DE2826879A1

DE2826879A1 - Hebegeraet fuer rohrkoerper

Info

Publication number: DE2826879A1
Application number: DE19782826879
Authority: DE
Inventors: Dirk Bauer; Cor De Koning
Original assignee: HEEREMA ENGINEERING
Current assignee: HEEREMA ENGINEERING
Priority date: 1977-06-20
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1979-01-18
Also published as: NL7806603A; NO782130L; DK274878A; GB1577778A

Description

Hebegerät für Rohrkörper

Die Erfindung betrifft Hebegeräte für Rohrkörper und insbesondere, jedoch nicht ausschliesslich Hebegeräte, welche beim Aufbau von ablandigen Plattformen für Erdölbohrtürme ("Off-Shore"-Plattformen) verwendbar sind.

Mit der vorliegenden Erfindung wurde ein Rohrkörper-Hebegerät geschaffen, dessen vorderes Ende mit einer Einrichtung zur Befestigung an einem Zugkabel versehen ist. Das rückwärtige Ende ist mit Mitteln zur Verbindung mit einem Hebezeug-Kabel versehen. Am Hebekörper sind mehrere Klinken zwischen zurückgezogener Position und ausgefahrener Position bewegbar. In den ausgefahrenen Positionen erstrecken sich die Klinken seitlich vom Hebekörper nach aussen. Innerhalb des Hebekörpers ist eine Gewichtsanordnung vorgesehen, welche an den Klinken wirkt, um diese in die ausgefahrenen Positionen zu verspannen, wenn sich der Hebekörper entweder in einer horizontalen Lage oder in senkrechter Lage befindet, wobei in der senkrechten Lage das vordere Ende zuunterst ist.

Die Gewichtsanordnung kann aus einem einzelnen Gewicht bestehen, das sich innerhalb eines im Hebekörper befindlichen Hohlraumes vor den Klinken befindet und welches mittels eines Seils oder Kabels mit diesen verbunden ist. Die Kabel erstrecken sich durch eine mittige Öffnung in einer rückwärtigen Wand des Hohlraums bzw. der Kammer, so dass das Gewicht von der Öffnung herunterhängt und das Kabel in einer Richtung zieht, in welcher die Klinken ausgefahren werden, un-

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abhängig davon, ob sich der Hebekörper in horizontaler Lage oder in senkrechter Position mit dem vorderen Ende zuunterst befindet.

Die Klinken können verschwenkbar am Hebekörper angebracht werden, um sich zwischen den ausgefahrenen und zurückgezogenen Positionen zu bewegen.

In der zurückgezogenen Position können sich die Klinken rückwärts bezüglich ihrer Schwenkachsen erstrecken. Die Klinken sind aus der zurückgezogenen Position um diese Achsen nach vorne und nach aussen verschwenkbar. Der Hebekörper gemäss der Erfindung weist eine rückwärtig gerichtete Anschlagplatte auf, an welcher die Klinken in ihren ausgefahrenen Positionen anschlagen, derart, dass die Klinken an einem Hebekragen an der Innenseite eines anzuhebenden Pfahls oder Rohrkörpers angreifen, um das Gewicht des Pfahls oder Rohrkörpers zu tragen.

Der Hebekörper nach der Erfindung kann Seitenöffnungen aufweisen, durch welche sich die Klinken in ihren ausgefahrenen Positionen ei— strecken.

Der Hebekörper nach der Erfindung kann vordere und rückwärtige Abschnitte aufweisen, welche zum Zwecke relativer Bewegung teleskopartig verbunden sind. Ein rückwärtiger Teil des vorderen Abschnittes des Hebekörpers erstreckt sich über die Klinkenöffnungen, wenn sich der Hebekörper in zusammengezogener Lage befindet.

Der vordere Abschnitt des Hebekörpers kann an einer Position mit einer Anschlageinrichtung versehen sein, wo diese die Öffnung für

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die Klinken überlappt. Die Klinken können mit der Anschlageinrichtung in Eingriff gelangen, um das Ausfahren oder Strecken des Hebekörpers zu verhindern.

Kabel oder Seile etc. können mit den Klinken verbunden werden, um die Klinken von den Anschlagmitteln freizugeben, indem man sie weiter in das Gehäuse zurückzieht.

Eine Verriegelungseinrichtung kann vorgesehen sein, um die vorderen und rückwärtigen Abschnitte des Hebekörpers in ausgefahrener Lage zu verriegeln.

In jeder der vorgenannten Anordnungen nach der Erfindung können vier Klinken unter gegenseitigem Abstand am Hebekörper angeordnet sein.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Hebegerätes für Rohrkörper, so Pfähle etc.

Fig. 2 ist eine vergrösserte Schnittansicht durch das Hebegerät in seiner gestreckten Lage;

Fig. 3 ist eine der Fig. 2 vergleichbare Ansicht unter Darstellung der zusammengezogenen Lage;

Fig. 4 ist eine Schnittansicht von Linie A-A in Fig. 2;

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Fig. 5 ist eine Schnittansicht von Linie B-B in Fig. 2; Fig. 6 ist eine Schnittansicht von Linie C-C in Fig. 2; Fig. 7 ist eine Schnittansicht von Linie D-D in Fig. 2; Fig. 8 zeigt ein Gerüst für das Hebegerät;

Fig. 9 gibt den Beginn des Anhebens eines horizontalen Rohrkörpers unter Verwendung der Hebeeinrichtung nach der Erfindung wieder; und

Fig. 10 stellt ein Lösegestell für das Hebegerät nach der Erfindung dar.

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— R —

In Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist ein Hebegerät dargestellt, welches für lange rohrförmige Pfähle geeignet ist. Das Hebegerät weist einen länglichen Körper mit einem vorderen Abschnitt 11 und einem rückwärtigen Abschnitt 12 auf. Der vordere Abschnitt ist teleskopartig mit dem rückwärtigen Abschnitt verbunden. Am Vorderende des vorderen Abschnittes ist ein Zugauge 13 befestigt, welches zur Aufnahme eines Zugkörpers 13 dient, um den Hebekörper in einen horizontal sich erstreckenden Pfahl oder Rohrkörper ziehen zu können. Der rückwärtige Abschnitt 12 des Hebekörpers weist an seinem Ende eine Ausnehmung 15 auf, welche durch einen lösbaren Zapfen 16 überbrückt ist. Der Zapfen 16 dient zur Aufnahme eines Hebeauges 17, welches seinerseits mittels eines Schäkels 18 mit dem Hebekabel bzw. -tau eines Krans oder direkt mit dem Kranhaken verbunden ist. Ein Schlingenschutzteil 19 ist am Auge befestigt, um zu verhindern, dass die Schlinge bzw. das Kabel durch das Ende des Pfahls 20 beschädigt wird, wie nachfolgend erläutert ist.

Der rückwärtige Abschnitt 12 des Hebegerätes besitzt einen schweren, quer sich erstreckenden Tragrahmen 21 . An diesem Rahmen sind vier Paare von unter Abstand befindlichen Wänden 22 im Abstand am Umfang des Abschnittes angeordnet. Jedes Paar der Wände 22 bildet einen Kanal 23 (Fig. 5), der sich entlang des Abschnittes und innerhalb diesem erstreckt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Kanäle 23 sind in vier länglichen Schlitzen 23a geöffnet, die sich vom vorderen Ende des rückwärtigen Abschnittes 12 rückwärts gerichtet entlang des Abschnittes erstrecken. Vier Klinken 24 sind in den entsprechenden Schlitzen an Zapfen 25 gelagert, die ihrerseits an den entsprechenden Wänden 22 befestigt sind, derart, dass sich die Klinken aus zurückgezogenen Positionen nach vorne in die Schlitze vei— schwenken lassen und sich in dieser Lage aus den Schlitzen 23a nach

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aussen erstrecken. In ihrer vollständig ausgefahrenen Position liegen die Klinken am Tragrahmen 21 an. Sie greifen dabei unter einen Hebering 20a, der am Innenumfang des Pfahls oder Rohrkörpers 20 befestigt ist. Die Klinken 24 werden durch eine nach vorne gerichtete Schwenkbewegung in die Kanäle 23 zurückgezogen. Anschläge 24a sind innerhalb des Aufbaues vorgesehen, wobei die Klinken an diesen Anschlägen anliegen, wenn sie sich in ihrer vollständig zurückgezogenen Lage befinden. Kabel 26 sind an Augen 27 der rückwärtigen Seite jeder Klinke angeschlossen. Die Kabel oder Seile 26 sind in einem gemeinsamen Kabel28 vereint, welches sich durch eine Öffnung in der rückwärtigen Seite des rückwärtigen Abschnittes 12 erstreckt. Wenn man am Kabel 28 zieht, dann können die Klinken nach Bedarf in den Hebekörper zurückgezogen werden. Unmittelbar oberhalb der Klinkenschlitze besitzt der rückwärtige Abschnitt 12 des Hebegerätes einen umgebenden Ring oder Satz von Rippen 12a, welche an den Hebering 20a anlegbar sind, um das Gerät innerhalb des Pfahls 20 mittig einzustellen, derart, dass das rückwärtige Ende des vorderen Abschnittes 11 unter den Hebering gelangen kann, wenn es erwünscht ist, das Gerät aus dem Rohr oder Pfahl 20 in nachfolgend beschriebener Weise herauszuziehen.

Weitere Kabel oder Seile 29 sind mit Augen 30 an den vorderen Seiten der Klinken 24 verbunden und verlaufen durch Öffnungen 31 (Fig. 5) im Rahmen 21 und durch entsprechende Öffnungen 31a einer Trennwand. Von dort erstrecken sie sich in den vorderen Abschnitt. Der vordere Abschnitt besitzt einen Rahmenkörper 32 mit Führungsrohren 33 (Fig. 6). Die Führungsrohre erstrecken sich unter Abstand um die Mittelachse, durch die die Kabel 29 verlaufen. Die Kabel erstrecken sich auch durch eine Trennwand 34 (Fig. 7), die unter Abstand vom Rahmenkörper 32 angeordnet ist und eine mittlere Öffnung 35 aufweist.

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Die vier Kabel 29 sind mit einem einzelnen Auge 36 verbunden, welches durch die Öffnung 35 hindurch mit einenn Kabel 37 verbunden ist. Dieses erstreckt sich durch eine massive Metallkugel 38, die am Kabel befestigt ist und frei ist, sich innerhalb der Kammer 39 zu bewegen, die vor der Trennwand 34 besteht. Das Kabel 37 erstreckt sich durch eine Öffnung im Vorderteil des vorderen Abschnittes und endet in einem Schäkel 40.

Die Kugel 38 übt infolge ihrer Schwerkraft einen Zug auf die Kabel 29 aus, derart, dass die Klinken 24 in ihre ausgefahrenen Positionen gezogen werden, wenn sich das Hebegerät in seiner aufrechten Position befindet, wobei das vordere Ende die tiefste Lage gemäss Darstellung einnimmt, oder wenn sich das Hebegerät in einer horizontalen Position befindet. Falls das Hebegerät von seinem vorderen Ende in einen horizontal sich erstreckenden Pfahl gezogen wird und die Klinken 24 ausgefahren sind, dann werden diese in den Hebekörper zurückgezogen, wenn sie an den Hebering 20a anschlagen. Wenn die Klinken den Hebering passiert haben, werden sie durch die Wirkung der Kugel 38 automatisch wieder ausgefahren, so dass sie hinter den Hebering greifen. Falls nötig, kann ein weiterer Zug am Ende des Kabels 37 ausgeübt werden, welches aus dem vorderen Ende des Hebegerätes austritt, um das Ausfahren der Klinken in die gestreckten Positionen zu unterstützen .

Wie vorstehend erwähnt wurde, sind die vorderen und rückwärtigen Abschnitte des Hebegerätes teleskopartig miteinander verbunden. Der vordere Abschnitt 11 des Hebegerätes besitzt einen rückwärtigen zylindrischen Teil 11a, welcher den vorderen Teil des rückwärtigen Abschnittes umgibt. Ferner besitzt er vier unter Abstand angeordnete Ansätze 41, welche am Innenumfang des zylindrischen Teils 11a nahe

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seines rückwärtigen Endes befestigt sind und in den vorgenannten Schlitzen 23 ([Rig. 5) verlaufen. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich die rückwärtigen und vorderen Abschnitte gegenseitig drehen. In der ausgefahrenen Position des Hebegerätes liegen die Ansätze 41 an einem rückwärtigen Umfangsteil der Trennwand 21a an. Das Zusammenziehen der vorderen und rückwärtigen Abschnitte wird durch Anlage der Ansätze 41 an den rückwärtigen Enden 42 der länglichen Schlitze 23a begrenzt, durch welche sich die Klinken erstrecken.

Jede Klinke 24 ist an ihrem vorderen Ende mit einer nach aussen sich erstreckenden Verlängerung 43 versehen, welche an den Vorderseiten der Ansätze 41 anliegt bzw. angreift, wenn sich das Hebegerät in der zusammengezogenen Lage nach Fig. 3 befindet, derart, dass das Gerät gegenüber einer Streckung bezüglich des vorderen Abschnittes gehalten ist. Die Klinken können freigegeben werden, so dass der vordere Abschnitt durch Zug am Kabel 28 ausgefahren wird.

Ein Verriegelungskeil 44 (Fig. 1) kann vorgesehen sein, um den vorderen Abschnitt in ausgefahrener Position bezüglich des rückwärtigen Abschnittes zu halten.

In Fig. 8 der Zeichnung ist ein Gerüst 50 dargestellt, welches auf einer einstellbaren Halterung 51 befestigt ist. Auf dem Gerüst 50 ist das Hebegerät horizontal aufgelegt, wobei die Achse des Hebegerätes mit derjenigen eines anzuhebenden Pfahls fluchtet, bevor das Hebegerät von dem Gerüst bzw. Schlittengestell in den Pfahl gezogen wird.

In Fig. 9 der Zeichnung ist die Verwendung des Hebegerätes zum Anheben eines Pfahls 20 wiedergegeben. Es ist ersichtlich,dass

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der Schutzteil 19 das Auge 1 7 gegenüber dem Ende des Pfahls schützt.

Bei Verwendung wird das Hebegerät in der geöffneten Position verriegelt, wobei man sich des Verriegelungskeils bedient, und wird in eine horizontale Position am Gestell oder Gerüst abgesenkt. Der Verriegelungskeil wird daraufhin entnommen, wonach das Hebegerät mit dem vorderen Ende zuerst in den anzuhebenden Pfahl oder Rohrkörper gezogen wird. Die Klinken 24 sind unter Einwirkung des Gewichtes 38 in den geöffneten Positionen. Wenn die Klinken an den Hebering im Pfahl anschlagen, werden sie zurückgezogen, bis der Ring passiert ist. Nachfolgend strecken sich die Klinken nach aussen und greifen hinter den Hebering. Falls nötig, kann ein Zug am Kabel 40 ausgeübt werden, um die Klinken 24 vollständig auszufahren. Das Hebegerät und der Pfahl können daraufhin durch das am Auge 17 angreifende Hebezeug des Krans angehoben werden. Der Pfahl kann durch die Pfahlführungen in das Meeres- oder Seebett abgesenkt werden, nachdem das Kabel 14 gelöst ist. Wenn sich der Pfahl in der erwünschten Position befindet, wird das Hebegerät abgesenkt, bis der vordere Abschnitt an dreieckig geformten Löseplatten 53 anliegt. Diese Platten sind am Innenumfang des Pfahls unterhalb des Heberinges 20a unter gegenseitigem Abstand angebracht.· Der vordere Abschnitt ist auf diese Weise abgestützt. Durch weiteres Absenken des rückwärtigen Abschnittes werden die Abschnitte teleskopartig zusammengeschoben, derart, dass die Klinken 24 in ihre zurückgezogenen Positionen gebracht werden. Eventuell werden die Klinken hinter den Anschlagplatten 41 verriegelt, so dass das Hebegerät in seiner zusammengezogenen Lage gesichert ist. Das Hebegerät kann mit Hilfe des Hauptkabels als Ganzes aus dem Pfahl herausgezogen werden.

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Um das Hebegerät wieder in gestreckte Lage zu bringen, wird es mit dem vorderen Ende nach unten in das in Fig. 10 dargestellte Gerüst 60 abgesenkt. Dieses wird von einem Hebezeug eines Krans getragen. Das Hebegerät wird abgesenkt, bis das Gewicht des vorderen Endes vom Gerüst aufgenommen ist. Die Klinken 24 werden durch Zug am Kabel 28 von den Anschlagplatten 41 freigegeben, so dass der rückwärtige Abschnitt des Gerätes angehoben werden kann, um das Gerät wieder auszufahren bzw. zu strecken. Der Verriegelungskeil, welcher in das ausgefahrene Gerät eingeführt ist, um dieses in seiner ausgefahrenen Lage zu halten, ist für den nächsten Arbeitsvorgang bereit. Wenn das Hebegerät mit einem bereits vertikal sich erstreckenden Pfahl zu verbinden ist, dann ist die Verriegelungseinrichtung nicht erforderlich, jedoch ist das Verfahren dem vorbeschriebenen im übrigen vergleichbar.

Für gewisse Pfähle oder Rohrkörper ist eine Verlängerung in Form eines Nasenstückes am vorderen Abschnitt des Hebegerätes vorgesehen, um die Führung des Hebegerätes durch eine Reihe von unter Abstand angeordneten Rohren zu unterstützen, so bei Verwendung an einer "Off-Shore"-Plattform, an welcher die Pfähle in ihre Position geführt werden.

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eerseite

Claims

PATENTANSPRUCH E

1 . Hebegerät für Rohrkörper, mit einem Hebekörper, dessen vorderes Ende eine Einrichtung zur Befestigung eines Zugkabels auf-, weist, während das rückwärtige Ende eine Einrichtung zur Verbindung mit dem Kabel eines Hebezeugs aufweist, mit mehreren am Hebekörper bewegbaren Klinken, die zwischen zurückgezogenen Positionen und ausgefahrenen Positionen bewegbar sind, in welchen sich die Klinken seitlich des Hebekörpers nach aussen erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass sich innerhalb des Hebekörpers eine Gewichtseinrichtung (38) befindet, welche auf die Klinken (24) einwirkt, um diese in die ausgefahrenen Positionen zu verspannen, wenn sich der Hebekörper (10, 11) entweder in horizontaler Position oder in senkrechter Position befindet, in welcher das vordere Ende (11) zuunterst ist.
2. Hebegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtseinrichtung aus einem einzelnen Gewicht (38) besteht, das sich innerhalb einer Kammer (39) im Hebekörper (11) vor den Klinken befindet und an diesen mittels eines Kabels (29) angeschlossen ist,

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Deutsche Bank München, Kto.-Nr. 82/08050 (BLZ 70070010)

Postscheck München Nr. 163397-802

wobei sich das Kabel durch eine mittige Öffnung (35) in einer rückwärtigen Wand (34) der Kammer erstreckt, derart, dass das Gewicht (38) von der Öffnung nach unten hängt, und das Kabel (29) in einer Richtung zieht, in welcher die Klinken (24) ausgefahren werden, unabhängig davon, ob sich der Hebekörper (10, 11) in horizontaler Lage oder in aufrechter Lage befindet, in welcher das vordere Ende zuunterst ist.
3. Hebegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinken (24) schwenkbar am Hebekörper (11) angeordnet und zwischen ausgefahrener und zurückgezogener Position schwenkbar sind.
4. Hebegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Klinken (24) in zurückgezogener Position rückwärts ihrer Schwenkachsen (25) erstrecken, dass die Klinken um diese Achsen aus den zurückgezogenen Positionen nach vorne und nach aussen schwenkbar sind, dass der Hebekörper eine rückwärts gerichtete Anschlagfläche (21a) aufweist, an welcher die Klinken (24) in ihren ausgefahrenen Positionen anliegen, um in Anlage mit einem Hebekragen (20a) an der Innenseite des Rohres (20) zu gelangen, und dass der Hebekragen anhebbar ist, um das Gewicht des Rohrkörpers zu tragen.
5. Hebegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebekörper (10, 11) Seitenöffnungen (23a) aufweist, durch welche sich die Klinken (24) in ihren ausgefahrenen Positionen erstrecken.
6. Hebegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebekörper (10, 11) einen vorderen (11) und einen rückwärtigen (10) Abschnitt aufweist, dass die Abschnitte teleskopartig zum Zwecke

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relativer Bewegung miteinander verbunden sind, und dass sich ein rückwärtiger Teil des vorderen Abschnittes des Hebekörpers in zusammengezogener Lage desselben über die Klinken-Öffnungen (23a) erstreckt.
7. Hebegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Abschnitt (11) des Hebekörpers mit Anschlagmitteln (41) versehen ist, welche sich in einer Position befinden, in welcher sie über den Öffnungen (23a) für die Klinken (24) liegen, und dass die Klinken (24) mit den Anschlagmitteln (41) in Eingriff bringbar sind, um eine Streckung des Hebekörpers zu verhindern.
8. Hebegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Kabel (26) mit den Klinken (24) verbunden sind, um die Klinken durch weitere Zusammenziehung in das Gehäuse der Hebeeinrichtung von den Anschlagmitteln zu lösen.
9. Hebegerät nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungsgerät (44) vorgesehen ist, um den vorderen und rückwärtigen Abschnitt (10, 11) des Hebekörpers in ausgefahrener Lage zu verriegeln.
10. Hebegerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vier Klinken (24) an Abstand aufweisenden Positionen am Hebekörper (10, 11) um diesen herum angeordnet sind.

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