ITTO20120502A1 - Metodo e sistema per comandare lo spostamento di una torre di una macchina perforatrice, in particolare per la realizzazione di pali - Google Patents

Metodo e sistema per comandare lo spostamento di una torre di una macchina perforatrice, in particolare per la realizzazione di pali Download PDF

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ITTO20120502A1
ITTO20120502A1 IT000502A ITTO20120502A ITTO20120502A1 IT TO20120502 A1 ITTO20120502 A1 IT TO20120502A1 IT 000502 A IT000502 A IT 000502A IT TO20120502 A ITTO20120502 A IT TO20120502A IT TO20120502 A1 ITTO20120502 A1 IT TO20120502A1
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IT
Italy
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tower
movement
winch
power
delivery
Prior art date
Application number
IT000502A
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English (en)
Inventor
Bruno Bettini
Massimo Morellini
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Soilmec Spa
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/023Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting the mast being foldable or telescopically retractable
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/10Follow-blocks of pile-drivers or like devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
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Description

“Metodo e sistema per comandare lo spostamento di una torre di una macchina perforatrice, in particolare per la realizzazione di paliâ€
DESCRIZIONE
Settore tecnico
La presente invenzione si riferisce ad un metodo e ad un sistema per comandare lo spostamento di una torre di una macchina perforatrice, in particolare per la realizzazione di pali.
Nella realizzazione di scavi di fondazione e di consolidamento del terreno vengono utilizzate generalmente macchine per la perforazione di tipo semovente, aventi un telaio su ruote o cingolato di supporto, una torretta rotante su ralla munita del gruppo di potenza (motore termico o elettrico), della cabina, degli accessori di comando e tipicamente degli argani di sollevamento per gli accessori di scavo. La macchina comprende una torre dotata di guide di scorrimento sulle quali trasla linearmente la tavola rotante (anche denominata nel settore come “rotary†) che riceve potenza, ad esempio idraulica od elettrica, dal gruppo di potenza e la converte in movimento rotatorio atto a movimentare gli utensili di scavo. La torre à ̈ delimitata superiormente da una testata comprendente le carrucole di rinvio delle funi, tramite le quali, gli argani collocati sulla torretta od anche sull'antenna stessa sollevano o abbassano la batteria di aste o gli utensili di scavo. Questi ultimi sono generalmente svincolati in senso assiale, ma non in senso radiale, dalla tavola rotante che possiede un sistema di sollevamento/abbassamento autonomo.
Nei casi in cui si richiedano profondità di scavo molto elevate la soluzione tecnica tipicamente utilizzata à ̈ quella di applicare i mezzi di scavo su di una batteria di aste telescopiche (anche denominate nel settore come “kelly†). Tale batteria di aste à ̈ generalmente costituita da più elementi di sezione decrescente scorrevoli assialmente l’uno all’interno dell’altro e in grado di trasmettersi il moto rotatorio e le forze di spinta necessarie all’avanzamento.
Le batterie di aste telescopiche si suddividono generalmente in due tipologie, aste ad attrito ed aste a bloccaggio meccanico.
Nelle aste ad attrito, la coppia fra le aste viene normalmente trasmessa per mezzo di listelli longitudinali saldati lungo gli elementi di cui à ̈ costituita l’asta, sia internamente che esternamente, in modo che si impegnino gli uni con gli altri. La trasmissione della spinta assiale tra le aste avviene per mezzo dell’attrito tra i listelli delle aste che si genera in presenza di coppia. Allo stesso modo l’elemento esterno della batteria riceve il moto rotatorio dalla tavola rotante tramite l’impegno tra i listelli del cannotto rotary e i listelli esterni dell’asta, mentre la trasmissione della spinta assiale avviene per mezzo dell’attrito tra i listelli del cannotto rotary e quelli dell’asta esterna che si genera in presenza di coppia applicata. In assenza di coppia applicata, le aste risultano assialmente scorrevoli fra loro e l’intera batteria risulta scorrevole rispetto alla tavola rotary, mossa da un opportuno mezzo flessibile, preferibilmente mediante cavo.
Nel caso delle aste a bloccaggio meccanico, sull’asta esterna, in sommità, alla base e talvolta anche in posizione intermedia sono generalmente realizzate delle sedi dove si impegnano i listelli del cannotto della rotary rimanendo assialmente bloccati. In questo modo si può trasmettere sia la coppia che la spinta tramite una battuta con riscontro meccanico sui listelli e non soltanto per attrito. Quando i listelli del cannotto sono impegnati nelle sedi dell’asta esterna, essa risulta assialmente vincolata alla rotary. Tramite una rotazione in senso opposto della rotary à ̈ possibile disimpegnare i listelli del cannotto dalle sedi dell’asta rendendo così scorrevole l’asta rispetto alla rotary. Per la trasmissione di coppia e spinta tra le aste il sistema à ̈ lo stesso: sul fondo di ogni asta à ̈ realizzato un cannotto con listelli rivolti verso l’interno, che vanno ad impegnarsi nelle sedi dell’asta più interna.
Durante lo scavo, si sfilano tutti gli elementi interni dell’asta telescopica e progressivamente con la profondità, gli elementi interni proseguono la discesa mentre quelli più esterni, raggiunta la posizione più bassa (quando cioà ̈ sono completamente sfilati) si attestano in battuta meccanica su quelli rispettivamente più esterni in contatto diretto con loro (e l’elemento più esterno rispettivamente sulla rotary).
Al termine della fase di scavo, per estrarre l’utensile dal terreno à ̈ necessario riportare la batteria di aste alla configurazione retratta di lunghezza minima. Questo à ̈ possibile tramite l’azionamento dell'argano, generalmente denominato argano principale, montato in genere sulla macchina base (sulla torretta) la cui fune dopo essere stata rinviata sulla testata della torre si va a collegare all’estremità superiore dell’elemento più interno degli elementi telescopici di cui à ̈ costituita l’asta kelly. L’avvolgimento della fune sul tamburo provoca la risalita dell’asta più interna la quale al termine della propria corsa trascinerà progressivamente le aste intermedie e poi progressivamente quelle sempre più esterne.
Frequentemente sulla macchina base (torretta) ed a volte in alternativa anche sulla torre, viene installato un secondo argano, detto argano ausiliario o di servizio, la cui fune viene rinviata sulla testata e presenta all’estremità libera un gancio o organi di presa per permettere il sollevamento di carichi, di armature o di attrezzature necessarie che devono essere movimentate durante le fasi operative di esecuzione del lavoro. In questo tipo di macchine, lo scorrimento della batteria di aste à ̈ reso autonomo rispetto allo scorrimento della tavola rotante sulle guide della torre. Ulteriormente un sistema dedicato, quale un cilindro idraulico (ad esempio, a corsa preferibilmente lunga oppure un cilindro idraulico multisfilo) o un terzo argano (denominato nel settore come argano di “pull-down†) permettono lo scorrimento della tavola rotante per tutta la lunghezza della stessa torre (nel caso dell’argano) o nella prima metà inferiore di essa (nel caso del cilindro). Di norma il terzo argano, quando presente à ̈ montato quasi esclusivamente sulla torre e non già sulla torretta della macchina e viene rinviato sulle estremità della torre per esercitare forze di tiro e di spinta sulla rotary.
Per ridurre le oscillazioni e le deviazioni frontali e laterali della batteria di aste telescopiche rispetto alla torre durante lo scavo, può essere presente una testa guida aste scorrevole sulla torre e collegata all’estremità superiore dell’asta esterna. Tale collegamento permette la rotazione della batteria ma impedisce lo scorrimento assiale relativo tra la batteria e testa guida aste che viene quindi trascinata dalla batteria aste quando quest’ultima scorre rispetto alla torre. Essa svolge una funzione di contenimento delle oscillazioni radiali della estremità dell’asta kelly, soprattutto quando si eseguono perforazioni inclinate oppure non perfettamente verticali.
Per predisporre la macchina al trasporto sulla rete stradale al di fuori del cantiere à ̈ necessario reclinare la torre fino a portarla in posizione coricata od orizzontale in modo che l’altezza totale della macchina in configurazione di trasporto sia minore possibile e permetta di rispettare i limiti di altezza imposti dai codici stradali. La torre potrà essere coricata posteriormente sulla torretta o frontalmente, a sbalzo sulla parte anteriore, in fronte alla cabina. Eventuali componenti che superino le altezze massime consentite devono essere smontati per il trasporto e dovranno quindi essere rimontati una volta raggiunto il sito di lavoro.
Sfondo tecnologico
Con riferimento a macchine per la perforazione dimensionate fino ad un peso di cinquanta tonnellate à ̈ generalmente nota la soluzione tecnica di disporre di un apposito vano che si estende longitudinalmente nel corpo macchina base (torretta) in grado di ospitare in altezza, almeno parzialmente, il corpo della torre ad una altezza inferiore rispetto alla superficie superiore delle cofanature laterali. Con questa soluzione può essere possibile rispettare i limiti di altezza per il trasporto stradale senza la necessità di smontare dalla torre la tavola rotante e l’asta telescopica (kelly). Il suddetto accorgimento permette un notevole risparmio di tempo di montaggio.
In aggiunta alla soluzione sopra esposta, sono note nel settore soluzioni come quelle rappresentate nelle figure da 1 a 7. Tali soluzioni implicano un ulteriore risparmio di tempo di montaggio, che si può ottenere lasciando inalterati i percorsi delle funi dagli argani alle carrucole di rinvio fino ad arrivare ai vari utilizzi anche quando la macchina à ̈ posta in configurazione di trasporto. In quest’ultimo caso però, a fronte di un risparmio nei tempi di montaggio, la presenza delle funi provoca una complicazione delle fasi di sollevamento e abbassamento della torre quando si deve passare dalla configurazione di trasporto a quella di lavoro e viceversa richiedendo all’operatore una particolare attenzione durante le manovre. Le macchine più semplici sono dotate di un sistema di sollevamento torre che, tramite almeno un cilindro idraulico, dispone la torre da una configurazione orizzontale, di trasporto, ad una, angolata, verticale o fino anche oltre la verticale, configurazione questa di lavoro (figura 7) tramite una semplice rotazione della torre rispetto ad un fulcro di collegamento tra torre e corpo macchina base. In queste macchine, la variazione del raggio di lavoro, quando presente, à ̈ affidata ad una slitta che muove per alcune decine di centimetri tutto il telaio di supporto torre, rispetto alla torretta (si veda la quota Q rappresentata nella figura 7). Le macchine più complesse, hanno in aggiunta un dispositivo manovrato da almeno un altro ulteriore cilindro idraulico, che azionando un sistema a parallelogrammo, consente, indipendentemente dall'inclinazione assunta dalla torre, di variare la posizione dell'asse di lavoro rispetto al centro di ralla di rotazione. In alternativa il secondo attuatore può muovere un elemento cinematico a diretto contatto con la torre che non sia del tipo a parallelogramma e che comunque per la sua semplicità e versatilità consente di variare il raggio di lavoro richiedendo poi un aggiustamento della inclinazione della torre od antenna.
Con riferimento alle figure da 2 a 6, sarà ora descritta una manovra di sollevamento, eseguita con macchina di perforazione del tipo sopra citato.
Con riferimento in particolare alla figura 1, à ̈ illustrata una tipologia nota di macchina di perforazione, in cui la movimentazione del parallelogrammo di regolazione della quota di perforazione rispetto al centro ralla à ̈ affidata ad almeno un martinetto di movimentazione 1 del braccio 4, associato ad un supporto triangolare 2 collegato ad una torretta 3 tramite un braccio 4 e almeno una biella 4a di lunghezza pari a quella del braccio 4. In una comunissima variante, il martinetto di movimentazione 1 del braccio, invece di essere direttamente associato al supporto triangolare 2 à ̈ associato al braccio 4. L’azionamento del martinetto di movimentazione 1 del braccio (ivi rappresentato come una linea continua) permette di traslare una torre 5 da una posizione a raggio di lavoro minimo, visibile nella figura 5, fino ad una a raggio di lavoro massimo, visibile nella figura 4, mantenendone costante l’inclinazione. Almeno un martinetto di movimentazione 7 della torre (qui rappresentato come una linea) che connette la torre 5 al supporto triangolare 2 assicura il sollevamento della torre e ne regola l'inclinazione rispetto al piano campagna. Tale movimento à ̈ reso possibile tramite un giunto a snodo 6, quale un giunto cardanico, che consente il movimento di sollevamento e abbassamento della torre 5 da una posizione orizzontale ad una posizione sostanzialmente verticale, nonché movimenti limitati di inclinazione laterale, o brandeggio, della torre 5 rispetto al supporto triangolare 2.
Sulla torre 5 à ̈ collocata una tavola rotante o rotary 10 dotata di un sistema di tiro spinta 11 di per sé noto. Attraverso la tavola rotante 10 à ̈ collocata un assieme di perforazione, quale una batteria di aste telescopiche o kelly 12. La batteria di aste telescopiche 12 à ̈ guidata nella parte inferiore, dal manicotto della tavola rotante 10 e nella parte superiore da una testa guida aste 13. Nelle macchine dotate di un cinematismo a parallelogramma, per passare dalla condizione di trasporto con la torre 5 disposta in senso orizzontale (come visibile figura 2) alla condizione di lavoro con la torre disposta in senso verticale (come visibile nelle figure 5 e 6) à ̈ vantaggiosamente necessario eseguire prima una manovra di sollevamento del cinematismo.
Con riferimento in particolare alla figura 3, la suddetta manovra di sollevamento à ̈ realizzata azionando inizialmente il martinetto di movimentazione 1 del braccio 4 in modo tale da portare la torre 5 in posizione orizzontale al di sopra delle cofanature (configurazione intermedia o sollevata) e completamente all’esterno di un vano longitudinale ricavato nella macchina base o torretta 3.
Soltanto in un momento successivo, si potrà eseguire la manovra di sollevamento della torre 5 azionando il martinetto di sollevamento 7 in modo da variarne l’inclinazione fino al raggiungimento di una configurazione eretta o di lavoro, sostanzialmente verticale. Infatti, dopo aver sollevato tutta la torre 5 con il primo movimento, à ̈ possibile operare la rotazione di sollevamento della torre 5 dalla configurazione intermedia alla configurazione eretta, agendo solamente sul martinetto di movimentazione 7 della torre 5. In questo modo, durante l’azionamento del martinetto 7 la parte più bassa della torre 5 non rischia di urtare il suolo, in quanto à ̈ stata preventivamente sollevata.
Tuttavia la suddetta tipologia di macchine di perforazione presenta alcuni inconvenienti.
In primo luogo, le manovre di sollevamento della torre 5 sopra descritte provocano, sia nelle macchine dotate che in quelle sprovviste di cinematismo a parallelogramma, un allontanamento della torre 5, e di conseguenza anche della testata e della batteria di aste 12, dalla macchina base 3 sulla quale sono montati gli argani 8, 9. Se durante le manovre le funi sono montate e la lunghezza delle funi svolte rimane costante, esse vengono messe in tensione e la fune dell’argano principale 8 andrà ad esercitare un tiro sulla batteria di aste 12 alla quale la fune à ̈ collegata. Senza una azione di svolgimento della fune dell'argano principale 8 da parte dell'operatore, questa manovra genera una risalita del carico (cioà ̈ della batteria di aste 12) attraverso la tavola rotante 10, verso la testata della torre 5, fino ad entrare in contatto con essa, con conseguenze disastrose per l'attrezzatura e per la sicurezza delle maestranze. Nel caso di presenza di elementi di fine corsa meccanici, il progressivo tensionamento della fune produrrebbe rischiose rotture perché non prevedibili a livello di sforzi in sede di progettazione.
Alla luce di quanto sopra, per fornire all'operatore un ragionevole margine di sicurezza durante questa delicata manovra, viene comunemente lasciato uno spazio di manovra, indicato con K nella figura 1, presente tra la parte terminale superiore della batteria di aste 12 e la testata in modo tale da permettere almeno un breve scorrimento senza urti prima di essere obbligati a eseguire lo svolgimento della fune. Tale spazio K, in alcuni casi può avere una lunghezza di decine o centinaia di centimetri.
Con riferimento alla manovra fra la configurazione abbassata o di trasporto della figura 2 e la configurazione sollevata o intermedia della figura 3, si può infatti notare come la posizione della tavola rotante 10 sia sempre alla medesima quota R lungo la torre 5. Invece lo spazio di manovra o lasco dell’assieme di perforazione o batteria di aste 12 tende a ridursi dal valore K1 al valore K2 a causa dello scorrimento della batteria di aste 12 rispetto alla torre 5, la cui sporgenza oltre alla tavola rotante 10 si riduce dal valore D1 al valore D2.
Alla luce di quanto sopra, la necessità di questo spazio di manovra o lasco K, obbliga però a limitare la lunghezza L della batteria di aste telescopiche 12 e di conseguenza a ridurre la profondità di scavo massima teorica di una quantità proporzionale alla lunghezza dello spazio di manovra (tale quantità à ̈ definibile come differenza tra K1 e K2) moltiplicata per il numero di estensioni telescopiche di cui à ̈ costituita la batteria di aste 12.
Chiaramente, lo stesso effetto di tensionamento della fune durante il sollevamento della torre 5 vale anche per la fune dell'argano di servizio 9, che à ̈ comunemente vincolata in modo statico ad un occhiello posto sulla base della torre 5 per evitare che essa oscilli liberamente in maniera pericolosa durante le manovre di montaggio. Pertanto in questo caso il problema del mantenimento di un adeguato spazio di manovra per la fune dell’argano di servizio à ̈ addirittura più vincolante. Infatti in questo caso non à ̈ consentito alcuno scorrimento relativo analogo a quello previsto fra la batterie di aste 12 e la testata. Per questo motivo la fune dell'argano di servizio 9 offre meno alternative e deve essere mantenuta svolta durante tutta la fase della manovra di risalita.
L’operatore in cabina à ̈ quindi costretto ad eseguire il sollevamento della torre 5 dalla configurazione di trasporto a quella di lavoro eseguendo passi progressivi, ognuno dei quali richiede l’esecuzione di una pluralità di manovre comandate da una pluralità di manipolatori indipendenti 20, 21, 22, 23 e così riassumibili con riferimento alla figura 1 e allo schema mostrato nella figura 8:
a) sollevamento parziale del cinematismo (se presente) tramite comando del manipolatore 20 preferibilmente di tipo idraulico che aziona il martinetto di movimentazione 1 del braccio 4 o sollevamento parziale della torre 5 tramite comando del manipolatore 23 preferibilmente di tipo elettrico che aziona il martinetto di movimentazione 7 della torre 5;
b) svolgimento parziale della fune dell’argano principale 8 tramite comando del manipolatore 21 preferibilmente di tipo idraulico; e
c) svolgimento parziale della fune dell’argano ausiliario 9 tramite comando del manipolatore 22 preferibilmente di tipo idraulico.
Nella figura 1 à ̈ mostrato un momento della fase di elevazione o salita in cui l’operatore ha appena svolto l’argano di servizio 9 perché troppo tensionato e la fune dell’argano principale 8 à ̈ tensionata in quanto soggetta al peso proprio del kelly 12 che tende a disporsi in una configurazione più bassa possibile lungo la torre 5.
In secondo luogo, la presenza delle funi degli argani 8, 9 se si lascia inalterato il loro percorso durante le manovre, ostacola e rallenta anche le fasi di abbassamento della torre 5 quando si deve passare dalla configurazione di lavoro a quella di trasporto.
In particolare le manovre di abbassamento della torre 5 provocano, sia nelle macchine di perforazione dotate che in quelle sprovviste di cinematismo a parallelogramma, un avvicinamento della torre 5, e di conseguenza anche della testata e della batteria di aste 12, alla macchina base o torretta 3 sulla quale sono montati gli argani 8, 9. Se durante le manovre le funi sono montate e la lunghezza delle funi svolte rimanesse costante, si verificherebbe uno scorrimento assiale verso il basso della batteria di aste telescopica 12 attraverso la tavola rotante 10. In questo modo la batteria di aste 12 rischierebbe di urtare il terreno, mentre la fune dell’argano di servizio 9 tenderebbe ad allentarsi rischiando di disimpegnarsi dalle carrucole o di raggiungere punti in movimento pericolosi.
L’operatore in cabina à ̈ quindi costretto ad eseguire l’abbassamento della torre 5 dalla configurazione di lavoro a quella di trasporto eseguendo di nuovo passi progressivi, ognuno dei quali richiede l’esecuzione di una pluralità di manovre comandate da un pluralità di manipolatori indipendenti 20, 21, 22, 23:
a) abbassamento parziale del cinematismo (se presente) tramite comando del manipolatore idraulico 20 che aziona il martinetto di movimentazione 1 del braccio 4 o abbassamento parziale della torre 5 tramite comando del manipolatore elettrico 23 che aziona il martinetto di movimentazione 7 della torre 5;
b) avvolgimento parziale della fune dell’argano principale 8 tramite comando del manipolatore idraulico 21; e
c) avvolgimento parziale della fune dell’argano ausiliario 9 tramite comando del manipolatore idraulico 22.
In terzo luogo, se si lascia inalterato il percorso delle funi degli argani 8, 9 durante le suddette manovre, esse ostacolano e rallentano anche le fasi di brandeggio della torre 5 quando essa deve passare dalla configurazione di lavoro a quella di trasporto. Per chiarezza, con il termine brandeggio si intende una rotazione della torre 5 intorno ad un asse orizzontale sostanzialmente perpendicolare all’asse di oscillazione (cioà ̈ relativa ad una rotazione) della torre con la quale la torre 5 si dispone inclinata lateralmente rispetto al piano longitudinale della macchina. Tale operazione di brandeggio può verificarsi in ogni condizione operativa (antenna sostanzialmente verticale o antenna coricata). Il brandeggio laterale della torre 5 dalla posizione centrale verso destra o verso sinistra provoca un allontanamento della parte superiore della torre 5 e della testata dalla torretta. Questa situazione provoca un tensionamento delle funi con problemi del tutto analoghi a quelli descritti nel caso di sollevamento della torre 5. Allo stesso modo l’operatore sarà ancora una volta costretto ad eseguire il brandeggio e lo svolgimento delle funi dell’argano principale 8 e dell’argano secondario 9 con passi progressivi, ognuno dei quali richiede l’esecuzione di varie manovre comandate da una pluralità di manipolatori indipendenti.
Quindi durante il sollevamento l’abbassamento e il brandeggio della torre 5, la necessità di azionare una pluralità di manipolatori rende impossibile all’operatore l’esecuzione contemporanea e sincronizzata delle varie manovre. Inoltre questo vincolo richiede la continua sospensione della manovra ed una attenzione molto alta nel verificare di non creare problemi nei movimenti indotti sulla batteria di aste 12 o sulla fune di servizio.
Un esempio noto di metodo e macchina per il controllo dello spostamento di una torre di una gru mobile à ̈ descritto nel documento US 5,240,129.
Tale documento illustra dispositivo di controllo dell’inclinazione della torre di una gru tramite l’utilizzo di un argano e di un cilindro idraulico dotato di controlli di contro bilanciamento. In particolare si fa riferimento a gru in cui la torre in condizioni di riposo (trasporto) si trova ruotato nella direzione opposta a quella di lavoro rispetto alla verticale. Durante la fase di sollevamento della torre dalla posizione di lavoro a quella di riposo, la torre viene sollevata azionando l’argano e provocando la compressione del cilindro idraulico. Viene inoltre attivata la valvola di contro-bilanciamento che limita e controlla la fuoriuscita dell’olio dal cilindro tramite una strozzature in modo che opponga una resistenza al movimento della torre tale da mantenere in tensione le funi. Proseguendo nella manovra verso la configurazione di trasporto, una volta che la torre superasse la verticale essa tenderebbe a scendere spontaneamente verso la posizione di riposo per effetto della gravità allentando le funi mentre il cilindro continuerebbe ad agire come controbilanciamento. In questa fase l’operatore deve però continuare ad azionare l’argano per raccogliere le funi fintanto che la torre non raggiunge una posizione prossima a quella di riposo. Quindi non si ha un avvolgimento automatico della fune e durante l’avvolgimento la tensione presente sulla fune dipende dall’azionamento dell’operatore, quindi se la velocità di avvolgimento à ̈ eccessiva rispetto alla velocità di chiusura del cilindro permessa dallo strozzatore si avrà un incremento di pressione nel cilindro.
Quando la torre viene reclinata per andare in configurazione di trasporto il dispositivo di controllo permette la disattivazione dell’argano poco prima che la posizione finale sia raggiunta (a circa 170°), per evitare che la fune argano venga inavvertitamente azionata e possa causare danneggiamenti al sistema.
Durante la fase di sollevamento della torre dalla posizione di riposo a quella di lavoro la torre viene sollevata azionando il cilindro idraulico mentre la valvola di contro-bilanciamento passa alla modalità di funzionamento diretta (senza strozzature). In questa fase l’operatore deve svolgere la fune dell’argano per consentire il movimento di sollevamento. Una volta superata la configurazione con torre verticale, la torre tenderebbe a scendere spontaneamente verso la configurazione di lavoro. La torre continua ad essere movimentata tramite l’estensione del cilindro mentre la fune viene svolta dall’operatore tramite azionamento dell’argano per controllare e limitare il movimento. Anche in questa fase l’azionamento dell’argano non à ̈ automatico e il valore di tensione sulla fune non à ̈ predeterminato.
Una volta che la torre ha raggiunto la posizione di lavoro, viene azionato il microinterrutore di interblocco per portare il cilindro idraulico in condizioni di libero scorrimento. In questa condizione il flusso di olio da e per il cilindro à ̈ libero, per cui il cilindro à ̈ in condizione inattiva (non genera forze positive o resistenze negative al movimento). In questo modo il cilindro svolge una funzione di smorzatore dei movimenti senza ridurre le capacità di sollevamento.
Tuttavia la soluzione tecnica sopra citata divulgata dal documento US 5,240,129 presenta sostanzialmente i medesimi svantaggi sopra esposti in connessione a quanto mostrato nelle figure 1-8.
Sintesi dell’invenzione
Uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di mettere a disposizione un metodo ed un sistema in grado di risolvere questi ed altri inconvenienti della tecnica anteriore, e che nel contempo possano essere realizzati in modo semplice ed economico.
In particolare, uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di sgravare l'operatore di tutte quelle manovre complesse e pericolose sopra descritte con riferimento alla tecnica anteriore, riducendo tutti i controlli che si devono svolgere manualmente nelle fasi di sollevamento ed abbassamento dell’antenna.
Secondo un aspetto vantaggioso della presente invenzione, la manovra dell'operatore si limiterà alla mera manipolazione di comandi dedicati (selettori, manipolatori, pulsanti o similari), attraverso i quali tutte le operazioni sopra descritte dettagliatamente sono svolte in modo continuo, sincronizzato, sicuro ed automatico, ottenendo quindi una semplificazione d’uso della macchina di perforazione.
Secondo la presente invenzione, questo ed altri scopi vengono raggiunti mediante un metodo ed un sistema realizzato secondo l’annessa rivendicazione 1 e rispettivamente l’annessa rivendicazione 11.
E’ da intendersi che le annesse rivendicazioni costituiscono parte integrante degli insegnamenti tecnici qui forniti nella descrizione dettagliata che segue in merito alla presente invenzione.
Breve descrizione dei disegni
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui: - la figura 1 illustra una vista in elevazione laterale di una macchina perforatrice per la realizzazione di pali di tipo per sé noto, illustrata in una fase operativa nel passaggio fra la configurazione di trasporto e la configurazione di lavoro.
- la figura 2 illustra una vista in elevazione laterale di una macchina perforatrice analoga a quella della figura 1, ma la cui torre assume una configurazione di trasporto od abbassata;
- la figura 3 illustra una vista in elevazione laterale di una macchina perforatrice analoga a quella della figura precedenti, ma la cui torre assume una configurazione intermedia o sollevata;
- la figura 4 illustra la macchina mostrata nelle figure precedenti, in cui essa assume una prima configurazione di lavoro o a raggio minimo;
- la figura 5 illustra la macchina mostrata nelle figure precedenti, in cui essa assume una seconda configurazione di lavoro o a raggio massimo;
- la figura 6 illustra una variante autocarrata di una macchina perforatrice di tipo noto per la realizzazione di pali;
- la figura 7 illustra una ulteriore variante autocarrata di una macchina perforatrice di tipo noto per la realizzazione di pali, ma priva di cinematismo a parallelogramma;
- la figura 8 illustra uno schema a blocchi di un sistema di comando di tipo noto e montato sulle macchine perforatrici secondo le figure precedenti;
- le figure 9 e 10 sono viste in elevazione laterale analoghe a quelle delle figure 2 e 3, ma che mostrano una ulteriore macchina perforatrice che à ̈ rappresentata in una configurazione di trasporto od abbassata e in una configurazione intermedia o sollevata, e che implementa una forma di realizzazione di un metodo ed un sistema di comando secondo la presente invenzione;
- la figura 11 Ã ̈ una vista dettagliata di un dispositivo di bloccaggio impiegato in una forma di realizzazione di un metodo e sistema di comando secondo la presente invenzione; e
- le figure da 12 a 14 sono schemi a blocchi che illustrano una forma di realizzazione esemplificativa di un sistema di comando secondo la presente invenzione in alcune fasi operative di funzionamento.
Descrizione dettagliata dell’invenzione
A particolari ed elementi simili - o aventi una funzione analoga - a quelli delle macchine perforatrici precedentemente illustrata, sono associati i medesimi riferimenti alfanumerici. Per ragioni di concisione, una descrizione di tali particolari ed elementi sarà accennata in modo sintetico e non sarà nuovamente ripetuta in dettaglio qui di seguito, in quanto per aspetti dettagliati relativi a tali particolari ed elementi essi si rimanda eventualmente a quanto sopra esposto per le figure da 1 a 8.
Con riferimento alle figure 9 e 10 Ã ̈ illustrata una macchina perforatrice che utilizza una forma di realizzazione esemplificativa di un metodo ed un sistema secondo la presente invenzione.
La macchina comprende una struttura semovente 3 e una torre 5 montata oscillabile rispetto alla struttura semovente 3 fra una pluralità di configurazioni operative. La macchina comprende inoltre un argano 8, denominato nella presente descrizione anche come argano principale, portato dalla struttura semovente 3 e configurato per consentire l’avvolgimento o lo svolgimento di un associato elemento di trazione (ad esempio, una fune) che à ̈ fissato all’argano 8 e vincolato ad un assieme di perforazione 12 (ad esempio, una batterie di aste telescopiche o kelly) montato mobile assialmente in modo guidato lungo la torre 5.
Nelle figure 9 e 10 à ̈ illustrata il passaggio da una configurazione operativa di trasporto in cui à ̈ abbassata ad una configurazione operativa sollevata della torre 5 che rimane in posizione sostanzialmente coricata od orizzontale (visibile in figura 10).
Come sarà descritto più dettagliatamente nel seguito, il metodo comprende le operazioni di:
- erogare una potenza di movimentazione ad almeno un attuatore lineare 1, 7, preferibilmente un martinetto o cilindro a comando fluidico (pneumatico od idraulico), predisposto per spostare una torre 5 montata oscillabile rispetto ad una struttura semovente 3 fra una pluralità di configurazioni operative di movimentazione; e
- erogare una potenza di azionamento ad un argano 8, preferibilmente a comando fluidico (idraulico o pneumatico), portato da detta struttura semovente 3 e predisposto per consentire l’avvolgimento o svolgimento di un rispettivo elemento di trazione vincolato ad un assieme di perforazione, in particolare una batteria di aste telescopiche o kelly 12 a cui à ̈ associabile un utensile di scavo;
- impedire almeno temporaneamente un movimento assiale relativo fra detto assieme di perforazione 12 e detta torre 5 durante il passaggio fra almeno due configurazioni operative consecutive; e
- controllare automaticamente l'erogazione di detta potenza di movimentazione in maniera coordinata con l'erogazione di detta potenza di azionamento quando detto movimento assiale à ̈ impedito.
Per potenza di movimentazione si intende la necessaria energia (in una qualsiasi forma) che deve essere spesa nell’unità di tempo per movimentare la torre di perforazione 5, tra qualsiasi fra le sue posizioni operative, che comprendono quella coricata posteriore orizzontale, quella sollevata coricata e orizzontale, quella verticale, quella inclinata, quella brandeggiata in laterale, quella coricata frontalmente e qualsiasi posizione intermedia tra esse. In particolare l’impiego di una potenza di movimentazione à ̈ richiesta sia in fase di elevazione o salita che in quella di abbassamento o discesa della torre 5.
Per potenza di azionamento dell’argano si intende una qualsiasi forma di energia spesa nell’unità di tempo per alimentare il comando dell’argano al fine di consentirne , ad esempio, la disattivazione del freno oppure anche la rotazione del tamburo in uno dei due sensi. La potenza di azionamento dell’argano à ̈ quindi spesa sia in caso di arrotolamento della fune sull’argano che nel caso del suo svolgimento dallo stesso.
In modo analogo al metodo e come sarà descritto più in dettaglio nel seguito, il sistema comprende:
- un circuito di alimentazione di movimentazione configurato per essere collegato in ingresso con una sorgente di potenza e per erogare in uscita ad almeno un attuatore lineare 1, 7, preferibilmente un martinetto o cilindro a comando fluidico (pneumatico od idraulico), una potenza di movimentazione in modo tale da spostare una torre 5 montata oscillabile rispetto ad una struttura semovente 3 fra una pluralità di configurazioni operative di movimentazione;
- un circuito di alimentazione di azionamento configurato per essere collegato in ingresso con una sorgente di potenza e per erogare in uscita una potenza di azionamento ad un argano 8, preferibilmente a comando fluidico (pneumatico od idraulico), portato da detta struttura semovente 3 in modo tale da consentire l’avvolgimento o svolgimento di un elemento di trazione vincolato ad un assieme di perforazione, in particolare una batteria di aste telescopiche o kelly 12 a cui à ̈ associabile un utensile di scavo;
- mezzi di bloccaggio 14, 15, 16 disattivabili predisposti per impedire almeno temporaneamente un movimento assiale relativo fra detto assieme di perforazione 12 e detta torre 5 durante il passaggio fra almeno due configurazioni operative consecutive; e
- mezzi di controllo configurati per controllare automaticamente l'erogazione di detta potenza di movimentazione in maniera coordinata con l'erogazione di detta potenza di azionamento quando detti mezzi di bloccaggio impediscono detto movimento assiale relativo. Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata, il circuito di alimentazione di movimentazione può comprendere, ad esempio, i comandi, le linee interessate al funzionamento degli attuatori (che verranno dettagliatamente descritte in seguito in modo non limitativo), i gruppi valvolari di selezione e di controllo e gli attuatori stessi che sono individuabili come attuatori lineari, preferibilmente dei cilindri a comando fluidico.
Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata, il circuito di alimentazione di azionamento può comprendere, ad esempio, i comandi, le linee interessate al funzionamento degli attuatori (che verranno dettagliatamente descritte in seguito in modo non limitativo), i gruppi valvolari di selezione e di controllo e gli attuatori stessi che sono individuabili come argani.
Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata, i mezzi di controllo intende può comprendere, ad esempio, l’insieme delle valvole di controllo, elettrovalvole o elementi similari che indirizzano il flusso di fluido pressurizzato in modo coordinato per l’erogazione della potenza di azionamento sugli argani.
Sempre con riferimento alla forma di realizzazione illustrata, i mezzi di controllo possono comprendere inoltre i sensori di pressione che hanno la funzione di pilotare e fornire il consenso al sollevamento o all’abbassamento della torre.
Grazie alla suddette caratteristiche viene ridotto l’impegno dell’operatore durante lo spostamento della torre 5, in particolare durante almeno uno spostamento – in elevazione o salita oppure in abbassamento o discesa: - fra la configurazione abbassata o di trasporto e la configurazione sollevata o intermedia, mostrate nelle figure 9 e 10, in cui la torre 5 rimane in posizione coricata o sostanzialmente orizzontale;
- fra la configurazione sollevata od intermedia e la configurazione eretta o di lavoro (non illustrata ma analoga alle figure 4 o 5 della tecnica nota), in cui la torre 5 viene ruotata in oscillazione intorno ad un’asse di oscillazione (si noti che la configurazione eretta può corrispondere ad una disposizione prossima alla verticale ma anche essere inclinata frontalmente o posteriormente); e - fra la configurazione eretta o di lavoro e una configurazione inclinata lateralmente o brandeggiata (non illustrata), in cui la torre 5 viene ruotata in brandeggio intorno ad un asse di brandeggio perpendicolare all’asse di oscillazione.
In effetti l’operatore in questo caso non deve più occuparsi di coordinare manualmente la gestione della torre 5 e dell’argano 8 durante le suddette manovre, in quanto il controllo automatico provvederà a governare la torre 5 in maniera coordinata con l’argano 8 per evitare che l’elemento di trazione si allenti o contragga in maniera eccessiva, rischiando di provocare un malfunzionamento o un danno alla macchina perforatrice.
Ulteriormente queste caratteristiche consentono l’installazione di un assieme di scavo 12 avente una lunghezza L2 maggiore della lunghezza L relativa all’esempio di tecnica anteriore precedentemente descritto con riferimento alle figure da 1 a 8. Chiaramente questo à ̈ particolarmente vantaggioso laddove l’assieme di scavo sia una batteria di aste 12 che rappresenta un esempio preferito di applicazione della presente invenzione.
Infatti il beneficio dell’aumento della lunghezza dal valore L al valore L2 viene “moltiplicato†per ciascuna asta che compone la suddetta batteria di aste telescopiche o kelly 12, con conseguente enorme vantaggio prestazionale.
Nella forma di realizzazione illustrata, come si può notare in particolare dalla transizione fra la figura 9 e 10, il metodo prevede di impedire un movimento assiale relativo fra la torre 5 e l’assieme di perforazione 12 durante lo spostamento della torre 5 fra le varie configurazioni operative. Per questo motivo, il sistema di comando à ̈ vantaggiosamente associato ad un dispositivo di bloccaggio che à ̈ rappresentato in modo ingrandito nella figura 11.
Più in dettaglio, l’assieme di perforazione, ad esempio realizzato dalla batteria di aste telescopiche o kelly 12, à ̈ reso solidale alla torre 5, inibendo lo scorrimento assiale relativo in entrambe i versi di traslazione.
Tale risultato à ̈ ottenuto mediante una prima soluzione preferenziale tramite un collegamento di tipo indiretto per connettere la batteria di aste telescopiche 12 alla tavola rotante 10, secondo la struttura mostrata dettagliatamente nella figura 11.
Il dispositivo di bloccaggio comprende un collare 14 che viene accoppiato alla parte terminale inferiore dell’asta più interna della batteria di aste telescopiche 12, in cui à ̈ presente un quadro di trascinamento utensile o uno dei qualsiasi mezzi di accoppiamento noti per il trasferimento della coppia e delle forze di spinta necessarie allo scavo, da trasferire all’utensile. La dimensione trasversale del collare 14 à ̈ sufficiente ad ospitare il quadro di trascinamento utensile, ma à ̈ contemporaneamente inferiore a quello dell’asta interna. Pertanto lo scorrimento del collare 14 verso il terminale superiore della batteria di aste 12 sarà impedito.
Nella forma di realizzazione illustrata, il collare 14 presenta almeno un punto di fissaggio per una briglia o elemento di trattenimento 15 che a sua volta verrà collegato alla tavola rotante 10 in appositi punti di fissaggio presenti su di essa. Preferibilmente il collare 14 e la tavola rotante 10 sono collegati da una pluralità di briglie o elementi di trattenimento 15. Quando viene effettuato il collegamento tra il collare 14 e la tavola rotante 10 tramite l’elemento di trattenimento 15, ogni scorrimento assiale della batteria aste 12 rispetto alla tavola rotante 10 verso la base della torre 5 à ̈ impedito dalla resistenza opposta dell’elemento di trattenimento 15, il quale risulta messo in tensione o sollecitato a trazione. Di conseguenza ogni scorrimento assiale della batteria di aste 12 rispetto alla torre 5 in direzione della base di quest’ultima à ̈ impedito, poiché anche la tavola rotante 10 à ̈ trattenuta in posizione fissa rispetto alla torre 5 mediante un sistema di tiro-spinta 11 di tipo per sé noto nel settore (ad esempio, del tipo a cilindro, ad argano con fune, a motoriduttore con catena, o sistemi equivalenti). L’elemento di trattenimento 15 può essere di tipo flessibile (ad esempio, un cavo o una catena) oppure rigido (ad esempio, una barra od un’asta regolabile in lunghezza).
In una prima variante rispetto alla forma di realizzazione mostrata nella figura 8, il collare 14 può essere vincolato direttamente alla torre 5.
In una seconda variante rispetto alla forma di realizzazione mostrata nella figura 8, il terminale inferiore dell’asta più interna della batteria di aste 12 può essere vincolato direttamente alla torre 5 tramite un perno o un altro elemento rigido.
Sempre secondo la forma di realizzazione mostrata nella figura 11, il dispositivo di bloccaggio comprende altresì una morsa di ritegno 16 accoppiata, ad esempio mediante attrito, all’asta esterna della batteria di aste telescopiche 12, preferibilmente nel tratto di asta che si estende subito al di sotto della tavola rotante 10. A titolo di esempio, tale morsa 16 comprende una coppia di ganasce, preferibilmente realizzate come due parti semicircolari accostabili ad anello, incernierate fra loro ad una estremità di collegamento in modo che la morsa 16 sia in grado di aprirsi per abbracciare l’asta esterna della batteria di aste 12. All’altra estremità di collegamento le due ganasce vengono preferibilmente collegate tramite un tirante che permette, quando viene abbracciata l’asta esterna, di serrare la morsa in modo tale da renderla solidale per attrito all’asta. In questo modo la traslazione assiale della batteria di aste telescopiche 12 rispetto alla tavola rotante 10 verso la parte superiore della torre 5 viene arrestata da un appoggio assiale che si verifica fra la morsa 16 e la tavola rotante 10. Anche la tavola rotante 10 à ̈ trattenuta in posizione fissa rispetto alla torre 5 dal sistema di tiro-spinta 11 sopra citato, perciò qualunque scorrimento assiale della batteria aste 12 rispetto alla torre 5 in direzione della sommità di quest’ultima à ̈ impedito.
Nel caso in cui si utilizzi una batteria di aste telescopiche 12 del tipo ad attrito, l’utilizzo della morsa di ritegno 16 à ̈ particolarmente conveniente. Infatti, indipendentemente dalla posizione assiale relativa tra la batteria aste 12 e tavola rotante 10 i listelli del cannotto della tavola rotante 10 non sono in grado bloccare in modo sicuro lo scorrimento della batteria di aste 12.
Invece, nel caso si utilizzi una batteria di aste telescopiche 12 del tipo a bloccaggio meccanico, l’utilizzo della morsa di ritegno 16 risulta sempre conveniente ma meno preferito rispetto al caso precedente. In particolare ciò appare evidente qualora si preveda di impegnare i listelli del cannotto della tavola rotante 10 nelle sedi dell’asta esterna per bloccare gli scorrimenti assiali della batteria di aste 12 rispetto alla tavola rotante 10 durante la movimentazione della torre 5 e del braccio 4 per passare dalla configurazione di trasporto a quella di lavoro e viceversa.
In aggiunta tra la morsa 16 e la battuta assiale sulla tavola rotante 10, possono essere interposti dei mezzi elastici al fine di prevenire gli urti meccanici tra i due componenti.
Una variante di realizzazione rispetto a quanto sopra esposto prevede di montare la morsa 16 al di sopra della tavola rotante 10 e di connetterla alla stessa con mezzi di collegamento simili alle briglie o elementi di trattenimento 15 sopra descritti che consentono il collegamento fra la tavola rotante 10 e il collare 14.
In una ulteriore variante, il dispositivo di bloccaggio può essere supportato da un assieme di guida 13, ad esempio una testa guida aste di tipo per sé noto, montato sulla torre 5 e atto a guidare il movimento della batteria di aste 12 lungo tale torre 5. In tal caso lo scorrimento della batteria di aste telescopiche 12 rispetto alla torre 5 verso la sommità di quest’ultima può essere dunque inibito dalla testa guida aste 13 che à ̈ assialmente solidale all’asta esterna della batteria di aste 12. Questa inibizione dello scorrimento si può ottenere, ad esempio, dotando la testa guida aste 13 di mezzi di serraggio 16b, quali per esempio: ganasce, altri organi di presa, elementi di frenatura o simili che si impegnino sulle guide della torre 5. In questo caso, la testa guida aste 13 si trova generalmente ad altezze non raggiungibili dall’operatore e il comando di apertura/chiusura delle ganasce o di frenatura/sfrenatura sulle guide à ̈ preferibilmente a controllo remoto, in altri termini comandabile (manualmente o in maniera asservita) a distanza da parte dell’operatore.
Si noti come il collare 14, la briglia o elemento di trattenimento 15 e la morsa di ritegno 16 sono vantaggiosamente rimovibili dalla macchina perforatrice, in particolare risulta conveniente rimuoverli durante la fasi di lavoro della macchina perforatrice. Infatti, essi vengono preferibilmente montati sulla macchina perforatrice prima della fase di abbassamento della torre 5 per il passaggio dalla configurazione di lavoro a quella di trasporto, rimanendo montati durante il trasporto e durante la fase di sollevamento della torre 5 per il passaggio dalla configurazione di trasporto a quella di lavoro. In queste fasi quindi la batteria di aste 12 sarà temporaneamente vincolata alla torre 5 senza possibilità si uno spostamento assiale. Nel caso l’asta sia vincolata indirettamente alla torre 5, attraverso il fissaggio sulla tavola rotante 10, allora un piccolo posizionamento assiale (inferiore a K2) del kelly 12 sarà attuabile, agendo direttamente sul sistema tiro spinta 11. Con riferimento alla figura 9, la posizione assiale del kelly 12 lungo la torre 5, può essere prescelta con la parte terminale inferiore del kelly 12 anche a sbalzo rispetto al terminale inferiore della torre 5 (in figura indicato con K3, dove K3 < K2). Tale sbalzo deve essere compatibile con il cinematismo di movimentazione in modo che durante le oscillazioni della torre per andare in verticale, l’asta kelly 12 (tenuta ferma perché solidale alla tavola rotante 10) non tocchi per terra. In questo modo lo spazio libero K2 viene ridotto ulteriormente perché il kelly 12, di lunghezza maggiore pari ad L3, viene sollevato quando si trova in prossimità delle condizioni operative di lavoro, consentendo così di incrementare la profondità di scavo. Tale soluzione à ̈ adottabile con facilità nelle macchine che sono dotate di cinematismo di movimentazione tipo quello a parallelogramma perché consentono di avviare la oscillazione della torre 5 partendo da una condizione coricata sollevata rispetto a quella iniziale di trasporto.
Sarà ora descritta una fase operativa della macchina perforatrice in cui la torre 5 viene portata dalla configurazione sollevata od intermedia illustrata nella figura 10 (coincidente alla fase iniziale di salita dalla condizione abbassata o di trasporto, quando la macchina sia sprovvista di un cinematismo articolato, per esempio del tipo a parallelogramma, ad esempio analoga alla macchina rappresentata in figura 7) alla configurazione eretta o di lavoro (non illustrata ma analoga a quella mostrata nella figura 4).
Preferibilmente, per comandare la suddetta fase operativa, l’operatore agisce su un aggiuntivo selettore 25, vantaggiosamente di tipo elettrico, associato alla movimentazione della torre 5 e, ad esempio, presente nella cabina della struttura semovente 3. Nella forma di realizzazione illustrata il selettore 25 à ̈ distinto dal manipolatore standard indicato con 23, che à ̈ invece predisposto per essere utilizzato solo per variare o correggere - manualmente ed in modo tradizionale e non automatico - la posizione della torre 5 dopo che quest’ultima ha raggiunto la configurazione eretta o di lavoro.
Con riferimento in particolare alla figura 12 Ã ̈ illustrato un esempio di realizzazione del sistema di comando, vantaggiosamente di tipo idraulico, secondo la presente invenzione. Invece nella figura 13 Ã ̈ illustrata in modo specifico la fase operativa di oscillazione della torre 5 dalla configurazione intermedia alla configurazione eretta. Questa fase operativa viene preferibilmente innescata attivando opportunamente il selettore 25, eventualmente portandolo in una prima posizione operativa predeterminata.
Tale innesco ottenuto mediante l’attivazione del selettore 25 provoca, tramite la linea elettrica indicata con 101 e visibile nella figura 13, l’eccitazione di una coppia di elettrovalvole 29 e 31 associate al distributore idraulico 27 per erogare una potenza di movimentazione agendo sul comando dell’elevazione della torre 5. Le elettrovalvole 29 e 31 comandano la pressurizzazione di una coppia di rispettive linee idrauliche 33 e 35 e la conseguente estensione degli steli di martinetti 7s, 7d associati alla elevazione della torre 5. Le elettrovalvole 29 e 31 sono preferibilmente le stesse che comandano l’elevazione della torre 5 nella sistema di comando noto illustrato nella figura 8.
Viene inoltre eccitata, sempre tramite la linea elettrica 101 visibile nella figura 13, un elettrovalvola 39 che tramite una linea idraulica 38 fornisce al distributore idraulico 27 per il comando dell’elevazione della torre una pressione di pilotaggio.
Contemporaneamente viene eccitata sempre tramite la linea elettrica 101 visibile nella figura 13 una elettrovalvola 39, di tipo vantaggiosamente doppio, configurate per erogare la potenza di azionamento e quindi controllare il rilascio della fune dell’argano principale 8 e preferibilmente anche dell’argano ausiliario 9. Questa elettrovalvola 39 à ̈ assente nel sistema di comando noto mostrato nella figura 8 e sostituisce l’elettrovalvola singola 40 presente nel suddetto sistema di comando noto. L’elettrovalvola 39, se eccitata, provoca la pressurizzazione di una linea idraulica 41 e tale pressione costituisce il segnale che comanda il rilascio della fune dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9. Grazie all’aggiunta di una valvola bistabile 42 l’olio pressurizzato della linea 41 à ̈ in grado di attraversare la suddetta valvola bistabile 42 e può giungere sia alla valvola bistabile 44 dell’impianto dell’argano principale 8 tramite il ramo 45 sia alla valvola bistabile 43 dell’impianto dell’argano secondario 9 tramite il ramo 46. In particolare la valvola bistabile 43 à ̈ assente nel sistema di comando noto illustrato nella figura 8.
Il segnale di pressione presente nel ramo 45 attraversa la valvola bistabile 44, commuta il selettore 47 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente uno strozzatore 48 per raggiungere, tramite il ramo idraulico 49, il freno 50 dell’argano principale 8 comandando l’apertura di tale freno 50.
Contemporaneamente, il segnale di pressione presente nella linea 45 tramite una diramazione 51 giunge anche ad una valvola di rilascio 51 in grado di escludere la funzione di una valvola overcenter 53 a cui essa à ̈ collegata e provoca la messa in folle di un motore idraulico 54 associato all’argano principale 8 tramite messa in collegamento reciproco delle due bocche del motore.
Analogamente il segnale di pressione presente nel ramo 46, attraversando la valvola bistabile 43, commuta il selettore 55 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente uno strozzatore 56 per raggiungere tramite un ramo idraulico 57 un freno 58 dell’argano ausiliario 9, comandando l’apertura del freno 58.
Contemporaneamente, il segnale di pressione presente nella linea 46 tramite la diramazione 59 giunge anche ad una valvola di rilascio 60 in grado di escludere la funzione di una valvola overcenter 61 a cui essa à ̈ collegata e provoca la messa in folle di un motore idraulico 62 associato all’argano secondario 9 (tramite messa in collegamento reciproco delle due bocche di tale motore).
Nelle condizioni sopra descritte, a seguito dell’azionamento in attivazione del selettore elettrico 25 si ottiene quindi un sollevamento della torre 5 e un contemporaneo sblocco dei freni 50, 58 dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9. Il movimento della torre 5, che tende ad allontanarsi in oscillazione dalla struttura semovente 3, provoca la messa in tensione dei rispettivi elementi di trazione degli argani 8 e 9. A loro volta gli elementi di trazione provocano quindi il conseguente trascinamento in rotazione dei tamburi degli argani 8 e 9, consentendo dunque lo svolgimento degli elementi di trazione di trazione.
Nella forma di realizzazione illustrata, il movimento di sollevamento della torre 5 Ã ̈ consentito solo se:
- la pressione rilevata da sensori di pressione 84 e 85 (che operano in coppia per garantire una ridondanza della rilevazione) nella linea idraulica 49 che alimenta lo sbloccaggio del freno 50, e
- la pressione rilevata da sensori di pressione 86 e 87 (che lavorano in coppia per garantire una ridondanza della rilevazione) nella linea idraulica 57 che alimenta lo sbloccaggio del freno 58
sono superiori ad un valore di soglia sufficiente a garantire lo sbloccaggio dei suddetti freni 50 e 58 associati agli argani 8 e 9.
In questo modo si evita che la torre 5 possa essere sollevata mentre gli argani 8 e 9 sono bloccati dai rispettivi freni 50 e 58, il che potrebbe portare a danneggiamenti strutturali dei componenti della macchina perforatrice ed esporre il personale di cantiere a gravi rischi.
Nella forma di realizzazione illustrata, lo sbloccaggio dei freni 50 e 58 dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9 durante il sollevamento della torre 5 dalla configurazione di trasporto alla configurazione di lavoro à ̈ vantaggiosamente reso possibile anche grazie al fatto che la batteria di aste telescopiche 12 à ̈ mantenuta assialmente solidale alla torre 5 e quindi il suo peso non esercita una forza di trascinamento sulle funi degli argani 8 e 9.
In modo preferito il fatto che il dispositivo di bloccaggio, diretto o indiretto, della batteria di aste 12 alla torre 5, sia inserito durante il passaggio della torre 5 dalla configurazione di trasporto alla configurazione di lavoro, contribuisce vantaggiosamente ad evitare una progressiva discesa o caduta della batteria di aste 12, con il rischio di gravi danni strutturali. Infatti durante tale passaggio, l’argano principale 8 non à ̈ frenato ed il peso della batteria di aste 12 rischierebbe di far srotolare l’associato elemento di trazione, provocandone dunque la discesa.
Sarà ora descritta una fase operativa della macchina perforatrice in cui la torre 5 viene portata dalla configurazione eretta o di lavoro (non illustrata ma analoga a quella mostrata nella figura 4) alla configurazione sollevata intermedia illustrata nella figura 10. Nel caso in cui la macchina sia sprovvista di un cinematismo di tipo articolato, tale configurazione sollevata coincide con la configurazione di trasporto.
Preferibilmente, per comandare la suddetta fase operativa, l’operatore agisce sul selettore 25, ad esempio portandolo in una seconda posizione operativa predeterminata preferibilmente opposta alla suddetta prima posizione operativa predeterminata caratteristica della fase operativa precedente.
L’attivazione del selettore 25 provoca l’eccitazione di un’ulteriore coppia di elettrovalvole 30 e 32 associate al distributore idraulico 27 per il comando di potenza di movimentazione (per l’abbassamento o discesa della torre 5) della torre tramite il braccio 4. Le elettrovalvole 30 e 32 comandano la pressurizzazione di una coppia di rispettive linee idrauliche 34 e 36 e il conseguente rientro degli steli dei martinetti 7s, 7d associati alla elevazione della torre 5.
Viene inoltre eccitata un’ulteriore elettrovalvola 37 che tramite la linea idraulica 38 fornisce al distributore idraulico 27 per il comando dell’elevazione della torre 5 una pressione di pilotaggio.
Contemporaneamente, al fine di impartire una potenza di azionamento per realizzare un avvolgimento dell’elemento di trazione, viene inoltre eccitata un’ulteriore elettrovalvola 63 montata un blocco di base 64, la quale comanda la pressurizzazione di una linea idraulica 65 inviando così il segnale di pilotaggio della manovra di avvolgimento fune dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9 che attraversando una coppia di valvole bistabili 66 e 67 giunge al distributore 28 per il comando degli argani 8, 9. Le valvole bistabili 66 e 67 sono assenti nel sistema di comando noto mostrato nella figura 8 e permettono di far arrivare al distributore 28 un segnale idraulico di pilotaggio della manovra di avvolgimento fune dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9, selettivamente
dalla elettrovalvola 63 quando si devono avvolgere le funi durante l’abbassamento della torre 5 oppure
da un elettrovalvola 73 quando si devono avvolgere le funi in condizioni di lavoro.
In presenza del suddetto segnale di pilotaggio, il distributore 28 associato al comando degli argani 8, 9 alimenta e pressurizza le linee idrauliche 74 e 75, attraversa liberamente la valvola overcenter 53 di controllo motore e tramite la linea 76 giunge al motore 54 dell’argano principale 8, e rispettivamente attraversa liberamente la valvola overcenter 61 di controllo motore e tramite la linea 78 giunge al motore 62 dell’argano ausiliario 9.
La pressione nella linea 76 consente il movimento del motore 54 per l’avvolgimento della fune dell’argano principale 8 e contemporaneamente la valvola overcenter 53 tramite la linea idraulica 78 invia il segnale idraulico di pilotaggio alla valvola bistabile 44, che commuta il selettore 47, consente alla pressione di pilotaggio il passaggio libero attraverso lo strozzatore 48 per raggiungere tramite il ramo idraulico 49 il freno 50 dell’argano principale 8 comandando l’apertura di tale freno 50 (potenza di azionamento).
Analogamente la pressione nella linea 78 consente il movimento del motore 62 per l’avvolgimento della fune dell’argano ausiliario 8 e contemporaneamente la valvola overcenter 61 tramite la linea idraulica 79 invia il segnale idraulico di pilotaggio alla valvola bistabile 43, che commuta il selettore 55, consente alla pressione di pilotaggio il passaggio libero attraverso lo strozzatore 56 per raggiungere - tramite il ramo idraulico 57 - il freno 58 dell’argano ausiliario 9 comandando l’apertura di tale freno 58.
L’attivazione del selettore elettrico 25, contemporaneamente all’eccitazione dell’elettrovalvola 63 che comanda i movimenti sopra descritti, provoca anche la diseccitazione dell’elettrovalvola 68 (normalmente eccitata) collegata alla valvola di massima pressione 69 e al blocco di base 70. L’elettrovalvola 68, quando diseccitata agisce sulla valvola di massima pressione 69 la quale riduce la pressione del segnale di pilotaggio che tramite la linea idraulica 71 giunge alla valvola di massima pressione 72 presente sul distributore 28 che determina la pressione massima di alimentazione del motore 54 dell’argano principale 8 e del motore 62 dell’argano ausiliario 9 durante la manovra di avvolgimento fune.
Tale pressione di alimentazione del motore dell’argano principale 8 e del motore dell’argano ausiliario 9 viene quindi limitata ad un valore molto più basso rispetto a quello raggiungibile durante le fasi di lavoro. Tale pressione viene vantaggiosamente limitata al valore minimo sufficiente a garantire la rotazione dell’argano 8, 9 con conseguente avvolgimento della fune al fine di ridurne il più possibile la freccia (curvatura assunta dall’elemento di trazione o fune) ed evitare possibili scarrucolamenti o urti ed agganci indesiderati. La configurazione di taratura della pressione sarà in particolare vicina a quel valore minimo che garantisce alle funi di disporsi in configurazione prossima a quella rettilinea.
Nelle condizioni sopra descritte, a seguito dell’azionamento del selettore elettrico 25 si ottiene un abbassamento della torre 5, un contemporaneo sblocco dei freni 50, 58 dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9 e un contemporaneo avvolgimento delle funi dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9 con valori di tiro predeterminati sulle funi. Durante il movimento della torre 5, che tende ad avvicinarsi in oscillazione alla struttura semovente 3, le funi vengono riavvolte dagli argani 8 e 9 che le mantengono in trazione ad un valore di tensione predeterminato e impostabile sufficiente a garantire un corretto avvolgimento sui tamburi ma sufficientemente basso da non creare sovraccarichi pericolosi.
Nella forma di realizzazione illustrata, il movimento di abbassamento della torre dalla configurazione di lavoro a quella di trasporto à ̈ consentito solo se:
- la pressione rilevata nella linea idraulica 49 che alimenta lo sbloccaggio del freno 50 dai sensori di pressione 84 e 85 (che lavorano in coppia per garantire ridondanza della rilevazione) e
- la pressione rilevata nella linea idraulica 57 che alimenta lo sbloccaggio del freno 58 dai sensori di pressione 86 e 87, (che lavorano in coppia per garantire ridondanza della rilevazione)
sono superiori ad un valore di soglia sufficiente a garantire lo sbloccaggio dei suddetti freni 50 e 58 degli argani 8 e 9.
In questo modo si evita che la torre 5 possa essere abbassata mentre gli argani 8 e 9 sono ancora bloccati dai rispettivi freni 50 e 58, il che comporterebbe un allentamento indesiderato delle funi con conseguente pericolo di scarrucolamento delle medesime.
Nella forma di realizzazione illustrata, un ulteriore controllo di sicurezza per evitare sovraccarichi alla struttura della macchina perforatrice durante la manovra di abbassamento della torre 5 viene assicurato dai sensori di pressione 80, 81 collegati alla valvola overcenter 53 e che controllano la effettiva pressione di esercizio del motore dell’argano principale 8 (lavorando in coppia per garantire la ridondanza della rilevazione). Qualora tale pressione fosse superiore a quella di taratura previsto per il tensionamento a causa di un malfunzionamento delle valvole di massima pressione 69 e 72, i sensori di pressione 80, 81 comanderebbero l’interruzione delle manovre in modo da mantenere la macchina in condizioni di sicurezza.
In modo analogo, nella forma di realizzazione illustrata, sono previsti sensori di pressione 82 e 83 collegati alla valvola overcenter 61 che controllano la effettiva pressione di esercizio del motore 62 dell’argano ausiliario 9 (lavorando in coppia per garantire la ridondanza della rilevazione).
Tutti gli altri dispositivi di sicurezza, come per esempio i controlli di taglio del fine corsa della salita della tavola rotante rimangono attivi ed hanno una funzione addizionale a quella principale svolta dalla invenzione qui illustrata.
Preferibilmente la potenza di azionamento erogata ad almeno uno tra gli argani 8 e 9, contribuisce ad impartire una rotazione attiva del tamburo di detto argano in modo controllato per avvolgere l’ elemento di trazione (fune) su detto tamburo durante uno spostamento fra le configurazioni operative in abbassamento o discesa di detta torre 5 rispetto alla struttura semovente 3.
Sarà ora descritta una fase operativa della macchina perforatrice che à ̈ dotata nella forma di realizzazione illustrata di un cinematismo a parallelogramma e che può essere indifferentemente dotata di sottocarro cingolato oppure gommata od autocarrata. In tale fase operativa la torre 5 viene portata dalla configurazione di trasporto, illustrata nella figura 9, alla configurazione sollevata, illustrata nella figura 10, mediante un azionamento del braccio 4.
Preferibilmente, per comandare la suddetta fase operativa, l'operatore agisce su un addizionale selettore 24, vantaggiosamente di tipo elettrico, associato alla movimentazione del braccio 4 e ad esempio presente nella cabina della struttura semovente 3. Nella forma di realizzazione illustrata il selettore 24 à ̈ distinto dal manipolatore standard 20 che viene invece utilizzato solo per registrare il raggio di lavoro della torre 5 quando la macchina perforatrice à ̈ nella configurazione eretta o di lavoro (non illustrata ma analoga alle figure 4 e 5).
L’elevazione o salita della torre 5 dalla configurazione di trasporto alla configurazione intermedia viene effettuato, ad esempio, impartendo una potenza di movimentazione alla torre 5 e una potenza di azionamento all’argano 8, attivando il selettore elettrico 24 in una prima posizione operativa predeterminata.
L'attivazione del selettore 24 provoca l’eccitazione della elettrovalvola 88 montata sul blocco base 90 (non presenti nel sistema di comando noto) e che comanda la pressurizzazione della linea idraulica 91 inviando così il segnale di pilotaggio della manovra di sollevamento del braccio 4. Questo segnale di pilotaggio, dopo aver attraversato la valvola riduttrice di pressione unidirezionale 92 prosegue a pressione ridotta nella linea idraulica 93 ed attraversando la valvola bistabile 94 giunge al distributore 26 per il comando del braccio 4 abilitando dunque il sollevamento del braccio 4 (potenza di movimentazione). Il distributore 26, pilotato da tale segnale, alimenta la linea idraulica 99 provocando l’estensione del cilindro 1 preposto al sollevamento del braccio 4 e, quindi, il conseguente sollevamento del braccio 4. Alla pressione di pilotaggio ridotta corrisponde una velocità ridotta di azionamento del cilindro 1 che risulta vantaggiosa in quanto rende più controllabile la manovra di allontanamento dalla configurazione di trasporto. La valvola bistabile 94 aggiunta rispetto al sistema di comando noto precedentemente descritto permette quindi di far giungere al distributore selettivamente: - una pressione di pilotaggio ridotta proveniente dalla linea 94 durante il sollevamento del braccio 4 con la macchina perforatrice in configurazione di trasporto; o - una pressione di pilotaggio elevata quando si effettua il sollevamento del braccio 4 tramite il manipolatore idraulico 20 di tipo tradizionale in configurazione di lavoro.
Contemporaneamente all’attivazione del selettore elettrico 24 nella suddetta prima posizione viene eccitata l’elettrovalvola doppia 39 predisposta per il rilascio delle funi associate all'argano principale 8 e l'argano ausiliario 9 (potenza di azionamento per l’attuazione ausiliaria dell’argano). Questa elettrovalvola 39, assente nel sistema di comando di tipo noto sopra commentato, sostituisce l'elettrovalvola singola 40 presente nel sistema di comando noto. La elettrovalvola 39 à ̈ vantaggiosamente doppia e, se eccitata, à ̈ predisposta per provocare la pressurizzazione della linea idraulica 41 e tale pressione costituisce il segnale che comanda il rilascio delle funi dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9.
Grazie all’aggiunta della valvola bistabile 42, l’olio pressurizzato della linea 41 attraversando tale valvola bistabile 42 può giungere alla valvola bistabile 44 dell’impianto dell’argano principale 8 tramite il ramo 45 e alla valvola bistabile 43 dell’impianto dell’argano secondario 9 (anch'essa assente nel sistema di comando noto) tramite il ramo 46. Il segnale di pressione presente nel ramo 45, attraversando la valvola bistabile 44, commuta il selettore 47 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente lo strozzatore 48 per raggiungere tramite il ramo idraulico 49 il freno 50 dell’argano principale 8 comandando l’apertura di tale freno 50 (potenza di azionamento). Contemporaneamente, il segnale di pressione presente nella linea 45 tramite la diramazione 51 giunge anche alla valvola di rilascio 51 che esclude la funzione della valvola overcenter 53 a cui à ̈ collegata e provoca la messa in folle del motore idraulico 54 dell’argano principale 8 (tramite messa in collegamento reciproco delle due bocche del motore).
Analogamente il segnale di pressione presente nel ramo 46, attraversando la valvola bistabile 43, commuta il selettore 55 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare lo strozzatore 56 per raggiungere tramite il ramo idraulico 57 il freno 58 dell’argano ausiliario (9) comandando l’apertura di tale freno 58.
Contemporaneamente, il segnale di pressione presente nella linea 46 tramite la diramazione 59 giunge anche alla valvola di rilascio 60 che esclude la funzione della valvola overcenter 61 a cui à ̈ collegata e provoca la messa in folle del motore idraulico 62 dell’argano secondario 9 (tramite messa in collegamento reciproco delle due bocche del motore).
Nelle condizioni sopra descritte, a seguito dell’azionamento del selettore elettrico 24 nella prima posizione si ottiene un sollevamento del braccio 4, e dunque uno spostamento verso l'alto della torre 5 che viene sollevata mantenendosi orizzontale, insieme ad un contemporaneo sblocco dei freni 50, 58 dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9. Il movimento della torre 5, che tende ad allontanarsi dalla struttura semovente 3, provoca la messa in trazione della fune degli argani 8, 9 le quali a loro volta, provocano il conseguente trascinamento in rotazione dei tamburi degli argani 8, 9 che consente lo svolgimento di tali funi. In tal caso gli argani 8, 9 subiscono, in modo vantaggioso, uno svolgimento passivo. Quindi la potenza di movimentazione erogata alla torre 5 contribuisce allo svolgimento di detto elemento di trazione dal tamburo dell’ argano 8 e/o 9 quando la torre 5 ed in particolare la testata di rinvio con le carrucole, si allontana dalla torretta 3, per esempio passando dalla configurazione operativa coricata posteriore e quella in elevazione o salita.
Il movimento di sollevamento del braccio 4 effettuato con la potenza di movimentazione, Ã ̈ consentito solo se:
- la pressione rilevata nella linea idraulica 49 che alimenta lo sbloccaggio del freno 50 dai sensori di pressione 84 e 85, e
- la pressione rilevata nella linea idraulica 57 che alimenta lo sbloccaggio del freno 58 dai sensori di pressione 86 e 87
sono superiori ad un valore sufficiente a garantire lo sbloccaggio dei suddetti freni 50, 58 degli argani 8, 9.
In questo modo si evita che il braccio 4 possa essere sollevato mentre gli argani 8 e 9 sono bloccati dai rispettivi freni 50 e 58, il che potrebbe portare a danneggiamenti strutturali dei componenti della macchina ed esporre il personale di cantiere a gravi rischi.
Nella forma di realizzazione illustrata lo sbloccaggio dei freni 50, 58 dell’argano principale 8 e dell’argano secondario 9 durante il sollevamento della torre 5 dalla configurazione di trasporto alla configurazione intermedia à ̈ vantaggiosamente reso possibile anche grazie al fatto che la batterie di aste telescopiche 12 à ̈ mantenuta assialmente solidale alla torre 5 e quindi il suo peso non esercita forze sulle funi degli argani 8 e 9.
Con riferimento in particolare alla figura 14, sarà ora descritta una fase operativa della macchina perforatrice, in cui la torre viene portata dalla configurazione sollevata, mostrata nella figura 10, alla configurazione di trasporto, mostrata nella figura 9 mediante un azionamento del braccio 4.
Preferibilmente, per comandare la suddetta fase operativa, l’operatore agisce sull'addizionale selettore 24 ad esempio, attivandolo in una seconda posizione operativa predeterminata e convenientemente opposta alla suddetta prima posizione operativa.
L'attivazione provoca, tramite la linea elettrica 102 mostrata nella figura 14, l’eccitazione della elettrovalvola 89 montata sul blocco base 90 (e non presente nel sistema di comando noto) la quale comanda la pressurizzazione della linea idraulica 95, inviando così il segnale di pilotaggio della manovra di abbassamento del braccio 4. Questo segnale di pilotaggio, dopo aver attraversato la valvola riduttrice di pressione unidirezionale 96 prosegue a pressione ridotta nella linea idraulica 97 ed attraversando la valvola bistabile 98 giunge al distributore 26 per il comando del braccio 4, abilitando dunque l’abbassamento del braccio. Il distributore 26, pilotato da tale segnale, alimenta la linea idraulica 100 provocando il rientro dello stelo del cilindro 1 preposto al sollevamento braccio 4 e, quindi, il conseguente abbassamento del braccio 4. Alla pressione di pilotaggio ridotta corrisponde una velocità ridotta di azionamento del cilindro 1 che risulta vantaggiosa in quanto rende più controllabile la manovra di avvicinamento alla configurazione di trasporto. La valvola bistabile 98 aggiunta rispetto al sistema di comando noto precedentemente descritto permette quindi di far giungere al distributore selettivamente:
- una pressione di pilotaggio ridotta proveniente dalla linea 97 durante l’abbassamento del braccio 4 con la macchina perforatrice nella configurazione sollevata o intermedia; oppure
- una pressione di pilotaggio elevata quando si effettua l’abbassamento del braccio tramite il manipolatore idraulico 20 nella configurazione eretta o di lavoro per aumentare il raggio di lavoro.
Contemporaneamente all’attivazione del selettore elettrico 24 nella suddetta seconda posizione viene inoltre eccitata la elettrovalvola 63 montata sul blocco di base 64 e che comanda la pressurizzazione della linea idraulica 65 inviando così il segnale di pilotaggio della manovra di avvolgimento della fune dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9.
Il suddetto segnale di pilotaggio attraversando le valvole bistabili 66 e 67 giunge al distributore 28 preposto per il comando degli argani 8 e 9. Nella forma di realizzazione illustrata le valvole bistabili 66 e 67, assenti nel sistema di comando noto, permettono di far arrivare al distributore 28 il segnale idraulico di pilotaggio della manovra di avvolgimento della fune dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9 in maniera selettiva
dalla elettrovalvola 63 quando si devono avvolgere le funi durante l’abbassamento torre 5 dalla configurazione intermedia o sollevata; oppure
dalla elettrovalvola 73 (presente nel sistema di comando noto impianto) quando si devono avvolgere le funi nella configurazione di lavoro di lavoro.
In presenza del suddetto segnale di pilotaggio, il distributore 28 predisposto per il comando degli argani 8 e 9 alimenta e pressurizza le linee idrauliche 74 e 75 attraversa la valvola overcenter 53 di controllo motore e tramite la linea 76 raggiunge il motore 54 dell’argano principale 8 e rispettivamente attraversa la valvola overcenter 61 di controllo motore e tramite la linea 78 raggiunge il motore 62 dell’argano ausiliario 9.
La pressione nella linea 76 comanda il movimento del motore 54 predisposto per l’avvolgimento della fune dell’argano principale 8. Contemporaneamente la valvola overcenter 63 tramite la linea idraulica 78 invia il segnale idraulico di pilotaggio che attraversando la valvola bistabile 44, commuta il selettore 47 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente lo strozzatore 48 per raggiungere tramite il ramo idraulico 49 il freno 50 dell’argano principale 8 comandando l’apertura di tale freno 50.
La pressione nella linea 77 comanda il movimento del motore 62 predisposto per l’avvolgimento della fune dell’argano ausiliario 8. Contemporaneamente la valvola overcenter 61 tramite la linea idraulica 79 invia il segnale idraulico di pilotaggio che attraversando la valvola bistabile 43, commuta il selettore 55, e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente lo strozzatore 56 per raggiungere tramite il ramo idraulico 57 il freno 58 dell’argano ausiliario 9, comandando l’apertura di tale freno 58.
L’attivazione del selettore elettrico 24 nella suddetta seconda posizione, contemporaneamente all’eccitazione dell’elettrovalvola 63 che comanda i movimenti sopra descritti, provoca anche la diseccitazione dell’elettrovalvola 68 (normalmente eccitata) collegata alla valvola di massima pressione 69 e al blocco di base 70. L’elettrovalvola 68, quando diseccitata, agisce sulla valvola di massima pressione 69 la quale riduce la pressione del segnale di pilotaggio che tramite la linea idraulica 71 giunge alla valvola di massima pressione 72 presente sul distributore 28 che determina durante la manovra di avvolgimento della fune
la pressione massima di alimentazione del motore 54 dell’argano principale 8 e
la pressione massima di alimentazione del motore 62 dell’argano ausiliario 9.
La pressione di alimentazione del motore 54 dell’argano principale 8 e del motore 62 dell’argano ausiliario viene quindi limitata ad un valore molto più basso rispetto a quello raggiungibile durante le configurazione eretta o di lavoro. Tale pressione viene vantaggiosamente limitata al valore minimo sufficiente a garantire la rotazione dell’argano con conseguente avvolgimento della fune al fine di ridurne la freccia.
Nella forma di realizzazione illustrata, il movimento di abbassamento del braccio 4 dalla configurazione intermedia in cui la torre 5 Ã ̈ in posizione coricata e sollevata (figura 10) alla configurazione di trasporto in cui la torre 5 Ã ̈ in posizione coricata ed abbassata (figura 9) Ã ̈ consentito solo se:
- la pressione sussistente nella linea idraulica 49 che alimenta lo sbloccaggio del freno 50 e rilevata dai sensori di pressione 84 e 85, (che operano in coppia per garantire ridondanza della rilevazione) e
- la pressione sussistente nella linea idraulica 57 che alimenta lo sbloccaggio del freno 58 e rilevata dai sensori di pressione 86 e 87, (che operano in coppia per garantire ridondanza della rilevazione)
sono superiori ad un valore di soglia predeterminato sufficiente a garantire lo sbloccaggio dei suddetti freni 50, 58 degli argani 8, 9.
In questo modo si evita che la torre 5 possa essere abbassata mentre gli argani 8, 9 sono ancora bloccati dai freni 50 e 58, il che comporterebbe un allentamento indesiderato delle funi con conseguente pericolo di scarrucolamento delle medesime.
Preferibilmente un ulteriore controllo di sicurezza per evitare sovraccarichi alla struttura della macchina durante la manovra di abbassamento della torre 5 viene assicurato dai sensori di pressione 80, 81 collegati alla valvola overcenter e che controllano la effettiva pressione di esercizio del motore dell’argano principale 8 (operando in coppia per garantire la ridondanza della rilevazione). Qualora tale pressione fosse superiore a quello di taratura previsto per il tensionamento a causa di un malfunzionamento delle valvole di massima pressione 69 e 72, i sensori di pressione 80 e 81 comanderebbero l’interruzione delle manovre in modo da mantenere la macchina perforatrice in condizioni di sicurezza.
Allo stesso modo operano i sensori di pressione 82 e 83 collegati alla valvola overcenter 61 che controllano la effettiva pressione di esercizio del motore 62 dell’argano ausiliario 9 (funzionando in coppia per garantire la ridondanza della rilevazione).
Pertanto nelle condizioni sopra descritte, a seguito dell’azionamento del selettore elettrico 24 nella suddetta seconda posizione si ottiene un abbassamento del braccio 4, un contemporaneo sblocco dei freni 50 e 58 dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9 e un contemporaneo avvolgimento delle funi dell’argano principale 8 e dell'argano secondario con valori di tiro sulle funi predeterminati. Durante il movimento del braccio 4 in cui la torre 5 si mantiene in posizione coricata, sostanzialmente orizzontale, e tende ad avvicinarsi alla struttura semovente, le funi vengono riavvolte dagli argani 8 e 9 che le mantengono sollecitate in trazione ad un valore di tensione predeterminato e impostabile, sufficiente alto da garantire un corretto avvolgimento sui tamburi degli argani ma sufficientemente basso per non creare sovraccarichi pericolosi.
Sarà ora descritta una fase operativa della macchina perforatrice in cui la torre 5 viene portata:
dalla configurazione eretta o di lavoro oppure dalla configurazione sollevata o intermedia
ad una configurazione inclinata di brandeggio a sinistra.
Preferibilmente per comandare la suddetta fase operativa, l'operatore agisce sul selettore aggiuntivo 25 portandolo in una terza posizione operativa predeterminata differente dalla posizioni predeterminate precedenti.
L'attivazione del selettore 25 provoca l’eccitazione delle elettrovalvole 30 e 31, presenti nel distributore idraulico 27 predisposto per il comando del braccio 4. Tali elettrovalvole 30 e 31 sono atte a comandare la pressurizzazione delle linee idrauliche 34 e 36 e la conseguente estensione del martinetto 7d e il conseguente rientro del cilindro 7s, entrambi predisposti per la movimentazione della torre 5.
Viene inoltre diseccitata l'elettrovalvola 37 che tramite la linea idraulica 38 fornisce al distributore idraulico 27 predisposto per il comando della torre 5 una pressione di pilotaggio ridotta per rendere particolarmente lenta la manovra.
Contemporaneamente viene eccitata l'elettrovalvola doppia 39 predisposta per controllare il rilascio delle funi dell'argano principale 8 e dell'argano ausiliario 9. Questa elettrovalvola 39 assente nel sistema di comando noto mostrato nella figura 8 sostituisce la elettrovalvola singola 40 presente nel suddetto sistema di comando noto. L'elettrovalvola doppia 39, se eccitata, provoca una pressurizzazione della linea idraulica 41 e tale pressione costituisce il segnale che comanda il rilascio della fune dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9.
Grazie alla valvola bistabile 42, l’olio pressurizzato della linea 41 attraversando tale valvola bistabile 42 può giungere
alla valvola bistabile 44 dell’impianto dell’argano principale 8 tramite il ramo 45, e
alla valvola bistabile 43 dell’impianto dell’argano secondario 9 tramite il ramo 46.
Il segnale di pressione presente nel ramo 45, attraversando la valvola bistabile 44, commuta il selettore 47 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente lo strozzatore 48 per raggiungere, tramite il ramo idraulico 49, il freno 50 dell’argano principale 8 comandando l’apertura di tale freno 50.
Contemporaneamente, il segnale di pressione presente nella linea 45 tramite la diramazione 51 giunge anche alla valvola di rilascio 51 che esclude la funzione della valvola overcenter 53 a cui à ̈ collegata e provoca la messa in folle del motore idraulico 54 dell’argano principale 8 (tramite messa in collegamento reciproco delle due bocche del motore).
Analogamente il segnale di pressione presente nel ramo 46, attraversando la valvola bistabile 43, commuta il selettore 55 e consente alla pressione di pilotaggio di attraversare liberamente lo strozzatore 56 per raggiungere, tramite il ramo idraulico 57, il freno 58 dell’argano ausiliario 9 comandando l’apertura di tale freno 58.
Contemporaneamente, il segnale di pressione presente nella linea 46 tramite la diramazione 59 giunge anche alla valvola di rilascio 60 che esclude la funzione della valvola overcenter 61 a cui à ̈ collegata e provoca la messa in folle del motore idraulico 62 dell’argano secondario 9 (tramite messa in collegamento reciproco delle due bocche del motore).
Nelle condizioni sopra descritte, a seguito dell’azionamento del selettore elettrico 25 nella suddetta terza posizione operativa si ottiene un brandeggio verso sinistra della torre 5 e un contemporaneo sblocco dei freni 50 e 58 dell’argano principale 8 e dell’argano ausiliario 9. Il movimento della torre 5 che tende ad spostarsi in allontanamento dalla struttura semovente, brandeggiando in rotazione intorno all'asse orizzontale definito dal giunto a snodo, provoca la messa in trazione delle funi associate agli argani 8 e 9 e il conseguente trascinamento in rotazione dei tamburi di tali argani, il che consente lo svolgimento delle suddette funi.
Tale movimento di brandeggio della torre à ̈ consentito solo se
- la pressione sussistente nella linea idraulica 49 che alimenta lo sbloccaggio del freno 50 e rilevata dai sensori di pressione 84 e 85 (che operano in coppia per garantire ridondanza della rilevazione) e
- la pressione sussistente nella linea idraulica 57 che alimenta lo sbloccaggio del freno 58 e rilevata dai sensori di pressione 86 e 87, (che operano in coppia per garantire ridondanza della rilevazione)
sono superiori ad un valore di soglia prestabilito sufficiente a garantire lo sbloccaggio dei suddetti freni associati agli argani 8 e 9.
In questo modo si evita che la torre 5 possa essere brandeggiata mentre gli argani 8 e 9 sono bloccati dai rispettivi freni, il che potrebbe portare a danneggiamenti strutturali dei componenti della macchina ed esporre il personale di cantiere a gravi rischi.
Nella forma di realizzazione esposta, lo sbloccaggio del freno dell’argano principale 8 e del freno dell’argano secondario 9 durante il brandeggio della torre 5 dalla configurazione eretta o di lavoro à ̈ consentito in quanto durante tale fase la batteria di aste telescopiche 12 à ̈ mantenuta assialmente solidale alla torre 5 e quindi il suo peso non esercita forze sulle funi degli argani 8, 9.
Per quanto attiene ad un brandeggio a destra della torre 5 dalla configurazione eretta o di lavoro alla configurazione inclinata o di brandeggio, Ã ̈ utilizzato un principio analogo a quello del brandeggio a sinistra sopra descritto, con gli opportuni adattamenti.
Ad esempio, nel caso del brandeggio a destra, viene preferibilmente effettuata un'attivazione del selettore elettrico 25 in una quarta posizione operativa predeterminata, in cui si provoca l'eccitazione delle elettrovalvole 29 e 32 presenti nel distributore idraulico 27 preposto al comando del braccio 4. Tali elettrovalvole 29 e 31 comandano la pressurizzazione delle linee idrauliche 33 e 35 e la conseguente estensione del martinetto 7s, e il rientro del cilindro 7d atti alla movimentazione della torre 5 in oscillazione rispetto ad un asse orizzontale definito dal giunto a snodo.
In ulteriori varianti di realizzazione dell'invenzione, può essere implementata un'oscillazione o ripiegamento della torre 5 in avanti quando essa à ̈ portata nella configurazione di trasporto, e non all'indietro come rappresentato nelle figure. In particolare portando la torre 5 oscillandola in avanti, spostandola dalla configurazione di lavoro od eretta a quella di trasporto o abbassata, si avrà un allontanamento della testata con le pulegge di rinvio dalla torretta 3 e quindi dagli argani 8 e 9. Conseguentemente, quando gli argani 8 e 9 sono montati sulla struttura semovente, si produrrà un allontanamento tra tali argani 8 e 9 e la testata, con conseguente maggior richiesta di fune e necessità che questa venga svolta.
Come à ̈ chiaro ad un tecnico del settore, quando la torre 5 raggiunge la configurazione eretta o di lavoro, anche se per le manovre di aggiustamento e regolazione si utilizzassero i manipolatori aggiuntivi che controllano cilindri e argani, il sistema funzionerebbe correttamente. Eventualmente l'accorgimento di lasciare i manipolatori noti a controllo singolo sul solo cilindro, viene fatto perché essi sono già normalmente presenti in dotazione sulle attuali macchine perforatrici.
Alla luce di quanto sopra, durante uno spostamento della torre 5 fra la pluralità di configurazioni operative, in particolare fra la configurazione di trasporto e la configurazione eretta, i mezzi di controllo del sistema di comando consentono preferibilmente l’erogazione della potenza di movimentazione attraverso il circuito di alimentazione di movimentazione per spostare – sollevando od abbassando – la torre 5, quando la potenza di azionamento erogata dal circuito di alimentazione di azionamento agisce sull’argano 8 permettendo una rotazione del tamburo dell’argano 8, eventualmente disattivandone il freno, e consentendo uno svolgimento od un avvolgimento dell’elemento di trazione.
Sempre alla luce di quanto sopra, nella forma di realizzazione illustrata, durante l’erogazione della potenza di movimentazione attraverso il circuito di alimentazione di movimentazione per spostare in allontanamento (ad esempio, sollevando, ruotando in oscillazione verso la configurazione eretta oppure inclinando in brandeggio) la torre 5 rispetto alla struttura semovente 3, i mezzi di controllo del sistema di comando controllano la potenza di azionamento erogata dal circuito di alimentazione sull’argano 8 consentendo una rotazione libera del tamburo dell’argano 8, eventualmente disattivando il motore, per svolgere l’elemento di trazione. Vantaggiosamente tale svolgimento dell’elemento di trazione si ottiene “passivamente†grazie all’allontanamento della torre 5.
Ancora alla luce di quanto sopra, nella forma di realizzazione illustrata, durante l’erogazione della potenza di movimentazione attraverso il circuito di alimentazione di movimentazione per spostare in avvicinamento (ad esempio, abbassando, ruotando in oscillazione verso la configurazione sollevata oppure brandeggiando nella configurazione eretta) la torre 5 rispetto alla struttura semovente 3, i mezzi di controllo del sistema di comando controllano la potenza di azionamento erogata dal circuito di alimentazione sull’argano 8 in modo tale da comandare una rotazione controllata del tamburo dell’argano 8, eventualmente attivando il motore, per avvolgere l’elemento di trazione. Vantaggiosamente tale avvolgimento dell’elemento di trazione avviene invece in modo “attivo†, regolando opportunamente la velocità di rotazione del tamburo mediante l’azionamento del motore, ad esempio mantenendo l’elemento di trazione in una condizione o stato di tensione predeterminato. In una possibile variante i comandi aggiuntivi per impartire la potenza di movimentazione della torre 5 e la potenza di azionamento di almeno un argano principale 8 ed eventualmente anche di quello secondario 9, possono essere collocati su una plancia a controllo remoto (filocomando o radiocomando) consentendo così all’operatore di effettuare le manovre necessarie di movimentazione della torre 5 in una posizione a distanza dalla macchina in modo da verificare con sicurezza tutte le fasi.
Il sistema per comandare lo spostamento della torre 5 (movimentazione della torre) che include almeno un circuito di alimentazione di movimentazione e un circuito di alimentazione di azionamento comprende vantaggiosamente un unico comando (24, 25) attraverso il quale sono attuati contemporaneamente ed in modo coordinato i seguenti azionamenti: almeno un attuatore lineare (1, 7) e almeno un argano (8, 9).
Una variante ai precedenti cinematismi à ̈ quella in cui il martinetto di sollevamento 7 della torre 5 à ̈ unico.
Una ulteriore variante al cinematismo che consente il brandeggio, à ̈ realizzata aggiungendo un ulteriore martinetto che esegue l’azionamento per ruotare lateralmente la torre, la quale à ̈ girevole rispetto ad uno snodo collocato inferiormente alla torretta 3. In questo caso un martinetto di sollevamento à ̈ associabile ad un martinetto di brandeggio ed insieme ed in maniera coordinata, i due attuatori possono azionare sia il sollevamento della torre sia i relativi movimenti di spostamento in laterale dalla stessa.
Naturalmente, fermo restando il principio dell’invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (19)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per comandare lo spostamento di una torre (5) di una macchina perforatrice, in particolare per la realizzazione di pali; detto metodo comprendendo le seguenti operazioni: - erogare una potenza di movimentazione ad almeno un attuatore lineare (1, 7) predisposto per spostare una torre (5) montata oscillabile rispetto ad una struttura semovente (3) fra una pluralità di configurazioni operative di movimentazione; e - erogare una potenza di azionamento ad un argano (8) portato da detta struttura semovente (3) e predisposto per consentire l’avvolgimento o svolgimento di un rispettivo elemento di trazione vincolato ad un assieme di perforazione, in particolare una batteria di aste telescopiche o kelly (12) a cui à ̈ associabile un utensile di scavo; detto metodo essendo caratterizzato dal fatto che comprende inoltre le seguenti operazioni: - impedire almeno temporaneamente un movimento assiale relativo fra detto assieme di perforazione (12) e detta torre (5) durante il passaggio fra almeno due configurazioni operative consecutive; e - controllare automaticamente l'erogazione di detta potenza di movimentazione in maniera coordinata con l'erogazione di detta potenza di azionamento quando detto movimento assiale à ̈ impedito.
  2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui l’erogazione di detta potenza di movimentazione e l’erogazione di detta potenza di azionamento sono controllate in modo tale da mantenere detto elemento di trazione in uno stato di tensione predeterminato durante lo spostamento di detta torre (5) fra dette configurazioni operative.
  3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’erogazione di detta potenza di movimentazione à ̈ consentita quando la potenza di azionamento erogata all’argano (8) consente al tamburo di detto argano (8) di ruotare per avvolgere o svolgere detto elemento di trazione durante lo spostamento di detta torre (5) fra dette configurazioni operative.
  4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui detta potenza di movimentazione erogata alla torre (5) contribuisce allo svolgimento di detto elemento di trazione dal tamburo di detto argano (8) durante uno spostamento fra dette configurazioni operative in elevazione o salita di detta torre (5) rispetto a detta struttura semovente (3).
  5. 5. Metodo secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui detta potenza di azionamento contribuisce ad impartire una rotazione del tamburo di detto argano in modo controllato per avvolgere detto elemento di trazione su detto tamburo durante uno spostamento fra dette configurazioni operative in abbassamento o discesa di detta torre (5) rispetto a detta struttura semovente (3).
  6. 6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui durante detto spostamento detta torre (5) rimane in una posizione sostanzialmente coricata e si sposta fra una configurazione abbassata di trasporto e una configurazione sollevata intermedia rispetto alla struttura semovente (3), detta potenza di movimentazione essendo erogata ad almeno un attuatore lineare (1) associato ad un braccio oscillabile interposto fra detta torre (5) e detta struttura semovente (3).
  7. 7. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui durante detto spostamento detta torre (5) si sposta in brandeggio fra una configurazione inclinata ed una configurazione eretta.
  8. 8. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui durante detto spostamento detta torre (5) si sposta in oscillazione fra una posizione sostanzialmente coricata in una configurazione abbassata di trasporto o una configurazione sollevata intermedia rispetto alla struttura semovente (3) ed una configurazione eretta o di lavoro.
  9. 9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre la fase di erogare una potenza di azionamento ausiliaria ad un argano ausiliario (9) portato da detta struttura semovente (3) in modo tale da consentire l’avvolgimento o svolgimento di un rispettivo elemento di trazione ausiliario fissato a detto argano ausiliario (9) e vincolato in modo rimovibile a detta torre (5); detta potenza di movimentazione essendo erogata automaticamente in maniera coordinata con l'erogazione di detta potenza di azionamento ausiliario quando il movimento assiale fra detta torre (5) e detto assieme di perforazione (12) à ̈ impedito.
  10. 10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre la fase di rilevare informazioni indicative della potenza di azionamento erogata a detto argano (8); detta potenza di movimentazione essendo erogata in funzione di dette informazioni rilevate.
  11. 11. Sistema per comandare lo spostamento di una torre (5) di una macchina perforatrice per la realizzazione di pali; detto sistema comprendendo: - un circuito di alimentazione di movimentazione configurato per essere collegato in ingresso con una sorgente di potenza e per erogare in uscita ad almeno un attuatore lineare (7) una potenza di movimentazione in modo tale da spostare una torre (5) montata oscillabile rispetto ad una struttura semovente (3) fra una pluralità di configurazioni operative di movimentazione; e - un circuito di alimentazione di azionamento configurato per essere collegato in ingresso con una sorgente di potenza e per erogare in uscita una potenza di azionamento ad un argano (8) portato da detta struttura semovente (3) in modo tale da consentire l’avvolgimento o svolgimento di un elemento di trazione vincolato ad un assieme di perforazione, in particolare una batteria di aste telescopiche o kelly (12) a cui à ̈ associabile un utensile di scavo; detto sistema essendo caratterizzato dal fatto che comprende inoltre: - mezzi di bloccaggio (14, 15, 16, 16b) disattivabili predisposti per impedire almeno temporaneamente un movimento assiale relativo fra detto assieme di perforazione (12) e detta torre (5) durante il passaggio fra almeno due configurazioni operative consecutive; e - mezzi di controllo configurati per controllare automaticamente l'erogazione di detta potenza di movimentazione in maniera coordinata con l'erogazione di detta potenza di azionamento quando detti mezzi di bloccaggio impediscono detto movimento assiale relativo.
  12. 12. Sistema secondo la rivendicazione 11, in cui detti mezzi di controllo sono configurati per controllare l’erogazione di detta potenza di movimentazione e l’erogazione di detta potenza di azionamento agendo su almeno uno di detto tamburo e detto freno di detto argano (8) in modo tale da mantenere detto elemento di trazione in uno stato di tensione predeterminato durante lo spostamento di detta torre (5) fra dette configurazioni operative.
  13. 13. Sistema secondo la rivendicazione 11 o 12, in cui detti mezzi di controllo sono configurati per consentire l’erogazione di detta potenza in movimentazione quando la potenza di azionamento consente al tamburo di detto argano (8) di ruotare per avvolgere o svolgere detto elemento di trazione durante lo spostamento di detta torre (5) fra dette configurazioni operative.
  14. 14. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 13, in cui detti mezzi di bloccaggio (14, 15, 16, 16b) sono supportabili da almeno uno fra un assieme rotante o rotary (10) montato su detta torre (5) e predisposto per trasferire potenza a detto assieme di perforazione (12); e un assieme di guida (13) montato su detta torre (5) e atto a guidare il movimento di detto assieme di perforazione (12) lungo detta torre (5).
  15. 15. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 14, in cui detto circuito di alimentazione di movimentazione, ed eventualmente detto circuito di alimentazione di azionamento, Ã ̈ collegabile in ingresso ad una sorgente di fluido pressurizzato; detti mezzi di controllo comprendendo un apparato valvolare configurato per controllare il passaggio di detto fluido pressurizzato attraverso detto circuito di alimentazione di movimentazione in maniera coordinata con detta potenza di azionamento erogata da detto circuito di alimentazione di azionamento .
  16. 16. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 15, comprendente inoltre un circuito di alimentazione di azionamento ausiliario configurato per essere collegato in ingresso con una sorgente di potenza e per erogare in uscita una potenza di azionamento ausiliaria ad un argano ausiliario (9) portato da detta struttura semovente (3) in modo tale da consentire l’avvolgimento o svolgimento di un rispettivo elemento di trazione ausiliario fissato a detto argano ausiliario (9) e vincolato in modo rimovibile a detta torre (5); detti mezzi di controllo essendo configurati per controllare in modo automatico la potenza di movimentazione erogata in maniera coordinata con l’erogazione di detta potenza di azionamento ausiliario.
  17. 17. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 16, in cui detti mezzi di controllo comprendono mezzi sensori, in particolare sensori di pressione, predisposti per rilevare informazioni indicative di detta potenza di azionamento, in particolare della pressione di pilotaggio assunta da un fluido pressurizzato erogato a detto argano (8) attraverso detto circuito di alimentazione di azionamento; detti mezzi di controllo essendo configurati per controllare l'erogazione della potenza di movimentazione in funzione di dette informazioni rilevate.
  18. 18. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 17, in cui detti mezzi di controllo comprendono almeno una valvola overcenter (53, 61) cooperante con detto circuito di alimentazione di azionamento.
  19. 19. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 18, in cui i detti circuiti di alimentazione di movimentazione e il circuito di alimentazione di azionamento sono attuati da un comando unico (24, 25) che agisce contemporaneamente ed in modo coordinato su almeno un attuatore lineare (1, 7) e su almeno un argano (8, 9).
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2949859B1 (en) * 2014-05-30 2017-08-02 Soilmec S.p.A. Safety system for controlling a dangerous area of an excavation machine and excavation machine comprising the same
CN104153709A (zh) * 2014-07-29 2014-11-19 山河智能装备股份有限公司 一种带杆整机运输旋挖钻机
CN105089489A (zh) * 2015-08-27 2015-11-25 洛阳东方金属结构有限公司 一种具有折叠装置的旋挖机
IT201600070479A1 (it) 2016-07-06 2018-01-06 Hpm Hydraulic Performance Machines Srl Macchina per fondazione con impianto frenante.
EP3287588B1 (de) * 2016-08-24 2019-05-22 BAUER Maschinen GmbH Arbeitsmaschine und verfahren zum bearbeiten eines bodens
CN106711572B (zh) * 2016-11-07 2019-06-04 常州大学 一种机载sar天线塔式运行轨道
IT201700024727A1 (it) * 2017-03-06 2018-09-06 Soilmec Spa Gruppo modulare di movimentazione di attrezzature di scavo per macchine di scavo, macchina di scavo, metodo per convertire la configurazione di scavo di una macchina di scavo.
IT201700052986A1 (it) * 2017-05-16 2018-11-16 Soilmec Spa Sistema di rilevazione in una macchina per la perforazione di un terreno, e relativo procedimento.
US11414929B2 (en) 2020-03-09 2022-08-16 Watson, Incorporated Drilling apparatus and related method
CN112797287A (zh) * 2021-02-07 2021-05-14 国网浙江省电力有限公司营销服务中心 直流互感器校验举升装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3071255A (en) * 1960-06-27 1963-01-01 Theodore R Bill Derricks
US5240129A (en) * 1990-06-04 1993-08-31 Link-Belt Construction Equip. Co. Heavy duty crane with self-retracting/erecting live mast

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3667227A (en) * 1971-03-05 1972-06-06 Us Navy Hydraulic load limiting system
US4022026A (en) * 1976-06-10 1977-05-10 Ray Childress Safety shield attachment
DE9110495U1 (de) * 1991-08-24 1991-10-17 Ing. G. Klemm, Bohrtechnik GmbH, 5962 Drolshagen Fahrbares Bohrgerät
US5168937A (en) * 1991-10-02 1992-12-08 Ingersoll-Rand Company Drill feed control utilizing a variable overcenter valve
US5927408A (en) * 1997-05-22 1999-07-27 Bucyrus International, Inc. Head brake release with memory and method of controlling a drill head
US7079918B2 (en) * 2004-09-14 2006-07-18 Central Glass Company, Limited System for adjusting position of glass plates
DE102005022344B4 (de) * 2005-05-13 2008-06-19 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Werkstückeinmessung
US20060278394A1 (en) * 2005-06-09 2006-12-14 Ronnie Stover System and method for perforating and fracturing in a well
US7575398B2 (en) * 2006-08-17 2009-08-18 Deep Foundations Contractors, Inc Automatic spotter with electronic control system for pile driving and continuous flight auger drilling leads
US7640998B2 (en) * 2007-03-06 2010-01-05 Howell Jr Richard L Excavation apparatus
GB2451820B (en) * 2007-08-11 2012-05-16 Body Systems Usa Llc Vehicle door latch system
EP2067923A1 (de) 2007-12-03 2009-06-10 BAUER Maschinen GmbH Bohranlage un Bohrverfahren
DE102009014130A1 (de) * 2009-03-24 2010-09-30 Dorma Gmbh + Co. Kg Steuerungssystem für eine Trennwandanlage
IT1399262B1 (it) * 2009-07-31 2013-04-11 Soilmec Spa Macchina per la perforazione del terreno.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3071255A (en) * 1960-06-27 1963-01-01 Theodore R Bill Derricks
US5240129A (en) * 1990-06-04 1993-08-31 Link-Belt Construction Equip. Co. Heavy duty crane with self-retracting/erecting live mast

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Publication number Publication date
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