DE954051C

DE954051C - Tower framework for deep drilling rigs

Info

Publication number: DE954051C
Application number: DED12693A
Authority: DE
Inventors: Gustav Isenberg
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1952-07-09
Filing date: 1952-07-09
Publication date: 1956-12-13

Description

Turmgerüst für Tiefbohranlagen Die Erfindung betrifft ein Turmgerüst für Tiefbohranlagen. Sie bezweckt die Schaffung eines möglichst 'leichten und einfachen Gezüstes; dessen Auf- und Abbau zudem an Ort und Stelle ohne große Umstände vorgenommen werden kann und dessen Einzelteile bequem zu transportieren sind. Die Einzelteile sind verbeulungs- und formfest, so daß sie bei der Montage nicht nachgerichtet zu werden brauchen. Weitere Vorteile der Neuerung bestehen darin, daß, das Gerüst allein durch seine Gestaltung weitgehend korrosionsgeschützt ist und verhältnismäßig strömungsgünstige Windangriffsflächen hat.Tower frame for deep drilling rigs The invention relates to a tower frame for deep drilling rigs. Its aim is to create something as light and simple as possible Dressed; its erection and dismantling also carried out on the spot without much ado and its individual parts are easy to transport. The items are dent-proof and dimensionally stable, so that they are not readjusted during assembly will need. Further advantages of the innovation are that, the scaffolding alone is largely protected against corrosion due to its design and is relatively aerodynamically favorable Has areas exposed to wind.

Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, die Ecksäulen, welche die Druckkräfte aufnehmen, aus zu einem Dreieckprofil vorgeformten Blechen zu bilden mit einer Schweißnaht, die entlang der Mitte der einen Dreiecksseite verläuft, und zwar an der Wurzel zweier winkeliger Abkantungen, die aneinanderliegend von der Seitenmitte aus in das Innere dies Profils ragen. Durch die Verwendung derartiger Hohlkörpier für die Ecksäulen wird die Möglichkeit gegeben, die einzelnen Einbaufelder bedeutend höher zu wählen als bisher, da die Knicksicherheit .der Einzelteile eine bedeutend höhere ist als bei den bekannten Bauarten, die Walzprofile verwenden. Höhere Einbaufelder bedeuten aber weniger Einbaufelder für eine bestimmte Turmhöhe und damit weniger Verstrebungen, Knotenbleche usw. Das Gewicht und der Windwiderstand werden geringer. Der Auf- und Abbau ist schneller durchführbar.According to the invention it is proposed that the corner pillars, which the compressive forces record, to form from metal sheets preformed to a triangular profile with a weld seam, which runs along the middle of one side of the triangle, namely at the root of two angular folds that lie next to one another from the center of the page into the interior this profile protrude. By using such hollow bodies for the corner pillars the possibility is given to choose the individual installation fields significantly higher than before, because the buckling resistance of the individual parts is significantly higher than in the known types that use rolled sections. Higher installation fields mean but fewer installation fields for a certain tower height and thus fewer struts, Gusset plates, etc. The weight and the Wind resistance will be lower. The assembly and dismantling can be carried out more quickly.

Diese Ausführung hat gegenüber den bekannten Hohlprofilen den Vorteil, daß die- Längskanten der Bleche nicht gehobelt oder sonstwie bearbeitet zu -werden brauchen. Bei den bekannten Profilen ist eine derartige Bearbeitung erforderlich, da die Schweißnaht an den Endkanten des Bleches selber liegt.This version has the advantage over the known hollow profiles, that the longitudinal edges of the sheets cannot be planed or otherwise processed to need. Such processing is necessary for the known profiles, because the weld seam is on the end edges of the sheet itself.

Die einzelnen erfindungsmäßigen Hohlkörperabschnitte der Ecksäulen werden in an sich bekannter Weise mit je einer aufgeschweißten Kopf-und Fußplatte versehen. Diese Platten stehen gegenüber dem Trägerprofil fianschartig vor. Mit diesen Flanschplatten werden die einzelnen Hohlkörperabschnitte aufeinandergesetzt und die Plattenff=sche miteinander verschraubt. Die so gebildeten Ecksäulen können bei. denkbar leichter Bauweise sehr hohe Druckkräfte aufnehmen. Die Verbindungsschrauben. werden nur auf Zug und nicht auf Abscheren beansprucht.The individual hollow body sections according to the invention of the corner pillars are in a manner known per se, each with a welded-on head and foot plate Mistake. These plates protrude like a flange in relation to the carrier profile. With The individual hollow body sections are placed one on top of the other on these flange plates and the plate clamps are screwed together. The corner pillars formed in this way can at. conceivably light construction to absorb very high compressive forces. The connecting screws. are only used in tension and not in shearing.

Falls erwünscht, können zwischen dien aufeinanderstehende. Flanschplatten an sich bekannte Kugelpfannen od. dgl. Mittel angeordnet sein, die ein gegenseitiges Einstellen der Platten erlauben. Zur weiteren Erhöhung der Knicksicherheit können die Hohlkörperabschnitte zur Mitte einen größeren Querschnitt erhalten, beispielsweise durch eine doppelkegelige Längsform. Querversteifungen bekannter Axt können in die Profile eingebaut sein, um Ausbeulungen zu vermeiden..If desired, they can stand on top of each other. Flange plates known ball sockets od. Like. Be arranged means that a mutual Allow adjustment of the plates. To further increase the buckling resistance you can the hollow body sections are given a larger cross-section towards the center, for example by a double-conical longitudinal shape. Cross stiffeners known ax can be in the Profiles must be built in to avoid bulges.

Zweckmäßig wemden zur Montage je zwei benachbarte Abschnitte der Ecksäulen durch ein oberes Querhaupt und eine Diagonalverspannung miteinander verbunden, so daß sich ein unten offenes, portalartiges Einbaufeld ergibt. Hierdumch werden der Transport und die Montage wesentlich vereinfacht. -Die Flanschplatten können nach der Erfindung gleichzeitig als Anschlüsse für .die Querhäupter und Diagonalverspannung ausgebildet sein.It is advisable to use two adjacent sections of the corner pillars for assembly connected to one another by an upper crosshead and diagonal bracing, see above that results in a portal-like installation field that is open at the bottom. This is where the Transport and assembly much easier. -The flange plates can according to the invention at the same time as connections for .die crossheads and diagonal bracing be trained.

W .eitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der nachfolgenden Beschreibung und den zeichnerischen Darstellungen zu ersehen.Further details of the invention can be found in the following description and the graphic representations.

Von der als Ausführungsbeispiel gewählten Bauform zeigt .die Abb. i eine Ansicht der einen mit einer Toröffnung für das Einbringen des Bohrgestänges und der Verrohrung versehenen Turmwand und eine Ansicht der restlichen drei Turmwände; Abb.2 zeigt ein montagefertiges Einbaufeld von vorn, undvon der Seite gesehen, Abb. 3 ebenfalls :ein Einbaufeld mit andersartiger Gestaltung der Hohlkörper; Abb. 4, 5, 6 stellen in Draufsicht und zwei verschiedenen Ansichten den Aufbau eines Dreieckhohlkörpers dar sowie die Ausbildung der Flanschplatten mit Anschlüssen- der Querhäupter und Diagonalvezstrebungen.Of the design chosen as an exemplary embodiment, Fig. i is a view of the one with a gate opening for the introduction of the drill string and the piped tower wall and a view of the remaining three tower walls; Fig. 2 shows a ready-to-assemble installation field from the front and seen from the side, Fig. 3 also: an installation field with a different design of the hollow bodies; Fig. 4, 5, 6 show the structure of a triangular hollow body in plan view and two different views as well as the formation of the flange plates with connections - the crossheads and Diagonal braces.

Die einzelnen geschlossenen, aus vorgeformten und verschweißten Blechen. bestehenden Hohlkörper, aus denen die Ecksäulen des Turmgerüstes zusammengesetzt sind, tragen das Bezugszeichen i. Mit 2 sind die Querhäupter bezeichnet und mit 3 die Diagonalverstriebungen.The individual closed, made of preformed and welded sheet metal. existing hollow body from which the corner pillars of the tower frame are composed are, bear the reference symbol i. With 2 the crossheads are designated and with 3 the diagonal displacements.

Wie in den Abb. 2 und 3 dargestellt, bilden zwei der Hohlkörper i mit einem oberen Querhaupt 2 und zwei Diagonalverstrebungen 3 ein montagefertiges Einbaufeld.As shown in Figs. 2 and 3, two of the hollow bodies i with an upper crosshead 2 and two diagonal struts 3 a ready-to-assemble Installation field.

Das Blech; aus dem gemäß Abb. 4 der- Hohlkörper i mit dreieckigem Querschnitt gebildet wird, ist an den Endkanten mit zwei. winkeligen Abkantungen 4 versehen, :die in das Innere des Profils ragen und an deren Wurzel die Schweißnaht 5 angebracht ist. Ein Bearbeiten der Blechkanten selber durch Hobeln wird bei dieser Bauweise vermieden.The sheet; from the hollow body i according to Fig. 4 with a triangular Cross section is formed is at the end edges with two. angular folds 4,: which protrude into the interior of the profile and at the root of the weld seam 5 is attached. A processing of the sheet metal edges itself by planing is with this Avoided construction.

Der Hohlkörper i ist oben und unten jeweils mit einer mit 6 bezeichneten aufgeschweißten Abschlußpla.tte versehen, die flanschartig vorsteht. Mit :den Flanschplatten 6 werden die Hohlkörper i aufeinandergesetzt und durch Schrauben 7 verschraubt. Sie bilden. die vier Ecksäulen des Turmes. Jeweils die obere Flanschplatte 6 eines Hohlkörpers i ist mit einer Verbreiterung 8 versehen. Diese Verbreiterung 8 ist so ausgebildet, daß -an ihr die Knotenbleche i o der Querhäupter 2 durch Schrauben i i befestigt werden können. Die Querbäupter 2 können, vife aus Abb. 6 zu ersehen, ebenfalls als Hohlkörper mit Dreiecksprofil od. dgl. ausgebildet sein.The hollow body i is marked with a 6 at the top and bottom welded-on cover plate, which protrudes like a flange. With: the flange plates 6, the hollow bodies i are placed on top of one another and screwed together with screws 7. They form. the four corner pillars of the tower. In each case the upper flange plate 6 one Hollow body i is provided with a widening 8. This widening 8 is designed so that -an you the gusset plates i o the crossheads 2 by screws i i can be attached. The transverse builders 2 can be seen, vife from Fig. 6, also be designed as a hollow body with a triangular profile or the like.

Für die Befestigung der Diagonalverstrebungen 3 sind an den Flanschplatten 6 -und an den Hohlkörpern i Knotenbleche 12 angeschweißt, an denen die Diagonalverstrebungen 3 durch Schrauben 13 befestigt werdet.. Zur Aussteifung der Seitenwandung des Hohlkörpers i dienen angeschweißte Qple 14# .For the attachment of the diagonal struts 3 are on the flange plates 6 -and welded to the hollow bodies i gusset plates 12, on which the diagonal struts 3 is fastened by screws 13. To stiffen the side wall of the hollow body Welded Qple 14 # are used.

Bei :der in Abb. 3 dargestellten Atstführang haben die Hohlkörper i zur Erhöhung ihrer Knicksicherlieit zur Mitte einen größeren Querschnitt, d. h., sie sind doppelkegelig ausgebildet. Der doppelkegelige Hohlkörper kann durch Stumpfschweißen zweier kegeliger Teile geformt werden, wobei zweckmäßig eine Zwischenplatte i 5 verwendet wind.In the case of the Atstführang shown in Fig. 3, the hollow bodies i a larger cross-section to increase its buckling resistance towards the center, d. H., they are double-conical. The double-conical hollow body can be butt-welded two conical parts are formed, with an intermediate plate i 5 uses wind.

Die Ezfindung gestattet eine sehr vorteilhafte Leichtbauweise bei Turmgerüsten von Tiefboliranlagen. Darüber hinaus ist der Turm besondern einfach aus steinen Einzelteilen zu; errichten und wieder in diese zu zerlegen .ohne Zuhilfenahme umständlicher Montagegerüste. Dieses ist von Bedeutung gerade bei Tiefbohranlagen, da diese vielfach in öden Landstrichen errichtet werden müssen und von Zeit zu Zeit ihren Aufstellungsort weciseln.The Ezfindung allows a very advantageous lightweight construction Tower scaffolding of deep bolir systems. In addition, the tower is particularly simple made of individual stone parts; erect and dismantle again into these .without any help cumbersome assembly scaffolding. This is particularly important for deep drilling rigs, as these often have to be built in barren areas and from time to time change their place of installation.

Das einfache Auäteinandersetzen der Einbaufelder vermeidet. .das umständliche Einfädean der Befiestigwngsschrauben, da . deren Duirchführungslöeher nicht erst auf Höhe ausgerichtet zu werde,) brauchen.' Die Hohlkörpexausbildung der Ecksäulen und gegebenenfalls auch .der Querhäupter erspart zudem wesentlich spätere Erhaltungsanstriche, da ein hr großer Anteil Ader vor Korrosion zu schützen-Oberfläche innerhalb der Hohlkörper liegt, die, einmal mit einem Schutzmittel ausgespritzt, später nicht mehr nachbehandelt zu werden brauchen.The simple arrangement of the installation fields avoids. .the cumbersome Thread on the fastening screws, there. their guide-book not only to be aligned at height,) need. ' The hollow body formation of the corner pillars and possibly also. the crosshead also saves much later maintenance paints, because a hr large proportion protect vein from corrosion within the surface A hollow body which, once sprayed with a protective agent, later no longer need post-treatment.

Die windgünstige Form der Ecksäulen und das infolge der höheren Einbaufelder gerigere Gitterwerk verringern den Windwiderstand.The wind-favorable shape of the corner pillars and that due to the higher installation fields Smaller latticework reduces wind resistance.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Tower frame for deep drilling rigs, characterized in that the corner pillars (i) which absorb the vertical compressive forces are formed from metal sheets preformed to form a triangular profile with a weld seam (5) along the center of one side of the triangle at the root of two angular bevels (4), which, lying next to one another, protrude into the interior of the profile from the center of the side.

2. Tower frame with corner pillars, which are made up of individual pieces by means of flange-like fasteners sections held together are denoted by the application of Triangular profiles according to claim i for .the column sections.

3. Tower frame according to claim 2, characterized in that the flange plates standing on top of one another are interposed known ball sockets .od. Like. Means are adjustable against each other.

4. Tower frame according to claim 2 or 3, characterized in that the individual Hollow body, he sections to increase their resistance to buckling to the middle a larger one Have a cross-section, d. that is, that they are double-conical.

5. Tower frame according to claim 2, 3 or 4, characterized in that two adjacent sections of the corner pillars for transport and assembly through an upper crosshead and a Dagonal bracing are kept together, so that there is an open, portal-like Installation field results.

6. Tumor framework according to claim 2, 3, 4 or 5, characterized in that that the flange-like protruding head and foot plates as connections for the crossheads and the diagonal braces are formed.

7. Gymnastics frame according to claim 6, characterized in that the flange plates (6) are provided with widenings (8) for connection. the gusset plates (io) @ the crossheads (2). B. Tower frame according to claim 6 or 7, characterized in that the flange plate (6) and the hollow bodies (i) gusset plates (12) for connecting the diagonal struts (3) are welded and the sheet metal jacket at the end of the gusset plates (12) welded transverse ribs (1 4) is stiffened. Documents considered: German Patent No. 503 943; Swiss patent specification no. i6o io8; U.S. Patent No. 2,465,8z3; . Dipl.-Ing. Erich B ab ke, lightweight steel construction in highly stressed tower constructions, special edition of the IV. International Mechanical Engineering Congress in Stockholm 195.2; "Welding and Cutting", Volume q., Issue 3, March 1952, special edition pp. 2 to 14.