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Flasehenzug iür Tiefbohranlagen.
Bei Tiefbohranlagen, insbesondere solchen, welche drehend arbeiten und für grosse Bohrlochdurchmesser und bedeutende Tiefen bestimmt sind, hängen die Bohrgeräte bei allen Arbeiten im Bohrloch an einem Flaschenzug, unabhängig davon, ob dieses vertieft, das Bohrwerkzeug gefördert oder die Verkleidungsrohre eingebaut werden. Da die Bohrarbeiten zumeist ohne Unterbrechung in einem Zuge durchgeführt werden und oft mehrere Monate dauern und das Gewicht der Bohrgeräte ein sehr bedeutendes ist und durch Reibungswiderstände im Bohrloch noch vergrössert werden kann, so wirken auf die Flaschenzüge von Bohranlagen Kräfte in einer Höhe, wie sie auf anderen Gebieten der Förderteehnik nur selten vorkommen, niemals jedoch derart anhaltend wirken wie in der Tiefbohrtechnik.
Die bei Bohranlagen derzeit verwendeten FlaschenzÜge entsprechen den besonderen Anforderungen des Bohrbetriebes nur wenig, insbesondere nicht, was die Lagerung der Seilrollen betrifft.
Bei den derzeit verwendeten Flaschenzüge werden die Seilrollen entweder um eine gemeinsame, bei der Arbeit stillstehende Achse verdrehbar gelagert oder auf mehreren, zumeist in verschiedenen Höhen angeordneten, mit den Seilrollen verkeilten und in je zwei Lagern drehbaren Achsen angeordnet.
In beiden Fällen wird angestrebt, die Seilrollen möglichst nahe aneinanderzurücken, d. h. den Abstand der aufeinander folgenden Seilstränge voneinander gering zu halten, insbesondere deshalb, weil das zweite im Bohrgerüst fest gelagerte Rollensystem zumeist um eine Seilrolle mehr trägt als das bewegte Rollensystem, u. zw. aus dem Grunde, um gegebenenfalls auch beide Enden des Seiles zum Fördern benutzen zu können. Durch die ungleiche Zahl von Rollen der beiden Teile des Flaschenzuges sind diese gegeneinander versetzt und die auf und ab laufenden Seilstücke einer Rolle bilden miteinander einen Winkel, welcher um so grösser wird und um so mehr Reibungsverluste und Seilabnutzungen verursacht, je mehr die beiden Rollensysteme sieh einander nähern.
Die Bestrebungen sind auch darauf gerichtet, Seilrollen von möglichst grossem Durchmesser zu verwenden, um die Lebensdauer der Seile zu erhöhen, ferner
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Eine Folge dieser Bestrebungen ist, dass die Breite der Seilrollen und deren Naben sowie auch die Breite jener Stege, welche die Achse der Seilrollen mit den Lasthaken des Flaschenzuges verbinden, gering sein müssen und dass die entweder in den Naben der Seilrollen oder in den Verbindungsstegen des Flaschenzuges angeordneten Wälzlager für eine dauernde Beanspruchung zu schwach sind, letzteres um so mehr, da sie ausser der von der Belastung des Flaschenzuges herrührenden zentrischen Beanspruchung noch Kräfte aufzunehmen haben, welche von einem durch den schiefen Seilzug verursachten Kippmoment herrühren, dessen Grösse mit dem Durchmesser der Seilrollen im geraden Verhältnisse wächst.
Gegenstand der Erfindung ist es nun, die geschilderten Mängel zu beheben und die Erfindung besteht darin, dass die Seilrollen, jede auf einer gesonderten, in Wälzlagern od. dgl. mit verhältnismässig grossem mittlerem Abstand d. h. breit gelagerten Achsen durch entsprechendes Versetzen in der Höhe doch so nahe aneinander angeordnet sind, dass sie einerseits einen möglichst geringen Seilabstand und möglichst günstige Lagerung gegen Kippmomente ergeben und anderseits den Zusammenbau zu einem Block ermöglichen, in dem auch unter Wahrung der (insbesondere für Flaschenziige in Bohranlagen) erforderlichen hohen Festigkeit und starken Gedrungenheit die der Besonderheit der Anordnung ent-
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währleistet ist.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht.
In den Fig. 1-9 ist der bewegliche Teil, der untere Block eines Flaschenzuges dargestellt, wie er für tiefbohrtechnische Zwecke, insbesondere für drehend arbeitende Bohranlagen in Betracht kommt.
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Der tragende Körper des Flaschenzugblockes ist aus einem Stück gegossen und besteht aus einem kopfartigen oberen Teil 1, der durch vier kräftige Längsrippen 2 mit dem napfartigen Unterteil. 3 verbunden ist. Im oberen Teil ist in der Mitte ein Puffer 4 angeordnet, dessen Feder 5 sich auf einen Federteller 6 stützt. Zur Führung des Puffers dient ein Rohr 7 im Flansch 8. Der Puffer hat den Zweck, den Stoss zu dämpfen, der bei zu starkem Hochziehen der Flasche durch Anschlagen an einen feststehenden Teil entstehen kann.
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abstand c der Rollen 9 und 12 grösser als der mittlere Rollenabstand d, und die Lager 20 und 22 bzw. 21 und 23 liegen in der Bewegungsebene der Rollen 9 bzw. 12.
Alle Rollen sind sehr breit gelagert, trotzdem sie eng aneinander gerückt sind, können sie kräftige Walzenlager erhalten und Kippmomenten, die dadurch hervorgerufen werden, dass die Seile an den Borden der Rollen reiben, widerstehen.
Die Seile 24 der unteren Rollen laufen mit entsprechend Spiel durch holzgefütterte Buchsen 25, damit bei einer schiefen Lage der Seile diese nicht am Flaschenzugkörper reiben und nicht abgenutzt werden.
An dem napfartige Unterteil des Flaschenzugbloekes ist auf zwei Augenbolzen 26. 27 mit Muttern 28, 29 in einem Universalgelenk 36.. 32 (siehe auch Fig. 7) der Lasthaken 32 aufgehängt. Dieser stützt sich mittels der Mutter 33 über ein Walzenlager. 34 mit bombierter Auflagefläche und einem
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Aufhängung ist, beim Fördern nach erfolgtem Abschrauben eines Gestängestüekes dieses aus dem Gewinde herauszuheben, ohne die Fördertrommel nochmals betätigen zu müssen und ohne das Gewinde zu verletzen.
Durch das Universalgelenk der Aufhängung des Lasthakens wird erreicht, dass dieser niemals
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übertragung vom bewegten Gestänge auf den Flaschenzug ein Verdrehen desselben und damit ein Ver- winden der Seile eintreten kann, wodurch unter Umständen eine Betätigung des Flaschenzuges nicht mehr möglich ist.
Die Schmierung aller Lagerstellen der Rollen erfolgt von einem im oberen Teil des Flasehenzug- blockes eingegossenen Behälter 37 mit sichtbarem Ölinhalt aus, von welchem das Schmiermittel über die Kammer 38 durch Rohrleitungen 39 bzw. 40. die an die Deckel 41 bzw. 42 angeschlossen sind, weiters durch Bohrungen in den Rollenachsen den Walzenlager zugeführt wird.
Für die Schmierung der Seile ist eine Kolbenpumpe 43 (Fig. 8 und 9) vorgesehen, welche durch ein Exzenter der Rollenachse 26 angetrieben wird und aus einem, im napfförmigen Unterteil des Flasehenzuges eingebauten Behälter 44 das Schmiermittel durch das Rohr 45 ansaugt und durch Rohrleitungen 46 auf die Rollen fördert. Die Leistung der Pumpe kann durch einen von aussen verstellbaren Anschlag 47, gegen welchen die den Saughub bewirkende Feder 43 den längeren Arm des Pumpenkniehebels 49 drückt, geregelt werden. Der Behälter ist mit einem Deckel 50 abgeschlossen, der einen Einfüllstutzen 51 trägt, und besitzt einen Entleerungspfropfen 52 und einen Flüssigkeitsstandzeigssr 3. 3.
Die Pumpe arbeitet nur dann, wenn der Flaschenzug betätigt wird und fördert nur soviel Schmiermittel als verbraucht wird.
Der Flasehenzugbloc-k ist allseitig abgerundet durch einen aufgeschraubten rohrförmigen Mantel 34 verschalt und bildet einen Rotationskörper, der sich nicht an vorstehenden Teilen des Bohrturmes oder an herumhängenden Seilen verfangen kann.
- In den Fig. 10 und 11 ist ein nach den gleichen Gesichtspunkten gebauter feststehender Teil, der obere Rollenblock eines Flaschenzuges, in Vorder-und Seitenansicht dargestellt.
Die fünf Seilrollen 60 sind in zwei Reihen übereinander, symmetrisch zur Mittellinie angeordnet, u. zw. derart, dass die Lagerstellen der einen Rollen in die Mittelebene der andern Rollen fallen, wodurch trotz gedrungener Bauart eine breite Lagerung erzielt wird. Der Tragkörper 61 der Rollen ruht mit zwei mit Transportösen 62 ausgestatteten Füssen 63 auf dem Bohrturm 64 auf und ist im oberen Teil als Schmiermittelbehälter 65 mit einem Schauglas 66 ausgebildet. Durch Rohrleitungen 67, 68 fliesst das Schmiermittel den Lagerstellen der Seilrollen zu.
Der Tragkörper ist durch eine aufklappbare Verschalung 69 verschlossen. Am Boden des Tragkörpers ist ein mit Flüssigkeit, z. B. Öl oder Glyzerin, gefüllter Zylinder 70 befestigt, in welchem ein rohrförmiger mit Stopfbüchse 11 abgedichteter Pufferkolben 72 durch eine Feder 73 nach unten gedrückt wird. Stösst der untere Flaschenzugblock beim Fördern des Kolbens 72 an, so wird die Flüssigkeit in die Rohrleitung 74 verdrängt und betätigt eine Abstellvorrichtung der Kraftmaschine oder eine Bremse od. dgl.
In den Fig. 12 und 13 ist ein ähnliches feststehendes Rollensystem eines Flaschenzuges dargestellt, bei welchem jedoch die Lagerung der fünf Seilrollen 72, 73, 74, 75, 76, von denen eine, u. zw. 76 zweck-
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selben 78, 79 liegen in gleicher Höhe nebeneinander, die dritte 17 darüber. Die Anordnung der Lagerstellen der Achsen zu den Rollen entspricht wieder der obengenannten Bedingung. Wird der untere Flaschen- zugbloek zu hoch angehoben, so stösst er an einen Anschlag 80, hebt einen aus Traversen gebildeten
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Hebel 81 auf, der über eine stossdämpfende Feder 82 durch einen Seilzug 83 eine Abstellvorrichtung betätigt.
In den Fig. 14 und 15 ist ebenfalls der obere Rollenbock eines Flaschenzuges dargestellt, dessen Tragkörper 85 jedoch zum Unterschied von früher aus einem einzigen Schmiedestück, z. B. durch
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ordnet ist. Oben ist ein Sehmiermittelbehälter 88 mit zwei getrennten Abteilungen für verschiedene Schmiermittel aufgesetzt. Von dem einen Behälter fliesst das Schmiermittel durch Rohrleitungen 89 bzw. 89'den Lagerstellen der Rollenachsen zu, während eine im zweiten Behälter angeordnete, von der oberen Achse angetriebene Pumpe 90 das Schmiermittel durch Tropfrohre 91 den Seilen zuführt. Zwecks Milderung des Stosses beim Anschlagen des bewegten Teiles des Flaschenzuges ist unten ein stossdämpfender Holzbalken 92 angebracht.
Auch der Tragkörper des unteren beweglichen Teiles des Flaschenzuges kann aus einem einzigen Schmiedestück 95 erzeugt werden, wie das Beispiel gemäss den Fig. 16-19 zeigt. Die Lagerung der Seilrollen 96 erfolgt hiebei, wie beim Beispiel gemäss Fig. 1 beschrieben wurde. Der Lasthaken 9 ?' ist universalgelenkig 98, 99 an zwei Federn 100 aufgehängt. Ein Holzbalken 101 am oberen Teil des Flaschen-
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beim Hereinziehen von Bohrgeräten in den Bohrturm die Seile nicht in eine unrichtige Lage zu bringen, sind am oberen Teil des Flaschenzuges kleine Führungsrollen 102 in zwei Schienen 203 gelagert. Der Flaschenzugblock erhält durch eine Blechverschalung 104 eine aussen glatte Form.
Es ist ferner möglich, den Tragkörper aus Blechstreifen und Rohrstücken zusammenzusetzen und zu schweissen, wie im Beispiel gemäss den Fig. 20 und 21 dargestellt ist. Der im fertiggestellten Zustande nicht mehr zerlegbar Körper besteht aus sechs Laschen 108, die mit Rohren 109 oder Rohrstücken 110 verschweisst sind, welche die nicht dargestellten Lager der Seilrollen 111 aufnehmen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Flaschenzug für Tiefbohranlagen, dadurch gekennzeichnet, dass die übereinander liegenden Rollen versetzt angeordnet sind und jede derselben von einer besonderen Achse getragen wird, die auf beiden Seiten der Rolle drehbar gelagert ist, u. zw. derart, dass der Mittelabstand (e) der beiden Lagerstellen der Rollentragachse grösser ist als der Mittelabstand (d) der aufeinander folgenden Seilrollen.