel 1 can be easily pulled out of the created hole, which has the shape of the piercing mandrel 1, even if the piercing Dorji does not have a shell.
Der Boden ist gut verdichtet über die ganze Höhe des Loches und insbesondere benachbart zur freien Bodenoberfläche. Hierzu trägt bei, daß die die Verdichtung bewir"» kenae Kraft niemals KuIl ist«, Das so geschaffene Loch bildet weiter für das Unterteil von Pfosten oder Pfählen eine Aufnahme, deren Seitenv/ände nicht oder nurwenig im Laufe der Zeit zerbröckeln, ungeachtet seitlicher Kräfte, die auf die Wände des Loches wirksam werden und beispielsweise durch Windkräfte bedingt sind«, Darüber hinaus kann die Einsetztiefe für die Pfosten oder Pfähle auf ein Minimum reduziert werden,.The soil is well compacted over the entire height of the hole and in particular adjacent to the free soil surface. This is helped by the fact that the compression effecting kenae force is never cold. The hole thus created further forms for the lower part of posts or piles a receptacle whose side walls do not crumble or crumble over time, irrespective of lateral forces In addition, the insertion depth for the posts or piles can be reduced to a minimum,., Which are effective on the walls of the hole and are caused for example by wind forces.
Die Verankerung des Stampfschuhes 51 mittels der als Boden· Verankerungen 52| 53 etc« dienenden Spitzen gibt der Vorrichtung den notwendigen Halt und sorgt für eine praaise Lage«The anchoring of the tamping shoe 51 by means of the floor anchors 52 | 53 "serving tips give the device the necessary support and ensures a perfect position."
Der Zylinder 22 ist 9 wie bereits erwähnt, gegenüber der Symmetrieebene der Profilbalken 25 und 26 und der'Führung 20 seitlich versetzt* Genauer gesagt nimmt er eine Lage ein, in der er gegenüber der Vertikalen versetzt ist, dieSpecifically, the cylinder 22 is 9 as mentioned above, laterally offset from the plane of symmetry of the profiled beams 25 and 26 and der'Führung 20 * Specifically, it assumes a position a in which it is offset from the vertical, the
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durch den Schwerpunkt von Führung 20, Profilbalken 25 und 26 sowie Vibrationshammer 27 verläuft. Ea hat sich gezeigt, daß eine solche Anordnung für den Zylinder 22 es ermöglichts das durch die verschiedenen Drehachsen der Vorrichtung bedingte Spiel auszugleichen*through the center of gravity of the guide 20, profile bars 25 and 26 and vibration hammer 27 extends. Ea has shown that such an arrangement for the cylinder 22 makes it possible to compensate for the game caused by the different axes of rotation of the device *
An den Seiten 20b der Führung 20 Bind Behälter 130? 131 (Pig* 1 und 3) angebracht, von deren Unterseite jeweils ein Ausgangs-» Rohransatz 132 herabragt, über den Wasser zur Befeuchtung· des Bodens auf die Stelle zu spritzen ist, an der das jeweilige Loch geschaffen werden soll«, Dieses Wasser wird den Behältern 130| 131 über Schläuche zugeführts die von einem Vorratsbehälter 134 ausgehen, der, wie Fig. 6 und 7 zeigen, am Schlepper angeordnet ißt»On the sides 20b of the guide 20 bind container 130? 131 (Pig * 1 and 3) are mounted, from the underside of each an output "pipe extension 132 protrudes, is to be splashed over the water for humidification of the soil to the point at which the respective hole to be created," This water is the containers 130 | 131 supplied via hoses s from a reservoir 134 which, as shown in FIGS. 6 and 7, arranged on the tractor eats »
An der Seite 25b des Profilbalkens 25 ist eine Platte angebracht, von der ein Teil nach der vom Teleskopbalken 2 abgewandten Seite über den Profilbalken 25 hinausragt, wobei dieser Teil der Platte 140 eine Markierung 141 in Form eines vertikalen Striches aufweistβ On the side 25b of the profile bar 25, a plate is mounted, protrudes from the part of the side facing away from the telescopic bar 2 side of the profile bar 25, said part of the plate 140 has a mark 141 in the form of a vertical line β
Wie aus Pig« 9 ersichtlich^ erleichtert eine solche Mar~ kierung die Schaffung von auf einer geraden Linie liegenden Löchern vor Aufnahme der Pfosten oder Pfähle«, Hierzu wird ein Laser 142 über einen Bügel 143 an einer Seite eines Pfahles 144 befestigtj, der in das erste auf der Linie liegende. Loch eingesetzt ist und der Laserstrahl ist horizontal und parallel au der geraden Linie ausgerichtet j die durch die Achsen der einzusetzenden Pfähle bestimmt 'ist» Die jeweils richtige Lage für die erfiii-» dungsgemäße Vorrichtung ist dann gegebens wenn der Licht~As can be seen in FIG. 9, such a marking facilitates the creation of straight line holes before the posts or piles are received. For this purpose, a laser 142 is attached via a bracket 143 to one side of a pile 144 which is inserted into the first on the line. Hole is used and the laser beam is horizontal and parallel to the straight line au aligned j 'is determined by the axes of the piles to be used "The correct position of each of the erfiii-" dung contemporary device is then placed s when the light ~
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punkt des Strahles die Markierung 141 trifft« Die entsprechende Verstellung der Vorrichtung wird mit Hilfe des Zylinders 5 vorgenommen. Der Abstand, der die Markierung 141 von der Projektion der Achse des Lochdornes 1 auf die Platte 140 trennt, entspricht der Distanz, die zwischen der Achse des zu setzenden Pfostens oder Pfahles und dem Laser-Strahl 142 in der Projektion auf dem Boden gegeben ist.point of the beam hits the mark 141 "The corresponding adjustment of the device is made by means of the cylinder 5. The distance separating the marker 141 from the projection of the axis of the piercer 1 on the plate 140 corresponds to the distance between the axis of the post or stake to be set and the laser beam 142 in the projection on the ground.
Die beiden Bohrvprrichtungen, die im Rahmen der Erfindung verwendet v/erden, können beliebigen Typs sein* So kann beispielsweise, abweichend vom Geschilderten, anstelle der Bohrvorrichtung 61 mit dem Bohrer 62 ein anderer Schlagbohrer Verwendung finden«.The two Bohrvprrichtungen used in the invention v / erden can be of any type * So, for example, in deviation from the above, instead of the drilling device 61 with the drill 62 another Schlagbohrer use ".
Eine weitere erfindungsgemäße Abwandlungsmöglichkeit be~ steht darin t den den Vibrationshammer 37 abschaltenden Anschlag nicht, wie vorstehend geschildert, im unteren Bereich des Hammers vorzusehen, v/o er mit der Oberseite der Horizontalplatte 30 zusammenwirkt, sondern diesen Anschlag oberhalb der Oberkante der Führung 20 anzuordnen und ihn mit einem nicht gezeigten Vorsprung oder Anschlag zusammenwirken zu lassen, der an dem Profilbalken 25 oder 26 angebracht isto Die Lage des Vorsprunges oder Anschlages ist dabei bevorzugt in Höhenrichtung einstellbareAnother Abwandlungsmöglichkeit invention be ~ is is to arrange this stop above the upper edge of the guide 20 is not t to the vibrating hammer 37 disengaging stop, as described above, provided in the lower area of the hammer, v / o to cooperate with the upper surface of the horizontal plate 30, but and to let it cooperate with a projection or stop, not shown, which is attached to the profile bar 25 or 26. The position of the projection or stop is preferably adjustable in the vertical direction
In weiterer Abwandlung der Erfindung kann auf die Vibratoren 43 und 44 verzichtet werden, wenn zur Erzeugung der wechselnden,, für die Verdichtung des Bodens notwendigen und auf den Stampfschuh wirkenden Kräfte die Vibrationen ausgenutzt werden, die aus der Arbeit des Vibrator-hammers 37 resultieren*In a further modification of the invention can be dispensed with the vibrators 43 and 44, when used to generate the changing, necessary for the compaction of the soil and acting on the tamping forces the vibrations that result from the work of the vibrator hammer 37 *
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist desweiteren ohne wesentliche Abänderungen auch zur Schaffung nicht lotrechter Bodenlöcher geeignet»The device according to the invention is also suitable for creating non-vertical bottom holes without significant modifications »
In den Rahmen der Erfindung fällt auch, daß der Boden um den Pfosten oder Pfahl im wesentlichen über die ganze Höhe des Loches im Boden gegenüber dem Boden der Umgebung wesentlich stärker verdichtet ist«It also falls within the scope of the invention that the soil around the post or pile is substantially more densely compressed over the entire height of the hole in the ground relative to the soil of the environment. "
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