DE4210895A1

DE4210895A1 - Schneidkopf zum Schneiden eines Rohres mit einer Schneiddüse

Info

Publication number: DE4210895A1
Application number: DE19924210895
Authority: DE
Inventors: Hans Helmut Alba
Original assignee: Alba Ind & Umweltschutzservice
Current assignee: Alba Ind & Umweltschutzservice
Priority date: 1992-04-02
Filing date: 1992-04-02
Publication date: 1993-10-07

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneidkopf zum Schneiden eines Rohres mit einer Schneiddüse, der über eine Leitung ein unter Druck befindliches Schneidmittel zugeführt wird, das aus einer Suspension aus Wasser und Schleifmittel besteht.

Zum Schneider eines Rohres aus widerstandsfähigem Werkstoff, bei dem wegen Explosionsgefahr oder sonstiger Gründe keine Erwärmung stattfinden darf, werden Vorrichtungen verwendet, die eine Schneiddüse aufweisen, mittels der ein Schneidstrahl aus einer Suspension aus Wasser und Schleifmittel gebildet wird. Der Druck, mit dem das Schneidmittel der Schneiddüse zugeführt wird, beträgt 200 bar oder mehr. Dieses Schneidverfahren ist auch geeignet zum Schneiden im Unterwasserbereich. Bekannte Verfahren werden z. B. in der PCT-Anmeldung PCT/GB 86/00613 und in der deutschen Patentanmeldung P 39 39 420.4 beschrieben. Geschnitten werden die Rohre von außen nach innen, eventuell unter Zuhilfenahme einer Führung. Mit den bekannten Vorrichtungen ist es nicht möglich, Rohre an Stellen zu schneiden, die von außen nicht zugänglich sind, z. B. Standbeine von Bohrinseln unterhalb des Meeresbodens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schneidkopf der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit dem es möglich ist, im Inneren eines Rohres zu schneiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schneiddüse um die Mittelachse des Schneidkopfes drehbar angeordnet ist und der Schneidkopf eine Klemmvorrichtung zum Festklemmen an der Innenwand des Rohres aufweist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 14 enthalten.

Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil besteht insbesondere darin, daß Rohre auch an Stellen geschnitten werden können, die von außen nicht zugänglich sind. Weitere Vorteile werden in der nachfolgenden Beschreibung angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Abbildung erläutert. Es zeigt

Fig. 1a) die obere Hälfte und

Fig. 1b) die untere Hälfte eines Schneidkopfes für enge Rohre und

Fig. 2 einen Schneidkopf für Rohre mit großem Durchmesser.

Der Schneidkopf gemäß Fig. 1 weist in seinem oberen Teil Leitungen 1, 2 für einen Hydraulikmotor 3 auf, mit dem eine Stange 4 bewegt werden kann, an der Keile 5-8 befestigt sind. Mit den Keilen 5-8 können in zwei Ebenen exzentrisch aufgehängte, durch Federn 9, 10 miteinander verbundene Klemmscheiben 11-14 an die Innenwand eines Rohres 15 gedrückt werden. Um die Mittelachse des Schneidkopfes im Rohr zu zentrieren, sind je Ebene mindestens drei Klemmscheiben angeordnet. Zwei weitere Leitungen 16 und 17 sind für den Betrieb eines weiteren Hydraulikmotors 18 vorgesehen. Dieser dreht eine Achse, deren unterer Teil 19 abnehmbar ist und eine Bohrung 20 sowie mehrere radiale Bohrungen 21, 22 aufweist. Dieser Teil 19 ist mit einem abnehmbaren Halter 23 verbunden, in dem eine Schneiddüse 24 angeordnet ist. Zum Schutz der Schneiddüse 24 vor Beschädigungen beim Absenken des Schneidkopfes in das Rohr 15 weist der Halter 23 eine Manschette 25 auf, die die Schneiddüse umgibt. Der Teil 19 der Achse ist in einer Führung 26 angeordnet, die abnehmbar mit dem Gehäuse des Schneidkopfes verbunden ist. Die Führung 26 weist in Höhe der radialen Bohrungen 21, 22 einen Ringkanal 27 auf, der seitlich durch Dichtungen 28, 29 abgedichtet ist. In den Ringkanal mündet eine Bohrung 30, dessen anderes Ende mit einer Leitung 31 verbunden ist, über die das Schneidmittel, eine unter Druck befindliche Suspension aus Wasser und Schleifmittel, zugeführt wird. Die Drehgeschwindigkeit des Schneidkopfes ist abhängig vom Werkstoff und von der Dicke des zu schneidenden Rohres. Wenn keine Fernüberwachung möglich ist, ist es zweckmäßig, durch vorherige Versuche festzustellen, welche Geschwindigkeit einzuhalten ist, um ein einwandfreies Schneiden zu gewährleisten.

Der vorbeschriebene Schneidkopf ist besonders geeignet für enge Rohre, in denen die Leitung 31 keine Lose aufweisen kann. Bei Rohren mit größerem Durchmesser ist es dagegen möglich, die Leitung 31 unmittelbar im Halter 23 mit der Schneiddüse 24 zu verbinden und der Leitung 31 so viel Lose zu geben, daß eine Drehung der Schneiddüse 24 um ca. 370° möglich ist.

Der Schneidkopf gemäß Fig. 2 ist zum Schneiden eines Rohres 32 mit großem Durchmesser geeignet. Er besteht aus einem Gehäuse 33, auf dessen Außenfläche zwei Abstandshalter 34 befestigt werden können, die dem Durchmesser des Rohres angepaßt sind, um die Mittelachse des Schneidkopfes im Rohr zu zentrieren. Das Festklemmen des Schneidkopfes erfolgt durch einen beweglichen Abstandshalter 35, der an Schwenkarmen 36, 37 befestigt und hydraulisch über eine geeignete Vorrichtung parallel zur Mittelachse des Schneidkopfes verstellbar ist. Die Verwendung von Schwenkarmen hat den Vorteil, daß beim Lösen der Klemmvorrichtung sich der bewegliche Abstandshalter von allein in seine Ausgangslage begibt.

Die Schneiddüse 38 ist auf einem Halter 39 angeordnet, der an einem Schwenkarm 40 befestigt ist. Dieser ist über seine Drehachse 41 mit einem Arm 42 verbunden, der durch einen Hydraulikmotor 43 und ein nicht dargestelltes Getriebe um die Mittelachse des Schneidkopfes gedreht werden kann. Beim Einführen des Schneidkopfes in das Rohr befindet sich der Schwenkarm in der Ruhestellung, in der die Schneiddüse 38 durch das Gehäuse 33 vor Beschädigungen geschützt ist. Zum Schneiden wird der Schwenkarm 40 hydraulisch in die Arbeitsstellung geschwenkt, wobei der erforderliche Abstand zwischen der Schneiddüse 38 und der Rohrinnenwand durch einen am Halter 39 befestigten, Räder aufweisenden Abstandshalter 44 gewährleistet ist. Die Schneiddüse 38 ist mit einer nicht dargestellten Leitung verbunden, über die das Schneidmittel zugeführt wird. Die Leitung weist so viel Lose auf, daß die Schneiddüse um ca. 370° gedreht werden kann. Um das Durchschneiden großer Rohre zu beschleunigen, kann der Schneidkopf mehr als eine Schneiddüse aufweisen, wobei die entsprechenden Halter ebenfalls an Schwenkarmen befestigt sind und die Schneiddüsen in geeigneten Winkelabständen voneinander angeordnet sind.

Da insbesondere beim Durchtrennen von Rohren unterhalb des Meeresbodens Teile desselben in das Innere des Rohres eintreten können, weist der in Fig. 2 abgebildete Schneidkopf einen Saugkopf 45 und eine Saugleitung 46 auf, über die die Feststoffe abgesogen werden können, so daß sie den Schneidvorgang nicht beeinträchtigen können.

Soll mit dem Schneidkopf ein waagerecht liegendes Rohr geschnitten werden, weisen die nicht beweglichen Abstandshalter 34 Rollen auf, um das Einführen des Schneidkopfes in das Rohr zu erleichtern.

Claims

1. Schneidkopf zum Schneiden eines Rohres mit einer Schneiddüse, der über eine Leitung ein unter Druck befindliches Schneidmittel zugeführt wird, das aus einer Suspension aus Wasser und Schleifmittel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiddüse (24) um die Mittelachse des Schneidkopfes drehbar angeordnet ist und der Schneidkopf eine Klemmvorrichtung zum Festklemmen an der Innenwand des Rohres aufweist.

2. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiddüse (24) in einem Halter (23) angeordnet ist, der abnehmbar mit einer drehbaren Achse verbunden ist.

3. Schneidkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse einen abnehmbaren Teil (19) mit einer Bohrung (20) aufweist, in die mehrere radiale Bohrungen (21, 22) münden, über die das Schneidmittel der Schneiddüse (24) zuführbar ist.

4. Schneidkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der abnehmbare Teil (19) der Achse in einer abnehmbaren Führung (26) angeordnet ist, die eine Bohrung (30) aufweist, die einerseits mit der Schneidmittelleitung (31) verbunden ist und andererseits in einen in der Führung (26) angeordneten Ringkanal (27) mündet, der in Höhe der radialen Bohrungen (21, 22) angeordnet und seitlich durch Dichtungen (28, 29) abgedichtet ist.

5. Schneidkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse hydraulisch drehbar ist.

6. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiddüse (38) und ein Abstandshalter (44) abnehmbar an einem Schwenkarm (40) befestigt sind, der um eine Achse (41) schwenkbar ist, die um die Mittelachse des Schneidkopfes drehbar ist.

7. Schneidkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkopf mehrere Schwenkarme mit Schneiddüsen und Abstandhaltern aufweist.

8. Schneidkopf nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenken des Schwenkarmes (40) und das Drehen der Achse (41) hydraulisch erfolgen.

9. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung aus in zwei Ebenen angeordneten Klemmscheiben (12-14) besteht, die exzentrisch aufgehängt und mittels beweglicher Keile (5-8) in Richtung der Rohrinnenwand verschwenkbar sind.

10. Schneidkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils drei oder mehr Klemmscheiben in einer Ebene angeordnet sind.

11. Schneidkopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmscheiben (12-14) mit Federn (9, 10) untereinander verbunden sind.

12. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung aus Abstandshaltern (34) besteht, von denen mindestens einer parallel zur Rohrachse verschwenkbar ist.

13. Schneidkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht verschwenkbaren Abstandshalter (34) Rollen aufweisen.

14. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Saugvorrichtung (45, 46) aufweist.