BRPI0902015A2 - implemento de construção com mastro extraìvel e processo para operação desse implemento de construção - Google Patents

Abstract

IMPLEMENTO DE CONSTRUçãO COM MASTRO EXTRAìVEL E PROCESSO PARA OPERAçãO DESSE IMPLEMENTO DE CONSTRUçãO. A presente invenção refere-se a um implemento de construção com um mastro extraível com um elemento de mastro superior e um elemento de mastro inferior, sendo que o elemento de mastro superior é deslocável longitudinalmente relativamente ao elemento de mastro inferior. O implemento é executado com um acionamento linear para deslocamento de ambos os elementos de mastro relativamente entre si, sendo que o acionamento linear apresenta uma parte de acionamento superior, que é linearmente ativável relativamente a uma parte de acionamento inferior do acionamento linear, e com um dispositivo de travamento para travamento de ambos os elementos de mastro em uma posição de mastro extraída. Segundo a invenção, é previsto que a parte de acionamento superior do acionamento linear esteja fixada ao elemento de mastro superior, a parte de acionamento inferior do acionamento linear é deslocável ao longo do elemento de mastro inferior, e no elemento de mastro inferior está previsto um dispositivo de fixação, com o qual a parte de acionamento inferior do acionamento linear para deslocamento do elemento de mastro superior é fixável de modo soltável ao elemento de mastro inferior. A invenção refere-se ainda a um processo para operação de um implemento de construção com um mastro extraível, que é executável especialmente com um implemento de construção segundo a invenção.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "IMPLEMENTO DE CONSTRUÇÃO COM MASTRO EXTRAÍVEL E PROCESSO PARAOPERAÇÃO DESSE IMPLEMENTO DE CONSTRUÇÃO".

A presente invenção refere-se a um implemento de construçãosegundo o preâmbulo da reivindicação 1. Tal implemento é executado comum mastro extraível com um elemento de mastro superior e um elemento demastro inferior, sendo que o elemento de mastro superior é deslocável longi-tudinal relativamente ao elemento de mastro inferior, um acionamento linearpara o deslocamento de ambos os elementos de mastro relativamente entresi, apresentando o acionamento linear uma parte de acionamento superior,que é ativável linear relativamente a uma parte de acionamento inferior doacionamento linear, e um dispositivo de travamento para o travamento deambos os elementos de mastro em uma posição de mastro extraída.

A invenção refere-se, ainda, a um processo para a operação deum implemento de construção, especialmente um implemento de construçãosegundo a invenção, de acordo com a reivindicação 9.

Um implemento de construção segundo a invenção é conhecidoda JP 2002-285775. Essa publicação descreve um implemento de constru-ção com um mastro extraível bipartido. Para a extração do mastro é previstoum cilindro de mastro. Esse cilindro de mastro está unido em sua biela deembolo com o elemento de mastro inferior. Em sua caixa de cilindro, o cilin-dro de mastro apresenta uma área de compressão, que quando da extraçãodo cilindro de mastro arrasta o elemento de mastro superior. Ao lado do ci-lindro de mastro está também presente um cilindro de avanço para o deslo-camento de um carro porta-brocas.

Segundo a JP 2002-285775, a caixa de cilindro do cilindro deavanço está unida com a caixa de cilindro do cilindro de mastro. Devido aessa união, quando da extração do elemento de mastro superior, também ocarro porta-brocas é juntamente elevado, de modo que deve ser aplicadauma potência correspondentemente alta para a extração.

Constitui objetivo da invenção indicar um implemento de cons-trução e um processo para operação de um implemento de construção, quepermitam uma economicidade particularmente alta com elevada confiabilida-de e aplicação multifacética.

O objetivo é alcançado, segundo a invenção, por um dispositivocom as características da reivindicação 1 e por um processo com as caracte-rísticas da reivindicação 9. Formas de execução preferidas estão indicadasnas reivindicações respectivamente dependentes.

Um implemento de construção segundo a invenção é caracteri-zado pelo fato de que a parte de acionamento superior do acionamento line-ar está fixada ao elemento de mastro superior, a parte de acionamento infe-rior do acionamento linear é deslocável ao longo do elemento de mastro infe-rior e no elemento de mastro inferior está previsto um dispositivo de fixação,com o qual a parte de acionamento inferior do acionamento linear é soltávelpara o deslocamento do elemento de mastro superior e fixável no elementode mastro inferior.

Segundo a invenção, está previsto um mastro ao menos biparti-do, cujas duas partes de mastro podem ser extraídas por meio de um acio-namento linear e, de preferência, também novamente inseridas. O aciona-mento linear está então fixado em seu lado superior ao elemento de mastrosuperior. Uma idéia central da invenção pode ser vista no fato de que o a-cionamento linear em seu lado inferior contraposto, pelo contrário, está fixa-do apenas temporariamente ao elemento de mastro inferior, ou seja, quandoos dois elementos de mastro devem ser extraídos e inseridos relativamenteentre si. A fixação temporária da parte de acionamento inferior no elementode mastro inferior, que é produzida por meio do dispositivo de fixação, permi-te transmitir ao elemento de mastro inferior forças de compressão, que atu-am quando de uma inserção e extração dos elementos de mastro no acio-namento linear.

Estando a operação de deslocamento de ambos os elementosde mastro, contudo, terminada, os elementos de mastro podem ser fixadosrelativamente entre si por meio do dispositivo de travamento, isto é, o ele-mento de mastro superior continua sendo portado pelo dispositivo de trava-mento. A invenção verificou que após a produção do travamento o aciona-mento linear não mais é necessário para a proteção do elemento de mastrosuperior, de modo que pode ser empregado para outras finalidades de acio-namento. Por conseguinte, no implemento de construção segundo a inven-ção a parte de acionamento do acionamento linear depois do travamentodos elementos de mastro é liberada pelo dispositivo de fixação e, assim, po-de ser solta do elemento de mastro inferior, de modo que a parte de aciona-mento inferior é novamente deslocável ao longo do elemento de mastro infe-rior. O acionamento linear, que foi empregado inicialmente para a extraçãodo mastro, e que está enganchado no elemento de mastro superior do mas-tro agora travado, pode então servir a outras funções de elevação. Especi-almente, por meio do acionamento linear podem ser levantadas e abaixadascargas ao longo do elemento de mastro inferior. Por exemplo, é possível pormeio da parte de acionamento inferior do acionamento linear levantar e a-baixar um carro porta-brocas com um acionamento de perfuração ao longodo mastro.

Segundo a invenção, assim se pode produzir a extração do mas-tro e o deslocamento do porta-brocas ao longo do mastro com um mesmoacionamento linear, de modo que não é necessário um acionamento sepa-rado para o movimento do porta-brocas relativamente ao mastro. Por conse-guinte, segundo a invenção é obtido um implemento de construção especi-almente econômico e simultaneamente de emprego multifacético.

Segundo a invenção, é previsto que o acionamento linear so-bressaia apenas temporariamente no pé do mastro, ou seja, especialmentepara extração do mastro. Estando o mastro então extraído até à altura dese-jada, especialmente totalmente, a parte superior do mastro é travada contraa parte inferior do mastro. O acionamento linear pode continuar sendo em-pregado para funções de levantamento e, para tanto, ser unido por exemploem sua parte de acionamento inferior como porta-brocas.

O implemento de construção apresenta convenientemente umcontrole, que é de tal maneira instalado que, especialmente com mastro ex-traído, uma união através do dispositivo de fixação entre a parte de aciona-mento inferior e o elemento de mastro inferior para transmissão de forças decompressão da parte de acionamento inferior para o elemento de mastroinferior só é então liberada quando os dois elementos de mastro estão tra-vados por meio do dispositivo de travamento.

No implemento de construção segundo a invenção pode se tra-tar, de preferência, de um implemento de usinagem de solo, especialmenteuma perfuratriz.

O acionamento linear segundo a invenção é empregado especi-almente para a extração do elemento de mastro superior, portanto para au-mento da distância. Mas também pode ser empregado para inserção do e-lemento de mastro superior. Para a inserção pode ser previsto fixar a partede acionamento inferior inicialmente por meio do dispositivo de fixação denovo ao elemento de mastro inferior, depois liberar o dispositivo de trava-mento e, finalmente, inserir o acionamento linear juntamente com o elementode mastro superior. Pelo deslocamento dos elementos de mastro e do acio-namento linear pode assim ser entendido tanto uma extração como tambémuma inserção. Pelo elemento de mastro superior pode ser entendido, espe-cialmente, o elemento de mastro mais distante da terra dos dois.

A parte de acionamento superior pode também estar fixada arti-culadamente ao elemento de mastro superior, portanto articulada ao elemento de mastro superior. Para se poder levantar cargas por meio do aciona-mento linear, a parte de acionamento superior está convenientemente de talmaneira fixada ao elemento de mastro superior que pela fixação podem sertransmitidas forças de tração do acionamento linear para o elemento demastro superior. Para uma segurança operacional especialmente alta, noelemento de mastro inferior ou/e superior pode estar previsto um dispositivode guia, que guia a parte de acionamento inferior deslocável relativamenteao elemento de mastro inferior. Tal guia pode então ser dada também ainda,segundo a invenção, quando a parte de acionamento inferior está liberadado dispositivo de fixação.

O dispositivo de travamento é convenientemente ativável à dis-tância, por exemplo ativável à distância hidraulicamente, e pode ser execu-tado especialmente com travamento devido à forma. Por exemplo, ele podeapresentar um ferrolho, especialmente cavilha, que é guiada para o trava-mento por correspondentes recessos no elemento de mastro superior e noelemento de mastro inferior. Especialmente, o dispositivo de travamento po-de estar previsto no elemento de mastro inferior. Alternativa ou adicional-mente ao dispositivo de travamento com travamento devido à forma, basi-camente pode ser previsto um dispositivo de travamento com travamentodevido à força.

Especialmente para um levantamento especialmente grande doacionamento linear, o dispositivo de fixação está convenientemente previstona região do pé do mastro, portanto em uma região extrema do elemento demastro inferior oposta ao elemento de mastro superior, voltado para o solo.

Pode ser bastante que o dispositivo de fixação fixe a parte deacionamento inferior apenas em uma direção espacial no elemento de mas-tro inferior. Como, quando do deslocamento do elemento de mastro superior,a saber, via de regra apenas forças de compressão ocorrem na operaçãolinear, pode ser suficiente que o dispositivo de fixação segure a parte de a-cionamento inferior contra um deslocamento dirigido para longe do elementode mastro superior, portanto dirigido para baixo.

É especialmente preferível que o dispositivo de fixação apresen-te um batente, que limite convenientemente um trajeto de deslocamento daparte de acionamento inferior para longe do elemento de mastro superior,isto é, especialmente limite o trajeto de deslocamento para baixo. Nesse ca-so, o dispositivo de fixação pode ser executado totalmente sem elementosde ajuste ativos de modo meramente passivo, de maneira que se obtém umimplemento de construção construtivamente particularmente simples e confi-ável. Para uma segurança operacional especialmente alta, contudo, o baten-te pode também ser combinado com meios de fixação ativos. Segundo ainvenção, o batente é de tal maneira executado que ao menos quando daextração de ambos os elementos de mastro pode alojar forças atuando noacionamento linear e cedendo ao elemento de mastro inferior. O batente po-de também ser deslocável. Especialmente, pode ser extraível da trajetória daparte de acionamento inferior e novamente inserível na via. O batente tam-bém pode ser previsto deslocável em altura. Segundo a invenção, o batenteestá disposto no elemento de mastro inferior.

O dispositivo de fixação pode, por exemplo, apresentar tambémum ferrolho deslocável ou um dispositivo de aperto, com que a parte de a-cionamento inferior para inserção dos elementos de mastro pode ser tempo-rariamente unida com o elemento de mastro inferior. Assim, a parte de acio-namento inferior pode ser fixada em várias direções espaciais no elementode mastro inferior, o que pode ser vantajoso quando também se deva contarcom forças de tração.

Uma forma de execução preferida da invenção reside em que oacionamento linear é um cilindro hidráulico. Assim, com alta economicidadeé obtida uma elevada confiabilidade. As partes de acionamento do aciona-mento linear podem, nesse caso, ser formadas por uma biela de embolo ouuma caixa de cilindro do cilindro hidráulico. Basicamente, no entanto, tam-bém são concebíveis outros acionamentos lineares, como por exemplo acio-namento de cremalheira. Convenientemente, o cilindro hidráulico é executa-do atuando duplamente, de modo que é possível tanto uma extração contro-lada como também uma inserção controlada. Relativamente a dimensões detransporte e confiabilidade operacional é especialmente vantajoso que o a-cionamento linear, especialmente cilindro hidráulico, se estenda no interiorde ambos os elementos de mastro.

É especialmente preferível que o acionamento linear seja umcilindro hidráulico com duas bielas de embolo contrapostas. Nesse caso, naparte de acionamento superior pode se tratar de uma primeira biela de êm-bolo e na parte de acionamento inferior de uma segunda biela de embolo,sendo que entre as duas bielas de embolo está disposta um caixa de cilin-dro. Pela execução com duas bielas de embolo, com pequeno peso pode serobtida uma resistência de deformação especialmente alta. Na medida emque estão previstas duas bielas de embolo, a caixa de cilindro é deslocávellongitudinal, convenientemente, tanto relativamente ao elemento de mastrosuperior como também relativamente ao elemento de mastro inferior.

Uma outra forma de execução vantajosa da invenção reside emque no mastro está disposto um carro deslocável ao longo do mastro, espe-cialmente com um acionamento de perfuração. Quanto ao acionamento deperfuração pode se tratar de um acionamento rotativo, um acionamento deimpacto e rotação e, em princípio, também um mero vibrador. É especial-mente vantajoso que o acionamento de perfuração no carro seja pivotávelem torno de um eixo se estendendo de preferência horizontalmente. Issopossibilita dispor o eixo de saída de movimento do acionamento de perfura-ção para uma simples fixação de um segmento de barra de perfuração apro-ximadamente na horizontal, e pivotar para a vertical o eixo de saída de mo-vimento juntamente com a barra de perfuração aí fixada. Convenientemente,o carro é deslocável tanto ao longo do elemento de mastro inferior comotambém ao longo do elemento de mastro superior.

Na medida em que seja previsto um carro, segundo a invenção évantajoso que na parte de acionamento inferior do acionamento linear estejaprevista uma parte de união para união da parte de acionamento inferior como carro. Essa parte de união possibilita, depois do travamento de ambos oselementos de mastro, unir a parte de acionamento inferior do acionamentolinear com o carro e o acionamento rotativo, de modo que o acionamentolinear originalmente empregado para a extração podem continuar servindopara o levantamento e abaixamento do carro. A parte de união está conveni-entemente prevista na extremidade inferior da parte de acionamento inferior.A parte de união pode, por exemplo, ser executada para uma união por cavi-Iha com o carro.

Na medida em que uma parte de união seja prevista para a uni-ão da parte de acionamento inferior com o carro, o batente do dispositivo defixação, que limita o trajeto de deslocamento da parte de acionamento inferi-or, fica disposto convenientemente na trajetória da parte de união. Segundoessa forma de execução, a parte de acionamento inferior encosta através daparte de união no batente e é assim fixada através da parte de união tempo-rariamente ao elemento de mastro inferior.

Segundo a invenção é ainda vantajoso que no mastro estejaprevisto um carro auxiliar deslocável ao longo do mastro, e que estejam pre-vistos meios para união do carro auxiliar com o carro. Por meio desse carroauxiliar, o próprio carro pode então ser deslocado ao longo do mastro quan-do o carro não está unido com a parte de acionamento inferior do aciona-mento linear. Por meio do carro auxiliar, porém, pode também ser exercidauma força adicional sobre o carro, que atua adicionalmente à força do acio-namento linear. Isso pode ser vantajoso especialmente quando da tração deuma barra de perfuração.

Por exemplo, pode ser previsto unir o carro durante o desloca-mento, especialmente extração do elemento de mastro superior com o carroauxiliar, pois então o acionamento linear é necessário para ativação do ele-mento de mastro superior e não está disponível para ativação do carro. Ocarro auxiliar pode, no entanto, ser unido com o carro também quando datração de uma barra de perfuração. O carro pode então estar unido simulta-neamente com a parte de acionamento inferior do acionamento linear, demodo que o carro auxiliar podem auxiliar o acionamento linear, ou o carropode estar separado da parte de acionamento inferior, de modo que o carroauxiliar aplica sozinho as forças de tração.

Os meios para união do carro auxiliar com o carro são previstosconvenientemente para uma união de cavilha. Apropriadamente, os meiospara união do carro auxiliar com o carro são ativáveis à distância por exem-plo hidraulicamente, de modo que é dada uma confiável operação tambémcom carro de acesso difícil.

Uma forma de execução especialmente compacta pode ser obti-da na medida em que esteja disposto um carro auxiliar acima do carro. Emprincípio também seria concebível uma disposição abaixo do carro.

É ainda especialmente vantajoso que o carro auxiliar seja deslo-cável tanto ao longo do elemento de mastro superior como também ao longodo elemento de mastro inferior. Com isso é dado um curso especialmentegrande do carro auxiliar, mas também do carro que pode ser unido com elee, assim, do acionamento de perfuração, de modo que é possibilitada umatração da barra de perfuração por exemplo especialmente econômica emtempo.Na medida em que um carro auxiliar esteja presente, é especi-almente preferível que esteja previsto um acionamento, especialmente umacionamento de guincho, para o deslocamento do carro auxiliar. Para umaconstrução especialmente simples, o acionamento de guincho pode ser exe-cutado para levantamento do carro auxiliar, ao passo que o abaixamento docarro auxiliar é feito por força da gravidade.

É ainda conveniente que o acionamento de guincho apresentaum guincho de cabo. Esse guincho de cabo está disposto, de preferência,em um quadro, no qual está disposto o elemento de mastro inferior. Quantoao quadro, pode ser tratar por exemplo de um chassis de veículo. Especial-mente, o elemento de mastro inferior pode estar articulado ao quadro pivotá-vel em torno de um eixo horizontal, de modo que o mastro pode ser dobradopara o transporte. No quadro pode também estar previsto um prolongamentode mastro do lado do solo, que com o mastro erguido se encontra abaixo doelemento de mastro inferior.

É especialmente preferível que um cabo de guincho do aciona-mento de guincho seja guiada em torno de ao menos um rolos de desviodisposto no elemento de mastro superior. Esse rolo de desvio está previsto,apropriadamente, na região da cabeça do mastro. Por um tal rolo de desviopode ser obtida uma forma de construção especialmente compacta e confiá-vel. De preferência, no elemento de mastro superior na região da cabeça domastro estão previstos dois rolos de desvio para o cabo de guincho com ei-xos paralelos, distanciados.

Além disso, pode ser previsto que o cabo de guincho seja guiadoem torno de um rolo de desvio disposto no carro auxiliar e/ou que o cabo deguincho seja guiado em torno de um rolo de desvio previsto no quadro. Poressa desvio eventualmente múltipla pode ser provido um mecanismo de ta-lhas, que reduz a força a ser aplicada pelo cabo de guincho, o que é vanta-joso, por exemplo, para a tração de uma barra de perfuração pesada.

Uma outra configuração vantajosa da invenção reside em que osdois elementos de mastro telescópicos. Segundo essa forma de execução,os elementos de mastro inseridos estão dispostos um dentro do outro, es-tando convenientemente o elemento de mastro superior disposto dentro doelemento de mastro inferior. Por uma configuração telescópica, podem serobtidas dimensões de transporte especialmente compactas. Em princípio, osdois elementos de mastro podem, contudo, também ser previstos lateral-mente deslocados. Convenientemente, os dois elementos de mastro apre-sentam uma guia alinhada, por exemplo trilhos de guia, para o carro e/oucarro auxiliar, de modo que o carro ou o carro auxiliar é deslocável ao longode dois elementos de mastro.

O processo segundo a invenção é previsto para operação de umimplemento de construção com um mastro extraível, que apresenta um ele-mento de mastro superior e um elemento de mastro inferior, sendo o ele-mento de mastro superior longitudinalmente deslocável com relação ao ele-mento de mastro inferior. Especialmente, o processo pode ser previsto paraoperação de um implemento de construção segundo a invenção.

Correspondentemente ao processo segundo a invenção, é pre-visto um acionamento linear, que apresenta uma parte de acionamento su-perior e uma parte de acionamento inferior, sendo que a parte de aciona-mento superior é linearmente ativável com relação à parte de acionamentoinferior, e sendo que a parte de acionamento superior do acionamento linearestá fixada ao elemento de mastro superior, a parte de acionamento inferiorpara transmissão de forças de compressão do acionamento linear para oelemento de mastro inferior no elemento de mastro inferior, e o acionamentolinear é extraído e então extraído o elemento de mastro superior. Em segui-da, pelo processo segundo a invenção, os dois elementos de mastro sãotravados em uma posição de mastro extraída. Em seguida, pelo processosegundo a invenção, a parte de acionamento inferior é solta do elemento demastro inferior e a parte de acionamento inferior é deslocada ao longo doelemento de mastro inferior, e então é levantada uma carga útil disposta naparte de acionamento inferior.

Os aspectos da invenção explicados em conexão com o proces-so podem também ser empregados no dispositivo segundo a invenção, as-sim como os aspectos da invenção mencionados em conexão com o disposi-tivo podem ser empregados no processo.

Pode ser suficiente que a parte de acionamento inferior paratransmissão de forças de compressão seja fixada apenas em uma direçãoespacial no elemento de mastro inferior, especialmente quando a parte deacionamento inferior está segura para baixo contra um movimento. Devendoser esperadas também forças de tração, a parte de acionamento inferior po-de, no entanto, também ser fixada em duas direções espaciais contrapostas.

A fixação da parte de acionamento inferior no elemento de mas-tro inferior pode ocorrer especialmente por meio de um batente, que é pre-visto no elemento de mastro inferior, e sobre o qual está erguida a parte deacionamento inferior no estado fixado. A soltura da parte de acionamentoinferior pode então ocorrer por simples levantamento da parte de aciona-mento inferior do batente.

Uma outra execução especialmente preferida do processo resideem que a parte de acionamento inferior, depois do travamento de ambos oselementos de mastro, é unida com um acionamento de perfuração, e que aparte de acionamento inferior é deslocada juntamente com o acionamentode perfuração ao longo do elemento de mastro inferior. Nesse caso, a cargaútil é formada ao menos parcialmente pelo acionamento de perfuração.

A invenção será detalhadamente explicada a seguir com baseem exemplos de execução preferidos, que estão representados esquemati-camente nas figuras em apenso. Nas figuras mostram:

figura 1 a figura 11 - um exemplo de execução de um implemen-to de construção segundo a invenção em diversos estágios operacionais.

Um exemplo de execução de um implemento de construção se-gundo a invenção está mostrado nas figuras 1 a 11. Como mostra especial-mente a figura 1, o implemento de construção apresenta um quadro 70 seestendendo horizontalmente, que para efeitos de transporte é deslocávelpara cima de um reboque não representado e que assenta sobre o solo a-través de quatro apoios 75 hidraulicamente ativáveis.

Por uma articulação pivotante 77, ao quadro 70 está articuladoum mastro 1. O mastro 1 é pivotável em torno da articulação pivotante 77entre uma posição de operacional aproximadamente vertical, representadanas figuras, e uma posição de transporte horizontal, não representada, emque o mastro 1 se estende aproximadamente paralelo ao quadro 70. Para opivotamento ativo do mastro 1 em torno da articulação pivotante 77 está pre-vista uma disposição de cilindro hidráulico 76, que está articulada de um la-do ao quadro 70 e de outro lado ao mastro 1.

O mastro 1 apresenta um elemento de mastro 2 superior bemcomo um elemento de mastro 3 inferior, sendo que o elemento de mastro 2superior é deslocável ao longo do eixo de perfuração 100 relativamente aoelemento de mastro 3 inferior e o quadro 70. Mediante deslocamento de am-bos os elementos de mastro 2 e 3 relativamente entre si, o mastro 1 podeser inserido e extraído. Por exemplo, a figura 1 mostra o mastro 1 em umaposição inserida, ao passo que, por exemplo, a figura 4 mostra o mastro 1em uma posição extraída. No estado inserido, representado na figura 1, oelemento de mastro 2 superior assenta no elemento de mastro 3 inferior, demodo que é impedido um deslocamento ulterior do elemento de mastro 2superior para baixo pelo elemento de mastro 3 inferior.

Para o deslocamento ativo de ambos os elementos de mastro 2e 3 relativamente entre si, isto é, para extração e inserção do mastro 1, estáprevisto um acionamento linear 10. Esse acionamento linear 10 apresentauma parte de acionamento 12 superior bem como uma parte de acionamen-to 13 inferior, sendo que as duas partes de acionamento 12 e 13 quando daoperação do acionamento linear 10 são deslocadas ativamente entre si aolongo do eixo de perfuração 100.

O acionamento linear 10 é executado como cilindro hidráulicocom biela de embolo dupla. Como tal, o acionamento linear 10 apresentauma caixa de cilindro 11 central, em cujo lado superior é extraível e inseríveluma biela de embolo 16 superior e em seu lado inferior uma biela de embolo17 inferior. A parte de acionamento 12 superior é então formada pela bielade embolo 16 superior e a parte de acionamento 13 inferior é formada pelabiela de embolo 17 inferior.

O acionamento linear 10 executado como cilindro hidráulico seestende no interior do mastro ao longo do eixo de perfuração 100. Em suaextremidade superior, isto é, oposta à caixa de cilindro 11, a parte de acio-namento 12 superior (a biela de embolo 16 superior) está articulada na regi-ão superior do elemento de mastro 2 superior. Assim, o acionamento linear10 fica enganchado no elemento de mastro 2 superior.

A parte de acionamento 13 inferior, portanto a biela de embolo17 inferior, pelo contrário, está montada deslocável ao longo do elemento demastro 3 inferior paralelamente ao eixo de perfuração 100. Ao menos tempo-rariamente, contudo, o trajeto de deslocamento está limitado por um disposi-tivo de fixação 30 detalhadamente descrito mais abaixo.

O implemento de construção apresenta um carro 40, que é pre-visto no mastro 1, deslocável ao longo do mastro 1, especialmente ao longode ambos os elementos de mastro 2 e 3. No carro 40 está disposto um acio-namento de perfuração 41. Esse acionamento de perfuração 41 pode servirpara a ativação rotativa de uma haste de perfuração 44 representada porexemplo na figura 9 em torno do eixo de perfuração 100.

O carro 40 está unido de modo soltável com um carro auxiliar60, que está previsto no mastro 1 deslocável igualmente ao longo do mastro1, especialmente ao longo de ambos os elementos de mastro 2 e 3. O carroauxiliar 60 está disposto acima do carro 40. Para a união soltável do carro 40com o carro auxiliar 60 está previsto um dispositivo de união 61, que no e-xemplo de execução representado é formado por uma cavilha no carro 40 eum correspondente recesso no carro auxiliar 60.

Para o deslocamento ativo do carro auxiliar 60 e do carro 40 e-ventualmente com ele unido está previsto um acionamento de guincho. Oacionamento de guincho apresenta um guincho de cabo 72, que serve parao enrolamento de um cabo de guincho 73 no tambor. O cabo de guincho 73se estende do guincho de cabo 72 sucessivamente para dois rolos de desvio9, 9', que estão previstos na extremidade superior do elemento de mastro 2superior. Dos rolos de desvio 9, 9', o cabo de guincho 73 se estende ao lon-go do eixo de perfuração 100 para baixo para um outro rolo de desvio 69,que fica disposto no carro auxiliar 60. Em torno desse rolo de desvio 69 docarro auxiliar 60 está guiado o cabo de guincho 73 e se estende de volta daínovamente para cima para a região superior do elemento de mastro 2 supe-rior. Dali, o cabo de guincho 73 é desviado de uma direção de desvio nãorepresentada em detalhe, da qual se estende novamente para baixo para umoutro rolo de desvio 79, que está previsto no quadro 70. O cabo de guincho73 proveniente do carro auxiliar 60 está desviado em torno desse rolo dedesvio 79 do quadro 70 e se estende do rolo de desvio 79 novamente paracima para a extremidade superior do elemento de mastro 2 superior, onde ocabo de guincho 73 fica finalmente fixado no lado extremo. Pelo múltiplodesvio descrito do cabo de guincho 73, em que o carro auxiliar 60 está en-ganchando por seu rolo de desvio 69, é provido um mecanismo de talha, quepermite executar por meio do guincho de cabo 72 forças de tração especial-mente elevadas sobre o carro auxiliar 60 e, assim, sobre o carro 40 com oacionamento de perfuração 41, e que permite simultaneamente uma fácildobragem do mastro 1 para o transporte.

Em sua parte de acionamento 12 superior, o acionamento linear10 está enganchado no elemento de mastro 2 superior. Na extremidade infe-rior da parte de acionamento 13 inferior está fixada à parte de acionamento13 inferior uma parte de união 50 executada à maneira de bloco, que é guia-da longitudinalmente deslocável no elemento de mastro 3 inferior. Essa partede união 50 está prevista, como mostrado por exemplo na figura 2, para pro-dução de uma união soltável com o carro 40. Por meio da parte de união 50pode, assim, o carro 40 ser unido de modo soltável com a parte de aciona-mento 13 inferior. Para a união com o carro 40, a parte de união 50 podeapresentar, por exemplo, meios para a produção de uma união de cavilha.

Como mostra ainda a figura 1, o implemento de construção a-presenta um dispositivo de fixação 30. Esse dispositivo de fixação 30 é exe-cutado como batente 31, que bloqueia um movimento da parte de aciona-mento 13 inferior relativamente ao elemento de mastro 3 inferior. No exem-plo de execução representado, o batente 31 está disposto na trajetória daparte de união 50, de modo que o movimento da parte de acionamento 13inferior é bloqueado pela parte de união 50.O dispositivo de fixação 30 possibilita fixar a parte de aciona-mento 13 inferior temporariamente no elemento de mastro 3 inferior, ou seja,nos momentos em que a parte de acionamento 13 inferior e/ou a parte deunião 50 assenta no batente 31. Nesse estado temporariamente ficado, oacionamento linear 10 está em união ativa tanto com o elemento de mastro 2superior como também com o elemento de mastro 3 inferior, de modo que oselementos de mastro 2 e 3 podem ser extraídos por ativação do acionamento linear 10.

Para travar os elementos de mastro 2 e 3 em uma posição extra-ída, na região superior do elemento de mastro 3 inferior está previsto umdispositivo de travamento 20 ativável à distância. Esse dispositivo de trava-mento 20 apresenta um elemento de ferrolho, que para o travamento é inse-rível em um correspondente recesso no elemento de mastro 2 superior.

A figura 1 mostra o implemento de construção em um estadoimediatamente após o mastro 1 ter sido levado à posição operacional verticalpor meio da disposição de cilindro hidráulico 76. O carro auxiliar 60 está uni-do nesse estado com o carro 40 e se encontra, juntamente com o carro 40,em uma região superior do mastro 1 no elemento de mastro 2 superior. Oelemento de mastro 2 superior está inserido e posicionado no elemento demastro 3 inferior. O acionamento linear 10 está quase totalmente inserido,posicionando-se a parte de acionamento 13 inferior pela parte de união 50no batente 31 do dispositivo de fixação 30.

Para a extração do mastro 1, o carro auxiliar 60 com o carro 40 érebaixado inicialmente mediante ativação do guincho de cabo 72. O carro 40é então unido com a parte de união 50 e, assim, com a parte de acionamen-to 13 inferior, liberando o dispositivo de união 61 o carro 40 do carro auxiliar60. Esse estado está mostrado na figura 2.

Como mostrado na figura 3, o carro auxiliar 60 é então, medianteativação do guincho de cabo 72, elevado para uma região superior do mas-tro 1 e, então, suspenso do carro 40. O carro 40, em uma região inferior domastro 1, permanece unido com a parte de acionamento 13 por meio da par-te de união 50.Como mostrado na figura 4, o mastro 1 é então extraído. Paratanto, o acionamento linear 10 é ativado, de modo que as bielas de embolo16 e 17 contrapostas, que formam a parte de acionamento 12 superior ou aparte de acionamento 13 inferior, são extraídas da caixa de cilindro 11. Aparte de acionamento 13 inferior fica então posicionada, pela parte de união50, no batente 31 do dispositivo de fixação 30. Pelo batente 31, que fica dis-posto no elemento de mastro 3 inferior, podem assim forças de compressãodo acionamento linear 10, e especialmente o peso do elemento de mastro 2superior, ser introduzidas no elemento de mastro 3 inferior, de modo quepode ser exercida uma força de reação dirigida para cima sobre o elementode mastro 2 superior para extração do elemento de mastro 2 superior. O a-cionamento linear 10 se comprime, portanto, juntamente com o elemento demastro 2 superior no batente 31, para cima, de modo que o elemento demastro 2 superior migra para cima relativamente ao elemento de mastro 3inferior.

Estando extraído o elemento de mastro 2 superior, como mos-trado na figura 4, até uma altura desejada, especialmente completamente,então o dispositivo de travamento 20 é ativado, isto é, um elemento de ferro-lho do dispositivo de travamento 20 é inserido em um correspondente reces-so no elemento de mastro 2 superior. O peso do elemento de mastro 2 supe-rior pode continuar sendo introduzido através do dispositivo de travamento20 no elemento de mastro 3 inferior, de modo que o acionamento linear 10fica então disponível para tarefas de elevação, especialmente para elevaçãodo carro 40 relativamente ao mastro 1.

O emprego do acionamento linear para levantamento do carro40 está ilustrado na figura 5. Como o elemento de mastro 2 superior é porta-do pelo dispositivo de travamento 20, o acionamento linear 10 pode ser inse-rido, sem que o elemento de mastro 2 superior seja novamente inserido.Como a parte de acionamento 12 superior está enganchada no elemento demastro 2 superior, quando da inserção do acionamento linear 10 a parte deacionamento 13 inferior é movida para cima relativamente ao elemento demastro 3 inferior. Com isso, também a parte de união 50 bem como o carro40 a ela fixado são elevados e o carro 40 pode assim ser movido ao longodo elemento de mastro 3 inferior.

Quando do levantamento da parte de união 50, esta é suspensado batente 31 e assim é solta a fixação, temporariamente promovida pelodispositivo de fixação 30, da parte de acionamento 13 inferior no elementode mastro 3 inferior.

Como mostram as figuras 5 e 6, com mastro 1 extraído e dispo-sitivo de travamento 20 fixado, o carro 40 juntamente com o acionamento deperfuração 41 pode ser deslocado para cima e para baixo mediante ativaçãodo mesmo acionamento linear 10 ao longo do mastro 1, que foi empregadoinicialmente para a extração do mastro 1.

As figura 7 a 9 mostram a montagem de uma barra de perfura-ção 44 no acionamento de perfuração 41. Como mostra a figura 7, o acio-namento de perfuração 41 no carro 40 está articulado pivotavelmente emtorno de um eixo se estendendo horizontalmente. Especialmente, o aciona-mento de perfuração pode assim ser pivotado para a posição horizontal re-presentada na figura 7, em que a barra de perfuração 44 pode ser inseridohorizontalmente no acionamento de perfuração 41. Para maior clareza, ocarro 40 com o acionamento de perfuração 41 está então deslocado parauma região inferior do mastro 1 mediante extração do acionamento linear 10.

Como mostrado na figura 8, o acionamento linear 10 é entãoinserido e levantado o carro 40. O acionamento de perfuração 41 juntamentecom a barra de perfuração 44 nele disposta pode então ser pivotado de voltada horizontal para o eixo de perfuração 100 se estendendo verticalmente.

Como mostrado na figura 9, o carro 40 é em tal medida levanta-do mediante inserção do acionamento linear 10 até que o acionamento deperfuração 41 com a barra de perfuração 44 possa ser finalmente pivotadono eixo de perfuração 100. Para a união da barra de perfuração 44 com umoutro segmento da barra de perfuração 44' pode estar previsto, por exemplono quadro 70, no dispositivo de retenção 80, com o qual a barra de perfura-ção 44' pode ser temporariamente retida. Esse dispositivo de retenção 80pode, por exemplo, apresentar ao menos uma pinça de aperto soltável.Na medida em que seja necessário um curso de carro especial-mente grande, para a ativação do carro 40 pode também ser empregado ocarro auxiliar 60 com o guincho de cabo 72. Para tanto, o carro 40 é unidoatravés do dispositivo de união 61 com o carro auxiliar 60 e o carro 40 soltoda parte de união 50. Como mostram as figuras 10 e 11, o carro 40, com omastro 1 extraído, pode ser movido tanto ao longo do elemento de mastro 3inferior como também ao longo do elemento de mastro 2 superior. Na medi-da em que a parte de união 50 fica disposta na trajetória do carro 40 e entãolimita o curso do carro 40, a parte de união 50 apropriadamente, como mos-trado nas figuras 10 e 11, mediante extração do acionamento linear 10, édisposta em uma posição inferior, de modo que o curso do carro não é limi-tado.

Na medida em que são necessárias formas de tração especial-mente grandes, é também concebível unir o carro 40 simultaneamente atra-vés do dispositivo de união 61 com o carro auxiliar 60 e através da parte deunião 50 com a parte de acionamento 13 inferior do acionamento linear 10,de modo que tanto por meio do guincho de cabo 72 como também por meiodo acionamento linear 10 pode ser exercida uma força de tração sobre ocarro 40 dirigida para cima.

Claims (10)

1. Implemento de construção com- um mastro (1) extraível com um elemento de mastro (2) superi-or e um elemento de mastro (3) inferior, sendo que o elemento de mastro (2)superior é deslocável longitudinalmente relativamente ao elemento de mas-tro (3) inferior,- um acionamento linear (10) para o deslocamento de ambos oselementos de mastro (2, 3) relativamente entre si, apresentando o aciona-mento linear (10) uma parte de acionamento (12) superior, que é ativávellinearmente relativamente a uma parte de acionamento (13) inferior do acio-namento linear (10),- e um dispositivo de travamento (20) para o travamento de am-bos os elementos de mastro (2, 3) em uma posição de mastro extraída,caracterizado pelo fato de que- a parte de acionamento (12) superior do acionamento linear(10) está fixada ao elemento de mastro (2) superior,- a parte de acionamento (13) inferior do acionamento linear (10)é deslocável ao longo do elemento de mastro (3) inferior e- no elemento de mastro (3) inferior está previsto um dispositivode fixação (30), com o qual a parte de acionamento (13) inferior é soltávelpara o deslocamento do elemento de mastro (2) superior e fixável no ele-mento de mastro (3) inferior.

2. Implemento de construção, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fixação (30) apresenta umbatente (31), que limita um trajeto de deslocamento da parte de acionamento(13) inferior para longe do elemento de mastro (2) superior.

3. Implemento de construção, de acordo com uma das reivindi-cações precedentes, caracterizado pelo fato de que o acionamento linear(10) é um cilindro hidráulico com duas bielas de embolo (16, 17) contrapos-tas.

4. Implemento de construção, de acordo com uma das reivindi-cações precedentes, caracterizado pelo fato de que- no mastro (1) está disposto um carro (40) deslocável ao longodo mastro (1), com um acionamento de perfuração (41), e- na parte de acionamento (13) inferior do acionamento linear(10) está prevista uma parte de união (50) para união da parte de aciona-mento (13) inferior com o carro (40).

5. Implemento de construção, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de que- no mastro (1) está previsto um carro auxiliar (60) deslocável aolongo do mastro (1) e- estão previstos meios para união do carro auxiliar (60) com ocarro (40).

6. Implemento de construção, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de que- o carro auxiliar (60) está disposto acima do carro (40),- o carro auxiliar (60) é deslocável tanto ao longo do elemento demastro (2) superior como também ao longo do elemento de mastro (3) inferi-or.

7. Implemento de construção, de acordo com uma das reivindi-cações 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que- é previsto um acionamento de guincho para o deslocamento docarro auxiliar (60),- sendo que o acionamento de guincho apresenta um guincho decabo (72), que está disposto em um quadro (70), no qual está disposto oelemento de mastro (3) inferior,- sendo que um cabo de guincho (73) do acionamento de guin-cho é guiado em torno de ao menos um rolo de desvio (9, 9') disposto noelemento de mastro (2)superior,- sendo que o cabo de guincho (73) é guiado em torno de umrolo de desvio (69) disposto no carro auxiliar (60) e- sendo que o cabo de guincho (73) é guiado em torno de umrolo de desvio (79) previsto no quadro (70).

8. Implemento de construção, de acordo com uma das reivindi-cações precedentes, caracterizado pelo fato de que os dois elementos demastro (2, 3) são telescópicos.

9. Processo para operação de um implemento de construçãocom um mastro (1) extraível, que apresenta um elemento de mastro (2) su-perior e um elemento de mastro (3) inferior, sendo o elemento de mastro (2)superior longitudinalmente deslocável com relação ao elemento de mastro(3) inferior, especialmente para operação de um implemento de construção,de acordo com uma das reivindicações precedentes, em que- é previsto um acionamento linear (10), que apresenta uma par-te de acionamento (12) superior e uma parte de acionamento (13) inferior,sendo que a parte de acionamento (12) superior é linearmente ativável comrelação à parte de acionamento (13) inferior, e sendo que a parte de acio-namento (12) superior do acionamento linear (10) está fixada ao elementode mastro (2) superior,- a parte de acionamento (13) inferior para transmissão de forçasde compressão do acionamento linear (10) para o elemento de mastro (3)inferior está fixada no elemento de mastro (3) inferior,- o acionamento linear (10) é extraído e então extraído o elemen-to de mastro (2) superior,- em seguida a parte de acionamento (13) inferior é solta do e-lemento de mastro (3) inferior e- a parte de acionamento (13) inferior é deslocada ao longo doelemento de mastro (3) inferior, e então é levantada uma carga útil dispostana parte de acionamento (13) inferior.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizadopelo fato de que a parte de acionamento (13) inferior, depois do travamentode ambos os elementos de mastro (2, 3), é unida com um acionamento deperfuração (41), e que a parte de acionamento (13) inferior é deslocada jun-tamente com o acionamento de perfuração (41) ao longo do elemento demastro (3) inferior.