DE576954C

DE576954C - Unterraeumer with radially adjustable cutting tools

Info

Publication number: DE576954C
Application number: DE1930576954D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-02-08
Filing date: 1930-02-08
Publication date: 1933-05-26

Description

Die Erfindung, betrifft Unterräumer für Tiefbrunnenbohrungen und insbesondere solche mit einem zur Einlagerung der Schneidzeuge geschlitzten Körper, einem in diesem Körper untergebrachten Dorn und Schneidzeugeny die, in besonderen Trägern sitzend, so in den Schlitzen des genannten Körpers angeordnet sind, daß sie durch relative Bewegung zwischen Dorn und Schneidzeugträgern in'jenen Schlitzen radial verstellbar sind.The invention relates to sub-clearers for deep well bores and in particular those with a body slotted to accommodate the cutting tools, one in this body housed mandrel and cutting tools which, sitting in special carriers, so in the Slots of said body are arranged to be moved by relative movement between Thorn and cutting tool carriers in those slots are radially adjustable.

Nun müssen bei derartigen Räumern die Schneidzeuge bzw. deren Käfige erheblich kürzer ausgeführt werden als die Schlitze, um die Verschiebung in der Längsrichtung relativ zum Dorn und wiederum hierdurch die gewünschte Verstellung der Schneidzeuge entweder radial auswärts oder radial einwärts zu ermöglichen. Werden die Schneidzeuge radial eingezogen, so wird das eine Ende eines jeden Schlitzes offen stehen, und umgekehrt wird das andere Ende eines jeden Schlitzes offen stehen, wenn die Schneidzeuge radial auswärts gestellt werden. An den offen stehenden Stellen der Schlitze kann die schmutzige Spülflüssigkeit ohne weiteres in das Innere des Räumers hinein. Die Erfindung sieht deshalb einen besonderen Verschluß vor, und zwar für den Fall, daß die Schlitze bei radial eingezogenen Schneidzeugen am oberen Ende offen stehen. Hier sei zur Abgrenzung gegenüber dem Bekannten noch ausdrücklich erklärt, daß es bereits Ausführungen von Unterräumern der oben angeführten Art gibt, bei denen die offenen unteren Schlitzenden durch einen die Schneidzeuge relativ zum Dorn nach oben und somit radial auswärts in die Arbeitsstellung drückenden Treiber verschlossen gehalten werden. Dadurch, daß gemäß der Erfindung jetzt auch ein Verschluß für die oberen Schlitzenden geschaffen worden ist, ist es vollkommenunmöglich, daß in den Räumer Schmutz oder irgendwelche Fremdkörper hineingelangen. Es wird 'dadurch vermieden, daß durch Versetzen mit Schmutz u. dgl. die Funktion der Schneidzeuge in Bezug auf ihre Verstellung auswärts oder einwärts irgendwie beeinträchtigt wird.With such scrapers, the cutting tools or their cages have to be considerably shorter are designed as the slots to allow the displacement in the longitudinal direction relative to the The mandrel and, in turn, the desired adjustment of the cutting tools either radially to allow outwards or radially inwards. If the cutting tools are retracted radially, so one end of each slot will be open, and vice versa the other end will be of each slot are open when the cutting tools are placed radially outwards. The dirty rinsing liquid can easily be found at the open positions of the slots into the interior of the scraper. The invention therefore envisions a particular closure before, in the event that the slots with radially retracted cutting tools are open at the top. To distinguish it from the known, it should be expressly stated here explains that there are already designs of sub-clearers of the type listed above in which the lower slot ends are open through one of the cutting tools relative to the mandrel upwards and thus radially outwards into the Working position pressing drivers are kept locked. In that according to the invention Now that a closure has been created for the upper end of the slot, it is completely impossible for dirt to get into the reamer or any foreign objects get inside. It is' avoided by offsetting with dirt and the like somehow impaired the function of the cutting tools with regard to their adjustment outwards or inwards will.

Die Erfindung soll nun im folgenden an einem besonderen Beispiel beschrieben werden. Indes gilt es als selbstverständlich, daß die Erfindung an Einzelheiten der hier dargestellten beschriebenen Konstruktion nicht gebunden und eine Anwendung ebensogut auch bei Räumern anderer Bauart möglich ist. The invention will now be described below using a specific example. However, it is taken for granted that the invention is based on details of those presented here described construction is not bound and an application is just as well possible with scrapers of other types.

Mit Bezug auf die Zeichnungen stellen dar:With reference to the drawings represent:

Abb. ι einen im Sinne der Erfindung verbesserten Räumer im Längsmittelschnitt und mit eingezogenen Schneidzeugen,Fig. Ι an improved within the meaning of the invention Raker in longitudinal center section and with retracted cutting tools,

Abb. 2 denselben Räumer ebenfalls im Längsmittelschnitt, jedoch mit auswärts gestellten Schneidzeugen, ■Fig. 2 the same reamer also in longitudinal center section, but with outwardly positioned Cutting tools, ■

Abb. 3 eine besoadere Ausführungsmöglichkeit des Verschlusses für die oberen Schlitzenden, Fig. 3 shows a special embodiment of the closure for the upper ends of the slit,

Abb. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. 1, Abb. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 der Abb. 1, 6g Abb. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Abb. 2.Fig. 4 is a section along line 4-4 of Fig. 1, Fig. 5 is a section along line 5-5 of Fig. 1, 6g Fig. 6 is a section along line 6-6 in Fig. 2.

Bevor eine Beschreibung der eigentlichen Erfindung gegeben wird, ist es erforderlich, einiges über die Bauart eines für die Erfindung in Frage kommenden Unterräumers vorauszuschicken. Before a description of the actual invention is given, it is necessary to Some things have to be said in advance about the design of a sub-clearer that is suitable for the invention.

Gegeben ist ein Körper 10, der eine längsA body 10 is given, the one longitudinal

durchgehende Bohrung ii vorzugsweise gleichmäßigen Durchmessers enthält. Diese Bohrung reicht ziemlich weit nach unten und geht dann über in eine etwas schwächere Bohrung 12, an die sich das Bohrwerkzeug 15 anschließt. Von oben her ist ein zentraler Dorn 20 in die Bohrung 11 des Körpers 10 eingeschraubt.through hole ii preferably contains uniform diameter. This hole reaches quite far down and then goes over into a somewhat weaker hole 12 which is followed by the drilling tool 15. A central mandrel 20 is in the bore from above 11 of the body 10 screwed.

Ein sogenannter Treiber 32 sitzt unten in der Bohrung 11 und untersteht dem Druck einer Feder 31. Die Länge des Treibers 32 ist etwas größer als der Hub, den dieser Treiber in Richtung nach oben auszuführen hat, so daß bei hoch und radial auswärts stehenden Schneidzeugen 51 (Abb. 2) deren im Körper 10 vorgesehene Führungsschlitze 33 effektiv verschlossen bleiben.A so-called driver 32 sits below in the bore 11 and is subject to the pressure of a Spring 31. The length of the driver 32 is slightly greater than the stroke this driver takes in the direction of has to carry out upwards, so that with high and radially outward cutting tools 51 (Fig. 2) the ones provided in the body 10 Guide slots 33 effectively remain closed.

Der Dorn besitzt in der vorliegenden Darstellung einen zylindrischen Oberteil 40, der unten mit einer Schulter 41 schräg bzw. konisch abgesetzt ist. Unter dieser schrägen Schulter 41 ist der Dorn mit einem im Durchmesser geringeren zylindrischen Teil 42 und noch weiter unten mit einem konischen Teil 43 versehen. Die Konizität des Teiles 43 ist allerdings nur schwach.In the present illustration, the mandrel has a cylindrical upper part 40 which is offset obliquely or conically at the bottom with a shoulder 41. Under this oblique Shoulder 41 is the mandrel with a smaller diameter cylindrical part 42 and provided with a conical part 43 below. The conicity of the part 43 is, however only weak.

Die Zahl der Schneidzeuge ist für den Räumer an sich beliebig. Gefunden wurde jedoch, daß es besondere Vorteile bietet, mit insgesamt drei Schneidzeugen zu arbeiten, weshalb auch hier ein Räumer mit drei Schneidzeugen dargestellt worden ist.The number of cutting tools is for the reamer in itself arbitrary. However, it has been found to offer particular advantages, with a total of three Cutting tools to work, which is why a reamer with three cutting tools is shown here has been.

In einer Stellung gemäß Abb. 1 sind die Schneidrollen 51 zur zentralen vertikalen Achse des Werkzeuges parallel oder doch ungefähr so gerichtet, während sie im Gegensatz hierzu eine schräge Stellung einnehmen, wenn sie in die Arbeitsstellung gemäß Abb. 2 gebracht worden sind.In a position according to Fig. 1, the cutting rollers 51 are to the central vertical axis of the tool parallel or at least roughly as directed, while in contrast to this assume an inclined position when brought into the working position according to Fig. 2 have been.

Jeder Schneidrollenträger 50 ist auf der Innenseite unten gegenüber dem Dorn mit einer Fläche 55 und oben mit einer Fläche 56 versehen. Werden die Schneidrollenträger 50 vom Treiber 32 hochgestellt, dann stellen sich die Flächen 55, 56 konzentrisch um den Dom herum, während sie in ihrer unteren Stellung eine zur Vertikalen etwas geneigte Lage einnehmen (Abb. 1).Each cutting roller support 50 is on the inside below opposite the mandrel with a Surface 55 and provided with a surface 56 at the top. If the cutting roller carrier 50 from Driver 32 raised, then the surfaces 55, 56 are concentric around the dome around, while in their lower position they assume a position slightly inclined to the vertical (Fig. 1).

Jeder Schneidrollenträger 50 ist an beidenEach cutter roll support 50 is on both

Seiten mit vertikalen Leisten 60 versehen (Abb. 5 u. 7), die die Seitenwände der Schlitze 33 überdecken und der Auswärtsbewegung der Käfige eine bestimmte Grenze setzen sollen.The sides are provided with vertical strips 60 (Figs. 5 and 7), which form the side walls of the slots 33 cover and set a certain limit to the outward movement of the cages.

Im folgenden soll nun noch kurz beschriebenThe following will now be described briefly

werden, wie gemäß der Erfindung das Eindringen von Schmutz usw. verhindert wird, wenn die Schneidwerkzeugeradial eingezogen und tiefgestellt sind.how the ingress of dirt etc. is prevented according to the invention, when the cutting tools are retracted radially and subsided.

Der obere, verhältnismäßig kräftige und zylindrische Teil 40 des Doms füllt die Bohrung nicht vollständig aus, sondern läßt noch einen gewissen Ringraum frei. In diesem Ringraum ist eine Verschlußhülse 100 untergebracht, und zwar längsverschiebbar auf dem zylindrischen Dornteil 40. Die Länge dieser Hülse ist so gehalten, daß ihr oberes Ende, wenn immer das untere Ende auf den Schneidzeugen bzw. deren Trägern 50 aufsitzt, die Schlitze 33 voll und ganz abschließt (Abb. 1). Werden die Schneidzeuge hochgestellt, so schiebt sich die Hülse nach oben in eine Stellung gemäß Abb. 2. Werden die Schneidzeuge tiefgestellt, so folgt die Hülse 100 der Bewegung der Schneidzeuge, um in eine Stellung gemäß Abb. 1 zu gelangen. Jedenfalls wird die Hülse 100 die oberen Enden der Schlitze 33 zu allen Zeiten, d. h. immer dann unter Verschluß halten, sofern sie nicht durch die Schneidwerkzeuge bzw. deren Käfige unmittelbar verschlossen werden sollten.The upper one, relatively strong and cylindrical Part 40 of the dome does not completely fill the hole, but leaves one more certain annulus free. A closure sleeve 100 is housed in this annular space, and although longitudinally displaceable on the cylindrical mandrel part 40. The length of this sleeve is kept so that their upper end, if always the lower end on the cutting tools or their Straps 50 sits, the slots 33 completely closes off (Fig. 1). Will the cutting tools raised, the sleeve moves up into a position as shown in Fig. 2. If the cutting tools are lowered, the sleeve 100 follows the movement of the cutting tools, to get into a position according to Fig. 1. In any case, the sleeve 100 will be the top ends the slots 33 at all times, d. H. always keep under lock and key unless they are should be closed immediately by the cutting tools or their cages.

In der oben beschriebenen Ausführung ist die Verschlußhülse 100 innerhalb des Körpers 10 untergebracht. Bemerkt sei, daß dies eine besonders bevorzugte Ausführung ist. Ihr Vorteil besteht darin, daß die Verschlußhülse vollkommen geschützt liegt und durch irgendwelche Fremdkörper nicht beschädigt werden kann. Indes kann die Verschlußhülse auch noch in anderer Weise untergebracht werden und ebenfalls so, daß sie ihre Funktionen in gleicher Weise, d. h. so, wie oben beschrieben, zu erfüllen vermag; z.B. ist in Abb.3 eine Verschlußhülse 100« um den Körper 10 außen herum gelegt. Das untere Ende der Verschlußhülse ruht auf dem oberen Ende der Schneidzeuge bzw. ihrer Träger 50. Die Hülse ist wie zuvor verschiebbar montiert und wird die oberen Enden der Schlitze 33 verschließen, sobald die Schneidzeuge heruntergedrückt werden. Bemerkt sei, daß bei solcher Anordnung die Hülse einer nicht unerheblichen Abnutzung ausgesetzt ist. Mit Rücksicht hierauf muß die Herstellung selbstverständlich aus einem Material geschehen, welches den hier in Frage kommenden Beanspruchungen genügend zu widerstehen vermag. Andererseits könnte die Hülse aber auch aus einem relativ weichen Material hergestellt werden, welches bei Ausführung der Räumarbeit unter der Reibung an denBohrlochwandungen bald zerstört oder gar mit der Hoch- und Auswärtsstellung der Schneidwerkzeuge gesprengt wird. So kann in der Ausführung nach Abb. 3110 die Hülse aus einem schwachen, weichen Metallblech hergestellt werden, welches auf dem Körper 10 nicht vertikal verschoben, sondern längs zusammengedrückt oder zerstört wird, sobald die Schneidwerkzeuge durch die verhältnismäßig sehr kräftige Feder 31 hochgestellt werden. Die Hülse könnte gegebenenfalls auch aus Gummi hergestellt werden, müßte in diesem Falle jedoch etwas langer gehalten werden als die in AbL 3 dargestellte Hülse 100«. Gleich- iao wie auch immer die Hülse hergestellt sein mag, stets' wird sie vor einer unmittelbaren Beruh-In the embodiment described above, the closure sleeve 100 is within the body 10 housed. It should be noted that this is a particularly preferred embodiment. Your advantage is that the locking sleeve is completely protected and by any Foreign bodies cannot be damaged. Meanwhile, the closure sleeve can also be in in a different way and also in such a way that they perform their functions in the same way Way, d. H. as described above, able to fulfill; e.g. in Fig. 3 there is a locking sleeve 100 ″ placed around the body 10 on the outside. The lower end of the locking sleeve rests on the upper end of the cutting tools or their supports 50. The sleeve is as before slidably mounted and will close the upper ends of the slots 33 as soon as the Cutting tools are pressed down. It should be noted that with such an arrangement the sleeve is exposed to not inconsiderable wear and tear. With this in mind, the production Of course, made of a material that can withstand the stresses in question here able to withstand enough. On the other hand, the sleeve could also be made of a relatively soft material which is caused by the friction on the walls of the borehole when the clearing work is carried out soon destroyed or even blown up with the upward and outward positioning of the cutting tools will. In the design according to Fig. 3110, the sleeve can be made from a weak, soft sheet of metal be made, which is not shifted vertically on the body 10, but Is compressed longitudinally or destroyed as soon as the cutting tools by the relatively very strong spring 31 can be raised. The sleeve could optionally also are made of rubber, but would have to be held a little longer in this case than the sleeve 100 ″ shown in AbL 3. Equal- iao however the case may be made, it is always' before immediate calming

rung mit der Innenwand der Bohrlochverkleidung durch die oberen Enden der Schneidzeugträger geschützt, die gegenüber anderen Teilen des Räumers unter allen Umständen radial am weitesten auswärts stehen und demzufolge eine unmittelbare Berührung zwischen Verschlußhülse τοοα und Bohrlochverrohrung verhüten.tion with the inner wall of the borehole lining protected by the upper ends of the cutting tool carrier, which under all circumstances are radially furthest outward in relation to other parts of the reamer and consequently prevent direct contact between the closure sleeve τοοα and the borehole casing.

Claims

Claim:

Sub-scraper with a slotted body for storing the cutting tools, a in this body housed thorn and cutting tools, which, sitting in carriers, so are arranged in the slots of said body that they can be moved by relative movement are radially adjustable between the mandrel and cutting tool carriers in those slots, characterized in that a Schntzverschlußhülse (100) is created, which, on the upper ends of the cutting tools dormant, closes the otherwise open upper slot ends, as long as the cutting tools stand at the bottom of the slots.

For this purpose ι sheet of drawings