FI95620C - Tartuntavarsi tankokasetilla varustettua kallionporauslaitetta tai vastaavaa varten - Google Patents

Description

, 95620

Tartuntavarsi tankokasetilla varustettua kallionporauslai-tetta tai vastaavaa varten 5 Keksinnön kohteena on tartuntavarsi tankokasetilla varustettua kallionporauslaitetta tai vastaavaa varten, jossa tartuntavarressa on sen suhteen liikkumattomasti haluttuun asemaan kiinnitettävissä oleva vastinleuka ja tartuntasylinteri sekä tartuntasylinteriin sen liikuttamak-10 si kytketty puristusleuka tangon puristamiseksi leukojen väliin, jolloin tartuntavarsi on asennettu kallionporaus-laitteen suhteen tangon poikkisuunnassa käännettävästi niin, että tartuntavarsi voidaan kääntää sen kääntöakselis-ta ennaltamäärätyn etäisyyden päässä olevan tangon kohdalle 15 niin, että vastinleuka ja puristusleuka sijaitsevat tangon vastakkaisilla puolilla tartuntavarren pituussuunnassa.

Mekanisoidussa kallionporauksessa käytetään yleisesti kasettitekniikkaa, jossa niin sanotusta jatkotankopo-rauksessa käytettäviä poratankoja tai poraputkia säilyte-20 tään erilaisissa porakaseteissa, joista niitä yksi kerral laan otetaan porauksen edetessä tai jatkotankoa purettaessa siirretään yksitellen takaisin kasettiin. Vastaavasti kal-liopultituksessa käytettäviä pultteja säilytetään kaseteissa, joista niitä yksi kerrallaan otetaan pultitusta varten.

;· 25 Kallionporauslaitteella tarkoitetaan tässä patenttihakemuk sessa ja patenttivaatimuksissa sekä pelkästään kallionpo-raukseen käytettyjä kallionporauslaitteistoja että kallion-pultituslaitteistoja, joissa joko poratangon tai -putken osat tai kalliopultit säilytetään kasetissa niiden käyttöä 30 varten. Tangolla puolestaan tarkoitetaan tässä patenttiha kemuksessa ja patenttivaatimuksissa poratankoa, poraputkea, pulttia tai muuta vastaavaa, jota varastoidaan kallionpo-rauslaitteen kaseteissa. Poraputkien tai -tankojen tai pulttien käsittelyyn eli ottamiseen ja asettamiseen kaset-35 tiin käytetään erillisiä tartuntavarsia, joissa on rungon 2 95620 suhteen kiinteästi asennetut vastinleuat ja hydraulisylin-terin tai paineilmasylinterin avulla käytettävät liikkuvat puristinleuat. Tangon eli poraputken, poratangon tai pultin ottaminen tapahtuu niin, että pultituslaite tai porakone 5 käännetään tangon kohdalle ja sen jälkeen samanaikaisesti liikkuvissa tartuntavarsissa olevat leukaparit siirretään tangon poikittaissuunnassa sen molemmin puolin tartuntavar-sia kääntämällä ja tankoon tartutaan siirtämällä sylinterillä puristinleukoja niin, että tanko jää leukojen väliin 10 niissä olevaan koloon. Tämän jälkeen tanko siirretään kasetista pois kääntämällä pultituspäätä tai porakonetta sekä tartuntavarsia vastakkaiseen suuntaan. Toinen tapa siirtää tankoa on käyttää tartuntavarsia, jotka kääntyvät kasetin ja pultituspään tai porakoneen akselin välillä tyypillises-15 ti kaariliikkeellä, jolloin tartuntavarsi ottaa tangon kasetista ja siirtää sen varsia kääntämällä porauskeskiöön tai pultattavan reiän kohdalle.

EP-hakemusjulkaisussa 166675 on esitetty öljyn- ja kaasunporauksessa käytettävien putkien liitoksen avaus- ja 20 kiinnittämislaitteisto. Tässä laitteistossa on puristussy-linteriin kiinnitetty leuka ja sen lisäksi kaksi erillistä vastinosan muodostavaa vartta, joita kumpaakin käännetään laitteen poikkisuunnassa omilla toimilaitteillaan. Lisäksi julkaisussa on yläleuka, joka on tarkoitettu tarttumaan - 25 putkessa oleviin rihloihin putken liitoksen aukaisemiseksi.

Ratkaisu on varsin monimutkainen ja hankala toteuttaa.

US-patentissa 4,547,110 on esitetty ratkaisu, jossa öljynporausputkien siirtoon tarkoitetussa laitteessa on kaksi puristinleukaa, joista toinen on kytketty puristin 30 runkoon ja toinen hydraulissylinterin avulla kaaressa kään-. tyvään leukaosaan. Eri paksuisien poraputkien käsittelyä varten kumpaakin puristinleukaa täytyy siirtää niin, että putki tulee leukojen väliin tietylle akselille. Ratkaisu on hankala, koska molempia puristinleukoja täytyy erikseen 35 siirtää.

3 95620

Tunnetun tekniikan haittana on se, että eripaksuisia pultteja ja poratankoja /poraputkia varten tarvitaan mitoitukseltaan erilaisia tartuntaleukoja. Tämä tarkoittaa sitä, että kutakin tankokokoa varten täytyy valmistaa erilainen 5 tartuntavarsi, minkä vuoksi tarvittava varaosamäärä on suuri ja sitoo tarpeettomasti pääomaa. Edelleen, mikäli samalla laitteella halutaan asentaa eripaksuisia pultteja tai vaihtaa laitteen käyttämä porauskalusto toisenlaiseksi, on aina pakko vaihtaa myös tartuntavartta.

10 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sel lainen tartuntavarsi, jota voidaan käyttää eripaksuisille tangoille helposti ja yksinkertaisesti. Keksinnön mukaiselle tartuntavarrella on ominaista, että vastinleuka on asennettu tartuntavarteen tartuntasylinterin pituussuunnassa 15 siirrettävästi niin, että se voidaan asettaa käytettävän tangon halkaisijan mukaisesti niin, että vastinleuan vas-tinpinta on olennaisesti tangon ulkopinnan kohdalla tar-tuntavarren ollessa käännettynä leuat tangon molemmin puolin.

20 Keksinnön olennainen ajatus on, että tartuntavarteen liittyvä vastinleuka on asennettu tartuntavarren suhteen sen pituussuunnassa siirrettävästi, jolloin se on asennettavissa kutakin tangon halkaisijaa varten sopivaan asemaan tartuntavarren pituussuunnassa. Edelleen keksinnön olen-25 naisena ajatuksena on, että mainittu vastinleuka on lukit tavissa tartuntavarren suhteen liikkumattomasti kussakin halutussa asemassa.

Keksinnön mukaisen tartuntavarren etuna on, että leukojen asema siirrettävän tangon suhteen saadaan aina 30 sopivaksi säätämällä vastinleuka sopivaan asemaan tartunta- varren suhteen siirrettävän tangon paksuuden mukaan, joi-loin puristusleuka aina tarttumisvaiheessa työntyy sopivasti ja puristaa tangon vastinleukaa vasten ilman, että tanko taipuu tai muuten joutuu ylimääräisten rasitusten 35 alaiseksi. Tällöin voidaan pultituskoneessa helposti vaih- 4 95620 taa pulttihalkaisijaa pelkästään säätämällä siirtovarren leukaa sopivasti ja vastaavasti haluttaessa vaihtaa jatko-tankoporauksen poratankojen tai putkien halkaisijaa se on tartuntavarren suhteen tehtävissä helposti pelkästään leuan 5 säädöllä. Edelleen keksinnön etuna on, että saman tyyppisiä laitteita varten riittää useimmiten yksi ainoa tartuntavar-simalli, jolloin vältetään suuri varaosavarasto ja siihen sitoutunut rahamäärä ja kustannukset.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuk-10 sissa, joissa kuviot la ja Ib esittävät kaavamaisesti keksinnön mukaisen tartuntavarren toimintaa kallion pultituslaitteen yhteydessä, kuvio 2 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen 15 tartuntavarren rakennetta leukojen ollessa avoinna ja vas taavasti suljettuna ja kuviot 3a - 3d esittävät keksinnön erään edullisen sovellutusmuodon rakennetta ja sovitusta eripaksuisille tangoille.

20 Kuviossa la ja Ib on esitetty ylhäältä katsottuna kallionpultituslaite, jossa on kaavamaisesti esitetty pult-tikasetti 1, pultituspää 2, kalliopora 3 ja tartuntavarsi 4. Pulttikasetti 1 ja pultituspää 2 ja kallioporakone 3 ovat sinänsä täysin tunnettuja ja tällainen pultituslaite 25 on sinänsä täysin tunnettu, joten niitä ei sen yksityiskoh-taisemmin tässä yhteydessä selitetä. Kuviossa la esitetyssä tilanteessa on kallionpultituslaite lepoasennossa, jolloin kaikki osat näkyvät toisistaan erillisenä. Kuviossa Ib on pultituspään 2 ja porakoneen 3 yhteistä yksikköä käännetty 30 akselin 5 ympäri kuviossa vasemmalle niin, että pultituspää .· on kasetissa 1 olevan pultin 6 kohdalla ja tartuntavarsi 4 on käännetty akselin 7 ympäri pulttiin 6 päin niin, että tartuntavarren 4 myöhemmin kuvioiden 2a ja 2b yhteydessä selitettävät leuat sijaitsevat pultin 6 molemmilla puolil— 35 la. Tässä tilanteessa mainitut leuat puristetaan pultin 6 95620 5 molemmin puolin kiinni ja käännettäessä tällöin pultitus-pään 2 ja kallionporakoneen 3 yksikköä kuviossa oikealle, seuraa pultti 6 tartuntavarren 4 pitämänä mukana ja jää tällöin pultituspään 2 pyöritysakselille. Pultituslaitteen 5 rakenne ja toiminta sinänsä on myös täysin yleisesti tun nettua eikä niitä sen vuoksi katsota aiheelliseksi selostaa tässä tarkemmin.

Tartuntavarsi 4 on esitetty tarkemmin kuviossa 2. Kuviossa 2 on esitetty tartuntavarsi 4, joka on asennettu 10 kuusikulmaisen akselin 7 kääntämäksi, kuten kuvioissa la ja

Ib oli esitetty. Tartuntavarsi 4 on asennettu akselin 7 suhteen sen pituussuunnassa liukuvasti ja on laakeroitu kääntyvästä jalustan 8 suhteen. Jalusta 8 puolestaan on asennettu kuvioissa la ja Ib esitetyllä tavalla I-kiskon 9 15 suhteen liukuvasti, jolloin se voidaan kiinnittää liikku- mattomasti I-kiskon 9 suhteen kiinnityspulteilla 10.

Tartuntavarren 4 muodostaa tartuntasylinteri 11, johon on kiinnitetty puristusleuka 12. Edelleen siinä on tartuntasylinteriin 11 runkoon kiinnitetty vastinleuka 13, 20 johon kuuluu tartuntavarren 4 pituussuuntainen runko-osa sen kiinnittämiseksi tartuntavarteen ja erityisesti kuvion esittämässä tapauksessa tartuntasylinterin 11 runkoon. Vastinleuka 13 on kiinnitetty sen runko-osaan muodostettujen pitkänomaisten aukkojen 14 läpi tartuntasylinterin 11 25 runkoon pulteilla 15 niin, että vastinleukaa 13 voidaan siirtää tartuntasylinterin 11 pituussuunnassa sopivaan asemaan. Tarkoitus on, että vastinleuka 13 asennetaan tangon 6 suhteen niin, että tartuntavarren 4 ollessa käännettynä tartunta-asentoon vastinleuka 13 on olennaisesti tan-30 gon 6 pintaa vasten. Tällöin tartuntasylinterin 11 liikepi- : tuus on sellainen, että vastinleuan 13 ollessa kauimmaises sa asennossaan ja tartuntasylinterin 11 ollessa lyhyimmillään paksuin haluttu tanko 6 mahtuu leukojen 12, 13 väliin ja vastaavasti kiinteän leuan ollessa lähimpänä tartun-35 tasylinteriä 11 ohuin haluttu tanko 6 jää puristuksiin 95620 6 leukojen 12, 13 väliin tartuntasylinterin 11 työntäessä puristusleukaa 12 vastinleukaan 13 päin. Tartuntatilanteessa tangon 6 ollessa kuviossa 2a katkoviivalla esitetyssä asemassa puristusleukaa 12 siirretään tartuntasylinterillä 5 11 eteenpäin niin, että tanko 6 jää leuan 12 keskellä ole van syvennyksen reunojen 12a tukemaksi ja siten pysyy paikallaan siirtovaiheen aikana. Vastaavasti, kun tanko 6 on porausakselilla tai pultitettavan reiän kohdalla puristus-leukaa 12 vedetään tartuntasylinterillä 11 poispäin niin, 10 että tartuntavarsi voidaan kääntää pois estämästä porakoneen tai pultituspään liikettä.

Kuvioissa 3a - 3d on esitetty keksinnön mukaisen tartuntavarren edullinen sovellutusmuoto, jossa vastinleuan 13 asema on määritelty tiettyjen vakiokokoisten tankohal-15 kaisijoiden mukaan helposti asetettavaksi. Kuten kuviossa 3a näkyy, on vastinleuan 13 runko-osaan muodostettu useita reikiä 13a - 13c, jotka muodostavat tässä tapauksessa keskenään tietyllä etäisyydellä olevia neljän reiän ryhmiä. Vastaavasti on tartuntasylinterin runkoon muodostettu rei-20 kiä 11a ja 11b, jotka sijaitsevat samalla tavalla neljän reiän ryhmissä sopivin välein niin, että vastinleuan 13 ollessa tartuntasylinterin 11 suhteen sen tietyssä pituussuuntaisessa asemassa sekä vastinleuan 13 rungon tietyt reiät että tartuntasylinterin 11 rungon tietyt reiät ovat 25 kohdallaan.

Kuten kuvioon 3a merkittyä linjaa A - A pitkin leikkausta esittävästä kuviosta 3b ilmenee, ovat tässä tapauksessa vastinleuan 13 runko-osan reiät 13a ja tartuntasylinterin 11 rungon reiät 11a kohdakkain, jolloin reikiin on 30 voitu asettaa kohdistustapit 16. Tällöin vastinleuka 13 on tietyssä ennaltamäärätyssä asemassa tartuntasylinterin 11 ja siten tartuntavarren 4 suhteen ja sen asema on mitoitettu halkaisijaltaan ennalta määrätyn tangon 6 mukaisesti. Kuvio 3a esittää tässä tapauksessa tilannetta, jossa tangon 35 6 halkaisija on pienin tangon halkaisija, jollaista varten 7 95620 tartuntavarsi on mitoitettu.

Kuviossa 3c on puolestaan on esitetty tilanne, jossa vastinleukaa 13 on siirretty tartuntasylinterin 11 pituussuunnassa eteenpäin eli kuviossa 3c ylöspäin, jolloin vas-5 tinleuan 13 rungossa olevat reiät 13b ja vastaavasti siir-tosylinterin 11 rungossa olevat reiät 11b ovat kohdakkain ja näin ollen ohjaustapit 16 on voitu asentaa niihin molempiin. Tällöin vastinleuka 13 on toisessa ennaltamäärä-tyssä asemassa tartuntasylinterin 11 suhteen, jolloin se on 10 tarkasti paikallaan silloin, kun käytetään toista hal kaisijaltaan kuvion 3a mukaista tankoa suurempaa tankoa 6.

Tilanteessa, jossa käytetään vielä suurempaa tankoa kuvion 3d mukaisesti, on vastaavasti vastinleuan 13 runko-osan reiät 13c ja tartuntasylinterin 11 rungon reiät 13a 15 kohdakkain ja ohjaustapit 16 on asennettu näihin reikiin.

Tässä tilanteessa vastinleuka 13 on pisimmillään tartuntasylinterin 11 pituussuunnassa ja tällöin tartuntavarrella voidaan tarttua kiinni halkaisijaltaan suurimpaan tankoon 6, jonka mukaan tartuntavarsi on suunniteltu.

20 Kuvioiden 3a - 3d esittämä ratkaisu on eräs keksin nön edullinen sovellutusmuoto, jossa sekä vastinleuan 13 pituussuuntainen tuenta että poikkisuuntainen tuenta ja ohjaus on luotettavasti saatu aikaan reikäpareilla ja koh-distustapeilla. Näin ollen vastinleuan 13 jäykkyys ja liik-25 kumattomuus tartuntasylinterin 11 suhteen on saatu mahdol lisimman suureksi, koska rei'issä olevat kohdistustapit 16 estävät vastinleukaa 13 kääntymästä tartuntasylinterin 11 poikkisuunnassa ja pultit 15 kiristävät sen tukevasti paikalleen. Tällöin voidaan ennalta suunnitella laite käytet-30 täväksi tiettyjen halkaisijaltaan vakioitujen tankojen kanssa ja reiät 13a - 13c sekä 11a - 11b voidaan porata sen mukaisesti.

Keksintöä on edellä selityksessä ja piirustuksissa esitetty vain esimerkinomaisesti eikä sitä ole millään 35 tavoin rajoitettu siihen. Vastinleuan muoto voi olla eri- 8 95620 lainen ja samassa tartuntavarressa voidaan käyttää myös kahta tartuntasylinterin vastakkaisella puolella sijaitsevaa vastinleukaa 13. Samoin vastinleuan pituussuuntainen asema voidaan sovittaa muunlaisilla lukitustavoilla kuten 5 käyttämällä toisenlaisia kohdistimia kuten olakkeita tms.

ti

Claims (7)

9 95620

1. Tartuntavarsi (4) tankokasetilla varustettua kallionporauslaitetta (1) tai vastaavaa varten, jossa tar- 5 tuntavarressa (4) on sen suhteen liikkumattomasti haluttuun asemaan kiinnitettävissä oleva vastinleuka (13) ja tartun-tasylinteri sekä tartuntasylinteriin (11) sen liikuttamaksi kytketty puristusleuka (12) tangon (6) puristamiseksi leukojen väliin, jolloin tartuntavarsi (4) on asennettu kal-10 lionporauslaitteen suhteen tangon (6) poikkisuunnassa kään nettäväsi niin, että tartuntavarsi (4) voidaan kääntää sen kääntöakselista (7) ennaltamäärätyn etäisyyden päässä olevan tangon (6) kohdalle niin, että vastinleuka (13) ja puristusleuka (12) sijaitsevat tangon (6) vastakkaisilla 15 puolilla tartuntavarren (4) pituussuunnassa, tunnet- t u siitä, että vastinleuka (13) on asennettu tartuntavar-teen (4) tartuntasylinterin (11) pituussuunnassa siirrettäväsi niin, että se voidaan asettaa käytettävän tangon (6) halkaisijan mukaisesti niin, että vastinleuan (13) vastin-20 pinta on olennaisesti tangon (6) ulkopinnan kohdalla tar tuntavarren (4) ollessa käännettynä leuat (11, 13) tangon (6) molemmin puolin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tartuntavarsi, tunnettu siitä, että vastinleukaan (13) kuuluu tar- 25 tuntavarren (4) pituussuuntainen runko-osa ja että vastin leuka (13) on kiinnitettävissä tartuntavarteen (4) vastinleuan (13) runko-osaan muodostettujen reikien läpi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tartuntavarsi, tunnettu siitä, että vastinleuan (13) runko-osassa 30 on kaksi sen pituussuuntaista pitkänomaista reikää (14) ja että vastinleuka (13) on kiinnitetty tartuntasylinterin (11) runkoon reikien (14) läpi menevillä pulteilla (15) niin, että vastinleuan (13) ollessa halutussa asennossa se voidaan kiristää pulteilla (15) liikkumattomasti tartun-35 tasylinterin (11) rungon suhteen. 10 95620

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen tartuntavar-si, tunnettu siitä, että vastinleuan (13) runko-osaan ja tartuntasylinterin (11) runkoon on muodostettu vastineet kutakin käytettäväksi tarkoitettua tankoa (6) 5 varten niin, että tietyt vastineet kohdakkain asetettuna asettavat vastinleuan (13) sopivaan asemaan yhtä halkaisijaltaan ennaltamäärättyä tankoa (6) varten.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen tartuntavarsi, tunnettu siitä, että vastineet ovat reikiä (11a, 10 11b, 13a - 13c), jotka on porattu vastinleuan (13) runko- osaan ja tartuntasylinterin (11) runkoon.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tartuntavarsi, tunnettu siitä, että vastineisiin kuuluu kohdistus-tapit (16), jotka asetetaan haluttua tangon halkaisijaa 15 varten sovitettuihin reikiin vastinleuan (13) lukitsemiseksi liikkumattomasti.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tartuntavarsi, tunnettu siitä, että kutakin tangon halkaisijaa varten on sekä vastinleuan (13) runko-osassa että tartun- 20 tasylinterin (11) rungossa ainakin kaksi reikäparia. 11 95620