DE3201948A1

DE3201948A1 - Schutzvorrichtung fuer futterrohre

Info

Publication number: DE3201948A1
Application number: DE19823201948
Authority: DE
Inventors: Hugues Jacques Saint-Mande Flimon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-01-30
Filing date: 1982-01-22
Publication date: 1982-10-28
Also published as: NO820272L; GB2092092A; NL8200172A; FR2499030B2; IT8149953A0; SE8200463L; BR8200442A; JPS57144397A; BE891565R; DK39182A; IT1172175B; FR2499030A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für B'utterrohre zum Verrohren von Bohrlöchern, insbesondere von öIbohrlöchern, nach dem Oberbegriff des Anspruchs

Eine derartige Schutzvorrichtung für Futterrohre ist bereits aus der DE-AS 28 21 6l8 bekannt.

Die konischen, mit Gewinde versehenen Enden der Futterrohre werden gewöhnlich vor der Auslieferung der Futterrohre durch die Herstellerwerke mit zum mechanischen Schutz der Gewinde dienenden metallenen Schutzmuffen ausgestattet, die mit einem entsprechenden Innengewinde versehen und auf das betreffende Rohrgewinde aufgeschraubt werden.

Da es sich bei dieser metallenen Schutzmuffe aber um eine rein mechanische Schutzmaßnahme handelte, die gegen nichtmechanische, beispielsweise korrosive Umgebungseinflüsse praktisch wirkungslos ist, bezweckte die oben-

genannte bekannte, aus Kunststoff bestehende Schutzvorrichtung einen Schutz des mit der metallenen Schutzmuffe versehenen Röhreneis gegen aggressive Umgebungseinflüsse.

¹J Dazu weist die bekannte Schutzvorrichtung eine die metallene Muffe überdeckende Kappe und einen auf das Futterrohr aufgeschobenen Ring auf, wobei die Kappe und der Ring durch elastischen gegenseitigen Eingriff lösbar dichtend miteinander verbindbar sind. Zu diesem Zweck weist die Kappe an ihrem freien Ende einen außen profilierten ringförmigen Endansatz auf, während der Ring ¹W

drei konzentrische, im wesentlichen parallel axial in

Richtung zur Kappe hin verlaufende ringförmige Lippen besitzt, von denen die innere Lippe die Außenfläche des Futterrohres satt anliegend und dichtend umgreift und die zusammen zwischen sich zwei konzentrische, zur Kappe hin offene Ringnuten bilden, von denen die radial äußere Ringnut zur Aufnahme des Endansatzes der Kappe dient und an ihrer äußeren Nutwand mit einer zur Profilierung des Endansatzes komplementären und mit dieser in elastischem Eingriff einrastbaren Profilierung versehen ist. Mit dieser Konstruktion wird einerseits eine sichere Fixierung der Kappe auf der metallenen Schutzmuffe und ^" andererseits ein dichter Abschluß der Schutzvorrichtung im Bereich des aufgeschraubten Muffenendes erreicht.

Das Ausrüsten des mit der metallenen Schutzmuffe versehenen Futterrohrendes mit der bekannten Schutzvorrichtung erfordert folgende Arbeitsgänge: 30

a) Abschrauben der werksseitig auf das Rohrende aufgeschraubten metallenen Schutzmuffe,

b) Aufziehen der Kappe auf die Muffe, gegebenenfalls Jo nach Anwärmen der Kappe,

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c) Aufschieben des Ringes auf das nackte Rohrende ,

d) Wiederaufschrauben der mit der Kappe überzogenen metallenen Schutzmuffe auf das Rohrende, und

e) Fertigstellen der Schutzvorrichtung durch Verbinden des Ringes mit der Kappe.

Dieser Montagevorgang der bekannten Schutzvorrichtung ist aber im Hinblick auf folgende Gesichtspunkte verbesserungsbedürftig:

1) Die Futterrohre verlassen die Produktion mit auf den Rohrenden aufgeschraubten metallenen Schutzmuffen,

2) Grundsätzlich wird empfohlen, Manipulationen an den Futterrohren außerhalb des Herstellerwerks (der geeignetste Ort zur rationellen Montage der Schutzvorrichtungen) zu vermeiden,

3) In jedem Fall bedeutet das Abschrauben der metallenen Schutzmuffe und ihr Wiederaufsehrauben einen Zeitverlust und Lohnkosten,

4) Das Aufschieben des Ringes auf das Futterrohr erfordert eine Manipulation am Futterrohr, während das zu schützende Rohrgewinde gerade ungeschützt freiliegt,

5) Das Aufsetzen der Kappe auf die Schutzmuffe würde an sich kein Abschrauben der Schutzmuffe erfordern, wenn sich der Ring, mit welchem sie zusammenwirkt, schon auf dem Futterrohr befinden würde.

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, eine Schutzvorrichtung der eingangs genannten Gattung derart zu verbessern, daß ihre Montage ohne besondere Manipulationen an den Futterrohren, sei es innerhalb oder außerhalb des Herstellerwerks, erfolgen kann, wobei einerseits die Dichtheit zwischen Kappe und Ring nicht beeinträchtigt werden soll und andererseits die Verbesserung der Schutzvorrichtung nicht auf Kosten komplizierterer Spritzverfahren gehen bzw. keine zusätzlichen Herstellungskosten verursachen soll, die in keinem Verhältnis zum angestrebten Vorteil mehr stehen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Anordnung gelöst.

Durch die Erfindung wird das Problem der Montage de3 Ringes der Schutzvorrichtung auf dem Futterrohr ohne lJotwendigkeit des Abschraubens der metallenen Schutzmuffe auf einfache und wirtschaftliche Weise gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bezüglich der Konstruktion des Ringes bzw. hinsichtlich der Konstruktion der Verbindungsmittel sind Gegenstand der Unteransprüche.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen mehr im einzelnen beschrieben, in welchen zeigt:

!•'ig. 1 in perspektivischer Darstellung

einen geschlitzten Ring einer Schutzvorrichtung nach der Erfindung mit tangential einrast

baren Verbindungsmitteln,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie IX-II

in Fig. 1, der das Profil der Verbindungsmittel zeigt,

[S Fig. 3 in perspektivischer Darstellung

einen geschlitzten Ring einer Schutzvorrichtung nach der Erfindung mit einer Verbindungsklammer,

Fig, 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV

in Fig. 3, der das Profil der Umfangsenden des Ringes und der Verbindungsklammer zeigt,

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung

ein Futterrohrende mit einer Schutzvorrichtung nach der Erfindung mit axial geteiltem Ring, wobei die beiden Halbringe des noch nicht

montierten Ringes durch tangentiales Zusammenstecken verbindbar sind,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung

ähnlich Fig. 5 mit einem geteilten Ring, wobei die beiden Halbringe dieses Ringes durch axiales Ineinanderschieben miteinander verbindbar sind,

Fig. 7 die Anordnung nach Fig. 6 mit zusammengesetztem Ring, wobei der Ring jedoch noch nicht mit der Kappe verbunden ist,

Fig. 8 einen Schnitt längs der

Linie VIII-VIII, der die Verbindungsprofile zeigt,

Fig. 9 die Anordnung nach Fig. 6, wobei

zunächst der eine Halbring bei noch getrennten Halbringen mit der Kappe verbunden ist, und

Fig. 10 die Anordnung nach Fig. 9, wobei W der andere Halbring durch axiales

Zusammenschieben mit dem einen Halbring mit diesem und mit der Kappe verbunden wird. 15

Bei den beiden Ausführungsformen des Ringes 2 der Schutzvorrichtung nach den Fig. 1 bis 4 kann der an einer Stelle seines Umfangs axial geschlitzte Ring 2 entweder durch elastisches Aufspreizen radial geöffnet werden oder diametral gegenüber dem Schlitz ein Gelenk (nicht dargestellt) aufweisen, das ein einfaches Öffnen des Ringes zum Zwecke des radialen Aufsetzens desselben auf das Futterrohr ermöglicht. Ein derartiges Gelenk kann in vielfältiger, an sich bekannter Weise ausgebildet sein und ist daher weder dargestellt noch in weiteren Einzelheiten beschrieben.

Wie aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, besteht der Ring 2 aus einem Flansch 14 und drei konzentrischen, von diesem Flansch 14 aus nach vorn ragenden Lippen, von denen der Klarheit halber nur zwei, nämlich die äußerste Lippe 15 und die innerste Lippe 17 dargestellt sind. Die innerste Lippe 17 ist nach hinten durch eine sich von dem Flansch 14 aus rückwärts erstreckende,

Yj schwach konische Manschette 20 verlängert. Die äußerste

Lippe 15 weist an ihrer Innenseite ein Zahnprofil 21 auf, das komplementär zu einem äußeren Zahnprofil eines Endansatzes der Kappe gestaltet ist, der in den Fip;. 5 bio IO sichtbar ist.

Im Bereich der Manschette 20 sind die beiden zwischen sich den Axialschlits 23 bildenden Umfanwenden des Ringes 2 mit Verbindungsprofilen in Form eines Hakens 24 und eines zahnartigen Gegenelements 25 versehen, die in Fig. 2 mehr im einzelnen dargestellt sind und durch tangentiales Einrasten in gegenseitigen eingriff miteinander gebracht werden können.

bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 3 sind die zwischen sich den Schlitz 23 begrenzenden Umfangsenden des Ringes ebenfalls im Bereich der Manschette 20 mit Profilen in Form von Radialansätzen 26 und L'7 versehen, die jeweils ein halbes Schwalbenschwanzprofil darstellen und mittels einer axial aufzuschiebenden Verbindungsklammer 28 mit Schwalbenschwanzhohlprofil miteinander verbunden werden können.

Bei beiden eben beschriebenen Ausführungsformen kann also der Ring 2 radial geöffnet und folglich radial auf das Futterrohr aufgesetzt und sodann im Bereich seines Axialschlitzes 23 mittels des Hakens 24 und des Gegenelements 25 bzw. der Profilansütze 2β und 27 und der Verbindungsklammer 28 zu einem umfangsmäßig kontinuierlichen Ring geschlossen werden, üodann kann der geschlossene, auf dem Futterrohr sitzende Kirii; in Richtung zu der auf die metallene Schutzmuffe aufgesetzten Kappe hin verschoben und durch elastischen formschlüssigen Eingriff mit dieser verbunden werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 wird die Halteklammer 28 mittels eines durch entsprechen-

de Bohrungen in der Halteklammer-und den Profilansätzen 26 und 27 gebildete Bohrungen hindürchgesteckten Splint 29 in ihrer Lage gesichert. Selbst- "" verständlich bieten sich auch zahlreiche andere Möglichkeiten zur Lagesicherung der Halteklammer an, beispielsweise durch Verkleben oder mittels in den Plansch 14 einrastbarer Nasen oder dgl. Die Verbindungsklammer kann außerdem aus jedem geeigneten Material hergestellt sein, gegebenenfalls aus einem vom Werkstoff des Ringes und/oder der Kappe verschiedenen Material.

Die 1''ϊμ;. 1 bis 4 zeigen, wie bei den beiden eben beschriebenen Ausführungsformen das Schließen des Ringes erfolgen kann, wobei selbstverständlich zur Verbesserung der Dichtheit im Bereich des Axialschlitzes 23 eine nicht dargestellte Dichtung zwischen den einander zugewandten, den Schlitz 23 begrenzenden Flächen angeordnet sein kann.

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Fig. 5 zeigt eine Ausfuhrungsform der Schutzvorrichtung mit axial geteiltem Ring, wobei auch das Futterrohr 50 dargestellt ist, auf dessen mit Gewinde versehenes Ende 51 eine metallene Schutzmuffe 52 aufgeschraubt ist, die ihrerseits von der darauf aufgesetzten Kappe 1 der Schutzvorrichtung überdeckt ist. Die Kappe besteht aus einem Napfteil 5, welcher das Stirnende der Schutzmuffe bzw. des Futterrohres umschließt, und einer die Mantelfläche der Muffe umschließenden äußeren Schürze 7, die in einem ringförmigen Endansatz 10 mit einem äußeren Zahnprofil 11 endigt, welch letzteres komplementär zu dem Zahnprofil 21 der äußersten Lippe 15 des Ringes 2 ist.

- vzr-

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 besteht der axial geteilte Ring aus zwei Halbringen 30 und 31» die an ihren entsprechenden Umfangsenden mit Verbindungsmitteln in Form jeweils eines Hakens 32 und einer

b entsprechenden, zum Einrasten des Ilakens dienenden öffnung 33 versehen sind, die ein tangentialey Zuöummensetzen der beiden lialbringe ermöglicht. Für diese nur prinzipiell dargestellte Verbindungsmöglichkeit bieten sich zahlreiche Varianten an. Auch in diesem Fall kann natürlich die Einlage eines elastischen Dichtungselements zwischen die einander zugewandten Endflächen 5^, 34' der beiden Halbringe vorgesehen sein.

Die Fig. 6 bis 10 zeigen ebenfalls eine Ausführungs- l'ö form der Schutzvorrichtung mit axial geteiltem Ring, wobei jedoch die beiden Halbringe 30 und 31 mit axial ineinanderschiebbaren Verbindungsprofilen versehen sind, die an den einander zugewandten Umfangsenden der beiden Halbringe angeordnet sind und jeweils beispielsweise einen Schwalbenschwanz 36 und eine entsprechende üchwalbenschwanznut 37 aufweisen können. Der Schwalbenschwanz 36 ist dabei derart dimensioniert, daß er beim Ineinanderschieben der Verbindungsprofile der beiden Halbringe gegen das Zahnprofil 21 des Ringes stößt. Gewünschtenfalls kann, wie bereits erwähnt, eine Dichtung zwischen die einander zugewandten Endflächen der beiden iialbringe oder in die Schwalbenschwanznut 37 eingelegt werden.

Fig. 7 zeigt die beiden Halbringe 30 und 31 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 in zusammengesetztem Zustand, wobei der Ring jedoch noch nicht mit der AHppe 1 verbunden ist, und Fif,. B zeigt im ^uerccluiitt die miteinander zusammenwirkenden schwalbenschwanzförmigen Verbindungsprofile. Durch Verschieben des zusammengesetzten Ringes in Richtung des Pfeiles F kann dann der

--±3 - AZ-

Ring 2 mit dem Endansatz 10 der Kappe 1 zusammengesteckt werden, wobei die Zahnprofile 11 und 21 des Ringes bzw. des Kappenendansatzes ineinander einrasten und eine dichte formschlüssig Verbindung von Kappe und b Ring herstellen.

Die Pig. 9 und 10 zeigen eine andere Möglichkeit der Montage des Ringes der Ausführungsform nach Pig. 6, wobei zunächst der eine Halbring 30 ohne den anderen nalbring 31·mit dem Endansatz 10 der Kappe verbunden wird und erst danach durch axiales Aufschieben des anderen Halbringes 31 dessen Verbindung mit dem einen Halbring und gleichzeitig mit dem Endansatz 10 der Kappe erfolgt.

Wie schon eingangs erwähnt, ermöglicht die erfindungsgemäße Konstruktion das Aufsetzen des Ringes der Schutzvorrichtung auf das Futterrohr, ohne daß die auf das konische Rohrgewinde des Futterrohrendes aufgeschraubte metallene Schutzmuffe abgeschraubt zu werden braucht. Die Verbindungsmittel zum Schließen des Ringes, ob es sich nun um einen geschlitzten Ring mit oder ohne Gelenk oder um einen zweiteiligen Ring handelt, können in zahlreichen Varianten ausgeführt werden. Gleiches gilt für die Werkstoffe von Hilfselementen wie I-Ialteklammern, Splinten und dgl.

Schließlich sei erwähnt, daß die Ausführung der Kappe 1 der Schutzvorrichtung gemäß den Fig. 5 bis mit einem Napfteil 5 eine Handhabung der Futterrohre mit Hilfe von Haken gestattet. Stattdessen könnte die Kappe 1 aber auch eine flache Stirnwand haben, die am otirnenue der Sohutzmuffe 52 (Fig. 5) anliegt.

Claims

Patentansprüche

1. Schutzvorrichtung für Futterrohre zum Verrohren von Bohrlöchern, insbesondere von Ölbohrlöchern, die mit Gewinde versehene Rohrenden und zum mechanischen Schutz der Gewinde auf diese aufgeschraubte metallene Schutzmuffen aufweisen, mit einer die Muffe umschließenden Kappe und mit einem hinterhalb der Muffe auf das Futterrohr aufgesetzten Ring, der das Futterrohr dichtend umschließt, wobei die Kappe und der Ring durch elastischen gegenseitigen Eingriff lösbar dichtend miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) an mindestens einer Stelle seines Umfangs (23) axial geteilt ist und radial geöffnet werden kann, und daß den beiden die Teilungsfuge (23) zwischen sich bildenden Umfangsenden des Ringes Verbindungsmittel (24, 25; 26, 27, 28; 32, 33; 36, 37) zum gegenseitigen Verbinden dieser Umfangsenden zugeordnet sind.

2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß der Ring (2) durch elastiaches Aufspreizen radial geöffnet werden kann (Fig. 1 und 3).

3. schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring ein der Tcilun/^üfu_t:';e diametral gegenüberliegendes Gelenk mit axialer Gelenkachse zum radialen öffnen des Ringes aufweist.

4, Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen axial geteilt ist und daß den die beiden Teilungsfugen zwischen sich bildenden Umfangsenden der beiden ilalbringe (30, 31) jeweils Verbindungsmittel (32, 33; 36, 37) zum gegenseitigen Verbinden dieser Umfangsenden zugeordnet sind (Fig. 5 bis 10)

5. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel ein durch tangentiales Einrasten mit einem Gegenelement (25; 33) in Zusammenwirkung bringbares Hakenelement (24; 32) aufweisen (Pig. 2 und 5).

6. Schutzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel durch axiales Ineinanderschieben in gegenseitigen formschlü3sigen Ein-

lü griff bringbare Profile (36, 37) aufweisen (Pig. 6 bis 10).

7. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1

Dis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel eine mit dazu komplementär profilierten Ansätzen (26, 27) der die Teilungsfuge zwischen sich bildenden Umfangsenden zusammenwirkende profilierte Klammer (28) sowie dieser zugeordnete Lagesicherungsmittel (29) aufweisen (Fig. 4).

8. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einanderzui-.owandluri Endflächen der beiden die Teilungafuge zwischen sich bildenden Umfangsenden eine Dichtung vorgesehen ist.