ES2636593T3 - Extensión axial de triple leva para proporcionar una herramienta de aprehensión con un rango y capacidad operativos mejorados - Google Patents

Abstract

Una herramienta de aprehensión que tiene una superficie de aprehensión soportada por elementos móviles de aprehensión y articulaciones para mover radialmente la superficie de aprehensión desde una posición retraída a una posición extendida, caracterizada por que las articulaciones contienen al menos una articulación (10) de triple leva, que comprende: un cuerpo (12) de leva de accionamiento que recibe la entrada de rotación que tiende a provocar un movimiento de rotación, un cuerpo (14) de leva intermedia que recibe la entrada de rotación solamente desde el cuerpo (12) de leva de accionamiento; un cuerpo (13) de leva accionada que recibe la entrada de rotación solamente desde el cuerpo (14) de leva intermedia; un par (15) de levas de accionamiento que actúan entre el cuerpo (12) de leva de accionamiento y el cuerpo (14) de leva intermedia, de tal manera que la entrada de rotación es transmitida por el par (15) de levas de accionamiento desde el cuerpo (12) de leva de accionamiento al cuerpo (14) de leva intermedia, y un par (16) de levas accionadas que actúan entre el cuerpo (14) de leva intermedia y el cuerpo (13) de leva accionada, de tal manera que la entrada de rotación desde el cuerpo (14) de leva intermedia es transmitida por el par (16) de levas accionadas al cuerpo (13) de leva accionada; y en donde la articulación (10) de triple leva soporta la activación mediante dos rotaciones a recorrido axial y otras articulaciones están previstas para provocar un recorrido radial de la superficie de aprehensión en función del recorrido axial.

Description

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DESCRIPCION

Extension axial de triple leva para proporcionar una herramienta de aprehension con un rango y capacidad operativos mejorados

CAMPO DE LA INVENCION

Esta invencion se refiere intencionadamente a aplicaciones en las que deben aprehenderse, manipularse e izarse tubos y sartas de tubos con una herramienta conectada a una cabeza de accionamiento o bastidor de reaccion para permitir la transferencia tanto de cargas axiales como de torsion a o desde el segmento tubular que es aprehendido. En el campo de la perforacion de tierra, construccion de pozos y prestacion de servicio a los pozos con torres de perforacion y de servicio esta invencion se refiere a cunas, y mas espedficamente, en torres que emplean accionamientos en la parte superior, se aplica a herramientas de instalacion y recuperacion de tubos que se unen al accionamiento de la parte superior para aprehender el segmento proximal de sartas tubulares que son ensambladas en, desplegadas en o retiradas del orificio del pozo. Tales herramientas de instalacion y recuperacion de tubos soportan varias funciones necesarias o beneficiosas para estas operaciones incluyendo aplicacion y liberacion rapidas, izado, empuje, rotacion y flujo de fluido presurizado dentro y fuera de la sarta tubular. Esta invencion proporciona articulaciones o varillajes para extender o mejorar el rango de aprehension de tales herramientas de instalacion y recuperacion de tubos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Hasta hace poco, los tenazas motorizadas eran el metodo establecido utilizado para instalar y recuperar tubena de revestimiento o sartas de tuberfas dentro y fuera de pozos de petroleo, en coordinacion con el sistema de izado de la torre de perforacion. Este metodo de tenazas motorizadas permite que tales sartas tubulares, comprendidas de segmentos o uniones de tubos con extremos roscados que se acoplan, sean ensambladas de manera relativamente eficiente roscando juntos los extremos roscados acoplados (enroscado) para formar conexiones roscadas entre segmentos de tubos secuenciales cuando son anadidos a la sarta que es instalada en el orificio del pozo; o retirados y desmontados (desenroscado) inversamente. Pero este metodo de tenazas motorizadas no soporta simultaneamente otras funciones beneficiosas tales como la rotacion, el empuje o el llenado de fluido, despues de que un segmento de tubo es anadido o retirado de la sarta, y mientras la sarta esta siendo descendida o elevada en el orificio del pozo. Instalar y recuperar tubos con tenazas tambien requiere tfpicamente un despliegue de personal en ubicaciones de riesgo relativamente elevado tales como el suelo de una torre, significativamente, encima del suelo de la torre, en las asf llamadas 'placas enchufadas'.

La aparicion de torres de perforacion equipadas con accionamientos en la parte superior ha permitido un nuevo metodo de instalar y recuperar tubos, y en particular tuberfas de revestimiento, en donde el accionamiento en la parte superior esta equipado con una asf llamada 'herramienta para instalar tubos con accionamiento en la parte superior' para aprehender y quizas sellar entre el segmento del tubo proximal y el husillo de accionamiento en la parte superior (debena entenderse aqrn que el termino husillo de accionamiento en la parte superior significa generalmente incluir componentes de sarta de accionamiento tales que pueden ser unidos a el, actuando la extremidad distal del mismo de manera efectiva como una prolongacion del husillo). Se han desarrollado por ello distintos dispositivos para conseguir generalmente este proposito de 'instalar tubena de revestimiento con accionamiento en la parte superior'. Utilizar estos dispositivos en coordinacion con el accionamiento de la parte superior permite, el izado, rotacion, empuje y llenado de la sarta de tubena de revestimiento con fluido de perforacion mientras se desplazan, eliminando asf las limitaciones asociadas con las tenazas motorizadas. Simultaneamente, la automatizacion del mecanismo de aprehension combinada con las ventajas inherentes del accionamiento en la parte superior reduce el nivel de implicacion humana requerida con los procesos de instalacion con tenazas motorizadas y asf mejora la seguridad.

Ademas, para manipular y desplazar tubena de revestimiento con tales herramientas de instalacion de tubos de accionamiento en la parte superior, el peso de la sarta debe ser transferido desde el accionamiento superior a un dispositivo de soporte cuando los segmentos de tubo proximales o activos estan siendo anadidos a o retirados de la sarta ensamblada de otro modo. Esta funcion es tfpicamente proporcionada por un dispositivo de aprehension activado por carga axial 'aprehension de cuna anular' que utiliza 'cunas' o mordazas colocadas en un 'cuenco de cunas' hueco a traves del cual se esta moviendo la envolvente, donde el cuenco de cuna tiene un orificio troncoconico con un diametro decreciente hacia abajo y esta soportado en o sobre el suelo de la torre. Las cunas que actuan entonces como cunas anulares entre el segmento de tubo y la extremidad proximal de la sarta y la superficie interior troncoconica del cuenco de cunas, aprehenden por traccion el tubo pero desliza o resbala hacia abajo y asf radialmente hacia dentro en la superficie interior del cuenco de cunas cuando el peso de la sarta es transferido a la aprehension. La fuerza radial entre las cunas y el cuerpo del tubo es asf auto-activada o 'auto-energizada' por carga axial, es decir, considerando la capacidad de traccion la variable dependiente y el peso de la sarta la variable independiente, existe un bucle de realimentacion positivo donde la variable independiente del peso de la sarta es positivamente realimentada para controlar la fuerza de aprehension radial que de forma monotona actua para controlar la capacidad de traccion o resistencia al deslizamiento, la variable dependiente. De manera similar, el par de enchufado y desenchufado aplicado al segmento de tubo activo debe tambien ser resistido desde la extremidad proximal de la sarta ensamblada. Esta funcion es tfpicamente proporcionada por tenazas que tienen mordazas que se aplican al segmento de tubo proximal y un brazo unido por un vinculo tal como una cadena o cable a la estructura de la torre para impedir la rotacion y por ello el par de reaccion no es

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resistido de otro modo por las cunas en el cuenco de cunas. La fuerza de aprehension de tales tenazas es auto-activada o 'auto-energizada' tfpicamente de manera similar por la realimentacion positiva procedente de la carga de par aplicada.

En terminos generales, la herramienta de aprehension de la solicitud de patente de PCT CA 2006/00710 publicada como WO2006/116870 y la solicitud en fase nacional de los EE.UU 11/912.665, publicada posteriormente como US2008- 0210063A1, puede ser resumida como una herramienta de aprehension que incluye un conjunto de cuerpo, que tiene un adaptador de carga acoplado para transferencia de carga axial al resto del cuerpo, o mas brevemente al cuerpo principal, estando el adaptador de carga adaptado para ser conectado estructuralmente o bien a una cabeza de accionamiento o bien a un bastidor de reaccion, un conjunto de aprehension soportado por el cuerpo principal y que tiene una superficie de aprehension, cuyo conjunto de aprehension esta provisto con medios de activacion para desplazarse o moverse radialmente desde una posicion retrafda a una posicion aplicada para aplicar radialmente por traccion la superficie de aprehension bien con una superficie interior o bien con una superficie exterior de una pieza de trabajo en respuesta al movimiento axial relativo o al recorrido axial del cuerpo principal en al menos una direccion, con relacion a la superficie de aprehension. Una articulacion esta prevista actuando entre el conjunto del cuerpo y el conjunto de aprehension lo que, tras la rotacion relativa en al menos una direccion del adaptador de carga con relacion a la superficie de aprehension, da como resultado un desplazamiento axial relativo del cuerpo principal con respecto al conjunto de aprehension para mover el conjunto de aprehension desde la posicion retrafda a la posicion aplicada de acuerdo con una accion de los medios de activacion.

Esta herramienta de aprehension utiliza asf un mecanismo de aprehension activado mecanicamente que genera su fuerza de aprehension en respuesta a la activacion por carga axial o por recorrido axial del conjunto de aprehension, cuya activacion ocurre bien junto con o independientemente de, la carga axial aplicada externamente y la carga de torsion aplicada externamente, en forma de par a derechas o a izquierdas aplicado, cuyas cargas son soportadas a traves de la herramienta desde el adaptador de carga del conjunto del cuerpo a la superficie de aprehension del conjunto de aprehension, en aplicacion de traccion con la pieza de trabajo.

Resultara evidente que la utilidad de esta u otras herramientas de aprehension similares es funcion del rango de tamanos de pieza de trabajo, tfpicamente expresados como diametros mmimo y maximo para piezas de trabajo tubulares, que pueden ser acomodadas entre las posiciones de la superficie de aprehension completamente retrafda y completamente extendida de una herramienta de aprehension dada, es decir, el tamano radial y el recorrido radial de la superficie de aprehension. La utilidad de una herramienta de aprehension dada puede ser mejorada si puede acomodar un rango mayor de tamanos de piezas de trabajo. La presente invencion esta dirigida a satisfacer esta necesidad en aplicaciones en las que un tamano radial y un recorrido radial mayores son beneficiosos tal como a menudo ocurre cuando se adaptan herramientas de aprehension para instalar y recuperartubos petrolfferos.

El documento WO2006/116870 describe asf una herramienta de aprehension que tiene una superficie de aprehension soportada por elementos de aprehension moviles y articulaciones para mover radialmente la superficie de aprehension desde una posicion retrafda a una posicion extendida, en donde las articulaciones contienen al menos una articulacion de leva, en donde la articulacion de leva soporta la activacion mediante dos rotaciones al recorrido axial y al recorrido radial de la superficie de aprehension en funcion del recorrido axial, en donde la articulacion de leva comprende: un cuerpo de leva de accionamiento que recibe la entrada de rotacion que tiende a empujar el movimiento de rotacion, un cuerpo de leva accionada que recibe la entrada de rotacion solamente procedente del cuerpo de leva de accionamiento; un par de levas de accionamiento que actuan entre el cuerpo de leva de accionamiento y el cuerpo de leva accionada, de tal manera que la entrada de rotacion es transmitida por el par de levas de accionamiento desde el cuerpo de leva de accionamiento al cuerpo de leva accionado.

RESUMEN DE LA INVENCION

De acuerdo con un amplio aspecto de la presente invencion, se ha proporcionado una herramienta de aprehension de acuerdo con la reivindicacion 1. Esto implica una articulacion de triple leva con pares de levas que soportan la activacion mediante dos rotaciones al recorrido axial y ademas articulaciones de leva para provocar el recorrido radial de la superficie de aprehension de la herramienta en funcion del recorrido axial.

La articulacion de triple leva incluye:

• un cuerpo de leva de accionamiento,

• un cuerpo de leva intermedia,

• un cuerpo de leva accionada,

• un par de levas de accionamiento que actuan entre el cuerpo de leva de accionamiento y el cuerpo de leva intermedia, y

• un par de levas accionadas que actuan entre el cuerpo de leva intermedia y el cuerpo de leva accionada.

Se prefiere que el par de levas de accionamiento este previsto solamente para ser activo para causar el recorrido axial en

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funcion de la rotacion bajo una primera direccion de rotacion y el par de levas accionadas bajo la segunda direccion de rotacion cuya separacion de activacion mediante dos rotaciones en dos pares de levas facilita proporcionar un recorrido axial y correlativamente un recorrido radial mayor de la superficie de aprehension que es posible cuando se emplea un unico par de levas en una articulacion activada mediante dos rotaciones.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Estas y otras caractensticas de la invencion resultaran mas evidentes a partir de la siguiente descripcion en la que se ha hecho referencia a los dibujos adjuntos, los dibujos son con propositos de ilustracion solamente y no estan destinados de ninguna forma a limitar el marco de la invencion a la realizacion o realizaciones particulares mostradas, en donde:

La fig. 1 es una vista trimetrico cortada parcial de una version simplificada de una herramienta de instalacion y recuperacion de tubos de aprehension externa activada biaxial mediante dos rotaciones, provista con una arquitectura de leva de configuracion de base de un solo par de levas, mostrada como aparecena con aplicacion de un par a derechas.

La fig. 2A es una vista esquematica de la arquitectura de leva de configuracion de base de un solo par de levas mostrada en la fig. 1 es una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con aplicacion de un par a derechas.

La fig. 2B es una vista esquematica de la arquitectura de leva de la fig. 2A en una representacion bidimensional con aplicacion de un par a izquierdas.

La fig. 3 es una vista esquematica de una arquitectura de triple leva en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena sin par aplicado.

La fig. 4A es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con aplicacion de un par a derechas.

La fig. 4B es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con aplicacion de un par a izquierdas.

La fig. 4C es una vista esquematica de una arquitectura de triple leva de la fig. 3 en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena en una herramienta de aprehension con tension axial aplicada.

La fig. 5A es una vista esquematica de una arquitectura de triple leva con un par de levas de refuerzo de fiador en una representacion de dos dimensiones, mostrada como aparecena con aplicacion de un par a izquierdas.

La fig. 5B es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 5A con un par de levas de refuerzo de fiador en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con una pequena cantidad de rotacion a derechas antes de que el refuerzo de fiador este en la posicion neutra.

La fig. 5C es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 5A con un par de levas de refuerzo de fiador en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con aplicacion de un par a derechas.

La fig. 6A es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con reten en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena en la posicion retenida.

La fig. 6B es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con reten en una representacion de dos dimensiones, mostrada como aparecena con un par a derechas aplicado con la retencion liberada.

La fig. 6C es una vista esquematica de una arquitectura de triple leva de la fig. 3 con reten en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con el reten liberado y un par a izquierdas aplicado.

La fig. 7A es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con una reten capaz de bloqueo en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena en la posicion retenida.

La fig. 7B es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con un reten capaz de bloqueo en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con un par a derechas aplicado con la retencion liberada.

La fig. 7C es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con un reten capaz de bloqueo en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con el reten liberado y el par a izquierdas aplicado.

La fig. 7D es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con un reten capaz de bloqueo en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con el reten liberado y aplicada compresion a partir de la aplicacion sobre el par de levas accionadas.

La fig. 7E es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con un reten capaz de bloqueo en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con el reten liberado y una compresion aplicada a partir de la aplicacion sobre el par de levas de accionamiento.

La fig. 7F es una vista esquematica de la arquitectura de triple leva de la fig. 3 con un reten capaz de bloqueo en una representacion bidimensional, mostrada como aparecena con el reten bloqueado y un par a derechas aplicado.

La fig. 8 es una vista externa de una herramienta de instalar y recuperar tubos con arquitectura de triple leva mostrada como aparecena en la posicion retenida.

5 La fig. 9 es una vista en seccion transversal de una herramienta de instalar y recuperar tubos con arquitectura de triple leva mostrada como aparecena en la posicion retenida situada en la extremidad interna a proximal de una pieza de trabajo.

La fig. 10A es una vista externa de un conjunto de triple leva mostrado como aparecena en la posicion retenida.

La fig. 10B es una vista en seccion transversal de un conjunto de triple leva mostrado como aparecena en la posicion 10 retenida.

La fig. 11A es una vista externa de un conjunto de reten parcial que incluye un cuerpo de leva de accionamiento, un anillo de retencion y chavetas de retencion, mostrado como aparecena en la posicion retenida.

La fig. 11B es una vista en seccion parcial trimetrica de un conjunto de retencion parcial que incluye un cuerpo de leva accionada, un anillo de retencion y chavetas de retencion, mostrado como aparecena liberado.

15 La fig. 11C es una vista externa de un conjunto de reten parcial que incluye un cuerpo de leva de accionamiento, un anillo de retencion y chavetas de retencion, mostrado como aparecena liberado.

La fig. 12A es una vista externa de un conjunto de triple leva, mostrado como aparecena con un par a derechas aplicado.

La fig. 12B es una vista en seccion transversal de un conjunto de triple leva, mostrado como aparecena con un par a derechas aplicado.

20 La fig. 13 A es una vista externa de un conjunto de triple leva, mostrado como aparecena con el reten liberado y un par a derechas aplicado.

La fig. 13B es una vista en seccion transversal de un conjunto de triple leva, mostrado como aparecena con el reten liberado y un par a izquierdas aplicado.

DESCRIPCION DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS

25 Principios generales

La herramienta de aprehension descrita en la solicitud de patente de PCT, CA 2006/00710, esta comprendida de tres componentes o conjuntos principales que interaction entre sf 1) un conjunto de cuerpo, 2) un conjunto de aprehension soportado sobre el conjunto de cuerpo y 3) una articulacion que actua entre el conjunto de cuerpo y el conjunto de aprehension. El conjunto de cuerpo generalmente proporciona asociacion estructural de los componentes de la 30 herramienta e incluye un adaptador de carga mediante el cual la carga procedente de una cabeza de accionamiento o bastidor de reaccion es transferida a dentro o fuera del resto del conjunto del cuerpo o del conjunto principal. El conjunto de aprehension, tiene una superficie de aprehension, que es llevada por el cuerpo principal del conjunto de cuerpo y esta provista con medios para desplazar o mover radialmente la superficie de aprehension desde una posicion retrafda a una posicion aplicada en respuesta a un movimiento axial relativo, o desplazamiento axial, para aplicar radialmente y 35 mediante traccion una pieza de trabajo con la superficie de aprehension. El conjunto de aprehension actua asf como un elemento de aprehension activado mediante carga axial o recorrido axial.

El cuerpo principal esta posicionado coaxialmente con respecto a la pieza de trabajo para formar un espacio anular en el que el conjunto de aprehension activado por recorrido axial es colocado y conectado al cuerpo principal. La superficie de aprehension del conjunto de aprehension esta adaptada para una aplicacion de traccion adaptable, circunferencialmente 40 distribuida y colectivamente opuesta con la pieza de trabajo. El medio para desplazar radialmente la superficie de aprehension soportada por el conjunto de aprehension esta configurado para enlazar el desplazamiento axial relativo, o el recorrido axial, en al menos una direccion axial, al desplazamiento radial o recorrido radial de la superficie de aprehension contra la pieza de trabajo con fuerzas radiales correlativas axiales y colectivamente opuestas que se generan entonces de tal manera que la fuerza de aprehension radial en la superficie de aprehension permite la reaccion 45 de carga axial y par aplicados a la pieza de trabajo, donde la fuerza de aprehension radial distribuida es resistida internamente, cuya disposicion comprende un mecanismo de aprehension activado por carga axial donde la carga axial es soportada entre la cabeza de accionamiento o el bastidor de reaccion y la pieza de trabajo; actuando en serie generalmente el adaptador de carga, el cuerpo principal y el elemento de aprehension.

La articulacion que actua entre el conjunto de cuerpo y el conjunto de aprehension esta adaptada para enlazar la rotacion 50 relativa entre el adaptador de carga y la superficie de aprehension a un recorrido axial del conjunto de aprehension y por tanto a un recorrido radial de la superficie de aprehension. El mecanismo de aprehension activado por carga axial esta

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asf previsto para permitir la rotacion relativa entre una o ambas interconexiones que soportan la carga axial entre el adaptador de carga y el cuerpo principal o el cuerpo principal y el elemento de aprehension cuya rotacion relativa esta limitada por al menos un mecanismo de articulacion activado por rotacion que enlaza la rotacion relativa entre el adaptador de carga y la superficie de aprehension a una recorrido axial del elemento de aprehension y por tanto a un recorrido radial de la superficie de aprehension. El mecanismo o mecanismos de articulacion pueden estar configurados para proporcionar esta relacion entre rotacion y recorrido axial de numerosas formas tales como con brazos de articulacion pivotantes o cuerpos de balancm que actuan entre el conjunto de cuerpo y el conjunto de aprehension pero pueden tambien estar previstos en forma de pares de levas que actuan entre el elemento de aprehension y al menos uno del cuerpo principal o del adaptador de transferencia de carga para acomodar asf y transmitir facilmente las cargas axial y de torsion que causan, o que tienden a causar, la rotacion y a promover el desarrollo de la fuerza de aprehension radial. Los pares de levas, que actuan generalmente de la manera de una leva y un seguidor de leva, que tienen superficies de contacto estan dispuestos en la realizacion preferida para enlazar su rotacion relativa combinada, en al menos una direccion, a un recorrido axial del elemento de aprehension en una direccion que tiende a apretar la aprehension, cuyo recorrido axial tiene el mismo efecto que el recorrido axial inducido por la carga axial soportada por el elemento de aprehension y actua en combinacion con el. La aplicacion de rotacion relativa entre la cabeza de accionamiento o bastidor de reaccion y la superficie de aprehension en contacto con la pieza de trabajo, en al menos una direccion, causa asf el recorrido radial o el desplazamiento radial de la superficie de aprehension a aplicacion con la pieza de trabajo con un par axial y fuerzas radiales correlativos que se producen entonces de tal modo que la fuerza de aprehension radial en la superficie de aprehension permite la reaccion del par a la pieza de trabajo, cuya disposicion comprende una activacion por carga de torsion de manera que junto con dicha activacion por carga axial, el mecanismo de aprehension es auto-activado en respuesta a una carga biaxial combinada en al menos una direccion axial y al menos una direccion tangencial o torsional.

Tambien de acuerdo con las ensenanzas de la solicitud de patente de PCT, CA 2006/00710, pueden emplearse conjuntos de levas en distintas disposiciones como se ha resumido en ese documento en la Tabla 1, donde aquellos conjuntos que proporcionan la funcion de una "leva" en la Tabla 1 inducen un movimiento axial relativo entre las levas de accionamiento y accionada en funcion de la rotacion relativa aplicada; cuya relacion es controlada por la seleccion de un paso local o angulo de helice activo sobre el par de levas que se acoplan. Cuando esta accion debe ser mediante dos rotaciones (incluyen tanto la activacion a derechas como a izquierdas) y es proporcionada por un conjunto de leva comprendido de un solo par de levas, mostrado de manera ilustrativa como perfiles en dientes de sierra entre los extremos perfilados que se acoplan de cuerpos ngidos generalmente cilmdricos y alineados coaxialmente en la fig. 11B (que muestra una leva utilizada en la arquitectura Base o de Configuracion 1 de la Tabla 1 como podna aparecer en una herramienta de aprehension externa), que es reproducida en este documento como la fig. 1, que muestra el conjunto 1 de levas que tiene una leva 2 de accionamiento y una leva 3 accionada proporcionando un unico par 4 de levas como aparecena bajo aplicacion de una rotacion a derechas. Hemos adoptado el convenio de referirse a las levas "de accionamiento" y "accionada" como un convenio pedagogico para proporcionar una referencia para los movimientos relativos y las fuerzas descritos. Esto no ha de comprenderse como restrictivo con respecto a la aplicacion de modo que en general los sistemas de levas que son descritos pueden ser invertidos.

Con referencia ahora a la fig. 2A, el conjunto 1 de levas esta mostrado esquematicamente en una representacion bidimensional donde las direcciones axial y tangencial estan mostradas como ordenadas y abscisas respectivamente en el grafico proporcionado con la fig. 2A. La posicion tangencial representa asf la ubicacion circunferencial y el desplazamiento tangencial representa la rotacion. El par 4 de levas esta representado por superficies 5 de carga helicoidales a derechas con multiples comienzos que se acoplan, mostradas aqrn como dos comienzos con un angulo helicoidal intermedio, y superficies 6 de carga helicoidales a izquierdas con dos comienzos, mostradas aqrn con un angulo de helice relativamente somero, es decir, un paso menor que las superficies 5 de carga helicoidal, donde la interseccion de las superficies 5 y 6 de carga helicoidales forman cuspides o picos 7. Es evidente que cuando la rotacion relativa es incrementada en una direccion a derechas, las superficies de carga 6 helicoidales a izquierdas se aplican donde la longitud "C" de contacto tangencial aplicado disminuye mientras la separacion "Z" axial relativa (recorrido axial) entre las levas de accionamiento y accionada aumenta hasta que se alcanza una posicion lfmite donde una rotacion adicional dana como resultado que los picos ascendieran uno sobre otro. Debido a que el par de levas debe tambien transmitir carga, la posicion lnriite ocurre realmente cuando la cantidad de contacto es insuficiente para soportar la carga requerida permitiendo un desplazamiento total representado por el vector R en el grafico mostrado donde el componente axial de R es igual a Z, es decir, recorrido axial. Con referencia ahora a la fig. 2B esta misma limitacion esta mostrada para el conjunto 1 de levas como aparecena bajo aplicacion de una rotacion a izquierdas para accionar el cuerpo 2 de leva de accionamiento con relacion al cuerpo 3 de leva accionada haciendo que las superficies 5 de carga helicoidales a derechas sean activas donde el desplazamiento total esta representado por el vector L. Hay asf lnriites al recorrido axial y a la capacidad de carga (representados por las dimensiones Z y C en las figs. 2A y 2b) de tal unico par de levas mediante dos rotaciones, especialmente cuando son combinadas con otras variables de diseno competidoras tales como paso o angulos de helice preferidos que gobiernan tanto la activacion a derechas como a izquierdas como es evidente comparando el par 4 de levas en las figs. 2A y 2B bajo una rotacion a derechas y a izquierdas respectivamente. Aunque tales configuraciones de un solo par de levas que proporcionan un recorrido axial en funcion de la rotacion bidireccional relativa impuesta proporcionan una utilidad sustancial, en ciertas aplicaciones son deseables aun mas recorrido y capacidad de carga.

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Es un proposito de la presente invencion proporcionar medios para reducir o eliminar de modo efectivo esta limitacion de rango operativo y capacidad inherente a pares de una sola leva bidireccional cuyo medio es asf adaptable a cualquiera de las articulaciones denominadas como una "leva" en la Tabla 1 del documento PCT, CA 2006/00710. Con referencia ahora a la fig. 3, la arquitectura de leva mejorada de la presente invencion (de nuevo mostrada en una representacion bidimensional esquematica donde las direcciones axial y tangencial estan mostradas como ordenadas y abscisas respectivamente) proporciona un conjunto 10 de triple leva, que tiene un cuerpo 12 de leva de accionamiento, un cuerpo

13 de leva accionada y al menos un cuerpo 14 de leva intermedia para actuar entre el cuerpo 12 de leva de accionamiento y el cuerpo 13 de leva accionada; y es asf denominada en este documento como una arquitectura de triple leva. Un par 15 de levas de accionamiento esta previsto para actuar entre las levas de accionamiento e intermedia, 12 y 14, respectivamente, y un par 16 de levas accionadas, esta previsto para actuar entre las levas intermedia y accionada, 14 y 13 respectivamente. El par 15 de levas de accionamiento esta comprendido de fiadores de tope 17 que se acoplan definidos superficies 18 de tope de fiador que se acoplan de angulo helicoidal relativamente empinado (mostrado aqrn como vertical) y superficies de rampa 19 de fiador helicoidales que se acoplan de angulo de helice a izquierdas relativamente somero donde las superficies 19 de rampa de fiador helicoidales que se acoplan actuan tambien de manera continua con roscas 20 de carga que se acoplan. El par 16 de levas accionadas esta comprendido de rampas 21 de carga que se acoplan definidas por superficies 22 de tope de rampa que se acoplan de angulo helicoidal relativamente empinado (mostrado aqrn como vertical) y superficies 23 de rampa de carga helicoidales que se acoplan a derechas, mostradas aqrn como teniendo un angulo de helice intermedio (similar al de las superficies 5 de carga helicoidales a derechas ilustradas para el par 4 de levas de la fig. 1).

Con referencia ahora a la fig. 4A, el conjunto 10 de triple leva esta mostrado como aparecena bajo aplicacion de alguna rotacion a derechas que provoca un desplazamiento relativo del par 15 de levas de accionamiento que provoca inicialmente la separacion de las superficies 18 de tope de fiador y que provoca tambien bajo suficiente rotacion la separacion de superficies 19 de rampa de fiador de manera que la carga es soportada completamente por roscas 20 de carga que se acoplan en un desplazamiento o sobre un rango indicado por el vector R. Resultara ahora evidente que bajo una rotacion a derechas el recorrido axial y la capacidad de carga del par 15 de levas de carga no estan limitados a la longitud de contacto utilizable de las superficies 19 de rampa de fiador helicoidales sino que estan solo limitados por las roscas de carga 20 que pueden ser facilmente previstas para proporcionar una longitud aplicada y resistencia mecanica suficientes para proporcionar una resistencia mecanica adecuada con un recorrido axial virtualmente ilimitado, eliminando de manera efectiva estas como limitaciones con propositos de diseno. De hecho, las superficies 19 de rampa de fiador son redundantes y no necesitan aplicarse en absoluto.

Con referencia ahora a la fig. 4A, los angulos de helice de las rampas 21 de carga y de las superficies 22 de tope de rampa que definen el par 16 de levas accionadas son seleccionados con respecto al angulo de helice de las roscas de carga 20, y otras variables tales como el coeficiente de friccion como resultara evidente para un experto en la tecnica, de modo que bajo la accion de hacer avanzar o retroceder la rotacion a derechas, no ocurre desplazamiento en el par 16 de levas accionadas.

Con referencia ahora a la fig. 4B, el conjunto 10 de levas esta mostrado como aparecena bajo aplicacion de una rotacion a izquierdas del cuerpo 12 de leva de accionamiento con relacion al cuerpo 13 de leva accionada. En este caso el par 16 de levas accionadas es activo y funciona de una manera analoga a la ya descrita para el par 15 de levas de accionamiento con las direcciones de helice de rampa de caga invertidas. La aplicacion de una rotacion a izquierdas al cuerpo 12 de leva de accionamiento hace que las superficies 21 de tope de rampa se separen y el contacto deslizante correlativamente sobre las superficies 23 de carga helicoidales hace que el cuerpo 14 de leva intermedia y el cuerpo 12 de leva de accionamiento se desplacen axialmente hacia arriba con relacion al cuerpo 13 de leva accionada proporcionando un desplazamiento sobre un rango indicado por el vector L. La carga del par axial y a izquierdas, soportada por el conjunto 10 de triple leva, es resistida a traves del par 15 de levas de accionamiento donde los fiadores de tope 17, a traves de la seleccion del angulo de helice en las superficies 18 de tope de fiador de contacto y posicionamiento, pueden estar dispuestas para controlar la manera en la que la carga es resistida a traves del par 15 de levas de accionamiento para controlar la tension e impedir que la carga a torsion tienda a bloquear por roscado el cuerpo

14 de leva intermedia al cuerpo 12 de leva de accionamiento como consecuencia de su acoplamiento a traves de la rosca 20 de carga, es decir bloqueo por friccion de roscado a la manera de una tuerca y un perno. Tambien, de manera similar al comportamiento bajo una rotacion a derechas ya descrita, el angulo de helice de las rampas 21 de carga es seleccionado con respecto al angulo de helice de las roscas 20 de carga, de manera que bajo la accion de una rotacion a izquierdas de avance o retroceso, no ocurre un desplazamiento en el par 15 de levas de accionamiento.

Sera ahora evidente que el conjunto 10 de triple leva proporciona dos pares de levas (par 15 de levas de accionamiento y par 16 de levas accionadas): el primero activo y proporcionando un recorrido axial bajo una rotacion a derechas mientras el segundo es estatico; y el segundo activo y proporcionando un recorrido axial bajo la rotacion a izquierdas mientras el primero es estatico.

Comparar los vectores de desplazamiento R y L, entre las figs. 2A y 2B con 4A y 4B respectivamente, ilustra que para parametros geometricos comparables puede conseguirse un mayor recorrido axial tanto bajo una rotacion a derechas como a izquierdas con pares 15 y 16 de levas de accionamiento y accionadas (figs. 4A y 4B) de la arquitectura 10 de triple leva de lo que puede conseguirse con un unico par 4 de levas bidireccionales (figs. 2A y B).

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Con referencia de nuevo a la fig. 4B, dada la ensenanza anterior que incorpora roscas 20 de carga al par 15 de levas de accionamiento, sera evidente a continuacion que las roscas de carga pueden ser previstas para actuar en coordinacion con superficies 23 de carga helicoidales que se acoplan para aumentar el recorrido y la capacidad de carga, sin embargo en ciertas aplicaciones como puede ocurrir con herramientas de instalacion y recuperacion de tubos, es ventajoso permitir una libre separacion de los cuerpos 12 y 13 de levas de accionamiento y accionadas respectivamente, lo que se permite mediante la configuracion ilustrada mostrada en la fig. 4C donde el cuerpo 14 de leva intermedia permanece acoplado por roscas 20 de carga al cuerpo 12 de leva de accionamiento pero no esta acoplado al cuerpo 13 de leva accionada permitiendo una libre separacion como podrfa requerirse para asegurar la activacion de aprehension bajo aplicacion de carga axial sin rotacion concurrente cuando el conjunto 10 de triple leva es utilizado como en la arquitectura de Base (Configuracion 1) de una herramienta de aprehension como se ha mostrado en la fig. 1.

Como una arquitectura intermedia (no mostrada) donde son deseables roscas de carga que acoplen el cuerpo 13 de leva accionada y el cuerpo 14 de leva intermedia, se requiere aun un cierto grado de libertad similar para la separacion axial, las roscas de carga pueden estar previstas con un efecto reactivo sustancial. Sera evidente para un experto en la tecnica que para roscas de un solo comienzo este efecto reactivo esta solo limitado por el paso de la rosca menos los grosores del diente de la rosca requerido de modo que la separacion axial sustancial libre puede ser conseguida para aplicaciones en las que puede acomodarse un paso relativamente mayor, es decir, aplicaciones donde no se requiere un angulo de helice bajo.

Como una arquitectura intermedia adicional (no mostrada), ambos pares de levas podnan estar dispuestos como superficies de rampa de fiador continuas con roscas de carga (con un pequeno efecto reactivo), y como tal serfan denominadas como una arquitectura de cuatro levas (no mostrada). La arquitectura de cuatro levas estarfa dispuesta con un cuarto componente de leva restringido para permitir el movimiento axial pero no el movimiento de rotacion con relacion a la leva accionada y unido ngidamente al conjunto de aprehension de tal modo que al liberar el reten, el conjunto de leva retiene la capacidad para desplazarse libremente de forma axial para aplicarse a la pieza de trabajo bajo una carga de solicitacion. Tal disposicion serie beneficiosa si se requiriera un recorrido mayor del que podrfa ser acomodado sobre la arquitectura de triple leva (espedficamente limitada por la disposicion del par de levas accionadas).

Con referencia de nuevo a la fig. 4B, la suma de la altura axial y por tanto la capacidad de resistencia mecanica de los fiadores de tope 17 se veran como una funcion del paso o angulo de helice seleccionado para roscas 20 de carga que se acoplan (y similarmente superficies 19 de rampa de fiador), de modo que para aplicaciones en las que es ventajoso un angulo de helice de rosca bajo resulta mas diffcil asegurar que se consigue una resistencia mecanica suficiente para reaccionar a la carga por torsion a izquierdas a traves de fiadores de tope 17 con altura axial correlativamente baja. Para tales aplicaciones, es otro proposito de la presente invencion proporcionar medios para superar estas limitaciones reemplazando el cuerpo 14 de leva intermedia en el conjunto 10 de triple leva, con referencia ahora a la fig. 5A, con el conjunto 30 de leva intermedia actuando entre el cuerpo 12 de leva de accionamiento y el cuerpo 13 de leva accionada. El conjunto 30 de leva intermedia esta comprendido de un anillo 31 de refuerzo de fiador de tope suplementario y el tubo 32 de leva intermedio, donde el par 33 de levas de refuerzo de fiadores esta previsto para actuar entre el anillo 31 de fiador del tope y el tubo 32 de leva intermedia. El par 33 de levas de refuerzo de fiador tiene superficies 34 de rampas de refuerzo y superficies 35 de captura de refuerzo. En general, el conjunto 30 de leva intermedia actuar de la misma manera que la leva 14 intermedia bajo aplicacion de rotacion a derechas y a izquierdas, como ya se ha descrito con referencia a las figs. 4A y 4B para el conjunto 10 de triple leva. Comparando ahora las figs. 4B y 5a, la accion del anillo 31 de refuerzo de fiador de tope bajo aplicacion de un par a izquierdas es evidente donde el par a izquierdas hace que el anillo 31 de fiador de tope suba sobre las superficies 34 de rampa de refuerzo induciendo una aplicacion completa de las superficies 18 del tope de fiador, de tal modo que la altura aplicada de las superficies 18 del tope de fiador esta asf prevista para que sea mayor donde se emplea la arquitectura de anillo de refuerzo de fiador. Sera tambien evidente que el angulo de helice de las superficies de rampa de refuerzo es seleccionado en coordinacion con el angulo de helice de las superficies 18 del tope de fiador para inducir la aplicacion completa indicada de las superficies 18 de tope de fiador bajo rotacion a izquierdas y similarmente la longitud aplicada de superficies 34 de rampa de refuerzo estan correlativamente dispuestas para tener suficiente resistencia mecanica para soportar la carga resistida a traves de las superficies 18 de tope de fiador. Con referencia ahora a la fig. 5B que muestra el conjunto 30 de triple leva bajo una modesta rotacion a derechas, el anillo 31 de refuerzo de fiador de tope esta mostrado totalmente deslizado por debajo de las superficies 34 de rampa de refuerzo (par 33 de levas en posicion completamente retrafda) como puede ser inducido de distintas formas para mover por: contacto anterior con las superficies 19 de rampa de fiador bajo rotacion a derechas (donde el angulo de helice de las superficies 19 de rampa de fiador es seleccionado de acuerdo con el angulo de helice de las superficies 34 de captura de refuerzo para inducir tal movimiento); gravedad; o una carga de solicitacion (no mostrada) que aplica una fuerza de retraccion con relacion a un tubo 32 de leva intermedia. Con respecto a esta posicion, el par 15 de levas esta dispuesto de modo que las superficies 18 de tope de fiador tengan un grado de solapamiento lo bastante grande para 'capturar' si se aplica la rotacion a izquierdas pero para 'liberar' bajo aplicacion de una rotacion adicional a derechas que provoca el recorrido axial adicional bajo restriccion de la rosca 20 de carga como se ha mostrado de manera ilustrativa en la fig. 5C.

Con referencia ahora a la fig. 4C, en ciertas aplicaciones es deseable restringir la separacion axial libre permitida entre los cuerpos 12 y 13 de leva de accionamiento y accionada respectivamente previendo un reten, para soportar particularmente la insercion y retirada de herramientas de aprehension completamente mecanicas como se ha descrito

en el documento PCT CA 2006/00710. Es por ello un proposito adicional de la presente invencion proporcionar un reten operativo con la arquitectura de triple leva que soporta la retencion del cuerpo 12 de leva de accionamiento al cuerpo 13 de leva accionada como se ha mostrado de manera ilustrativa en la fig. 6A, donde el reten 40 esta ilustrado con las triple leva 10 de nuevo en una representacion bidimensional donde los planos radiales en los que ocurren las caractensticas 5 del reten 40 diferiran en general de aquellos en los que ocurren las triple leva 10. El anillo 41 de retencion es un cuerpo generalmente tubular de ajuste estrecho y montado coaxialmente con un cuerpo 13 de leva, que tiene ranuras helicoidales 42 a derechas en las que son colocadas chavetas 43 de retencion de ajuste estrecho donde las chavetas 43 de retencion estan ngidamente unidas al cuerpo 13 de leva accionada cuya disposicion restringe al anillo 41 de retencion a moverse solamente entre una posicion axialmente extendida y retrafda con relacion al cuerpo 13 de leva accionada,

10 definiendo el recorrido de retencion, a lo largo de un trayecto helicoidal definido por la longitud seleccionada de ranuras

helicoidales 42 con relacion a la longitud de las chavetas 43 de retencion. El par 47 de levas de retencion esta previsto para actuar entre el anillo 41 de retencion y el cuerpo 12 de leva de accionamiento y esta definido generalmente por ganchos 44 de retencion perfilados que se acoplan que tienen una altura seleccionada para ser algo menor que el recorrido de retencion seleccionado, y que tienen superficies posteriores 45. Los ganchos 44 de retencion estan 15 mostrados en su posicion aplicada en la fig. 6A, y asf dispuestos, impiden la separacion axial del cuerpo 12 de leva de accionamiento y del cuerpo 13 de leva accionada donde la carga axial que podna actuar de otro modo para separar es resistida desde el cuerpo 12 de leva de accionamiento a traves de ganchos 44 de retencion al anillo 41 de retencion y a las chavetas 43 de retencion cuando son restringidas por ranuras helicoidales 42 y desde las chavetas 43 de retencion al cuerpo 13 de leva accionada al que estan unidas las chavetas 43 de retencion. Sin embargo, despues de la rotacion a

20 derechas, con referencia ahora a la fig. 6B, los ganchos 44 de retencion tienden a liberarse y el anillo 41 de retencion es

libre de retroceder como lo permiten las chavetas 43 en la ranuras 42 helicoidales a derechas donde el retroceso puede ser inducido de forma variable por: gravedad; resorte 46 de solicitacion que actua entre el anillo 41 de retencion y el cuerpo 13 de leva accionada; o con suficiente rotacion, contacto de las superficies posteriores 45 de gancho con angulo de helice de superficies posteriores 45 de gancho de acoplamiento seleccionado con respecto al angulo de helice de las 25 ranuras 42 para inducir fuerzas de retroceso. Despues de la rotacion a izquierdas y con el par 16 de levas acoplado como se ha mostrado en la fig. 6B, es decir sin separacion axial, una aplicacion suficiente de los ganchos 44 de retencion esta aun prevista para volver a retener los ganchos 44. Sin embargo, si el cuerpo 12 de leva de accionamiento es levantado en primer lugar provocando una separacion axial suficiente para impedir la aplicacion de los ganchos 44 de retencion entonces se aplica una rotacion a izquierdas, con referencia ahora a la fig. 6C, y se impide que se vuelva a 30 retener y el par 16 de levas es activo para causar el recorrido axial.

Como se ha ilustrado y escrito con referencia a las figs. 6A a 6C el procedimiento de operacion del conjunto de levas, comenzando en la posicion retenida, puede ser descrito en dos operaciones como sigue:

1. Colocar la herramienta (en la pieza de trabajo)

2. Girar a derechas (para liberar el reten y aplicar el par de levas de accionamiento).

35 Donde con el fin de utilizar la herramienta para abrir uniones mediante aplicacion del par de levas accionadas, se requieren dos operaciones adicionales como sigue:

3. Recuperar la herramienta

3. Girar a izquierdas (para aplicar el par de levas accionadas).

El procedimiento operativo para liberar la herramienta de la pieza de trabajo es similarmente simple y tambien requiere 40 dos o tres operaciones de las rampas de encaje o apertura respectivamente, como sigue:

1. Colocar la herramienta

2. Girar a izquierdas (para retraer el conjunto de aprehension y aplicar el reten).

Donde con el fin de retener la herramienta desde el par de levas accionadas se requiere una operacion adicional, como sigue:

45 1a. Girar a derechas para aplicar el par de levas de accionamiento, y luego proseguir a la operacion 1.

Dada la simplicidad del procedimiento operativo, es posible que un evento no anticipado o no intencionado podna conducir a que se aplique un par, rotacion y comprension a izquierdas suficiente, a la herramienta simultaneamente para aplicar la retencion y que si tales eventos fueran suficientemente frecuentes que el riesgo de una retencion no planificada y consecuentemente la liberacion del conjunto de aprehension de la pieza de trabajo pueda ser inaceptable. En tales 50 aplicaciones donde es deseable restringir la separacion axial libre permitida entre los cuerpos de leva de accionamiento y accionada, previendo una retencion particularmente para soportar la insercion y retirada de herramientas de aprehension completamente mecanicas, puede ser tambien deseable impedir una aplicacion no intencionada de la retencion. A este fin, es otro proposito de la presente invencion proporcionar un mecanismo de bloqueo operativo con una arquitectura de triple leva y retencion de las figs. 4 y 6A a 6C respectivamente. Otra realizacion preferida de la presente invencion esta 55 ilustrada en dos vistas esquematicas bidimensionales y descrita con referencia a las figs. 7A a 7F. Esta realizacion es un

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bloqueo mecanico interno integral, disenado para incorporar la funcion de bloqueo al conjunto de levas de la fig. 6A a 6C. El procedimiento operativo del conjunto de levas equipado con bloqueo puede ser descrito en seis operaciones como sigue:

1. Colocar la herramienta (en la pieza de trabajo).

5 2. Girar a derechas (para liberar la retencion).

3. Recuperar (para liberar los ganchos de retencion).

4. Girar a izquierdas (para aplicar el par de levas accionadas).

5. Colocar la herramienta (para comprimir el resorte).

6. Girar a derechas (para aplicar el bloqueo, aplicar el par de levas de accionamiento, y aprehender la pieza de trabajo). 10 Cuando se requiere una operacion para abrir las uniones como sigue:

7. Girar a izquierdas (para aplicar el par de levas accionadas, y aprehender la pieza de trabajo).

El procedimiento operativo para liberar el bloqueo y retener la herramienta desde la posicion de encaje requiere tambien seis operaciones como sigue:

1. Colocar (para asegurar la aplicacion del par de levas de accionamiento)

15 2. Girar a izquierdas (para liberar la tubena de revestimiento y desbloquear la herramienta)

3. Recuperar (para permitir que la retencion vuelva elasticamente)

4. Girar a derechas (para ir de nuevo al par de levas de accionamiento)

5. Colocar (colocar para aplicar el par de levas de accionamiento)

6. Girar a izquierdas (para retraer el conjunto de aprehension y retener la herramienta).

20 Si se comienza desde la aplicacion sobre el par de levas accionadas se requiere una operacion adicional, como sigue:

1a. Girar a derechas para aplicar el par de levas de accionamiento, luego proseguira la operacion 1.

Es evidente de la descripcion anterior del procedimiento que operaciones adicionales reducen el riesgo inminente de una liberacion no intencionada aumentando la complejidad operativa.

Con referencia ahora a la fig. 7A, que muestra la arquitectura de triple leva con retencion mecanica integral en una 25 representacion bidimensional esquematica como aparecena con la retencion aplicada. El conjunto de triple leva con bloqueo tiene el cuerpo 12 de leva de accionamiento, el cuerpo 13 de leva accionada, el cuerpo 14 de leva intermedia y el reten 40. El par 47 de levas de retencion esta previsto para actuar entre el cuerpo 41 de retencion y el cuerpo 12 de leva de accionamiento y esta definido por ganchos 44 de retencion perfilados que se acoplan generalmente. El perfil 45 del gancho de retencion del cuerpo 41 de retencion incluye el fiador de bloqueo 61 sobre la cara superior 62 y el perfil 45 30 del gancho de retencion del cuerpo 12 de leva de accionamiento tiene una cavidad 63 de fiador de bloqueo que se acopla generalmente sobre la cara inferior 64 y la holgura del fiador de bloqueo sobre la cara superior 69. Los angulos de las caras 65 y 66 del fiador de bloqueo son seleccionados en combinacion con el angulo de las caras 67 y 68 de la cavidad del fiador de bloqueo, y la geometna de las ranuras 42 de chaveta para facilitar la aplicacion de bloqueo, la liberacion del bloqueo y la holgura del cuerpo de retencion durante el encaje. Las ranuras 42 de chaveta del cuerpo 41 de 35 retencion y las chavetas 43 ngidamente unidas a la leva 13 accionada, tienen un par 70 de caras de bloqueo comprendidas de caras 71 y 72 de bloqueo que se acoplan generalmente. El angulo de las caras 71 y 72 de bloqueo es seleccionado en combinacion con el angulo de las roscas 20 de carga para eliminar la liberacion no intencionada del bloqueo debido a la vibracion y para reducir una incertidumbre posicional de la aplicacion del fiador 61 de bloqueo con la punta del perfil 45 del gancho de retencion del cuerpo 12 de leva de accionamiento. La leva 13 accionada tiene un 40 resorte 73 de compresion pretensado, de recorrido limitado, cuando el reten 40 es liberado el resorte 46 de solicitacion empuja la cara 74 del cuerpo 41 de retencion a contacto con el tope elastico 75. El valor del resorte y el pretensado del resorte 73 de compresion es seleccionado en combinacion con la tasa elastica y el pretensado del resorte 46 de solicitacion de tal modo que el resorte 73 no se comprime mas alla de la posicion pretensada inicial bajo la carga del resorte 46 de solicitacion y cualesquiera cargas incidentales incluyendo el peso del componente.

45 Con referencia ahora a la fig. 7B que muestra el conjunto de levas de la fig. 7A en una representacion bidimensional esquematica como aparecena con la retencion liberada y las caras del gancho de retencion en contacto, el resorte 73 de compresion permanece completamente extendido y el contacto con el cuerpo 41 de retencion lo posiciona de tal modo que las caras de gancho del perfil 45 del gancho de retencion estan aplicadas por solapamiento y deslizamiento. Las

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chavetas 43 son posicionadas en la seccion helicoidal 77 de la ranura 42 de chaveta de tal modo que la rotacion a derechas hara que el perfil de gancho de retencion resulte liberado y la rotacion a izquierdas hara que el cuerpo 41 de retencion deslice helicoidalmente sobre las ranuras 42 de chaveta y se aplique al gancho del perfil 45 del gancho de retencion, extendiendo el resorte 46 de solicitacion para posicionar el conjunto como se ha mostrado en la fig. 7A.

Con referencia ahora a la fig. 7C que muestra de manera ilustrativa el conjunto de levas de la fig. 7A en una representacion bidimensional esquematica como aparecena con la retencion liberada y bajo aplicacion de un par a izquierdas con superficies 23 de rampa de carga helicoidales del par 16 de levas accionadas aplicadas y superficies 19 de rampa de fiador helicoidales y superficies 18 de fiador de tope de acoplamiento del par 15 de levas de accionamiento aplicadas.

Con referencia ahora a la fig. 7D que muestra de manera ilustrativa el conjunto de levas de la fig. 7A en una representacion bidimensional esquematica como aparecena bajo una carga de compresion despues de aplicacion sobre el par 16 de levas accionadas. Todas las caras de acoplamiento tanto del par 15 de levas de accionamiento como del par 16 de levas accionadas estan aplicadas y el conjunto 10 de levas esta bajo compresion. La cara 74 del cuerpo 41 de retencion esta aplicada sobre el tope elastico 75 y el resorte 73 de compresion es comprimido mas alla de la posicion pretensada. La chavetas 43 estan posicionadas en la seccion helicoidal 77 de la ranura 42 de chaveta. El fiador 61 de bloqueo esta aplicado en la cavidad 63 del fiador de bloqueo. La aplicacion de una rotacion a derechas a la leva de

accionamiento movera el cuerpo 41 de retencion a la posicion de bloqueo llevando las caras 71 y 72 del par 70 de

bloqueo a aplicacion.

Con referencia ahora a la fig. 7E que muestra de manera ilustrativa el conjunto de levas de la fig. 7A en una representacion bidimensional esquematica como aparecena con el reten 40 bloqueado y la leva 12 de accionamiento y el cuerpo 41 del reten posicionados para liberar el bloqueo con aplicacion de una rotacion a izquierdas con relacion a la leva 13 accionada. La punta del perfil 45 de retencion de la leva 12 de accionamiento esta aplicada de manera deslizante sobre la cara 65 del fiador 61 de bloqueo, y la rotacion a izquierdas a lo largo del paso de la leva de accionamiento dara como resultado un movimiento similar del cuerpo 41 de retencion con relacion a la leva 13 accionada y a la leva 14

intermedia, un movimiento axial positivo subsiguiente de la leva 12 de accionamiento hara que la chaveta 43 se mueva

fuera de la seccion de bloqueo 76 a la seccion helicoidal 77 de la ranura 42 de chaveta.

Con referencia ahora a la fig. 7F que muestra de manera ilustrativa el conjunto de levas de la fig. 7A en una representacion bidimensional esquematica como aparecena bloqueada y con una rotacion a derechas aplicada a la leva 12 de accionamiento con relacion a la leva 13 accionada y a la leva 14 intermedia. Se ha comprendido que, como se ha mostrado, en la posicion bloqueada, tanto el par 15 de levas de accionamiento como el par 16 de levas accionadas pueden ser activos.

Sera evidente ahora que la arquitectura del bloqueo mecanica integral de la presente invencion esta bien adaptada para detener la retencion no intencionada de la arquitectura de triple leva de la presente invencion, debido a la probabilidad reducida de que las operaciones adicionales requeridas en la secuencia de retencion ocurran de manera no intencionada.

Se ha comprendido que el reten puede ser bloqueado por varios medios incluyendo pero no estando limitados a medios mecanicos e hidraulicos.

Otras disposiciones de retencion entre el cuerpo 12 de leva de accionamiento y el cuerpo 13 de leva accionada pueden ser previstas similarmente. Una de tales configuraciones (no mostrada) solicita el anillo 41 de retencion en la posicion normalmente extendida. Despues de una rotacion a derechas el anillo 41 de retencion tiende a empujar los ganchos 44 de retencion fuera de aplicacion. Los ganchos de retencion estan conformados y distribuidos para impedir la aplicacion parcial en posiciones giratorias intermedias (dentro de una vuelta o menos) cuando la aplicacion parcial que impide la rotacion a izquierdas ocurrina de otro modo, como es permitido por el paso de la rosca 20 de carga y la altura seleccionada de los ganchos 44 de retencion.

Sera evidente ahora que la arquitectura de triple leva de retencion de la presente invencion esta bien adaptada para soportar la prevision de una carrera radial adicional como podna ser ventajoso con herramientas de aprehension externas tales como se ha mostrado en la fig. 1, donde por ejemplo es deseable tfpicamente aprehender tubos acoplados que tienen un rango de tamanos por debajo del acoplamiento.

Arquitectura de triple leva de herramienta de aprehension interna (aprehension interna) para instalar y recuperar tubos

Con referencia a las figs. 8 a 13B, se describira a continuacion una realizacion preferida de una herramienta de aprehension mejorada denominada aqrn como una "herramienta de aprehension interna para instalar y recuperar tubos con arquitectura de triple leva". Con referencia ahora a la fig. 8, que muestra una vista externa de la herramienta para instalar y recuperar tubos de la realizacion preferida generalmente designada por el numero 100 y mostrada como aparecena en la configuracion retenida, con el conjunto 110 de cuerpo, y el conjunto 120 de elementos de aprehension.

Con referencia ahora a la fig. 9, que muestra una vista en seccion transversal de la herramienta 100 para instalar y

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recuperar tubos como aparecena en la configuracion retenida interna a la extremidad proximal 101 de la pieza de trabajo 102 y situada co-radialmente con ella. La herramienta 100 de instalacion de tubos esta configurada en su extremidad superior 105 para conexion a un husillo de accionamiento superior, o a la extremidad distal de tales componentes de sarta de accionamiento como puede ser unida a ellos, (no mostrada) por el adaptador 112 de cargas integral con el mandril 130, de modo que el mandril 130 actua como el cuerpo principal de la herramienta 100 de instalacion. El adaptador 112 de cargas es generalmente simetrico axialmente y esta hecho de un material adecuadamente resistente. Tiene una extremidad superior 121 configurada con roscas internas 122 adecuadas para conexion de cierre hermetico a un husillo de accionamiento superior, con un orificio pasante interno 123 continuo con el mandril 130.

Con referencia aun a la fig. 9, la herramienta 100 de instalacion de tubos tiene el conjunto 110 de cuerpo comprendido de un mandril 130 alargado generalmente cilmdrico que tiene la extremidad superior 131, la extremidad inferior 132 con superficies troncoconicas externas 133, y el orificio interno 136. El mandril 130 tiene una rosca 134 de cuerpo y un elemento 135 de chavetero en la extremidad superior 131. La herramienta 100 de instalacion de tubos esta provista con un anillo 140 de bloqueo que tiene una seccion 142 de chavetero en el extremo inferior 141. El anillo 140 de bloqueo esta aqrn mostrado como que tiene un manguito externo 184 generalmente tubular exterior y de ajuste estrecho con el adaptador 112 de cargas, donde el manguito externo 184 esta previsto para proteger al adaptador 112 de cargas del dano de las tenazas. El mandril 130 lleva un conjunto 120 de aprehension interno activado axialmente que tiene una extremidad inferior 109 alargada y generalmente cilmdrica insertada y situada coaxialmente dentro de la extremidad proximal superior 101 de una pieza 102 de trabajo tubular. El conjunto 120 de aprehension esta comprendido de una jaula 144, con extremidad superior 145 y extremidad inferior 146, y con un elemento de rosca 147 en la extremidad inferior 146, una ranura 148 de retencion axial, y una pluralidad de ventanas 149 orientadas radialmente colocadas alrededor de la circunferencia en la extremidad inferior 146, en las que hay dispuestas mordazas 160. Las mordazas 160 generalmente alargadas, con extremidad superior 161, extremidad inferior 162, superficie interior 163, superficie 164 de aprehension exterior y lados paralelos (no mostrados), tienen una pluralidad de caras 166 de contacto troncoconicas sobre la superficie interior 163 que se aplican con las superficies 133 troncoconicas de acoplamiento del mandril 130 formando una interfaz 114 de deslizamiento que actua para proporcionar un recorrido radial a las mordazas 160 en respuesta a la activacion axial.

Con referencia aun a la fig. 9, la herramienta 100 de instalacion de tubos tiene una articulacion 200 de retencion de triple leva de activacion mediante dos rotaciones a recorrido axial configurada generalmente con una arquitectura de triple leva e incluye el cuerpo 220 de leva de accionamiento, el cuerpo 260 de leva accionada, y el cuerpo 240 de leva intermedia. La articulacion 200 actua entre el mandril 130 y el conjunto 120 de aprehension y esta contenida por el conjunto 180 del alojamiento que incluye alojamientos 181 y 182 de leva de accionamiento y accionada respectivamente. La articulacion 200 de retencion de triple leva funciona y esta generalmente prevista como se ha descrito previamente en referencia a las figs. 3 a 4C y 6A a 6c esquematicas.

Se hace referencia ahora a la fig. 10A, que muestra la articulacion 200 en una configuracion retenida, cuyo conjunto esta provisto con el cuerpo 220 de leva de accionamiento que tiene la extremidad superior 222. Se hace referencia ahora a la fig. 10B, que muestra una vista en seccion transversal del conjunto 200 de triple leva en la configuracion retenida, el conjunto 200 de triple leva tiene el cuerpo 220 de leva de accionamiento con la extremidad inferior 223, superficie exterior 224 y superficie interior 225, y una o mas orejetas 226 de par (mostradas aqrn como ocho) en la extremidad superior 222. La superficie interior 225 del cuerpo 220 de leva de accionamiento tiene el elemento de rosca 227 en la extremidad superior 222 y el elemento de cierre hermetico 228 en la extremidad inferior 223. Con referencia de nuevo a la fig. 9, la rosca 134 del cuerpo sobre el mandril 130 se aplica mediante roscado al elemento 227 de rosca en el cuerpo 220 de leva de accionamiento, mientras que el elemento 228 de cierre hermetico se aplica de manera hermetica a la superficie exterior del mandril 130. La seccion 142 de chavetero del anillo 140 de bloqueo se aplica mediante engrane tanto a las orejetas de par (no visibles en esta vista en seccion, pero mostradas en la fig. 10B referenciadas con el numero 226) sobre el cuerpo 220 de cuerpo de leva de accionamiento como el elemento 135 de chavetero sobre el mandril 130 de tal modo que el cuerpo 220 de leva de accionamiento esta unido estructural y ngidamente y se le impide moverse tanto axial como circunferencialmente con relacion al mandril 130. Con referencia de nuevo a la fig. 10B, la cara inferior 229 del cuerpo 220 de leva de accionamiento contiene ganchos 230 de retencion repetitivos. La superficie exterior 224 del cuerpo 220 de leva de accionamiento contiene una pluralidad de rosca 231 de carga en la extremidad inferior 223. Las roscas 231 de carga estan comprendidas generalmente de una rosca de empuje con un flanco 233 de carga y un flanco 234 de esfuerzo. El cuerpo 220 de leva de accionamiento tiene un elemento 236 de cierre hermetico sobre la superficie exterior 224 en la extremidad superior 222. Con referencia de nuevo a la fig. 10A, el cuerpo 220 de leva de accionamiento tiene superficies 232 de tope de fiador y superficies 237 de rampa de fiador situadas en el escalon 296 orientado hacia abajo de la superficie externa 224 en la extremidad superior 222.

Con referencia aun a la fig. 10A, el cuerpo 240 de leva intermedia con la extremidad superior 241, la extremidad inferior 242, la superficie interior (no mostrada) y la superficie exterior 244, tiene una o mas superficies 245 de tope de fiador (mostradas aqrn como tres) en la extremidad superior 241 que se aplican con superficies 232 de tope de fiador en la extremidad superior 222 del cuerpo 220 de leva de accionamiento formando colectivamente un par 255 de superficies de tope de fiador. Tambien en la extremidad superior 241 del cuerpo 240 de leva intermedia hay una o mas superficies 256 de rampa de fiador (mostradas como tres) que se acoplan con la superficie 237 de rampa de fiador del cuerpo 220 de leva de accionamiento formando colectivamente un par 257 de superficies de rampa de fiador. Con referencia de nuevo

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a la fig. 10B, el cuerpo 240 de leva intermedia tiene roscas 246 de carga (mostradas aqrn como una forma de rosca de multiples comienzos con un paso de helice correspondiente delantero de rosca de las superficies 256 de rampa de fiador) sobre la superficie interior 243 en la extremidad superior 241, cuyas roscas estan previstas como roscas de empuje con un flanco 247 de carga y un franco 248 de esfuerzo, y se acoplan y se aplican de manera deslizante con las roscas 231 de carga del cuerpo 220 de leva de accionamiento formando el par 268 de rosca de carga, y asf combinadas con el par 255 de superficie de tope de fiador y el par 257 de superficie de rampa de fiador formando colectivamente el par 249 de leva de accionamiento. Con referencia ahora a la fig. 10A, el cuerpo 240 de leva intermedia tiene una o mas superficies 250 de rampa de carga helicoidales (aqrn mostradas como seis) situadas adyacentes y co-radiales con un numero igual de superficies 251 de carga de tope en la extremidad inferior 242.

Con referencia aun a la fig. 10A, el cuerpo 260 de leva accionada con la extremidad superior 261, la extremidad inferior 262, y la superficie exterior 263 tiene una pluralidad de superficies 265 de rampa de carga helicoidales situadas adyacentes y co-radiales con las superficies 266 de carga de tope sobre la extremidad superior 261. Las superficies 265 de rampa de carga helicoidales y las superficies 266 de carga de tope del cuerpo 260 de leva accionada se acoplan y aplican de manera deslizante con las superficies 250 de rampa de carga helicoidales y las superficies 251 de carga de tope del cuerpo 240 de leva intermedia, formando colectivamente el par 267 de leva accionada. Con referencia ahora a la fig. 10B, el cuerpo 260 de leva accionada tiene una o mas orejetas 269 de par en este caso doce (12), sobre la cara inferior 270 en la extremidad inferior 262. Con referencia ahora a la fig. 9, las orejetas 269 de par del cuerpo 260 de leva accionada se acoplan con orejetas 143 de par en la extremidad superior 145 de la jaula 144 y en esta realizacion son empernadas juntas en los agujeros 297 para pernos (pernos no mostrado) para conectar estructural y ngidamente el cuerpo 260 de leva accionada a la jaula 144. Con referencia de nuevo a la fig. 10B, en la superficie interior 264 en la extremidad inferior 262 del cuerpo 260 de leva accionada esta el elemento 273 de cierre hermetico y el escalon 274 orientado hacia arriba, mientras en la superficie exterior 263 en la extremidad inferior 262 esta el elemento 275 de cierre hermetico.

Con referencia aun a la fig. 10B, el conjunto 200 de leva tiene un anillo 300 de retencion de forma generalmente tubular con la extremidad superior 301, la extremidad inferior 302, y la superficie interior 303. Con referencia ahora a la fig. 11, que muestra un conjunto de cuerpo 220 de leva de accionamiento, el anillo 300 de retencion y las chavetas 290 de retencion, el anillo 300 de retencion tiene una pluralidad de cavidades 305 de chaveta de retencion helicoidales (aqrn mostradas como seis) que pueden estar uniformemente espaciadas circunferencialmente sobre la superficie exterior 304. Las cavidades 305 de chaveta de retencion tienen una cara interior 306, cara de carga 307, y caras 309 y 310 de leva deslizantes helicoidales. La cara inferior 306 de la cavidad 305 de chaveta de retencion tiene una ranura 308 de holgura del pasador que se extiende a la superficie interior 303 del anillo de retencion 300. Con referencia de nuevo a la fig. 10B, en la extremidad inferior 302 del anillo 300 de retencion sobre la superficie interior 303 esta el escalon 315 orientado hacia arriba. La cara superior 312 en la extremidad superior 301 de la leva de retencion 300 tiene ganchos 313 de retencion repetitivos. Los ganchos 313 de retencion sobre la leva 300 de retencion se acoplan con los ganchos 230 de retencion sobre la cara inferior 229 del cuerpo 220 de leva de accionamiento, formando colectivamente el par 314 de ganchos de retencion, los ganchos de retencion 230 y 313 son seleccionados de tal modo que cuando se aplican al par 314 de gancho de retencion impiden la separacion axial relativa del cuerpo 260 de leva accionada con relacion al cuerpo 220 de leva de accionamiento.

Con referencia de nuevo a la fig. 11A, el anillo 300 de retencion esta ensamblado de tal manera que las chavetas 290 de retencion estan situadas internas a las cavidades 305 de chaveta de retencion. Con referencia ahora a la fig. 11B, que muestra una vista cortada parcial de un conjunto de leva parcial que incluye el anillo 260 de leva accionada, el anillo 300 de retencion, los pasadores 337 de retencion, las chavetas 290 de retencion, y los elementos elasticos 346 y 349, los pasadores 337 de retencion y las orejetas 338 de retencion (no mostradas en esta vista) estan ngidamente unidos al cuerpo 260 de leva accionada y se extienden a traves de dicho cuerpo de leva para aplicarse de manera deslizante a los agujeros 291 de pasador de cizalladura en la chaveta 290 de retencion. Con referencia ahora a la fig. 10A el pasador 337 de retencion orientado radialmente en combinacion con la orejetas 338 de retencion orientadas radialmente, que no esta alineado en el mismo plano radial que el pasador 337 de retencion, restringen colectivamente el movimiento de la chaveta 290 de retencion con relacion al cuerpo 260 de leva accionada, de manera que el anillo 300 de retencion es restringido de moverse helicoidalmente con relacion al cuerpo 260 de leva accionada en una magnitud definida por la diferencia de longitud axial relativa entre, de nuevo con referencia a la fig. 11A, la chaveta 290 de retencion y la cavidad 305 de chaveta de retencion. Con referencia de nuevo a la fig. 11B, el pasador 337 de retencion con las extremidades inferiores 339 se extiende a traves de la ranura 308 de holgura en la cavidad 305 de chaveta de retencion, y se aplica de manera deslizante a los agujeros 323 de pasador de anillo retenedor en el anillo retenedor 320 y restringen colectivamente el movimiento del anillo retenedor 320 con relacion al cuerpo 260 de leva accionada. Con referencia de nuevo a la fig. 11A, como las caras 293 de carga ensambladas de la chaveta 290 de retencion y la cara 307 de carga del anillo 300 de retencion forman colectivamente el par 315 de caras de carga, de tal modo que cuando la carga axial retenida es transferida desde el cuerpo 220 de leva accionada (no visible en esta vista) al anillo 300 de retencion a traves del par 315 de cara de carga. Las caras 296 y 297 de leva deslizante helicoidales de la chaveta 290 de retencion y las caras 309 y 310 de leva helicoidales del anillo 300 de retencion, forman colectivamente pares 317 y 318 de caras de leva deslizantes helicoidales respectivamente, de tal modo que cuando las chavetas 290 de retencion se esta moviendo hacia arriba o hacia abajo con relacion al anillo 300 de retencion, el par 318 o 317 de caras de levas es aplicado respectivamente. Con referencia ahora a la fig. 11C, que muestra un conjunto parcial que incluye la leva 220 de

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accionamiento, el anillo 300 de retencion, y la chaveta 290 de retencion como aparecena despues de la rotacion a derechas inicial de la leva 220 de accionamiento, el anillo 300 de retencion tiende a ser empujado hacia abajo a la posicion mostrada donde los ganchos 314 se solapan aun ligeramente 316 para facilitar la nueva retencion bajo el giro a izquierdas, como se ha explicado con referencia a la fig. 6B, pero aun no interfiere bajo la rotacion a derechas subsiguiente causando el recorrido axial restringido por el movimiento a lo largo de la rosca 231 de carga.

Con referencia de nuevo a la fig. 10B, el conjunto 200 de triple leva puede tener un elemento elastico 346, en este caso un resorte helicoidal situado interno al anillo 300 de retencion y que actua a compresion entre el anillo 320 elastico de retencion y el anillo 300 de retencion, de tal manera que el elemento elastico 346 trabaja tipicamente en combinacion con la gravedad y funciona para solicitar al anillo 300 de retencion en la posicion axial hacia abajo.

Con referencia de nuevo a la fig. 9 el conjunto 200 de triple leva esta situado interior al conjunto 180 del alojamiento de levas comprendido del alojamiento 181 de leva accionada unido ngidamente a la leva 260 accionada y aplicado de manera hermetica con el elemento de cierre hermetico 275 y el alojamiento 182 de leva de accionamiento unido ngidamente a la leva 220 de accionamiento y aplicado de manera hermetica con el elemento 236 de cierre hermetico, el conjunto de alojamiento 180 proporciona una camara 183 de leva cerrada hermeticamente que permite que el gas comprimido sea anadido a la camara 183 para funcionar como un resorte que tendera a forzar al conjunto 122 de aprehension a aplicacion con la pieza de trabajo 102 al liberar el reten 295.

Con referencia de nuevo a la fig. 10A, que muestra el conjunto 200 de triple leva en una vista exterior como aparecena en la posicion retenida, cuando el cuerpo 220 de leva de accionamiento y el cuerpo 260 de leva accionada estan a la separacion axial minima de tal manera que el par de levas de accionamiento (no mostradas), el par 255 de superficies de tope de fiador y el par 257 de superficies de rampa de fiador de los cuerpos 220 y 240 de leva de accionamiento e intermedia respectivamente estan aplicados y el par 267 de leva accionada de los cuerpos 240 y 260 de leva intermedia y accionada respectivamente, estan aplicados. Con referencia de nuevo a la fig. 10B, que muestran una vista en seccion transversal del conjunto 10 de triple leva en la configuracion retenida, hay previsto un anillo 300 de retencion, cuya reten 295 esta situado interna y co-radialmente con el conjunto 200 de triple leva y esta descrito previamente en referencia a las figs. 6A a 6C. El reten 295 proporciona los medios para impedir la separacion axial libre de los cuerpos 220 y 260 de leva de accionamiento y accionada, respectivamente.

Con referencia ahora a la fig. 12A, que muestra una vista externa del conjunto 200 de triple leva como aparecena bajo aplicacion de un par a derechas, el par 249 de levas de accionamiento esta aplicado y el cuerpo 220 de leva de accionamiento ha sufrido dos terceras partes de un giro con relacion a un cuerpo 260 de leva accionada y a un cuerpo 240 de leva intermedia. El par 268 de superficies de carga de tope y el par 267 de levas accionadas son aplicados reaccionando tanto a una carga axial como de torsion entre los cuerpos 260 y 240 de leva accionada e intermedia respectivamente. Con referencia ahora a la fig. 12B, se muestra una vista en seccion transversal del conjunto 200 de triple leva como aparecena bajo aplicacion de un par a derechas como se ha descrito previamente con referencia a la fig. 12A. El reten 295 se ha liberado y el anillo 300 de retencion esta en la posicion hacia abajo como solicitado por la gravedad (en esta orientacion) y el elemento elastico 346, de tal modo que la extremidad inferior 302 del anillo 300 de retencion esta aplicada sobre el elemento elastico 349. El elemento elastico 349 es un resorte relativamente ngido, en este caso un apilamiento de arandelas Belleville comprendido de tres arandelas Belleville dispuestas en paralelo y cargadas previamente a compresion de tal modo que la fuerza combinada de los elementos de carga que actuan sobre el anillo 300 de retencion son pequenas con relacion a la carga previa del elemento elastico 349 y como tal la posicion del elemento elastico 349 es conocida y consecuentemente la posicion axial del anillo 300 de retencion cargado hacia abajo tambien es conocida. El elemento elastico 349 funciona para impedir la sobrecarga de los ganchos 314 de retencion en el caso de que se aplique una fuerza de compresion al conjunto 200 de triple leva con una aplicacion solo limitada del par 314 de ganchos de retencion. El par 255 de levas de accionamiento helicoidales a izquierdas, que en este caso es una forma de rosca de empuje de refuerzo americano de seis comienzos, permite la rotacion provocando un recorrido axial en exceso de una rotacion completa que es mayor de lo que sena posible con un unico par de levas mediante dos rotaciones como se ha descrito con referencia a las figs. 2A y 2B.

Con referencia ahora a la fig. 13A, que muestra una vista externa del conjunto 200 de triple leva como aparecena con el reten 295 liberado y bajo aplicacion de un par a izquierdas, el par 267 de levas accionadas esta aplicado y los cuerpos 220 y 240 de leva de accionamiento e intermedia respectivamente han sufrido una cantidad de rotacion relativamente pequena con respecto al cuerpo 260 de leva accionada. El par 255 de superficie de tope de fiador y el par 257 de superficie de rampa de fiador helicoidal se han aplicado para resistir una carga axial y de torsion entre el cuerpo 220 de leva de accionamiento y el cuerpo 240 de leva intermedia. Con referencia ahora a la fig. 13B, que muestra una vista en seccion transversal del conjunto 200 de triple leva como aparecena con el reten 295 liberado y bajo aplicacion del par a izquierdas, el anillo 300 de retencion esta en la posicion hacia abajo de tal forma que la extremidad inferior 302 del anillo de retencion 300 esta en contacto con el elemento elastico 349. Para mover el conjunto 200 de triple leva desde la configuracion requerida como se ha descrito previamente con referencia a las figs. 9A y 9B a la configuracion mostrada en la fig. 13A y 12B se necesita aplicar en primer lugar un par a derechas para liberar el reten 295 y a continuacion se aplica un desplazamiento axial suficiente para mover los ganchos 314 de retencion fuera de rango de solapamiento (vease la fig. 11B) de tal manera que bajo el par a izquierdas aplicado, el par 267 de levas accionadas se aplicara sin interferencia de los ganchos 314 de retencion. Con referencia de nuevo a la fig. 9, el recorrido axial requerido para mover

los ganchos 314 de retencion fuera del rango de aplicacion esta previsto que caiga dentro del recorrido muerto de la herramienta, es decir, el recorrido axial requerido antes de una posible aplicacion del conjunto 120 de aprehension sobre la pieza de trabajo 102. El par 267 de levas accionadas helicoidales a derechas, en este caso una rampa de seis comienzos proporciona un recorrido axial y una carga de torsion bajo la rotacion a izquierdas en un angulo de leva 5 intermedio y tambien proporciona una separacion axial libre de los cuerpos 240 y 260 de leva intermedia y accionada respectivamente si el reten 295 es liberado, permitiendo que el recorrido axial de la herramienta 100 de aprehension actue para aprehender la pieza de trabajo 102 bajo la accion de la carga axial aplicada independiente de la rotacion.

En el documento de patente, el termino "que comprende" es utilizado en su estado no limitativo para significar que los artfculos que siguen a la palabra estan incluidos, pero que artfculos no mencionados espedficamente no estan excluidos. 10 Una referencia a un elemento por el artfculo indefinido "un, una, uno" no excluye la posibilidad de que haya presente mas de un elemento, a menos que la claridad del contexto requiera que hay uno y solamente uno de los elementos.

Resultara evidente para un experto en la tecnica que pueden hacerse modificaciones a la realizacion ilustrada sin salir del marco de la invencion como ha sido definido a continuacion en las reivindicaciones.

Claims (5)

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   REIVINDICACIONES

   1. Una herramienta de aprehension que tiene una superficie de aprehension soportada por elementos moviles de aprehension y articulaciones para mover radialmente la superficie de aprehension desde una posicion re^da a una posicion extendida, caracterizada por que las articulaciones contienen al menos una articulacion (10) de triple leva, que comprende:

   un cuerpo (12) de leva de accionamiento que recibe la entrada de rotacion que tiende a provocar un movimiento de rotacion,

   un cuerpo (14) de leva intermedia que recibe la entrada de rotacion solamente desde el cuerpo (12) de leva de accionamiento;

   un cuerpo (13) de leva accionada que recibe la entrada de rotacion solamente desde el cuerpo (14) de leva intermedia;

   un par (15) de levas de accionamiento que actuan entre el cuerpo (12) de leva de accionamiento y el cuerpo (14) de leva intermedia, de tal manera que la entrada de rotacion es transmitida por el par (15) de levas de accionamiento desde el cuerpo (12) de leva de accionamiento al cuerpo (14) de leva intermedia, y

   un par (16) de levas accionadas que actuan entre el cuerpo (14) de leva intermedia y el cuerpo (13) de leva accionada, de tal manera que la entrada de rotacion desde el cuerpo (14) de leva intermedia es transmitida por el par (16) de levas accionadas al cuerpo (13) de leva accionada; y

   en donde la articulacion (10) de triple leva soporta la activacion mediante dos rotaciones a recorrido axial y otras articulaciones estan previstas para provocar un recorrido radial de la superficie de aprehension en funcion del recorrido axial.
2. 2. La herramienta de aprehension segun la reivindicacion 1, en donde el par (15) de levas de accionamiento esta previsto para ser solamente activo para provocar el recorrido axial en funcion de la rotacion bajo una primera direccion de rotacion y el par (16) de levas accionadas bajo una segunda direccion de rotacion, cuya separacion de activacion mediante dos rotaciones en dos pares (15, 16) de levas facilita proporcionar un recorrido axial y correlativamente un recorrido radial mas importantes de la superficie de aprehension de lo que es posible cuando se emplea un unico par de levas en una articulacion activada mediante dos rotaciones.
3. 3. La herramienta de aprehension segun la reivindicacion 1 o 2, en donde la articulacion (10) de triple leva esta provista con un fiador (41) que cuando esta aplicado impedira una activacion por recorrido axial de la articulacion (10) de triple leva.
4. 4. La herramienta de aprehension segun la reivindicacion 3, en donde la articulacion (10) de triple leva esta provista con un bloqueo mecanico (61) que cuando es activado impide la aplicacion del fiador (41).
5. 5. La herramienta de aprehension segun cualquiera reivindicacion precedente, en donde la herramienta de aprehension tiene un adaptador (112) de carga y al menos la articulacion (10) de triple leva esta prevista de tal modo que el cuerpo (12) de leva de accionamiento este asegurado ngidamente al adaptador (112) de carga y recibe la entrada de rotacion desde este, lo que tiende a provocar el movimiento de rotacion.