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Verfahren zum Zerlegen und Verladen eines hochschwenkbaren Bohrgerüstes
und Konstruktion desselben Die Erfindung betrifft transportfähigeErdölbohrgerüste
und insbesondere Bohrgerüste, die quer zur Längsachse zerlegt und auf Kraftfahrzeugen
o. dgl. befördert werden können.
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Derartige in Einzelteile zerlegte und auf einem Fahrzeug verladene
Bohrgerüste brauchen im allgemeinen noch weitere Fahrzeuge, um den Hebebock, das
Windwerk usw. zu transportieren. Ferner sind die üblichen Bohrgerüste vielfach in
ihrer Grundfläche zu breit, um mit Kraftfahrzeugen befördert werden zu können, so
daß das Unterteil des Gerüstes in der Längsrichtung nochmals geteilt werden muß.
Das erfordert aber einen beträchtlichen Mehraufwand an Zeit und Arbeit.
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Gegenstand der Erfindung ist daher die Konstruktion eines Bohrgerüstes,
welches von einer Bohrstelle zur anderen durch ein einziges Fahrzeug befördert und
ohne Benutzung eines mit einem Hebebock versehenen weiteren Fahrzeugs verladen werden
kann. Ferner wird durch die Erfindung ein neues Verfahren angegeben, um ein solches
Bohrgerüst auf ein Fahrzeug auf- und wieder abzuladen. Schließlich wird gemäß der
Erfindung ein Bohrgerüst geschaffen, bei dem die Breite seines unteren Teiles schnell
und leicht verringert werden kann, ohne die vorderen und hinteren Teile der Gerüstkonstruktion
voneinander trennen zu müssen.
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Das erfindungsgemäße Bohrgerüst hat ein Oberteil, das auf ein sich
nach oben verjüngendes Unterteil abnehmbar aufgesetzt ist. Das Oberteil
kann,
falls erforderlich, noch weiter unterteilt werden; die Gerüstkonstruktion ist zum
mindesten im unteren Teile an der Vorderseite offen. Ferner sind Mittel vorgesehen,
um das Fußende des Gerüstes derart gelenkig an einem Untergestell zu befestigen,
daß das Gerüst auf- und abwärts geschwenkt werden kann, und zwar so, daß das Oberteil
auf ein Fahrzeug niedergelegt wird, das zur Weiterbeförderung des Gerüstes an einen
anderen Bestiminungsort dient. Nach dem Niederlegen des Gerüstes wird das äußere
Ende des Unterteils angehoben, nachdem dasselbe von dem Oberteil gelöst worden ist,
so daß das Fahrzeug auf das Untergestell hin zurückbewegt werden kann, um das Oberteil
über das Unterteil zu legen. Nachdem das angehobene Unterteil dann auf das Fahrzeug
heruntergesenkt worden ist, so daß es das Oberteil überdeckt, wird das innere Fußende
des Unterteils von dem Untergestell gelöst, worauf das Fahrzeug mit den übereinanderliegenden
Gerüstteilen abgefahren werden kann. Falls die Stützweite des Gerüstes mit Rücksieht
auf die Verkehrsbestimmungen zu groß ist, werden die unteren Seitenteile des Gerüstes
derart gelenkig verbunden, daß ihre Fußenden seitlich aufeinander zu geschwenkt
werden können, um die Stützweite zu verringern, während das Gerüst auf dem Fahrzeug
liegt. Dazu dient vorzugsweise ein Kniegelenk, welches die gegenüberliegenden Seiten
des Gerüstes verbindet und durch eine Handwinde betätigt wird, welche an dem Kniegelenk
und an einer Gerüstseite angreift.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. i eine Seitenansicht des Untergestells mit einem Teil des Gerüstes,
Fig. 2 eine Rückansicht des Gerüstes nach Entfernung des Windwerks, Fig.3 und 4
einen Horizontalschnitt auf den Linien 111-11I bzw. IV-IV von Fig.2 in vergrößertem
Maßstab, Fig.5 bis 9 schematische Seitenansichten des Bohrgerüstes in seinen aufeinanderfolgenden
Stellungen beim Verladen auf ein Fahrzeug, Fig. io eine Draufsicht auf das Unterteil
des Gerüstes in zusammengelegtem Zustand, Fig. i i einen Vertikalschnitt auf der
Linie XI-XI von Fig. io mit dem beförderungsbereiten Bohrgerüst.
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Das Untergestell i ist aus Eisenkonstruktionsteilen in zweckmäßiger
Weise hergestellt und hat seitliche Rahmen 2, welche in ihrer Längsrichtung durch
Querglieder 3 verbunden sind. Die unteren Teile der vorderen und hinteren Stützen
4 bzw. 5 des Gerüstes laufen nach unten beiderseits zusammen und sind durch Bolzenverbindungen
oder Scharniere 6 an Auflagerschuhen 7 auf dem Untergestell befestigt. An diesen
Auflagerschuhen sind auch die vorderen Stützen 8 eines darüberstehenden Hebebocks
gelenkig festgemacht, welcher das Gerüst in seiner senkrechtenLage hält. Diehinteren
Stützen 9 des Hebebocks stehen schräg geneigt über dem Windwerk i i, das auf dem
hinteren Ende des Untergestells montiert ist, und sind an Auflagerschuhen 12 am
Untergestell befestigt. Das Gerüst ist an dem Hebebock durch Bolzen 13 verankert.
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Das Gerüst verjüngt sich, wie in Fig. 2 gezeigt, nach oben, so daß
es unten viel breiter als oben ist. Wie Fig.3 und 4 zeigen, ist die Vorderseite
der Gerüstkonstruktion von unten an bis zur Spitze vollständig oder größtenteils
offen, um die senkrecht stehenden Rohre in das Gerüst hinein- oder herausschwingen
zu können. Das Gerüst besteht aus oberen und unteren Teilen 14 und 15, welche durch
an den hinteren fünf l)zw. vorderen vier Stützen angebrachte, lösbare Bolzeiiverbindungen
16 bzw. 17 verbunden sind. Gegebenenfalls kann das Oberteil auch aus kürzeren Einzelteilen
hergestellt werden; ferner ist an dem Oberteil des Gerüstes eine Plattform 18 für
das Einbringen der Bohrrohre angebracht, die von der Vorderseite des Gerüstes heraushängt.
Das übliche Zugseil i9 führt von dem hinter dem Gerüst stehenden Windwerk über einen
Kronenblock 20 (Fig.5) abwärts in das Gerüst und zum Seilrollenblock 21.
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Für den Fall, daß das Bohrgerüst an einen anderen Bestimmungsort befördert
werden soll, wird der Seilrollenblock 21 in eine Seilschlinge 26 eingehängt, deren
Enden im Gerüst abwärts um die Seilrollen 27 gelegt und im Scheitelpunkt des Hebebocks
befestigt sind. Dann werden die Bolzen 13 aus dem Hebebock herausgezogen, um das
Gerüst freizugeben, worauf das Zugseil i9 durch das Windwerk nachgelassen wird,
uin den Seilrollenblock im Gerüst abwärts zu senken. Dadurch wird das Gerüst in
der üblichen Weise vorwärts bis auf den Boden gekippt. Falls erforderlich, können
die Streben 3, welche zwischen den vorderen Enden der Seitenrahmen 2 des Untergestells
angebracht sind, entfernt werden, um einen kastenartigen freien Raum zu bilden,
der einen Teil des Gerüstes aufnehmen kann. Wie in Fig. 5 gezeigt, wird das Gerüst
so weit gesenkt, bis sein oberes oder äußeres Ende auf einer Tragfläche 28 oberhalb
der Hinterräder eines Kraftfahrzeuges 29 aufliegt. Darauf wird die Plattform 18
gegen das Gerüst hochgeschwenkt und daran befestigt, und der Seilrollenblock wird
so weit vorgezogen, bis er auf dem hinteren Ende des an das Kraftfahrzeug angehängten
Achsgestells 30 ruht, wie Fig. 6 zeigt. Schließlich wird das Zugseil i9 von
dein Seilrollenblock und Kronenblock abgenommen und an dem Unterteil 15 des niedergelegten
Gerüstes nahe seinem äußeren Ende festgemacht, wie Fig. 6 zeigt. Das Zugseil wird
durch das Windwerk angezogen, um das Unterteil zu halten, nenn die Verbindung der
oberen und unteren Gerüststützeü 4 nach Entfernung der Bolzen 17 gelöst ist, oder
es kann auch eine Handwinde 31 zur Unterstützung des äußeren Endes des Unterteils
benutzt nerden. Nachdem die Gerüstteile getrennt sind, -,vird die Winde abgelassen,
wodurch sich die beiden Gerüstteile um die Gelenkverbindung 16 drehen, bis das Oberteil
14 auf dem hinteren Ende des Achsgestells aufliegt. Darauf wird die Verbindung zwischen
der. beiden oben liegenden Gerüstteilen durch Entfernung
der Bolzen
16 gelöst, worauf das Windwerk in Gang gesetzt und das äußere Ende des Unterteils
15 durch (las Zugseil i9 angehoben wird, bis es sich Tiber dem anliegenden Ende
des abgenommenen Oberteils 14 befindet, wie in Fig. 7 gezeigt. Das Unterteil des
Gerüstes braucht nicht so hoch gehoben zu werden, wenn die Seitenteile des Gerüstes
nach deroffenenVorderseite hinauseinandergehen. Wie in Fig. 8 gezeigt, kann dann
das Fahrzeug rückwärts auf das Untergestell zu gefahren werden, bis das angehobene
äußere Ende des Gerüstteils 15 sich oberhalb des äußeren Endes des Gerüstteils 14
befindet, das bereits auf dem Fahrzeug liegt. Auf diese Weise wird das eine Gerüstteil
in das andere bis zu einem gewissen Betrag hineingeschoben oder hineingelegt, worauf
das Zugseil wieder vom Windwerk nachgelassen wird, um das Gerüstunterteil 15 über
das andere Gerüstteil zu legen, wie Fig.9 zeigt. Das Fußende des Gerüstes kann auf
dem Untergestell abgestützt werden, während die Stützenenden von den Auflagerschuhen
7 durch Lösung der Bolzen 6 abgenommen «erden; dann wird das Fahrzeug vom Untergestell
mit den aufeinanderliegenden Gerüstteilen, wie Fig. i i zeigt, abgefahren. Zum Hochschwenken
des Gerüstes wird der ganze Arbeitsvorgang umgekehrt.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Bohrgerüst auf einem
einzigen Fahrzeug, in Teile zerlegt, befördert werden bzw. von demselben abgeladen
werden, ohne daß ein besonderes Fahrzeug finit einem Hebebock oder eine andere Winde
außer dem zum Bohrgerüst gehörigen Windwerk erforderlich ist.
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Die Erfindung betrifft ferner die Fälle, wo das Unterteil eines solchen
Gerüstes zu breit ist, um (las Gerüst durch ein Kraftfahrzeug über Land zu befördern;
in einem solchen Falle kann gemäß der Erfindung die Stützbreite verringert werden,
ohne die gegenüberliegenden Seitenteile des Gerüstes voneinander zu trennen oder
irgendwelche weiter vorspringenden Teile zu entfernen. Demgemäß werden, wie Fig.
2 und 4 zeigen, die gegenüberliegenden Seiten des aufrecht stehenden Unterteils
15 an oder über einer Stelle gelenkig miteinander verbunden, an welcher die Breite
des Gerüstes das zulässige Verladeprofil nicht überschreitet. Obwohl diese gelenkige
Verbindung auf verschiedene Art und `'eise ausgeführt werden kann, falls nur die
unteren Enden der Gerüstseiten gegeneinander geschwenkt werden können, wird vorzugsweise
ein waagerechtes Scharnier 35 angewendet, um die übereinandergreifenden inneren
Enden von starken waagerechten Stützgliedern 46 zu verbinden, welche eine Querverbindung
zwischen den hinteren Gerüststützen etwa in der zulässigen Profilbreite ergeben,
wobei das Scharnier ein beträchtliches Stück unterhalb der Bolzenverbindungen 16
und 17 zwischen den oberen und unteren Teilen des sich nach oben verjüngenden
Gerüstes angebracht ist. Wie Fig. 2 zeigt, sind die inneren Enden dieser Stützglieder
36 an nach oben auseinandergehenden Streben 37 befestigt, deren obere Enden an den
hinteren Stützen etwas unterhalb der Verbindungsstelle 16 festgemacht sind. Von
unten sind diese Stützglieder 36 durch auseinandergehende Streben 38 abgestützt,
deren untere Enden von kurzen waagerechten Laschen 39 verbunden sind. Diese Konstruktion
von Scharnieren und Streben ermöglicht es, daß die unteren Enden der gegenüberliegenden
Gerüstseiten aufeinander zu geschwenkt werden können, nachdem das Gerüstteil
15 bei niedergelegtem Gerüst von dem Oberteil 14 und von dem Untergestell
gelöst worden ist.
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Obwohl es verschiedene Möglichkeiten gibt, die beiden Seitenteile
des Gerüstunterteils um das Scharnier 35 zu drehen, wird dafür ein durch eine daran
befestigte Winde bewegtes Kniegelenk bevorzugt. Wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist,
kann das Kniegelenk aus zwei Laschenpaaren 41 bestehen, die durch einen Bolzen 42
in der Mitte zwischen den beiden Seitenteilen des Gerüstes gelenkig verbunden sind.
In der aufrechten Stellung des Gerüstes liegt dieser Bolzen im wesentlichen waagerecht,
bei niedergelegtem Gerüst dagegen senkrecht. Die äußeren Laschenenden sind durch
Gelenkbolzen 43 an den inneren Enden der kurzen waagerechten Laschen 39 angehängt.
Wenn die Kniehebel untereinander und mit diesen Laschen in einer Geraden liegen,
entsteht dadurch ein waagerechter Gurt, welcher die beiden Seiten des unteren Gerüstteils
in der Betriebsstellung des Bohrgerüstes in richtigem Abstand voneinander hält.
Der mittlere Bolzen 42 des Kniegelenks trägt eine senkrechte Platte 44, an der das
untere Ende der Winde 46 -gelenkig befestigt ist. Das obere Ende der Winde ist an
einer der Diagonalstreben 38 befestigt, so daß das Kniegelenk in der Mitte hochgezogen
wird, wenn die Schraubenwinde mittels der Knarre 47 in entsprechender Richtung gedreht
wird. Dadurch werden die Seitenteile des Gerüstes unterhalb des Scharniers 35 gegeneinander
gezogen, wobei gleichzeitig ihre oberen Enden voneinander weggeschwenkt werden,
wie Fig. io zeigt. Diese Vorrichtung kann noch dadurch verbessert werden, daß die
beiden Enden einer ausziehbaren Strebe 48 an der senkrechten Platte 44 bzw. an der
anderen Diagonalstrebe 38 befestigt werden. Die teleskopartig ausziehbare Strebe
48 kann in ihrer äußeren Stellung durch einen durchgesteckten Bolzen 49 festgestellt
werden.
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Nachdem das Gerüst auf ein Fahrzeug verladen und von dem Untergestell,
wie bereits beschrieben, weggefahren worden ist, wird durch Drehen der Handwinde
46 das Kniegelenk hochgedrückt, so daß dadurch die beiden Seiten des Unterteils
15
sich um den Bolzen 35 drehen, bis sie annähernd parallel liegen. Da das
Gerüst in der Höhe der Scharniere nicht breiter als das zulässige Verladeprofil
ist, so ist damit auch das Unterteil an keiner Stelle breiter. Wenn das Fahrzeug
seinen Bestimmungsort erreicht hat, wird die Schraubenwinde 46 betätigt, um das
Kniegelenk durchzudrücken und dadurch das Unterteil des Gerüstes auf seine ursprüngliche
Breite zu bringen, so daß es an den Auflagerschuhen 7 des Untergestells befestigt
und
durch das Zugseil und die Seilschlinge in die senkrechte Lage hochgeschwenkt werden
kann. Dieser erfinderische Gedanke schafft die Möglichkeit, das untere Teil eines
Bohrgerüstes schnell und leicht zum Zwecke des Transports auf geringere Breite zu
bringen, ohne es in kleinere Einheiten zerlegen zu müssen, und erspart dadurch Zeit,
Arbeitsaufwand und verringert den erforderlichen Transportraum.
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Das hiermit beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel
verwirklicht eine besonders zweckmäßige Lösung des erfinderischen Gedankens; die
Erfindung umfaßt jedoch auch alle anderen Ausführungsarten, die in dem durch die
Ansprüche und die Beschreibung gegebenen Rahmen liegen.