DE2722007A1 - Ausbruchsventil - Google Patents

Ausbruchsventil

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DE2722007A1
DE2722007A1 DE19772722007 DE2722007A DE2722007A1 DE 2722007 A1 DE2722007 A1 DE 2722007A1 DE 19772722007 DE19772722007 DE 19772722007 DE 2722007 A DE2722007 A DE 2722007A DE 2722007 A1 DE2722007 A1 DE 2722007A1
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    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/06Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
    • E21B33/061Ram-type blow-out preventers, e.g. with pivoting rams
    • E21B33/062Ram-type blow-out preventers, e.g. with pivoting rams with sliding rams

Description

  • Ausbruchsventil
  • Ausbruchsventil Die Erfindung betrifft ein Ausbruchsventil, mit wenigstens einem Ausbruchsventilkolben und einem Kolbenverschluß zum Verriegeln des Kolbens in einer einstellbaren Schließstellung in dichtendem Kontakt mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung des Ausbruchsventils, einen olbenverschluß für ein derartiges Ausbruzhsventil sowie ein Verfahren zum automatischen Sperren eines Ausbruchsventilkolbens während der Einwärtsbewegung des Kolbens in eine Schließstellung zum Kontakt des Kolbens mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung des Ausbruchsventils.
  • In Ausbruchsventilen mit Kolben verursacht jedes Schließen des Kolbens einen gewissen Abrieb der Kolbendichtungselemente, die sich in das Bohrloch des Ausbruchsventils zum dichtenden Kontakt mit einem Bohrrohr oder einem anderen Objekt, wie einem anderen Kolben oder dergleichen, bewegen. Während aufeinanderfolgender Schließvorgänge der Kolben wird die Effektivität der Dichtung wegen dieser Abnutzung reduziert, wenn der Kolben in der Dich .ngsstellung gesperrt wird.
  • Einige Kolbenverschlüsse für AusbruchsvenLile nach dem Stand der Technik, wie die in der US-PS 3 242 826 und Re 27 294 beschriebenen, verwendeten Spreng- oder Klemmringe, die zum Sperren am Kolben befestigt sind. Wenn der Kolben eine vorbestimmte Sperrstellung erreicht, die durch einen Schlitz im Kolbenzylinder definiert ist, bewegt sich der Sprengring in den Schlitz, um den Kolben oder Stößel in Stellung zu halten Jedoch wird bei dieser Konstruktion nur eine Sperrstellung des Kolbens erhalten, die durch die relative Stellung des Sprengrings und des Schlitzes definiert ist. Ein Wechsel der Sperrstellung, um eine Abnutzung des Dichtelements zu kompensieren, erfordert die Veränderung der relativen Stellung der Sperrelemente, was ein unerwünschtes Auseinandernehmen des Ausbruchsventilszylinders für solche durchzuführenden Einstellungen notwendig macht.
  • Andere Kolbenverschlüsse für Ausbruchsventile, wie nach der US-PS 3 208 357, verwenden einen konischen Sperrstift, der sich in eine Sperrstellung hinter dem Kolben bewegt, wenn der Kolben in seine Dichtstellung gebracht worden ist. Jedoch werden hierzu zusätzliche hydraulische Betätigungs- und Steuerleitungen benötigt, die separat und getrennt von den die Bewegung des Kolbens verursachenden Leitungen sind, wodurch die Kompliziertheit des Steuersystems für solche Arten von Kolbenverschlüssen erhöht wird.
  • er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ausbruchsventil mit einem neuen und verbesserten Kolbenverschluß für Ausbruchsventilkolben zu schaffen, der automatisch den Kolben gegen die Auswärtsbewegung während der Einwärtsbewegung des Kolbens zu einer Schließstellung in einer Bohrung des Ausbruchsventils sperrt und der weiterhin den Kolben in einer einstellbaren Schließstellung sperrt, um den gewünschten Grad des Dichtungskontaktes mit einem Bohrrohr oder einem ähnlichen Objekt in der Bohrung zu erhalten.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Ausbruchsventil der eingangs genannten Art gelöst durch Kolbenhaltemittel; eine Kolbenstange mit einer Kolbenendstange mit einer Gewindeaußenfläche zum Bewegen des Kolbens in eine Anfangsschließstellung im Ausbruchsventil unter der Wirkung eines Fluidschließdrucks; Verschlußmittel, die mit Teilen kontinuierlich während der Bewegung in die Anfangsschließstellung und die einstellbare Schließstellung des Kolbens in Eingriff stehen, um den Dichtungskontakt desselben bis zu einer gewünschten Stufe zu erhöhen, wobei die Verschlußmittel aus einer Verschlußmutter mit einer Gewindeinnenfläche, die mit der Gewindeaußenfläche der Kolbenendstange zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff steht, einem Sperring der Verschlußmutter, der fest mit der Verschlußmutter zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring eingeformte Sperrzähne besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring mit eingeformten Sperrzähnen bestehen, wobei die Sperrzähne des Sperrings der Verschlußmutter und des zurückhaltenden Sperrings eine ungehinderte Bewegung des Kolbens in die Schließstellung erlauben und außerdem zum Verriegeln des Kolbens gegen eine Rückwärtsbewegung befestigbar sind; und durch Betätigungsmittel zum Betätigen der Verschlußmittel, um den Kolben in der eingestellten Schließstellung zu sperren, wobei diese Betätigungsmittel Mittel aufweisen, die unter der Wirkung des schließenden Fluiddrucks die Verschlußmittel betätigen, wobei der Kolben durch die Verschlußmittel in einer einstellbaren Dichtungsstellung gesperrt wird.
  • Das Ausbruchsventil nach der Erfindung hat vor allem den Vorteil, daß ein Kolbenträger den Kolben durch das Ausbruchsventil in eine Anfangsschließstellung bewegt. Ein Verschluß steht kontinuierlich mit dem Kolbenhalter während dessen Bewegung in Eingriff, um so die Steuerung der Bewegung des Kolbenhalters und des Kolbens und die Sperrung des Verschlusses durch ein einziges Steuersystem von Fluidleitungen zu gewährleisten.
  • Ein erfindungsgemäßer Vorteil liegt darin, daß der Sperring unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks vom Ventilkörper außer Eingriff kommt und sich mit der Verschlußmutter und den Sperringen relativ zum Kolbenhalter bewegt, wodurch der Kolben und der Kolbenhalter gelöst und dem Kolben gestattet wird, sich unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks aus der Schließstellung zu bewegen.
  • Weiterhin erlauben die Gewindeflächen der Verschlußmutter und des Kolbenendteils, den Kolbenhalter einwärts in eine einstellbare Schließstellung zu bewegen, während der Verschluß den Kolben und den Kolbenhalter automatisch in dieser einstellbaren Schließstellung sperrt.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den eAnsprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der zwei Ausführungsbeispiele anhand von Zeichnungen im einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt: Fig. 1 einen Vertikalschnitt des erfindungsgemäßen Kolben-Ausbruchsventils; Fig. 2 einen Vertikalschnitt, der eine Ausführungsform eines Kolben-Ausbruchsventils und einer Sperrvorrichtung nach der Erfindung in geschlossener oder dichtender Stellung illustriert; Fig.2A einen Vertikalschnitt des Ausbruchsventils der Fig. 2; Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 2; Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 der Fig. 2; Fig. 5 einen Vertikalschnitt eines anderen Ausführungsbeispieles des Kolbenausbruchsventils und der Absperrung der vorliegenden Erfindung in offener Stellung; und Fig. 5A einen Vertikalschnitt des Ausbruchsventils der Fig. 5 in teilweise offener Stellung.
  • In den Zeichnungen ist das Ausbruchsventil B der Erfindung mit einem Paar von Kolben R gebildet, die durch einen erfindungsgemäßen Verschluß T, automatisch an einstellbaren Schließstellungen für dichtenden Kontakt in einem Rohr oder einem ähnlichen Teil gehalten werden. Das Ausbruchsventil B ist typischerweise in einer Reihe von Ausbruchsventilen oder in einer Bohrkolonne oder Verrohrung angebracht.
  • üblicherweise sind die Kolben R in einem üblichen Ausbruchsventilkörper oder einem Gehäuse 10 angeordnet, durch das eine Längsbohrung 10A geführt ist, durch die Bohrrohre oder andere Teile, wie Bohrwerkzeuge, bei normaler Tätigkeit hindurchführen, wobei das Ausbruchs ven-til B in eine offene oder zurückgezogene Stellung geführt ist (Fig. 1). In der Offenstellung sind die Kolben R in üblichen, der Bohrung 1Oa benachbarten Ausnehmungen im Gehäuse 10 angebracht.
  • Die Kolben R bewegen sich durch Antriebsmittel M von ihren jeweiligen Ausnehmungen in eine ausgestreckte oder schließende Stellung in der Bohrung 1Oa zur Herstellung eines dichtenden Kontakts der üblichen Dichtelemente mit einem Bohrrohr, Bohrwerkzeug oder einem anderen Kolben. Der Kolben besitzt herkömmliche Dichtelemente, die durch einen herkömmlichen Kolbenblock auf dem Kolben R gehalten werden. Da die Dichtelemente und die Kolbenblöcke bekannt sind, werden sie in den Zeichnungen nicht gezeiyt, um klarer andere Teile zeigen zu können.
  • Die Kolben R können beliebige Ausbruchsventilkolben verschiedener Art sein. Beispielsweise können sie von der Art sein, die als "Blind"-Kolben zum Dichten gegen einen anderen "Blind"-Kolben ähnlicher Ausführung bekannt sind; sie können der Art sein, daß bei der der dichtende Innenteil eines Kolbens zum Dichten um ein Rohr oder ein Bohrwerkzeug in der Bohrung geformt ist - genausogut wie mit je einem auf jeder Seite des Rohres oder des Bohrwerkzeugs; oder sie können in der Art querdichtender Kolben zum Gleiten von Rohren oder anderen Teilen in der Bohrung 10a in Verbindung mit einem ähnlichen Querdichtkolben und anschließendem Dichten der Bohrung 10a des Ventils B gegen Bohrdruck ausgebildet sein.
  • Ein herkömnlicher Kopf oder Deckel 12 ist mit jeder Seite des Körpers oder Gehäuses 10 verbunden. Jeder Kopf oder Deckel 12 besitzt eine übliche Ausnehmung, die mit den Ausnehmungen des Körpers oder Gehäuses 10 ausgerichtet ist, so daß die Kolben in diesen Ausnehmuncgen aufgenommen werden können, wenn sie in der zurückgezogenen oder offenen Stellung sind (Fig. 1). Eine Kolbenstange 14 (Fig. 2) erstreckt sich durch geeignete Mittel in einer Öffnung 12b (Fig. 2) jedes Kopfes oder Deckels 12. Jede Kolbenstange 14 reicht zu einem Stößel- oder Kolbenhalter 16 herkömmlicher Bauart, der in einem Kolbenzylinder mittels O-Ringen 16a oder anderer yeeigneter, dazwischenliegender Dichtung angeordnet ist.
  • Der Kolbenhalter 16 bewegt sich durch Antriebsmittel M. im Zylinder 17 in einer noch zu erläuternden Weise.
  • Der Kolbenzylinder 17 ist mit dem Deckel 12 durch Bolzen 20 oder andere geeignete Befestigungsmittel verbunden. Ähnlich ist eine Zylinderkopfkappe oder Endabdeckung 18 mit dem Kolbenzylinder 17 durch Bolzen 22 oder andere geeignete Befestigungsmittel verbunden.
  • Zur Erläuterung: Die Antriebsmittel M weisen in der bevorzugten Ausführungsbeispinl eine Einlaßleitung 24a (Fiy. 2) zur Einführung von Luft, Hydraulikfluiden oder anderen wirksamen Fluiddrucken in den Zylinder 17 gegen eine Außenfläche 16b des Kolbenhalters 16 auf, um den Kolbenhalter 16 einwärts zu bewegen (nach links in der Sicht der Fig. 2 und 2A), wodurch der Kolben R gegen das Zentrum der Bohrung 10a bewegt wird. Eine Fluidleitung 24b ist durch den Körper des Deckels 12 geführt, um Luft, Hydraulikfluide oder andere wirksame Fluiddrucke in den Zylinder 17 gegen eine Innenfläche 16c (Fig. 2A) des Kolbenhalters 16 zu führen, wodurch der Kolbenhalter 16 auswärts (nach rechts in der Sicht der Fig. 2 und 2A) bewegt werden kann, so daß der Kolben R aus der geschlossenen Stellung in der Bohrung 10a zurückgezogen wird.
  • Es sollte verständlich sein, daß verschiedene Systeme zur Betätigung oder Antriebsmittel M für das Ausbruchsventil B benutzt werden können und daß die Erfindung nicht auf die spezielle in der Zeichnung dargestellte Form beschränkt ist. Es sollte außerdem verständlich sein, daß ein ähnliches Antriebsmittel für den in der Fig. 1 links liegenden Kolben in der gleichen Weise wie für das für den in der Fig. 2 dargestellten rechts liegenden Kolben R vorgesehen ist.
  • Eine nicht-sperrende Steuerleitung 24c, die in Fluidverbindung mit der Quelle des einwirkenden Fluiddruckes steht, der durch die Leitung 24b geführt wird, ist zum Zuführen des wirkenden Fluiddruckes in den Zylinder 17 zum Lösen des Verschlusses L in einer noch zu erläuternden Weise verbunden.
  • Es sollte verständlich sein, daß, obwohl die Leitungen 24a und 24c schematisch als von Deckel 12 und Zylinder 17 getrennte Leitungen gezeigt sind, sie mittels üblicher Techniken als integrale Teile des Deckels 12 und des Zylinders 17 ausgeführt sein können.
  • Eine Kolbenendstange 26 des Kolbens R erstreckt sich rückwärts zum olbenhalter 16 und begt sich in eine und aus einer Öffnung 28 in der Endabdeckung 18, wenn sich der Kolbenhalter 16 (Fig. 2A) durch die Antriebsmittel M bewegt. Die Kolbenendstange 26 hat eine Gewindeaußenfläche 26a, die fortdauernd mit einer Gewindeinnenfläche 30a einer Verschlußmutter 30 des Verschlusses L in Eingriff steht.
  • Die Gewindeflächen 26a der Endkolbenstange 26 und 30a der Verschlußmutter 30 greifen so ineinander, daß die Verschlußmutter 30 sich bei Einwärtsbewegung des Kolbens 16 im Uhrzeigersinn dreht (wie durch einen Pfeil 31 in Fig. 3 angezeigt ist). Der Verschluß L widersteht der Rückwärtsbewegung des Kolbens R, bis er gelöst wird, wobei dann die Gewindeflächen 26a und 30a die Verschlußmutter 30 in einer entgegengesetzten Richtung oder im Gegenuhrzeigersinne auf die Auswärtsbewegung des Kolbenhalters 16 hin bewegen.
  • Eine Fluidleitung 33 ist in der Kolbenendstange 26 ausgebildet, um eine Fluidverbindung zwischen dem rückwärts der Fläche 1 6b des Kolbenhalters 16 liegenden Raum im Zylinder 17 und der Öffnung 28 in der Endabdeckung 18 zu gewährleisten, so daß das durch die Einlaßleitung 24a zugeführte wirkende Fluid in die Öffnung 28 fließen kann, um die Einwärtsbewegung des Kolbens R zu unterstützen.
  • Der Verschluß L besitzt weiter einen zylindrischen Sperring 32, der mittels Befestigungsschrauben 34 oder anderer geeigneter Befestigungsmittel fest mit der Verschlußmutter 30 verbunden ist, so daß der Sperring 32 sich mit der Verschlußmutter 30 bewegt.
  • Der Sperring 32 hat auf seiner Rückfläche Sperrzähne 32a (Fig. 4), die selektiv mit entgegengesetzten Sperrzähnen 36a eines zylindrischen Sperrings 36 einer Reduziersperre in Eingriff bringbar sind.
  • Die Sperrzähne 32a des Sperrings 32 haben eine Fläche 32b in Form einer schrägen Ebene (Fig. 4), die mit einer entsprechenden Fläche 36b in Form einer schrägen Ebene der Zähne 36a auf dem Sperring 36 in Kontakt stehen. Die Sperrzähne 32a und 36a haben weiter eine ebene Sperrfläche 32c bzw. 36c, die zwischen ihren benachbarten schrägen Flächen 32b und 36b gebildet ist.
  • Der Sperrings 32 ist fest mit der Verschlußmutter 30 verbunden, wie oben erläutert ist, und die miteinander in Eingriff kommenden Flächen 32b und 36b in Form schräger Ebenen erlauben dem Sperring 32, sich im Uhrzeigersinn zu bewegen, wie durch einen Pfeil 31a (Fig. 4) angezeigt ist, wenn der Kolben R sich einwärts bewegt.
  • Der Sperring 36 hat eine Vielzahl von sich einwärts erstreckenden Lagern 38, die in ihm in einer den Sperrzähnen 36a entgegengesetzten Fläche 36b (Fig. 2A) gebildet sind, um verbindende oder drehende Stifte 40 in einigen der Lager 38 und Druckfedern oder andere geeignete elastische Mittel in den übrigen Lagern 38 aufzunehmen (Fig. 3).
  • Die drehungshemmenden Stifte 40 und die Druckfedern 42 erstrecken sich vom Lager 38 im Sperring 36 in der Reduziersperre auswärts in im wesentlichen mit den Lagern 38 ausgerichtete Lager 44, die in einem verjüngten Klemmring 46 ausgebildet sind, der von einer festen Sperrstellung (Fig. 2) in eine nicht-sperrende Bewegungsstellung (Fig. 2A) bewegbar ist.
  • Die Stifte 40 verbinden den Sperring 46 und den Sperring 36 sowohl in der festen Sperrstellung (Fig. 2) als auch der beweglichen, nicht-sperrenden Stellung (Fig. 2A). Die Stifte 40 verhindern eine relative Bewegung zwischen dem Sperring 46 und dem Sperring 36, wenn der Sperring 46 in der festen Sperrposition (Fig. 2) ist, aber erlauben dem Sperring 36 und dem Sperring 46, sich zusammen in der beweglichen nicht-sperrenden Stellung zu bewegen.
  • (Fig. 2A) Die Druckfeder 42 zwingt die Sperrzähne 36a in Eingriff mit den Sperrzähnen 32a, sowohl wenn der Sperring 46 in der nicht-sperrenden Stellung als auch wenn er in der Sperrstellung ist. In der Sperrstellung des Sperrings 46 bewegt sich der Sperring 32 mit der Verschlußmutter 30 während der Einwärtsbewegung des Kolbenhalters 16, und die elastische Druckfeder 42 gibt ausreichend nach, um eine relative Druckfeder zwischen den schrägen Flächen 32b und 36b der Sperrzähne 32a und 36a zu erlauben, wodurch eine relative Bewegung zwischen den Sperringen 32 und 36 ermöglicht wird, wenn der Kolbenhalter 16 sich einwärts bewegt.
  • Während der Einwärtsbewegung des Kolbenhalters 16 bei Sperrstellung des Sperrings 46 werden der Sperring 32 und die Verschlußmutter 30 automatisch gegen Rückwärtsbewegung des Kolbenhalters 16 durch Kräfte wie Bohrlochdrücke und ähnliches gesperrt, indem die Sperrzähne 32a und 36a entlang der ebenen Flächen 32c und 36c ineinander eingreifen. Die Sperrzähne 32a und 36a werden durch die Kraft der Druckfeder 42 und die Verbindung zwischen dem Sperring 36 und dem Sperring 46 durch die drehungssperrenden Stifte 40 in Eingriff gehalten.
  • Ein zylindrischer Rückhaltering 48, der an seinem Platz gegen Einwärts- und Auswärtsbawegung in Bezug auf die Verschlußmutter 30 durch einen Sprengring 50 oder andere geeignete Mittel gehalten wird, hält die Sperringe 32 und 36 und den Sperring 46 in einer nicht-sperrenden Fluidkammer 52 zurück, die zwischen einem Rückteil 17a des Zylinders 17 und der Endabdeckung 18 gebildet ist. Die nicht-sperrende Fluidkammer 52 steht in Fluidverbindung mit dem nicht-sperrenden Fluideinlaß 24c (Fig. 2). Geeignete Fluidkanäle 48a (Fig. 2) sind in dem Rückhaltering 48 ausgeführt, um dem wirkenden Fluiddruck zu erlauben, vom Einlaß 24c im Zylinder 17 in eine Sperrkammer 54 im Verschluß L aus noch zu erläuternden Gründen überzugehen. 0-Ringe 56 oder andere geeignete Dichtungsmittel sind zwischen dem Sperring 46, dem Zylinder 17 und der Endabdeckung 18 befestigt, um eine Fluidverbindung zwischen der nicht-sperrenden Kammer 52 und der Sperrkammer 54 zu verhindern.
  • Der Sperring 46 bewegt sich von der Sperrstellung (Fig. 2) zur nicht-sperrenden Stellung (Fig. 2A)unter der Wirkung der Zuführung von Fluiddruck in die nicht-sperrende Kammer 52 durch den Einlaß 24c. Der Sperring 46 bewegt sich von der nicht-sperrenden Stellung zur sperrenden Stellung unter der Wirkung von Fluiddruck in der Sperrkammer 54. Der Sperring 46 hat eine rückwärtige, abgeschrägte Mitnehmerfläche 46a, die in der Sperrstellung mit einer zusammenwirkenden, abgeschrägten Mitnehmerfläche 17b auf der inneren Wand des Zylinders 1 7 unter der Fluiddruckwirkung in der Sperrkammer 54 in Eingriff kommt und sich festklemmt. Der Sperring 46 wird dann in der Sperrposition, fest gegen die Fläche 17b geklemmt, zurückgehalten, selbst wenn der Fluiddruck in der Sperrkammer 54 herabgesetzt wird, bis Fluiddruck in die nicht-sperrende Kammer 54 eingeführt wird.
  • Ist es wünschenswert, bei der Betätigung des Ausbruchsventils B mit dem Verschluß L, den Kolben R von der Offenstellung (Fig. 1) zur Schließstellung (Fig. 2) zu bewegen, wird wirkender Fluiddruck durch den Einlaß 24a zugeführt, um auf den Kolbenhalter 16 zu wirken und den Kolben R einwärts zu bewegen. Das durch den Einlaß 24a in den Zylinder 17 eingeführte, wirkende Fluid fließt gleichzeitig durch die Kanäle 48a im Rückhaltering 48 in die Schließkammer 54 des Verschlusses L, wodurch der Sperring 46 rückwärts in die Sperrstellung bewegt wird, wo die Fläche 46a des Sperrings 46 mit der zusammenwirkenden, abgeschrägten Fläche 17a des Zylinders 17 gesperrt ist. Ein Eingreifen des Sperrings 46 in der Sperrstellung tritt während der Anfangsstufen der Einwärtsbewegung des Kolbenhalters 16 aus der Offenstellung aus noch zu erläuternden Gründen auf.
  • Sperrender Fluiddruck fließt weiter vom Zylinder 17 durch die Leitung 33 in der Endkolbenstange 46 des Kolbens R während dessen Einwärtsbewegung in die Öffnung 28 in der Endabdeckung 18, um die Einwärtsbewegung des Kolbens R zu unterstützen.
  • Bei der Bewegung des Sperringes 46 in die Sperrstellung (Fig. 2) mit der Fläche 17a des Zylinders 17 beim Anfang der Einwärtsbewegung des Kolbens R wird Kontakt zwischen den Sperrzähnen 32a und 36a durch die Druckfeder 42 aufrechterhalten. Während aller Stufen der Einwärtsbewegung des Kolbens R in Bezug auf die Bohrung 1Oa des Ausbruchsventils B gleitet die Verschlußmutter 30 frei und dreht sich in Bezug auf die Kolbenendstange 26, wodurch eine kontinuierliche Einwärtsbewegung des Kolbens R durch den Klinkeneingriff der abgeschrägten Sperrzähne 32b und 36b der Sperringe 32 und 36 erlaubt wird.
  • Jedoch sind bei allen Stellungen des Kolbens R in der Bohrung 10a während einer solchen Einwärtsbewegung die ebenen Flächen 32c und 36c der Sperrzähne 32a und 36a in Eingriff und sperren gegen jede Rückwärtskraft auf den Kolbenhalter 16 derart, daß der Kolben R gesperrt wird und an einer solchen Rückwärtsbewegung gehindert wird. Derart sperrt der Verschluß L automatisch den Kolbenhalter 16 und den Kolben R gegen Rückwärtsbewegung bei jeder Stellung während seiner Einwärtsbewegung. Es ist festzustellen, daß dieses automatische Sperren des Verschlusses L durch den gleichen Fluiddruck auftritt, der den Kolbenhalter 16 einwärts bewegt, da der Verschluß L andauernd mit dem Kolbenhalter 16 in Eingriff steht und so kein getrenntes und vom Bewegungsfluidsystem verschiedenes Steuersystem für das Sperrfluid gebraucht wird.
  • Wenn schließlich der Kolben R eine anfängliche Dichtstellung in Verbindung mit einem Bohrrohr oder einem anderen Objekt in der Bohrung 10a des Ausbruchsventils B erreicht hat, ist es möglich, das Abrieb des Dichtmaterials des Ausbruchsventils zu kompensieren.
  • Wenn die Anfangsschließstellung erreicht wird, bei der der Kolbenblock die Kolbendichtelemente in eine anfängliche Dichtstellung mit dem in der Bohrung 10a vorhandenen Objekt zwingt, wird erhöhter Druck durch den Fluideinlaß 24a eingeführt, um auf den Kolbenhalter 16 zu wirken und den Kolbenhalter 16 und den Kolben R weiter einwärts zu bewegen. Der Kolben R wird derart mit dem Kolbenblock weiter einwärts bewegt, wodurch die darauf befindlichen Dichtungselemente in engeren Eingriff mit dem in der Bohrung 10 befindlichen Objekt gezwungen werden, wodurch der Vorschuß der Dichtungselemente zum Kontakt mit den Teilen erhöht wird, um jeglichen Abrieb oder Verlust der Dichtelemente zu kompensieren, bis der erwünschte Grad des Dichtkontakts zwischen dem Objekt in der Bohrung 10a und dem Kolben R erreicht ist. Es ist zu bemerken, daß mit dem Gewindekontakt zwischen der Endkolbenstange 26 des Kolbens R und der Verschlußmutter 30 die einstellbare Sperrposition erreicht wird, indem der Verschluß L selektiv über einen vollständigen Bereich von Stellungen verändert werden kann, um die gewünschte Dichtung zu erhalten - im Gegensatz zu einer Anzahl von diskreten und festen Stellungen. Es ist weiter zu bemerken, daß das automatische mechanische Sperren des Verschlusses L während der Bewegung des Kolbens R bis zur einstellbaren Schließstellung aufrechterhalten wird.
  • Wenn der Kolben R in der gewünschten Dichtungsposltion ist, kann der Druck des wirkenden Fluids im Fluideinlaß 24a vermindert werden, und der Kolben R bleibt in der Dichtungsstellung automatisch durch den Verschluß L wegen des Verschlußringes 46 gesperrt, der in Sperrstellung (Fig. 2) mit der Fläche 17b des Zylinders 17 bleibt.
  • Wenn es wünschenswert oder notwendig wird, den Kolben R aus der einstellbaren Schließstellung zu lösen, wird geeigneter, die Sperrung aufhebender Fluiddruck durch die Einlässe 24b und 24c geführt. Wie weiter oben festgestellt wurde, erhalten diese Einlässe das Fluid von einer gemeinsamen Fluidquelle und wirken gleichzeitig, Der Fluiddruck durch den Einlaß 24b wirkt auf die Innenfläche 16c des Kolbenhalters 16, um den Stößel und Kolben R in Bezug auf das Ausbruchsventil (B) rückwärts zu bewegen. Jeodch wird ohne Gegenwart von wirkendem Fluiddruck durch den Einlaß 24c in die nichtsperrende Kammer 52 die Rückwärtsbewegung des Kolbenhalters 16 durch die oben erwähnten automatischen Schließeigenschaften des Verschlusses L verhindert. Wenn das Fluid in der nicht schließenden Kammer 52 aufgenommen wird, bewegt sich jedoch der Sperring 46 einwärts und aus dem Sperreingriff mit dem Zylinder 17 in die gelöste Stellung (Fig. 2A), wodurch dem Sperring 46 und dem mit ihm durch den Stift 40 verbundenen Sperring 36 erlaubt wird, sich gleichzeitic mit der Verschlußmutter 30 und dem Sperring 32 der Verschlußmutter 30 regen des Eingriffs zwischen den flachen Teilen 32c und 36c der Sperrzähne 32a und 36a zu bewegen, während die Verschlußmutter 30 und der Sperring 36 sich frei in Bezug auf die Gewindefläche der Kolbenendstange 26 drehen, wodurch die Rückwärtsbewegung des Kolbenhalters 17 in Bezug auf das Ausbruchsventil B erlaubt wird.
  • In einer alternativen Ausführungsform des Verschlusses L-1 (Fig.
  • 5 und 5A) in einem Ausbruchsventil B führen die gleichen Konstruktionselemente wie die des Verschlusses L gleiche Funktionen aus und tragen die gleichen Bezugszeichen.
  • Im Verschluß L-1 bewegt sich der Kolbenhalter 116 in einer Führungshülse 102, die in einem Kolbenzylinder 117 angeordnet ist, von einer Offenstellung (Fig. 5) durch eine teilweise geschlossene Stellung (Fig. 5A) zu einer einstellbaren Schließstellung, um einen gewünschten Dichtkontakt der Dichtungselemente des Kolbens R mit einem Objekt oder einem anderen Kolben in der Bohrung des Ausbruchsventils B zu erhalten.
  • Der Kolbenzylinder 117 ist mit einer Kappe 112 durch Bolzen 20 oder andere geeignete Befestigungsmittel verbunden. Weiter besitzt der Kolbenzylinder 117 einen Zylinderkopf 118, der auf ihn mit Schrauben 22 oder anderen geeigneten Befestigungsmitteln angebracht ist.
  • Die Kappe 112 hat Fluideinlässe 112a zur Zuführung oder Durchführung von wirkendem Fluiddruck in einen Raum 104 zwischen der Hülse 102 und dem Kolbenzylinder 117 und zu einem Raum in der Hülse 102 benachbart der Endfläche 116a des Kolbenhalters 116 in der Hülse 102, um den Kolbenhalter 116 aus der offenen Stellung (Fig. 5) einwärts zu bewegen. Die Kappe 112 hat weiter einen öffnenden Fluideinlaß 11 2b zur Zuführung und Durchführung von wirkendem Fluiddruck in einem Raum zwischen der Hülse 102 benachbart einer Vorderfläche 116b des Kolbenhalters 116. Zur Erleichterung der Rückwärtsbewegung des Kolbenshalters 116 können die Fluideinlässe 112b wie angedeutet durch Taschen 112c verbreitert sein. Der Kolbenhalter 116 hat einen nicht-sperrenden Fluiddurchgang 132 zur Förderung der nichtsperrenden Wirkung des Fluiddrucks von dem der Fläche 11 6b benachbarten Raum rückwärts durch den Kolbenhalter 116 zum Verschluß L-1, wie noch erläutert wird.
  • Im Verschluß L-l schließt an den Kolbenhalter 116 ein Kolbenendschaft 126 mit einer äußeren Gewindefläche 126 a an. Eine Verschlußmutter 30 des Verschlusses L-1 besitzt eine Gewindefläche 30a, die fortlaufend mit der Gewindefläche 126 der Kolbenendstange 126 in Eingriff steht.
  • Ein Sperring 32 mit Sperrzähnen 32a ist durch geeignete Mittel fest auf der Verschlußmutter 30 zur gemeinsamen Bewegung mit dieser angebracht. Der Sperring 32 hat abgeschrägte Flächen 32b und flache Flächen 32c auf den Sperrzähnen 32a, die bei entsprechenden Flächen 36b und 36c der Sperrzähne 36a (Fig. 4) des verjüngten Sperrings 36 durch die Wirkung einer Druckfeder 42 eingreifen. Eine innere Schulter 117a ist im Kolbenzylinder 117 ausgebildet, um die Sperringe 32 und 36 in Stellung in Bezug auf die Verschlußmutter 30 und andere zu erläuternde Elemente des Verschlusses L-1 zu halten.
  • Die Schulter 117a hat geeignete Kanäle 117b in einer Sperrkammer 117c innerhalb des Kolbenzylinders 117, deren Fluiddruck auf eine Innenfläche 146b des abgeschrägten Sperrings 146 wirkt, um die Abschrägung rückwärts in Sperrposition zu bewegen. (Fig. 5).
  • Eine nicht sperrende Kammer 152 (Fig. 5A) im Verschluß L-1 ist zwischen der Rückfläche 146c des abgeschrägten Sperrings 146 und der Sperrschräge 118a und der Rückfläche 118c gebildet (Fig.
  • 5A). Die nicht-sperrende Kammer 152 ist durch eine Fluidleitung 153, die im Zylinderkopf 118 gebildet ist, mit einer Fluidzuführhülse 155 verbunden. Die Fluidzuführhülse 155 ist in einer den'Kolben aufnehmenden Kammer 128 angebracht, die innerhalb des Zylinderkopfes 118 gebildet ist. Die Fluidzuführhülse 155 erstreckt sich einwärts in den nicht-sperrenden Fluiddurchgang 132, der im Kolbenhalter 116 mit geeigneten Dichtungen gebildet ist, die an seinem inneren Ende gebildet sind, um das Offnungs- oder nicht-schließende Fluid von den Einlässen 112b durch den Kolbenhalter 116 und die Leitung 153 in die nicht-schließende Kammer 152 zu leiten.
  • Ein Entlüftungskanal 157 ist in der Kolbenendstange 126 des Kolbens R gebildet und bildet einen Lüftungs- oder Auslaßdurchgang für Fluid, das fahrlässig in einer Kammer 158 zwischen der Verschlußmutter 30 und der Kolbenendstange 126 eingefangen sein könnte und der Sperrbewegung widersteht. Fluid wird von der Kammer 158 durch den Kanal 157 zu einem Durchgang 159 in die Sperrkammer 117c innerhalb des Kolbenzylinders 117 und von dort durch die Kanäle 117b in den Raum 104 zwischen der Führungshülse 102 und dem Kolbenzylinder 117 fließen gelassen.
  • Wie bei dem Verschluß L wird, wenn wirkender Fluiddruck in den Verschluß L-1 im Zylinder 117 eingeführt wird, der Kolbenhalter 116 einwärts bewegt, um den Kolben R in Schließstellung zu bringen.
  • Der wirkende Fluiddruck bewegt auch den Sperring 146 in die Sperrstellung, wodurch automatisch der Verschluß L-1 gesperrt wird, so daß eine relative Rückwärtsdrehbewegung zwischen der Kolbenendstange 126 und der Verschlußmutter 30 des Verschlusses L-1 durch die Sperrwirkung des Sperrings 146 und der miteinander in Eingriff stehenden flachen Zähne 32c und 36c der Sperringe 32 und 26 verhindert wird.
  • Es ist jedoch festzustellen, daß eine relative Einwärtsbewegung des Kolbenhalters 116 in bezug auf das Ausbruchsventil B der Sperrwechselwirkung nachfolgend zwischen dem Sperring 146 und der Sperrschräge 118a fortdauert. Diese Einwärtsbewegung tritt auch wegen des gleitenden Eingreifens der abgeschrägten Flächen 32b und 36b der Sperrzähne 32a und 36a in der oben beschriebenen Weise, wodurch die Bewegung des Kolbens R in eine einstellbare Schließstellung erlaubt wird, ein, so daß der Dichtungskontakt des Kolbens R eingestellt werden kann, um den gewünschten Dichtdruck mit dem Objekt in der Bohrung 1Oa zu erhalten.
  • Beim Lösen des Verschlusses L-1 wird öffnendes oder lösendes Fluid in die lösende Kammer 152 durch die Leitung 153 und die Fluidzuführhülse 155 eingeführt. Der Sperring 146 wird aus der Sperrstellung (Fig. 5) einwärts in die nicht-sperrende Stellung (Fig. 5A) bewegt. In dieser nicht-sperrenden Stellung sind wie beim Verschluß L die Verschlußmutter 30, die Sperringe 32 und 36 und der Sperring 146 mechanisch miteinander verbunden zur unbeschränkten, relativen, gemeinsamen Drehbewegung unter der Wirkung des Rückwärtsbewegens des Kolbens R. Entsprechend dreht sich der Verschluß L-1 wegen des lösenden Fluiddrucks frei in Bezug auf den mit einem Gewinde versehenen Stab 126a des Kolbens R, wodurch die relative Rückwärtsbewegung gewährleistet ist, um den Ko]ben R zu lösen.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, j:n den Zeichnungen sowie in den nachfolgenden Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (1)

  1. Ansprüche t1 7 Ausbruchsventil, mit wenigstens einem Ausbruchsventil-Kolben und einem Kolbenverschluß zum Verriegeln des Kolbens in einer einstellbaren Schließstellung in dichtendem Kontakt mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung des Ausbruchsventil, gekennzeichnet durch Kolbenhaltemittel (16); eine Kolbenstange (14) mit einer Kolber endstange (26) mit einer Gewindeaußenfläche (26a) zum Bewegen des Kolbens (R) in eine Anfangsschließstellung im Ausbruchsventil (B) unter der Wirkung eines Fluidschließdrucks; Verschlußmittel (11), die mit Teilen (16, 26) des Kolbens (R) kontinuierlich während der Bewegung in die Anfangsschließstellung und die einstellbare Schließstellung des Kolbens (R) in Eingriff stehen, um den Dichtungskontakt desselben bis zu einer gewünschten Stufe zu erhöhen, wobei die Verschlußmittel aus einer Verschlußmutter (30) mit einer Gewindeinnenfläche (30a), die mit der Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff steht, einem Sperring (32) der Verschlußmutter (30), der fes-t mit der Verschlußmutter (30) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring (32) eingeformte Sperrzähne (32a) besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring (36) mit eingeformten Sperrzähnen (36a) bestehen, wobei die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußrnutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) eine ungehinderte Bewegung des Kolbens (R) in die Schließstellung erlauben und außerdem zum Verriegeln des Kolbens (R) gegen eine Rückwärtsbewegung befestigbar sind; und durch Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) zum Betätigen der Verschlußmittel (L), um den Kolben (R) in der eingestellten Schließstellung zu speisen, wobei diese Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mit-tel (46) aufweisen, die unter der Wirkung des schließenden Fluiddrucks die Verschlußmittel (11) beteitigen, wobei der Kolben (R) durch die Verschlußmittel (L) in einer einstellbaren Dichtungsstellung gesperrt wird.
    2. Ausbruchsventil nach Anspruch 1, dadurch gc-kennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) einen Sperring (46) mit Mitteln (38, 40, 42, 44) zum in-Eingriff-Bringen der Sperrzähne (32, 3Ga) des Sperrings (32) der Verschiußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) aufweisen, wodurch der Kolben (R) gegen eine Rückwartsbewegung unter der Wirkung des Fluidschließdrucks, der die Kolbenhaltemittel in die Schließstellung bewegt, sperrbar ist.
    3. Ausbruchsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidöffnungsdruck gegen die Kolbenhaltemittel (16) geführt ist, um den Kolben auswärts aus der Schließstellung zu bewegen; und daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mittel (46a) enthalten, die unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks den Kolben (R) aus der Schließstellung lösen.
    4. Ausbruchsventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmutter (30) mit der Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Rotationsbewegung in bezug auf diese während der Auswärtsbewegung derselben aus der Schließstellung in Eingriff steht.
    5. Ausbruchsventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenderl Sperrings (36) derart in Eingriff bringbar sind, daß sie der Rückwärtsbestegung des Kolbens (n) in Abwesenheit eines Fluidöf fnullgsdrucks gegen die Kolbenhaltemittel (16) Widerstand leisten.
    6. Ausbruchsventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) einen Sperring (46) besitzen, der unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks in eine Stellung bewegbar ist, die eine Drehbewegung der Sperringe (32, 36) und der Verschlußmutter (30) in Bezug auf die Kolbenstange (14, 26) während der Auswärtsbewegung des Kolbens (R) aus der Schließstellung erlaubt, um den Kolben (R) zu lösen.
    7. Ausbruchsventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeicnnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mittel (38, 40, 42, 44) enthalten, die unter der Wirkung des Fluidschließdrucks, der den Kolbenhalter (16) bewegt, automatisch die Verschlußmittel (L) betätigen, um den Kolben zu sperren.
    8. Ausbruchsventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens ein Paar Kolben (R), von denen jeder einen Kolbenverschluß (L) besitzt, um den Kolben (R) in einer einstellbaren Schließstellung in dichtendem Kontakt mit dem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung (1pa) des Ausbruchsventils (B) zu sperren; Kolbenhaltemittel (16); eine Kolbenstange (14) mit einer Kolbenendstange (26) mit einer Gewindeaußenfläche (26a) zum Bewegen des Kolbens (R) in eine Anfangsschließstellung im Ausbruchsventil (B) unter der Wirkung eines Fluidschließdrucks; Verschlußmittel (11), die mit Teilen (16, 26) des Kolbens (R) kontinuierlich während der Bewegung in die Anfangsschließstellung und die einstellbare Schließstellung des Kolbens (R) in Eingriff stehen, um den Dichtungskontakt desselben bis zu einer gewünschten Stufe zu erhöhen, wobei die Verschlußmittel aus einer Verschlußmutter (30) mit einer Gewindeinnenfläche (30a), die mit der Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff steht, einem Sperring (32) der Verschlußmutter (30), der fest mit der Verschlußmutter (30) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring (32) eingeformte Sperrzähne (32a) besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring (36) mit eingeformten Sperrzähnen (36a) bestehen, wobei die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) eine ungehinderte Bewegung des Kolbens (R) in die Schließstellung erlauben und außerdem zum Verriegeln des Kolbens (R) gegen eine Rückwärtsbewegung befestigbar sind; und durch Betätigungsmittel (38, 40, 41, 44, 46) zum Betätigen der Verschlußmittel (L), um den Kolben (R) in der eingestellten Schließstellung zu sperren, wobei diese Betätigungsmittel (38, 40, 42,.44, 46) Mittel (46) aufweisen, die unter der Wirkung des schließenden Fluiddrucks die Verschlußmittel(11) betätigen, wobei der Kolben (R) durch die Verschlußmittel (L) in einer einstellbaren Dichtungsstelle gesperrt wird.
    9. Ausbruchsventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit wenigstens einem Ausbruchsventilkolben, einem Kolbenverschluß um automatischen Sperren des Kolbens gegen eine Rückwärts- oder Auswärtsbewegung während der Einwärtsbewegung in eine Schließstellung zum Kontakt des Kolbens mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung des Ausbruchsventil, gekennzeichnet durch Kolbenhaltemittel (16); eine Kolbenstange (14) mit einer Kolbenendstange (26) mit einer Gewindeaußenfläche (26a) zur Bewegung des Kolbens (R) in eine Anfangsschließstellung im Ausbruchsventil (B) unter der Wirkung eines Fluidschließdruckes; Mittel zur Gewährleistung der Einwärtsbewegung der Kolbenhaltemittel (16) und des Kolbens (R) durch das Ausbruchsventil in die Schließstellung des Kolbens (R),wobei die Mittel zur Gewährleistung der Einwärtsbewegung aus einer Mutter (30) mit einer Gewindeinnenfläche (30a), die mit einer Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff steht, einem Sperring (32) der Mutter (30), der fest mit der Mutter (30) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring (32) eingeformte Sperrzähne (32a) besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring (36) mit eingeformten Sperrzähnen (36a) bestehen, wobei die Sperrzähne (32, 36a) des Sperrings (32) und des zurückhaltenden Sperrings (36) automatisch in Eingriff kommen, um den Kolben (R) gegen eine Auswärtsbewegung zu sperren; und durch Sperrmittel (L) zum automatischen Verhindern einer Auswärtsbewegung des Kolbens (R) in einer zur Einwärtsbewegung entgegengesetzten Richtung, wobei der Kolben (R) automatisch gegen eine solche Auswärtsbewegung gesperrt wird.
    10. Ausbruchsventil nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Mittel zum automatischen Bewegen der Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) und des zurückhaltenden Sperrings (36) in gemeinsamen Eingriff und zum Widerstehen einer Relativbewegung zwischen beiden unter der Wirkung des Fluidschließdruckes.
    11. Ausbruchsventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß Fluidöffnungsdruck gegen die Kolbenhaltemittel (16) geführt wird, um den Kolben (R) auswärts aus der Schließstellung zu bewegen; und daß die Sperrmittel (L) Mittel besitzen, die unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks die Kolbenhaltemittel (16) und den Kolben (R) lösen, um eine Auswärtsbewegung zu gestatten.
    12. Ausbruchsventil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die automatischen Bewegungsmittel Eingriffmittel (38, 40, 42, 44) besitzen, die sich in Eingriff mit dem zurückhaltenden Sperring (36) und dem Sperring (32) bewegen, um sich mit diesem unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks zusammen zu bewegen, wobe: die Kolbenhaltemittel (16) und der Kolben (R) für eine Auswärtsbewegung gelöst werden.
    13. Ausbruchsventil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeflächen (26a, 30a) der Kolbenendstange (26) und der Verschlußmutter (30) relativ zueinander bewegbar sind, um eine zusätzliche Bewegung des Kolbens (R) in die einstellbare Schließstellung zu erlauben, wobei der Kolben (R) automatisch in der einstellbaren Schließstellung gesperrt wird.
    14. Ausbruchsventil nach einem der Ansprüche 9 bis 13, gekennzeichnet durch wenigstens ein Paar Kolben (R), wobei jeder Kolben (R) einen Kolbenverschluß (L) zum automatischen Sperren des Kolbens (R) gegen eine Rückwärts- oder Auswärtsbewegung während der Einwärtsbewegung in eine Schließstellung zum Kontakt des Kolbens (R) mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung (10a) des Xusbruchsventils besitzt; Kolbenhaltemittel (16); eine Kolbenstange (14) mit einer Kolbenendstange (26) mit einer Gewindeaußenfläche (26a) zur Bewegung des Kolbens (R) in eine Anfangsschlienstellullg im Ausbruchsventil (B) unter der Wirkung eines Fluidschließdruckes; Mittel zur Gewährleistung der Einwärtsbewegung der Kolbenhaltemittel (16) und des Kolbens (R) durch das Ausbruchsventil in die Schließstellung des Kolbens (R), wobei die Mittel zur Gewährleistung der Einwärtsbewegung aus einer Mutter (30) mit einer Gewindeinnenfläche (30a), die mit einer Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff steht, einem Sperring (32) der Mutter (30), der fest mit der Mutter (30) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring (32) eingeformte Sperrzähne (32a) besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring (36) mit eingeformten Sperrzähnen (36a) bestehen7 wobei die Sperrzähne (32, 36a) des Sperrings (32) und des zurückhaltenden Sperrings (36) automatisch in Eingriff kommen, um den Kolben (R) gegen eine Auswärtsbewegung zu sperren; und durch Sperrmittel (L) zum automatischen Verhindern einer Auswärtsbewegung des Kolbens (R) in einer zur Einwärtsbewegung entgegengesetzten Richtung, wobei der Kolben (R) automatisch gegen eine solche Auswärtsbewegung gesperrt wird.
    15. Verfahren zum automatischen Sperren eines Ausbruchsventilkolbens während der Einwärtsbewegung des Kolbens in eine Schließstellung zum Kontakt des Kolbens mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung des Ausbruchsventils, gekennzeichnet durch ein Einwärtsbewegen des Kolbens (R) mit Fluidschließdruck gegen die Schließstellung im Ausbruchsventil (B); und automatisches Sperren des Kolbens (R) durch den Fluidschließdruck und dadurch Begrenzen der Auswärtsbewegung des Kolbens (R) in der entgegengesetzten Bewegungsrichtung zur Einwärtsbewegung an vielfachen, einstellbaren Stellungen, um den Kolben (R) automatisch gegen eine derartige Auswärtsbewegung zu sperren.
    16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließstellung des Kolbens einstellbar ist, um den erwünschten Dichtungskontakt des Kolbens (R) mit einem Bohrrohr oder dergleichen zu erreichen; und daß die Einwärtsbewegung des Kolbens (R) aus einer Einwärtsbewegung des Kolbens (R) zu einer Aiifangsschließstellung unter dem Fluidschließdruck und einer zusätzlichen Weitereinwärtsbewegung des Kolbens besteht, um den erwünschten Dichtungskontakt zu erhalten.
    17. Kolbenverschluß für einen Ausbruchsventilkolben zum Sperren des Kolbens in einer einstellbaren Schließstellung in dichtendem Kontakt mit einem Bohrrohr oder dergleichen im Ausbruchsventil, gekennzeichnet durch Kolbenhaltemittel (16); eine Kolbenstange (14) und eine Kolbenendstange (26) mit einer Gewindeaußenfläche (26a) zur Bewegung des Kolbens (R) in einer Anfangsschließstellung im Ausbruchsventil (B) unter der Wirkung eines Fluidschließdrucks; Verschlußmittel (L), die mit Teilen (16, 26) des Kolbens (R) kontinuierlich während der Bewegung in Eingriff stehen und die Bewegung der Kolbenhaltemittel (16) in die Anfangsschließstellung und die einstellbare Schließstellung des Kolbens (R) gewährleisten, um den Dichtungskontakt desselben bis zu einer gewünschten Stufe zu erhöhen, wobei die Verschlußmittel (L) aus einer Verschlußmutter (30) mit einer Gewindeinnenfläche (30a), die mit der Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff. steht, einem Sperring (32) der. Verschlußmutter (30), der fest mit der Verschlußmutter (30) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring (32) eingeformte Sperrzähne (32a) besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring (36) mit eingeformten Sperrzähnen (36a) bestehen, wobei die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) eine ungehinderte Bewegung des Kolbens (R) in die Schließstellung erlauben und außerdem zum Verriegeln des Kolbens (R) gegen eine Rückwärtsbewegung zu sperren; und durch Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) zum Betätigen der Verschlußmittel (L) um den Kolben (R) durch die Verschlußmittel (L) in einer einstellbaren Dichtstellung gesperrt ist.
    18. Kolbenverschluß nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) einen Sperring (46) enthalten, um die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) in Eingriff zu bringen, um den Kolben (R) gegen eine Rückwärtsbewegung zu sperren.
    19. Kolbenverschluß nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mittel (38, 40, 42) besitzen, die unter der Wirkung des Fluidschließdrucks die Verschlußmittel (L) betätigen.
    20. Kolbenverschluß nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) relativ zueinander bewegbar sind, um eine unbegrenzte Bewegung des Kolbens (R) in die Schließstellung zu erlauben; und daß die Sperrzähne (32a, 36a) weiter ineinander in Eingriff bringbar sind, um unter der Wirkung der Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) den Kolben (R) gegen eine Rückwärtsbewegung zu sperren.
    21. Kolbenverschluß nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) einen Sperring (46) mit Mitteln (38, 40, 42, 44) zum In-Eingriff-Bringen der Sperrzähne (32, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) aufweisen, wodurch der Kolben (R) gegen eine Rückwärtsbewegung unter der Wirkung des Fluidschließdrucks, der die Kolbenhaltemittel in die Schließstellung bewegt, sperrbar ist.
    22. Kolbenverschluß nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidöffnungsdruck gegen die Kolbenhaltemittel (16) geführt ist, um den Kolben auswärts aus der Schließstellung zu bewegen; und daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mittel (46a) enthalten, die unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks den Kolben (R) aus der Schiießstellung lösen.
    23. Kolbenverschluß nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmutter (30) mit der Gewindeaußenfläche (26a) der Kolbenendstange (26) zur relativen Rotationsbewegung in bezug auf diese während der Auswärtsbewegung derselben aus der Schließstellung in Eingriff steht.
    24. Kolbenverschluß nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) der Verschlußmutter (30) und des zurückhaltenden Sperrings (36) derart in Eingriff bringbar sind, daß sie der Rückwärtsbewegung des Kolbens (R) in Abwesenheit eines Fluidöffnungsdrucks gegen die Kolbenhaltemittel (16) Widerstand leisten.
    25. Kolbenverschluß nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) einen Sperring (46) besitzen, der unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks in eine Stellung bewegbar ist, die eine Drehbewegung der Sperringe (32, 36) und der Verschlußmutter (30) in Bezug auf die Kolbenstange (14, 26) während der Auswärtsbewegung des Kolbens (R) aus der Schließstellung erlaubt, um den Kolben (R) zu lösen.
    26. Kolbenverschluß für ein Ausbruchsventil nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß Fluidöffnungsdruck gegen die Kolbenhaltemittel (16) geführt wird, um den Kolben (R) aus der Schließstellung zu bewegen; und daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mittel (54, 46) zum Betätigen der Verschlußmittel (t) unter der Wirkung des lluidschließdrucks sowie Mittel (46, 46a, 52) besitzen, um unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks den Kolben (R) zu lösen.
    27. Kolbenverschluß nach einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (38, 40, 42, 44, 46) Mittel (38, 40, 42, 44) enthalten, die unter der Wirkung des Fluidschließdrucks, der den Kolbenhalter (16) bewegt, automatisch die Verschlußmittel (L) betätigen, um den Kolben zu sperren.
    28. Kolbenverschluß für einen Ausbruchsventilkolben zum automatischen Sperren des Kolbens gegen Rückwärts- oder Auswärtsbewegung während der Einwärtsbewegung in eine Schließstellung in Kontakt des Kolbens mit einem Bohrrohr oder dergleichen in einer Bohrung des Ausbruchsventil, gekennzeichnet durch Kolbenhaltemittel (16); eine Kolbenstange (14) mit einer Kolbenendstange (26) mit einer Gewindeaußenfläche (26a) zur Bewegung des Kolbens (R) in eine Anfangsschließstellung im Ausbruchsventil (B) unter der Wirkung eines Fluidschließdruckes; Mittel zur Gewährleistung der Einwärtsbewegung der Kolbenhaltemittel (16) und des Kolbens (R), wobei die Mittel zur Gewährleistung der Einwärtsbewegung aus einer Mutter (30)-mit einer Gewindeinnenfläche (30a), die mit einer Gewindeaußenfläche (26a) der KolbenendsEange (?6) zur relativen Drehbewegung zu dieser während der Kolbenbewegung in die Schließstellung in Eingriff steht, einem Sperring (32) der Mutter (30), der fest mit der Mutter (30) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist, wobei der Sperring (32) eingeformte Sperrzähne (32a) besitzt, und einem zurückhaltenden Sperring (36) mit eingeformten Sperrzähnen (36a) bestehen, wobei die Sperrzähne (32, 36a) des Sperrings (32) und des zurückhaltenden Sperrings (36) automatisch in Eingriff kommen, um den Kolben (R) gegen eine Auswärtsbewegung zu sperren; und durch Sperrmittel (L) zum automatischen Verhindern einer Auswärtsbewegung des Kolbens (R) in einer zur Einwärtsbewegung entgegengesetzten Richtung, wobei der Kolben (R) automatisch gegen eine solche Auswärtsbewegung gesperrt wir.
    29. Kolbenverschluß für ein Ausbruchsventil nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch Mittel zum automatischen Bewegen der Sperrzähne (32a, 36a) des Sperrings (32) und des zurückhaltenden Sperrings (36) in gemeinsamen Eingriff und zum Widerstehen einer Relativbewegung zwischen beiden unter der Wirkung des Fluidschließdruckes.
    30. Kolbenverschluß für ein Ausbruchsventil nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß Fluidöffnungsdruck gegen die Kolbenhaltemittel (16) geführt wird, um den Kolben (R) auswärts aus der Schließstellung zu bewegen; und daß die Sperrmittel (L) Mittel besitzen, die unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks die Kolbenhaltemittel (16) und den Kolben (R) lösen, um eine Auswärtsbewegung zu gestatten.
    31. Kolbenverschluß für ein Ausbruchsventil nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die automatischen Bewegungsmittel Eingriffmittel (38, 40, 42, 44) besitzen, die sich in Eingriff mit dem zurückhaltenden Sperring (36) und dem Sperring (32) bewegen, um sich mit diesem unter der Wirkung des Fluidöffnungsdrucks zusammen zu bewegen, wobei die Kolbenhaltemittel (16) und der Kolben (R) für eine Auswärtsbewegung gelöst werden.
    35. Kolbenverschluß für ein Ausbruchsventil nach einem der Ansprüche 28, bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeflächen (26a, 30a) der Kolbenendstange (26) und der Verschlußmutter (30) relativ zueinander bewegbar sind, um eine zusätzliche Bewegung des Kolbens (R) in die einstellbare Schließstellung zu erlauben, wobei der Kolben (R) automatisch in der einstellbaren Schließstellung gesperrt wird.
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