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Fangvorrichtung für den Tiefbohrbetrieb Es sind Fangvorrichtungen
für den Tiefbohrbetrieb, beispielsweise beim Rotarybohren, bekannt, bei denen dem
Fanggestänge eine dem Drehsinn des Bohrgestänges: entgegen;ges:etzte Drehung erteilt
wird, um für die Fangarbeit ein Bohrgestänge mit normalen Gewindeverbindungen zu
verwenden und die Anwendung eines besonderen Fanggestänges zu ersparen. Bei dien
bekannten Vorrichtungen dieser Art wurde dabei das Bohrgestänge in Umdrehung versetzt
und dabei sein Drehsinn mittels eines Planetengetriebes umgekehrt.
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Es sind ferner Schlagscheren für Rotarybohren bekannt, die mit dem
Bohrgestänge über einen Bajonettverschluß gekuppelt waren, welcher durch eine Teildrehung
gelöst werden konnte, und schließlich ist es auch beim Seilschlagbohrer bekannt,
bei einer Schlagschere den Seilschlag in eine Drehbewegung umzusetzen.
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Die Erfindung betrifft eine Fangvorrichtung für den Tiefbohrbetrieb,
insbesondere beim Rotarybohren, bei der dem Fanggestänge eine dem Gewinde des Bohrgestänges
entgegengesetzte Drehung ,erteilt wird, und besteht im wesentlichen in der Anordnung
eines in der Achsrichtung des Bohrgestänges verschiebbar angeordneten Kolbens und
:einer mit diesem und dem Fänger kraftschlüssig verbundenen Vorrichtung, welche
die Axi:albewegung des Kolbens in eine dem Drehsinn des Bohrgestänges entgegengesetzte
Dmebbewegung des Fängers umwandelt. Durch die Erfindung wird in dieser Weise einte
Fangvorrichtung geschaffen, welche nicht wir die Anwendung des normalen Bohrgestänges
für Fangarbeiten ermöglicht, sondern auch in ihrem Aufbau, und in ihrer Handhabung
besonders einfach und den Anforderungen des rauhen Bohrbetriebes gewachsen ist.
Die Vorrichtung nach der Erfindung wird im einzelnen vorteilhaft derart ausgebildet,
daß die Kolbenstange des Kolbens mit Gewinde in eine den Fänger tragende Hülse eingreift.
Vorteilhaft ist hierbei der mehrkantig ausgebildete obere Teil der Kolbenstange
dies Kolbens in einer Hülse geführt, deren Drehung auf eine Klemmvorrichtung einwirkt.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Spüldruck
zur Erzielung der nach unten gerichteten Bewegung des Kolbens benutzt werden.
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Weitere vorteilhafte Ausführwngsform,en der Erfindung werden an Hand
der Zeichnung beschrieben, in der die Erfindung in einem Ausführuingsbeispiel, zur
Darstellung gebracht ist. Es zeigt Fig. r eine Vorrichtung nach der Erfindung im
Längsschnitt, Fig. a einen Querschnitt gemäß der Linie A-B mit eingezogen-,2n Ha.ltebacken.,
Fig.3 den gleichen Querschnitt mit aus der Vorrichtung herausgedrückten Haltebacken.
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In dem Gestängeteil r, welcher eine zylindrische Bohrung besitzt und
aus Einzelstangen zusammengeschraubt bis zu Tage geführt
ist, befindet
sich :axial verschiebbar der Kolben 2, welcher mit der als Vierkant ausgebildeten
Kolbenstange 3 und der Schraübenspinde1 q. verbunden ist. Letztere ist für ein Gestänge
i mit Rechtsgewindeverbindung gezeichnet. Die zylindrische Schr:a,ubenspinde1:l
greift mit ihrem steilen mehrgängigen Gewinde in ein gleichartiges Gewinde der Hülse
§. Die Hülse 5 besitzt einen Bund 6, welcher sich mit seiner Stirnfläche einerseits
gegen den Rohrkörper ?,anderseits gegen; die Buchse 8 legt. Die Hülse 5 ist drehbar
im Rohrkörper 7 und wird durch :die Muffe 8 gegen ein Herausfallen gehalten. Mit
der Hülse 5 ist der Übergang 9 mit einem Gewinde verschraubt, welches :einen der
Gewindeart des Gestänges i entgegengesetzten Verlauf besitzt. Der Rohrkörper ? und
die Muffe i o besitzen die gleiche Gewindeart wie Gestänge i. Die Hülse i i ist
drehbar, aber axial nicht verschiebbar in der Muffe io gelagert: Sie besitzt ein
zentrales Vierkantloch, durch welches die vierkantige Kolbenstange 3 geführt ist.
Die Hülse i i ist mit äußeren Flächen 12 versehen; welche in .einer Ebene axial,
in der anderen Ebene von innen nach ,außen geradlinig oder gekrümmt verlaufen. Durch
die Flächen 12 können die Haltekeile 13 von innen nach außen bewegt werden, wobei
sie durch die Muffe io geführt sind.
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Sobald das Fangwerkzeug 1 4. in das zu fangende Gestängerohr eingeführt
ist und durch die Last der Vorrichtung aufgepreßt wird, kann durch die nicht gezeichneten
Spülpumpen Druck auf den Kolben 2 ;gegeben werden, der sich dadurch nach unten bewegt.
Weil jedoch das Gewinde der Schraubenspindel 4. im Gewinde der Hülse 5 zunächst
Widerstand findet, so wird sich die Schraubenspindel im Sinne des Uhrzeigers drehen.
Dadurch dreht sich auch die Hülse i i mit und schiebt dabei die Keilbacken 13 mittels
der Flächen 12 so lange nach außen, bis sie sich an die Bohrlochwand anlegen,. Die
Drehung der Schraubenspindel und der Hülse i i kommt damit zum Stillstand. Bei weiterer
Erhöhung des Flüssigkeitsdruckes bewirkt nun der Reaktionsdruck des Steilgewindes
der Schraubenspindel q. auf -das Steilgewindc der Hülse 5 eine Drehung ders,elbein
und des Z?bergangi--s 9 sowie des Fängers 14 entgegen dem Uhrzeigersinne.
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Bei einer .anderen, nicht dargestellten Attsführ ungsform -der Erfindung
kann die Hülse i i fortfallen. Das Vierkantloch für den Durchgang der vierkantigen
Kolbenstange muß dann unmittelbar in der Muffe i o angebracht sein. Außerdem müssen
die Flächen 12 ,am äußeren Umfang der Alu lfe i o angebracht und die Haltekeile
mit Blattfedern an einem drehbaren Rohrstück außerhalb der Vorrichtung untergebracht
werden. In diesem Falle würden die Teile i bis q:, 7, 8 und i o zu Beginn :der Tätigkeit
der Vorrichtung eine Teildrehung vornehmen, wobei auch die Haltekeile sich ;gegen
die Bohrlochwand und die ,äußeren Klemmflächen der Vorrichtung legen. Der weitere
Vorgang spielt sich wie beschrieben ab.
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Die Erfindung ist jedoch durch die dargestellten .und beschriebenen
Ausführungsbeispiele keineswegs erschöpft, vielmehr können die ihr zugrunde liegenden
Gedanken noch die verschiedensten anderen konstruktiven Ausbildungsformen erhalten.
Ihre Vorschläge beschränken sich auch nicht auf die Ausführung von Fängarbeiten
im Tiefbohrbetrieb, sondern können überall dort mit gleichem Vorteil Verwendung
finden, wo gleiche oder ähnliche Verhältnisse vorherrschend sind.