DE4015300C1

DE4015300C1 - Drill stem clamping system - incorporates hydraulic actuator and flange seated in roller bearing

Info

Publication number: DE4015300C1
Application number: DE19904015300
Authority: DE
Inventors: Hans-Otto 3162 Uetze De Koennecker; Norbert 3100 Celle De Lenz; Ewald 3101 Wienhausen De Santelmann
Original assignee: Prakla Seismos GmbH
Current assignee: Geco Prakla GmbH
Priority date: 1990-05-12
Filing date: 1990-05-12
Publication date: 1992-01-30
Anticipated expiration: 2010-05-13

Abstract

The device for clamping drill stems in well boring or oil drilling industries comprises power driven jaws (14,15) which grip the tube. The jaws (14,15) are part of an associated main tube and detachable rotary swivel, and are attached to a bearer tube (10) which screws into the main tube. An associated flange (12) detachable coupled to an hydraulic ram (3) activates the jaws (14,15). The flange (12) is seated in a roller bearing (5) casing ring (4) connected to a telescopic outer tube (2) which slides on an inner tube (1) fixed to the rotary swivel. The hydraulic ram (3) is attached at one end to the surface of the inner tube (1) and at the other end to the telescopic outer tube (2). USE/ADVANTAGE - The device can quickly adapt to different stem dia.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen von Ge stängerohren, insbesondere von Bohrgestängen des Brunnenbaus oder der Ölindustrie, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for tensioning Ge drill pipes, in particular of drill pipes in well construction or the oil industry, according to the preamble of claim 1.

Bohrgestänge für den Brunnenbau oder für die Ölindustrie be stehen aus einer Vielzahl von einzelnen Rohrabschnitten, de ren Länge zwischen 3 m und 30 m betragen kann. Zum Einfahren eines Rohrgestänges werden die einzelnen Rohrabschnitte am Bohrloch zusammengeschraubt und abgelassen. Beim Bohren sind einzelne Rohrabschnitte immer wieder nachzusetzen. Wenn das Gestänge gezogen werden soll, ist das Gestänge in einzelne Rohrabschnitte zu brechen und auseinander zu schrauben.Drill pipes for well construction or for the oil industry consist of a large number of individual pipe sections, de Ren length can be between 3 m and 30 m. To drive in of a pipe string, the individual pipe sections on Screwed the hole together and drained it. When drilling to repeat individual pipe sections again and again. If that The rod is to be pulled, the rod is in individual Break pipe sections and screw them apart.

Für alle diese Vorgänge ist ein Kraftdrehkopf erforderlich, der das obere Ende des Gestänges bzw. der Rohrabschnitte er fassen und drehen kann. Die Erfassung des Bohrgestänges er folgt üblicherweise durch Spannkeile, die um das Bohrrohr herum gelegt werden und bei Anziehen eines Keiltopfes eine kraftschlüssige Verbindung zum Bohrrohr bewirken. Durch Ziehen bzw. Drehung des Keiltopfes kann das Bohrgestänge gezogen bzw. in beiden Richtungen gedreht werden.A power turret is required for all of these operations, he the upper end of the rod or pipe sections can grasp and turn. The detection of the drill pipe he usually follows through wedges around the drill pipe be laid around and one when tightening a wedge pot effect a non-positive connection to the drill pipe. By The drill string can be pulled or rotated by the wedge pot pulled or rotated in both directions.

Es sind manuell betätigte Spannköpfe bekannt, die jedoch in letzter Zeit zunehmend durch hydraulische Spannköpfe ersetzt werden, da eine manuelle Tätigkeit am Bohrloch außerordent lich gefährlich und kraftaufwendig ist.Manually operated clamping heads are known, but in lately increasingly replaced by hydraulic clamping heads become extraordinary as a manual activity at the borehole is dangerous and energy-intensive.

Beispielsweise aus der DE 31 05 565 C1 bekannte hydraulisch betätigte Spannköpfe weisen einen Keiltopf auf, der in bezug auf den Kraftdrehkopf hydraulisch verschoben werden kann und damit eine Keilklemmung des Bohrgestänges hervorruft. Derar tige Spannköpfe sind nur für einen Gestängedurchmesser ausge legt. Der Spannbereich kann zwar in engen Grenzen durch andere Keile und zusätzliche Füllbuchsen verändert werden, jedoch ist dieser große Aufwand an der Bohrstelle kaum durchzuführen. Die Verwendung eines eigenen Spannkopfes für verschiedene Gestänge durchmesser ist wirtschaftlich kaum zu vertreten und erfordert hohe Umrüstzeiten.Hydraulically known for example from DE 31 05 565 C1 actuated clamping heads have a wedge pot that with respect can be moved hydraulically on the power turret and thus causing wedge clamping of the drill pipe. Derar term clamping heads are only designed for one rod diameter sets. The clamping range can be limited by others Wedges and additional filler sleeves can be changed, however this great effort at the drilling site can hardly be carried out. The Use of a separate clamping head for different booms diameter is hardly economically viable and required high changeover times.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spannkopf anzugeben, dessen Spannteil in kurzer Zeit dem jeweiligen Gestängedurchmesser angepaßt werden kann. Der Spannkopf soll außerdem flexibel ausgebildet sein, um auch zum Bohren ver wendet werden zu können.The invention has for its object a clamping head specify the clamping part of the respective in a short time Linkage diameter can be adjusted. The chuck should also be flexible to ver also for drilling to be able to be applied.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the inven in claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are specified in subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zweiteilig ausgebildet. Ein sogenanntes Aktuatorteil ist fest am Kraftdrehkopf be festigt und enthält die Einrichtung zur Erzeugung der Spann kraft, vorzugsweise einen oder mehrere Hydraulikzylinder. Die se sind vorzugsweise zwischen teleskopartig aufeinander gesetz ten Rohren angeordnet, so daß bei Betätigung der Zylinder eine axiale Verschiebung der Rohre gegeneinander stattfindet. Das äußere Rohr ist vorzugsweise mit einem Wälzlager verbunden, dessen äußerer Lagerring eine Bajonettaufnahme zur Befesti gung eines Mitnehmerflansches aufweist, der auf einem Träger rohr verschieblich angeordnet ist, das an seinem unteren Ende die eigentliche Spannzange aufweist. Das Trägerrohr ist mit dem drehenden Vorschubsystem, insbesondere dem Hauptrohr, lösbar verbunden. Das im wesentlichen aus Trägerrohr und Spannzange sowie Mitnehmerflansch gebildete Spannteil kann damit vom Aktuatorteil gelöst werden, ohne daß letzteres ausgetauscht werden müßte, wenn der Betrieb des Spannkopfes mit einem an deren Gestängedurchmesser erfolgen soll. Es ist lediglich ein dem anderen Durchmesser angepaßtes Spannteil zu verwen den. Dadurch ergeben sich sehr kurze Umrüstzeiten. Da der Wert des Spannteils nur einen Bruchteil des gesamten Spann kopfes beträgt, ist ein System, bestehend aus einem Aktuator und mehreren Spannteilen verschiedener Durchmesser, erheb lich kostengünstiger als mehrere komplette Spannköpfe un terschiedlichen Durchmessers.The device according to the invention is constructed in two parts. A so-called actuator part is fixed to the rotary head consolidates and contains the device for generating the instep force, preferably one or more hydraulic cylinders. The se are preferably between telescopic law ten tubes arranged so that when the cylinder is actuated axial displacement of the pipes against each other takes place. The outer tube is preferably connected to a roller bearing, whose outer bearing ring has a bayonet mount for fastening supply of a driving flange on a carrier tube is slidably disposed at its lower end has the actual collet. The carrier tube is with the rotating feed system, especially the main pipe, detachable connected. This essentially consists of a carrier tube and collet as well as driver flange formed part can be from Actuator part can be solved without replacing the latter would have to be if the operation of the clamping head with one whose rod diameter is to be made. It is just to use a clamping part adapted to the other diameter the. This results in very short changeover times. Since the Value of the clamping part only a fraction of the total clamping is a system consisting of an actuator and several clamping parts of different diameters Lich less expensive than several complete clamping heads different diameters.

Die Erfindung weist weiterhin den Vorteil auf, daß im Fall, daß eine Beschädigung eines Spannkopfes auftritt, lediglich ein Austausch des Spannteils erforderlich ist. Das Aktuartor teil kann weiter verwendet werden. Der Reparaturaufwand kann dadurch minimiert werden.The invention also has the advantage that in the case that damage to a chuck occurs, only an exchange of the clamping part is necessary. The actuator gate part can continue to be used. The repair effort can thereby minimized.

Durch besondere Ausbildung des Spannkopfes kann auch vorge sehen sein, daß das Gestänge unmittelbar mit dem Spannkopf verdichtend verschraubt ist, so daß ein Bohren mit dem Kraft drehkopf möglich ist, ohne die Spannzange zu entfernen. In anderer Ausführungsform der Erfindung wird das Spannteil vom Aktuator abgetrennt und es wird ein Übergangsteil auf das Hauptrohr aufgeschraubt, an das das Gestänge anschraubbar ist.By special training of the clamping head can also be featured can be seen that the linkage directly with the clamping head is screwed compacting, so that drilling with the force is possible without removing the collet. In another embodiment of the invention, the clamping part from Actuator separated and it becomes a transition part to that Screwed on main pipe to which the linkage can be screwed is.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei spiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated below by means of an embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Spannkopfes mit abgelöstem Spannteil, Fig. 1 is a sectional view of a clamping head of the invention having been detached clamping part,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Schnitt linie A-B, Fig. 2 is a sectional view taken along section line AB,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Spannkopfes mit einer Spannzange anderen Durchmessers und Fig. 3 is a cross-sectional view of a chuck with a collet of a different diameter and

Fig. 4 eine Ansicht eines Spannkopfes mit entferntem Spannteil und alternativ vorgesehenem Übergangs teil. Fig. 4 is a view of a clamping head with removed clamping part and alternatively provided transition part.

Der in Fig. 1 dargestellte Spannkopf besteht aus zwei getrenn ten Baugruppen, nämlich dem oberen feststehenden Aktuator und dem unteren rotierenden Spannteil. Der Aktuator ist fest am Kraftdrehkopf befestigt, während das Spannteil je nach ver wendetem Bohrgestänge ausgewechselt werden kann.The clamping head shown in Fig. 1 consists of two separate modules, namely the upper fixed actuator and the lower rotating clamping part. The actuator is firmly attached to the power turret, while the clamping part can be replaced depending on the drill pipe used.

Der Kraftdrehkopf erzeugt das zum Bohren erforderlich Dreh moment und überträgt die Zug- und Druckkräfte vom Vorschub system auf das Bohrgestänge. Der feststehende Kraftdrehkopf weist im Inneren das drehende Hauptrohr auf, das mit dem Ge stänge verbunden wird. Kraftdrehkopf und Hauptrohr sind in der Darstellung der Figuren gestrichelt gezeichnet.The power turret produces the rotation required for drilling moment and transmits the tensile and compressive forces from the feed system on the drill pipe. The fixed power turret has the rotating main tube inside, which is connected to the Ge rods is connected. Power head and main tube are in the representation of the figures drawn in dashed lines.

Mit dem Kraftdrehknopf ist ein inneres Rohr 1 fest verschraubt. Koaxial zum inneren Rohr ist teleskopartig ein äußeres Rohr 2 geführt. Zwischen oberem Ende des inneren Rohres und der Aus senseite des äußeren Rohres 2 ist ein Hydraulikzylinder 3 an geordnet. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Hydraulikzylinder auf dem Umfang des Aktuators verteilt angeordnet. Der Hyraulik zylinder dient zum Betätigen der Spannzange. An inner tube 1 is firmly screwed to the power knob. An outer tube 2 is guided telescopically to the inner tube. Between the upper end of the inner tube and the sensor side of the outer tube 2 , a hydraulic cylinder 3 is arranged. At least two hydraulic cylinders are preferably arranged distributed over the circumference of the actuator. The hydraulic cylinder is used to actuate the collet.

Am unteren Ende des äußeren Rohres 2 ist ein Wälzlager 5 vor gesehen, auf dem ein äußerer Lagerring 4 läuft. Dieser weist Mitnahmebolzen 9 auf, die in Verbindung mit einem Mitnehmer flansch 12 eine Bajonettkopplung bilden.At the lower end of the outer tube 2 , a roller bearing 5 is seen before, on which an outer bearing ring 4 runs. This has driving bolts 9 which form a bayonet coupling in connection with a driving flange 12 .

Über das Wälzlager 5 werden die Spannkräfte vom feststehenden Aktuator zum drehenden Spannteil übertragen. Durch Betätigung des Hydraulikzylinders werden inneres Rohr und äußeres Rohr gegeneinander verschoben. Damit verschiebt sich der drehende Mitnehmerflansch 12 nach unten.The clamping forces are transmitted from the fixed actuator to the rotating clamping part via the roller bearing 5 . By actuating the hydraulic cylinder, the inner tube and the outer tube are moved against each other. The rotating driving flange 12 thus moves downward.

Der Mitnehmerflansch 12 gleitet auf einem Trägerrohr 10. Die ses ist am oberen Ende über Zwischenglieder mit dem Hauptrohr verschraubt. Bei Betätigung des Hydraulikzylinders verschiebt sich das Trägerrohr nicht.The driver flange 12 slides on a carrier tube 10 . The ses is screwed to the main pipe at the upper end via intermediate links. When the hydraulic cylinder is actuated, the carrier tube does not move.

Am unteren Ende des Trägerrohrs 10 befindet sich die eigent liche Spanneinrichtung, die aus dem Keiltopf 15 und den Spann keilen 14 gebildet ist, die über Koppelelemente 13 mit dem Mitnehmerflansch 12 verbunden sind. Durch Verschiebung des Mitnehmerflansches 12 werden die Spannkeile 14 nach unten und innen gedrückt und bilden damit die kraftschlüssige Verbin dung zum Gestängerohr, das in das Trägerrohr 10 eingeführt ist. Ein Flansch 17 am unteren Ende des Trägerrohres sichert durch Kraftschluß den Keiltopf gegen Verdrehen.At the lower end of the support tube 10 is the actual union clamping device, which is formed from the wedge pot 15 and the clamping wedges 14 , which are connected via coupling elements 13 to the driving flange 12 . By shifting the driving flange 12 , the clamping wedges 14 are pressed downwards and inwards and thus form the non-positive connection to the drill pipe which is inserted into the carrier tube 10 . A flange 17 at the lower end of the support tube secures the wedge pot against rotation by frictional connection.

Am Hauptrohr des Kraftdrehkopfes ist zur Aufnahme des Spann teils ein Gewindeflansch 19 angeschraubt. Dieser überträgt das Drehmomente sowie die Zug- und Druckkräfte auf das Spann teil. Am oberen Ende des Trägerrohres 10 befindet sich ein Muffenflansch 18, der mit dem unteren Ende des Gewindeflan sches 19 verschraubt ist. Damit diese Verschraubung in bei den Drehrichtungen nutzbar ist, ist eine Schiebehülse 6 vor gesehen, die eine innere Evolventenverzahnung aufweist und die sowohl Gewindeflansch 19 als auch Muffenflansch 18 in einer Außenverzahnung dieser beiden Teile übergreift. Zum Lösen der Verbindung zwischen Gewindeflansch 19 und Muffen flansch 18 muß diese Hülse axial verschoben werden.A threaded flange 19 is screwed onto the main tube of the power turret for receiving the clamping part. This transmits the torques as well as the tensile and compressive forces to the clamping part. At the upper end of the carrier tube 10 there is a sleeve flange 18 which is screwed to the lower end of the threaded flange 19 . So that this screw connection can be used in the directions of rotation, a sliding sleeve 6 is seen before, which has an inner involute toothing and which overlaps both the threaded flange 19 and the sleeve flange 18 in an external toothing of these two parts. To release the connection between the threaded flange 19 and the sleeve flange 18 , this sleeve must be moved axially.

Die Hülse 6 ist über ein Lager 20 mit einem Gleitring 8 ver bunden, der an der Innenseite des inneren Rohrs 1 gleitend angeordnet ist. Eine axiale Verschiebung des Gleitrings 8 erfolgt über einen Betätigungshebel 7, der durch einen Durchbruch 21 des inneren Rohres 1 geführt ist. Der Betäti gungshebel 7 führt ferner durch einen Durchbruch 22 des äußeren Rohres 2. Diese Anordnung gewährleistet einerseits, daß keine Verdrehung zwischen innerem Rohr 1 und äußerem Rohr 2 möglich ist. Durch eine geeignete Bemessung der Durchbrüche 21, 22 ist andererseits gewährleistet, daß im betätigten Zustand der Spannzange die Durchbrüche derart übereinander liegen, daß eine Verschiebung des Gleitrings 8 durch den Betätigungshebel 7 nicht möglich ist, so daß eine unabsichtliche Lösung der Schiebehülse und damit der Gewin deverbindung zwischen Gewindeflansch 19 und Muffenflansch 18 verhindert ist. Auf dem Umfang der Rohre 1 und 2 sind vorzugsweise zwei Betätigungshebel 7 vorgesehen.The sleeve 6 is connected via a bearing 20 with a slide ring 8 , which is arranged on the inside of the inner tube 1 sliding. The sliding ring 8 is axially displaced via an actuating lever 7 which is guided through an opening 21 in the inner tube 1 . The actuation lever 7 also leads through an opening 22 of the outer tube 2nd On the one hand, this arrangement ensures that no rotation between the inner tube 1 and the outer tube 2 is possible. A suitable dimensioning of the openings 21 , 22 , on the other hand, ensures that the openings lie one above the other in the actuated state of the collet such that a displacement of the slide ring 8 by the actuating lever 7 is not possible, so that an unintentional solution of the sliding sleeve and thus the gain de-connection between the threaded flange 19 and the socket flange 18 is prevented. Two actuating levers 7 are preferably provided on the circumference of the tubes 1 and 2 .

Der Muffenflansch 18 kann unmittelbar mit dem Trägerrohr 10 verschraubt sein, es kann jedoch auch zusätzlich eine Verlängerung 11 zwischen Muffenflansch 18 und Trägerrohr 10 angeordnet sein, die ein unteres Gewinde aufweist, auf das ein Gestängerohr unmittelbar aufgeschraubt werden kann. Hierdurch ist es möglich, über das Hauptrohr, den Gewin deflansch 19, den Muffenflansch 18 und die Verlängerung 11 Spülflüssigkeit zum Gestängerohr zu führen und den Spann kopf damit auch zum Spülen zu verwenden. Aufgrund der An ordnung einer Schiebehülse 6 mit Evolentenverzahnung zwischen Gewindeflansch 19 und Muffenflansch 18 kann die Gewindever bindung eventuell nicht ausreichend dicht sein. Es ist da her zusätzlich eine O-Ring-Dichtung zwischen Gewindeflansch 19 und Muffenflansch 18 vorgesehen.The sleeve flange 18 can be screwed directly to the support tube 10 , but an extension 11 can also be arranged between the sleeve flange 18 and the support tube 10 , which has a lower thread onto which a drill pipe can be screwed directly. This makes it possible to run flushing liquid to the drill pipe via the main pipe, the threaded flange 19 , the socket flange 18 and the extension 11 and thus to use the clamping head for flushing. Due to the arrangement of a sliding sleeve 6 with involute teeth between the threaded flange 19 and the socket flange 18 , the threaded connection may not be sufficiently tight. An O-ring seal is additionally provided between the threaded flange 19 and the socket flange 18 .

Zur Trennung von Aktuator und Spannteil ist zunächst die Spannzange zu entlasten. Dabei wird das äußere Rohr 2 gegen über dem inneren Rohr 1 so weit verschoben, daß die Durch brüche 21, 22 über einen größeren Bereich miteinander fluch ten, so daß der Betätigungshebel 7 so weit angehoben werden kann, daß die Schiebehülse 6 die Verbindung zwischen Gewin deflansch 19 und Muffenflansch 18 aufhebt. Jetzt kann die Bajonettverbindung zwischen Mitnehmerflansch 12 und Lager ring 4 getrennt werden. Schließlich erfolgt das Lösen der Gewindeverbindung zwischen Gewindeflansch 19 und Muffen flansch 18. Das Spannteil ist damit vollkommen vom Aktuator teil gelöst.To separate the actuator and the clamping part, the collet must first be relieved. Here, the outer tube 2 is moved so far against the inner tube 1 that the breakthroughs 21 , 22 over a larger area with each other th, so that the operating lever 7 can be raised so far that the sliding sleeve 6 the connection between the profits deflansch 19 and sleeve flange 18 . Now the bayonet connection between the driver flange 12 and the bearing ring 4 can be separated. Finally, the threaded connection between the threaded flange 19 and the socket flange 18 is released . The clamping part is thus completely detached from the actuator.

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Schnitt linie A-B gemäß Fig. 1. Der Mitnehmerflansch 12 weist am Außenumfang Nuten 24 auf, durch die die Mitnahmebolzen 9 bei der Verbindung von Spannteil und Aktuator hindurchge führt werden. Nach Verdrehung des Mitnehmerflansches 12 gegenüber dem Lagerring 4 ist das Spannteil axial gesichert. Fig. 2 shows a cross-sectional view along the section line AB of FIG. 1. The driver flange 12 has grooves 24 on the outer circumference, through which the driving bolts 9 are guided in the connection of the clamping part and the actuator. After rotation of the driving flange 12 relative to the bearing ring 4 , the clamping part is axially secured.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit einem Spannteil größeren Durchmessers. Der Aktuator ist in diesem Fall unverändert. Das Spannteil wird mit dem Aktuator wieder um durch Verbindung von Gewindeflansch 19 und Muffenflansch 18 sowie durch Bajonettverbindung zwischen Mitnehmerflansch 12 und Lagerring 4 miteinander verbunden. Das Trägerrohr 25 weist in diesem Fall im unteren Bereich einen größeren Durch messer auf. Entsprechend sind die Spannteile 26 und der Keil topf 27 in größerem Durchmesser ausgeführt. Diese Ausführungs form des Spannteils eignet sich daher für Gestängerohre mit größerem Durchmesser. Fig. 3 shows an embodiment of the invention with a clamping part of larger diameter. The actuator is unchanged in this case. The clamping part is connected to the actuator again by connecting the threaded flange 19 and the socket flange 18 and by a bayonet connection between the driving flange 12 and the bearing ring 4 . The support tube 25 has in this case a larger diameter in the lower region. Accordingly, the clamping parts 26 and the wedge pot 27 are made in a larger diameter. This form of execution of the clamping part is therefore suitable for drill pipes with a larger diameter.

Fig. 4 zeigt schließlich eine Ausführungsform, in der das Spannteil nicht verwendet ist, wobei jedoch ein Übergang 28 verwendet ist, der unmittelbar mit dem Gewindeflansch 19 ge schraubt wird. Der Übergang 28 weist am unteren Ende ein Ge winde zum Anschluß des Bohrgestänges auf. Zwischen Gewinde flansch 19 und Übergang 28 ist eine Dichtung 29 vorgesehen, die gewährleistet, daß Spülflüssigkeit ohne Verluste vom Hauptrohr in das Bohrgestänge geführt werden kann. Fig. 4 finally shows an embodiment in which the clamping part is not used, but a transition 28 is used, which is screwed directly to the threaded flange 19 ge. The transition 28 has a Ge thread for connecting the drill string at the lower end. Between the threaded flange 19 and transition 28 , a seal 29 is provided, which ensures that flushing liquid can be guided from the main pipe into the drill pipe without losses.

Durch Verwendung des Überganges 28 kann der Aktuator unmit telbar auch zum Bohren verwendet werden, ohne daß das Spann teil erforderlich wäre.By using the transition 28 , the actuator can also be used immediately for drilling without the clamping part being required.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 inneres Rohr
2 äußeres Rohr
3 Hydraulikzylinder
4 Lagerring
5 Wälzlagerung
6 Schiebehülse
7 Betätigungshebel
8 Gleitring
9 Mitnahmebolzen
10 Trägerrohr
11 Verlängerung
12 Mitnehmerflansch
13 Koppelelement
14 Spannkeil
15 Keiltopf
16 Führungshülse
17 Flansch
18 Muffenflansch
19 Gewindeflansch
20 Lager
21 Durchbruch
22 Durchbruch
23 O-Ring
24 Ausnehmung
25 Trägerrohr
26 Spannkeil
27 Keiltopf
28 Übergang
29 Dichtung 1 inner tube
2 outer tube
3 hydraulic cylinders
4 bearing ring
5 roller bearings
6 sliding sleeve
7 operating lever
8 slide ring
9 drive pins
10 support tube
11 extension
12 drive flange
13 coupling element
14 wedge
15 wedge pot
16 guide sleeve
17 flange
18 socket flange
19 threaded flange
20 bearings
21 breakthrough
22 breakthrough
23 O-ring
24 recess
25 support tube
26 clamping wedge
27 wedge pot
28 transition
29 seal

Claims

1. Device for tensioning drill pipes, in particular of drill pipes of well construction or the oil industry, with a power-operated collet for non-positive detection of a drill pipe, the device for generating the clamping force ( 3 ) between the fixed power turret and arranged by the collet turned by the main pipe characterized in that the collet ( 14 , 15 ) is part of a clamping part which is releasable with respect to the main tube and the force head, that the collet ( 14 , 15 ) is arranged on a carrier tube ( 10 ) which can be screwed to the main tube, and that a coaxial on the carrier tube ( 10 ) driven flange ( 12 ) for actuating the collet ( 14 , 15 ) is provided, which is detachably coupled to the free end of the device for generating the clamping force ( 3 ).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the driver flange ( 12 ) engages in a bearing ring ( 4 ) of a rolling bearing ( 5 ), the counter bearing ring as a telescopic with respect to a fixed to the power tube inner tube ( 1 ) guided outer tube ( 2 ) is formed, and that the device for generating the clamping force ( 3 ) is arranged on the circumference of the inner tube ( 1 ) and outer tube ( 2 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that on the circumference of the inner tube ( 1 ) and outer tube ( 2 ) at least two devices for generating the clamping force ( 3 ) are provided.

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the device for generating the clamping force is a hydraulic cylinder ( 3 ).

5. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the coupling of the support tube ( 10 ) with the device for generating the clamping force ( 3 ) is designed as a bayonet connection.

6. The device according to claim 1, characterized in that a threaded flange ( 19 ) is provided at the lower end of the rotating main tube, which can be screwed to the carrier tube ( 10 ).

7. The device according to claim 6, characterized in that at the upper end of the support tube ( 10 ) a releasable sleeve flange ( 18 ) is provided which can be screwed to the threaded flange ( 19 ).

8. The device according to claim 7, characterized in that the threaded ( 19 ) and sleeve flange ( 18 ) via a sliding sleeve ( 6 ) with internal involute toothing are held against rotation.

9. The device according to claim 8, characterized in that the sliding sleeve ( 6 ) is rotatably mounted with respect to the inner tube ( 1 ) fixedly connected to the power head, and that the sliding sleeve ( 6 ) with at least one through an opening in the inner tube ( 1 ) guided actuating lever ( 7 ) is displaceable.

10. The device according to claim 9, characterized in that the actuating lever ( 7 ) is also passed through an opening of the inner tube ( 1 ) telescopically guided äus seren tube ( 2 ), and that in Spannzu the collet was the breakthrough of the outer Tube ( 2 ) relative to the breakthrough of the inner tube ( 1 ) is shifted in such a way that an actuation of the actuating lever ( 7 ) is blocked.

11. The device according to claim 1 or 7, characterized in that the sleeve flange ( 18 ) has in the support tube ( 10 ) extending extension ( 11 ) onto which a rod tube can be screwed.

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that extensions ( 11 ) and sleeve flange ( 18 ) are formed in two parts.

13. The apparatus according to claim 1, characterized in that after removal of the support tube ( 10 ) and the collet a transition part ( 28 ) can be screwed onto the main tube, which has a thread at the lower end for receiving a rod tube.

14. The apparatus according to claim 8, characterized in that Form a seal between the threaded and socket flanges det.