DE60102553T2

DE60102553T2 - Verbinder mit Bajonettverschluss für Drahtseil

Info

Publication number: DE60102553T2
Application number: DE60102553T
Authority: DE
Inventors: Brent Bournemouth Marsh; Robert Weymouth Parker
Original assignee: Varco International Inc; Varco IP Inc
Current assignee: Varco International Inc; Varco IP Inc
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2005-02-24
Anticipated expiration: 2021-05-23
Also published as: DK1229211T3; ATE263306T1; EP1229211A3; EP1229211B1; CA2348305C; CA2348305A1; DE60102553D1; EP1229211A2; US6719479B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drahtseil-Werkzeugstrangverbinder zum Verbinden einer Anzahl von Werkzeugen miteinander, wenn sie in ein Bohrloch eingeführt werden.
Beim Ölbohren und anderen Bohrvorgängen wird ein Drahtseil zum Anheben und Absenken von Werkzeugen in das Bohrloch benutzt. Dies wird im einzelnen durch Anbringen eines Werkzeugstrangs am Ende einer Spule eines einstrangigen oder geflochtenen Drahtseils bewerkstelligt. Durch Abspulen des Drahtseils kann der Werkzeugstrang zu der gewünschten Stelle im Bohrloch abgesenkt werden. Verschiedene Werkzeuge zum Erfassen von Daten und dgl. können zusammen angebracht werden, um einen Werkzeugstrang zur Einbringung in das Bohrloch zu bilden.
Bei Anwendungen dieser Art ist der Verbinder an jedem Ende des Drahtseil-Werkzeugs, welches den in das Bohrloch einzubringenden Werkzeugstrang bildet, Zug, Druck und Drehmomentkräften in der Bohrung ausgesetzt und muss somit einen Aufbau aufweisen, bei dem es unter diesen Bedingungen zu keiner Verbindungstrennung kommt. Außerdem ist es aber auch erwünscht, über einen Verbinder zu verfügen, der bei seiner Entnahme aus dem Bohrloch zur Wiederverwendung einfach auseinandergenommen werden kann.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Drahtseil-Werkzeugverbinder bereit, der diese beiden Aufgaben erfüllt, indem er einen Widerstand gegenüber Trennkräften in Kombination mit der Einfachheit einer manuellen Verbindungstrennung beim Entfernen des Verbinders aus dem Bohrloch vorsieht, um eine Wiederverwendung in einer anschließenden Anwendung zu ermöglichen.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Verriegelungsverschluß-Drahtseilverbinder für Werkzeugstränge zum Verbinden von Werkzeugen mit einem in ein Bohrloch eingeführten Drahtseil. US-A-3 215 354 offenbart einen Verbinder mit einem Gehäuse mit einem axial beweglichen Stößel und einem axial beweglichen Verriegelungsstift in dem Gehäuse, die axial ausgerichtet sind. Federmittel werden zum Vorspannen des Stößels axial zu und in Eingriff mit dem Verriegelungsstift verwendet. Der Verriegelungsstift weist Mittel zum selektiven in Eingriff und außer Eingriff bringen zum Verriegeln und Entriegeln in jeweiligen Positionen mit dem Stößel und mit dem Gehäuse auf.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel an dem Verriegelungsstift zum Drehen des Stößels axial zwischen der Verriegelungs- und Entriegelungsposition vorgesehen sind, und dass ferner Verriegelungsmittel zum Verriegeln des Stößels und des Verriegelungsstifts in der Verschlussposition vorgesehen sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Mittel zum Drehen des Verriegelungsstifts einen Mitnehmer am Stößel aufweisen, der selektiv in den Schlitz im Verriegelungsstift eingreifen kann.
Das Verriegelungsmittel der Erfindung kann vorzugsweise einen Schlitz im Stößel aufweisen, das bei Drehung des Verriegelungsstifts zur Schließposition mit einem Stift in Eingriff kommen kann.
Vorteilhafterweise kann das Verriegelungsmittel der Erfindung ferner vorzugsweise ein Arretiermittel zwischen dem Gehäuse und dem Stößel aufweisen.
Es folgt nun eine Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung anhand eines nicht einschränkenden Beispiels, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht des Verbinders,
2 eine Aufbauansicht des Verbinders im Vertikalschnitt,
3 eine der 2 ähnliche Ansicht mit dem nichtverbundenen Verbinder,
4 eine auseinandergezogene Ansicht des Verbinders gemäß 3, und
5 eine Aufrissansicht des nicht verbundenen Verbinders.
Gemäß den Figuren ist der Verbinder mit 10 bezeichnet und umfasst ein Gehäuse 12. In dem Gehäuse 12 befindet sich ein Stößel 14 und ein Verriegelungsstift 16.
Der Stößel 14 hat einen Körperabschnitt 18 mit einem Mitnehmer 20 an einem Ende und einer eine Feder 22, welche den Stößel 14 zum Eingriff mit dem Verriegelungsstift 16 vorbelastet, aufnehmende Ausnehmung 24 am gegenüberliegenden Ende. Der Körperabschnitt 18 umfasst ferner eine Ringnut bzw. ringförmige Rille 26, von der sich eine longitudinale Ausnehmung 28 erstreckt. Ferner ist eine transversale Durchgangsbohrung 30 im Körperabschnitt 18 vorgesehen, welche federvorbelastete Schliesseinsätze 32 und zugeordnete Federn 34 aufnimmt.
Stifte 36 erstrecken sich durch das Gehäuse 12 in Kontakt mit einer Ringnut 26 und einer longitudinalen Ausnehmung 28.
Klauen 38 sind an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses festgehalten und stehen in Eingriff mit den Verriegelungseinsätzen 32.
Der Verriegelungsstift 16 hat einen Schlitz 40 an einem seiner Enden, der mit dem Mitnehmer 20 in Eingriff kommen kann. Hinter dem Schlitz 40 befindet sich eine Reihe bogenförmiger Vorsprünge 42. Das Gehäuse 12 weist eine gleich Anzahl von Ausnehmungen 44 auf, welche die Vorsprünge 42 aufnehmen können.
Beim Einsatz des Verbinders 10 mit den in 3 dargestellten Komponenten desselben in der unverbundenen Position wird der Verriegelungsstift 16 axial in das Gehäuse 12 bewegt, um den Mitnehmer 20 des Stößels 14 in Kontakt mit der Ausnehmung 40 des Verriegelungsstifts zu bringen. Wenn der Verriegelungsstift vorwärtsbewegt wird, wird die Feder 22 zusammengedrückt und die Stifte 36 bewegen sich in dem Longitudinalschlitz 28 des Stößels. Bei voll zusammengedrückter Feder wird der Verriegelungsstift um eine viertel Umdrehung in der einen oder anderen Richtung gedreht, womit gleichfalls der Stößel 14 wegen des Eingriffs des Mitnehmers 20 mit der Ausnehmung 40 des Verriegelungsstifts 16 gedreht wird.
Aus dieser Vierteldrehung ergibt sich, dass die Vorsprünge 42 am Stift 16 in Eingriff mit den Ausnehmungen 44 des Gehäuses 12 kommen. Ferner gleiten die Stifte 36 aus der Longitudinalausnehmung 28 und aus dem Gehäuse 12 und drehen sich in der Ringnut 26. In dieser Position ist der Stößel gegen Longitudinalbewegung gesichert. Außerdem werden die federvorbelasteten Verschlusseinsätze 32 radial durch die Feder 34 bewegt, um mit dem Gehäuse in Eingriff zu kommen und dadurch eine kreisförmige Bewegung des Stößels 14 und des zugeordneten Verriegelungsstifts durch diesen Rrretiermechanismus zu verhindern. Diese Einsätze befinden sich in dieser Position nun hinter den Klauen 38. Dies ist dann die Position der Komponenten des Verbinders im verbundenen Zustand.
Um den Verbinder in den nicht verbundenen Zustand zu versetzen, werden die Klauen jeweils manuell niedergedrückt, um die Feder 34 zusammenzudrücken und ein Loslösen der Verschlusseinsätze 32 aus dem Gehäuse 12 zu ermöglichen. Dies gestattet es wiederum, dass sich der Verriegelungsstift 16 dreht, um die Vorsprünge 42 des Verriegelungsstifts außer Kontakt mit den Ausnehmungen 44 zu bringen. Dies gestattet ferner, dass der Mitnehmer 20 des Stößels sich ebenfalls dreht, um die Stifte 36 wieder zurück in die longitudinale Ausnehmung 28 zu führen. Damit kann sich die Feder 22 dehnen, wobei sich die Vorsprünge 42 außer Kontakt mit den Schlitzen 44 befinden, und diese Aktion der Feder 22 bewegt den Verriegelungsstift 16 longitudinal aus dem Gehäuse 12.

Claims

Verriegelungsverschluss-Drahtseilverbinder (10) zum Verbinden von drahtseilbetätigten Werkzeugsträngen, die in ein Bohrloch eingeführt sind, mit: einem Gehäuse (12), einem axial beweglichen Stößel (14) in dem Gehäuse (12), einem axial beweglichen Verriegelungsverschlussstift (16) in dem Gehäuse (12) in axialer Ausrichtung mit dem Stößel (14), einem Federmittel (22) zum Vorbelasten des Stößels (14) axial zu dem Verriegelungsverschlussstift (16) hin und in Eingriff mit diesem, wobei der Verriegelungsverschlussstift (16) ein Mittel (42) zum selektiven Eingreifen und Außer-Eingriff-bringen in Verriegelungs- bzw. Entriegelungspositionen mit dem Stößel (14) und mit dem Gehäuse (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinder (10) ein Mittel (40) an dem Verriegelungsverschlussstift (16) zum axialen Drehen des Stößels (14) zwischen den Verriegelungs- und Entriegelungspositionen sowie Verriegelungsmittel (26,28,34,38) zum Verriegeln- des Stößels (14) und des Verriegelungsverschlussstifts (16) in der Verriegelungsposition aufweist.
Verbinder nach Anspruch 1, wobei das Mittel zum Drehen des Stößels einen Schlitz (40) in dem Verriegelungsverschlussstift (16) zum selektiven Eingriff mit einem Mitnehmer (20) an dem Stößel aufweist.
Verbinder nach Anspruch 2, wobei das Verriegelungsmittel einen Schlitz (26,28) in dem Stößel (14), der bei Drehung des Verriegelungsverschlussstifts (16) in die Verriegelungsposition mit einem Stift (36) in Eingriff bringbar ist, aufweist.
Verbinder nach Anspruch 3, wobei das Verriegelungsmittel ferner ein Rast- bzw. Arretiermittel (34,38) zwischen dem Gehäuse (12) und dem Stößel (14) aufweist.