JPH0544385A - 水平型パイプ接続・分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】石油掘削装置で使用する複数のパイプを水平状
態に保持し、簡単な構成の装置により自動調心しつつ能
率的に螺合接続又は分離し得るような水平型パイプ接続
・分離装置を提供する。 【構成】ベースフレーム１０に、複数の支持ローラ１１
と、第１・第２パイプ移送装置１４・１５と、基端スト
ッパ装置１６と、第１・第２ストッパ装置１７・１８
と、固定装置１９と、スピニング用回転装置２０と、ト
ルキング用回動装置２１とを設け、第１ゾーン１３ａの
パイプ４を第２ゾーン１３ｂのパイプ４に対して回転さ
せることで両ゾーン１３ａ・１３ｂの境界部において螺
合接続し、３本連結パイプとして石油掘削装置のドリリ
ングタワーへ供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石油掘削装置で用いる
パイプを水平状態で螺合接続又は分離する水平型パイプ
螺合接続・分離装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】油田の掘削に供する石油掘削装置のドリ
リングタワーに関して、図１６に図示のように、ドリリ
ングタワー２００のドリルフロア２０１のウェルセンタ
２０２付近には移動可能なパイプ自動接続・分離装置２
０３が設けられ、ドリルフロア２０１上にはケリーやこ
れを介して掘削の為に全部のドリルパイプを回転駆動す
る回転駆動装置或いはドリリングタワー２００の上部に
はこの回転駆動装置に代わるトップドライブ装置２０４
と、ケリー又はトップドライブ装置２０５を吊持する吊
持機構であってウインチ２０６により昇降駆動される吊
持機構が設けられ、ドリリリングタワー２００には前記
以外にパイプのハンドリングの為の種々の装置が設けら
れている。

【０００３】この石油掘削装置により新規の油田を掘削
する場合、外部から供給する約９ｍの長さのドリルパイ
プをパイプ自動接続・離脱装置により１本ずつ順々に螺
合で継ぎ足しながらドリリングを実行していく。そし
て、約２日毎にドリルパイプの下端のビットを交換する
必要があるが、このビット交換に際しては、ドリルパイ
プを１本ずつ離脱せずに、３つの接続部毎に１つの接続
部をパイプ自動接続・分離装置により離脱することで３
本連結パイプとしてドリルフロア上へ抜き取り、それら
多数の３本連結パイプを立て向き姿勢でドリルフロア上
に格納していき、これら多数のドリルパイプをドリルフ
ロア上に抜き取ってからビットの交換を行なう。そのビ
ット交換の後再び多数の３本連結パイプをパイプ自動接
続・分離装置により順々に螺合で継ぎ足していって、前
記ビットを未掘削深部に到達させ、その後更に外部から
供給する９ｍの長さのドリルパイプをパイプ自動接続・
分離装置により１本ずつ順々に螺合で継ぎ足しながらド
リリングを実行していく。前記油田の最終の深さは地表
から１０００〜３０００ｍもの深さであり、１本の油田
を掘削するのに通常３〜６カ月を要し、前記ビット交換
を２〜３日毎に繰り返すことから、油田の掘削の作業の
大部分は、ドリルパイプなどのハンドリング及びパイプ
の接続・分離の作業であると言っても過言ではない。

【０００４】前記パイプ自動接続・分離装置は、下側の
パイプの端部を固定保持する固定装置と、上側のパイプ
の端部を把持した状態でそれに接続の為の最終締めつけ
トルク又は離脱の為の初期緩めトルクを付加するトルキ
ング用回動装置と、パイプの接続初期又は離脱後期にお
いてパイプを低いトルクでスピニングさせるスピニング
用回転駆動装置とを下方より順に配置した構成である。
尚、前記ドリリング用の９ｍの長さのドリルパイプは、
予め外部のパイプストレージに格納されていて、必要に
応じてパイプ搬送装置により１本ずつドリリングタワー
へ供給する。

【０００５】前記パイプ自動接続・分離装置として、例
えば、特開平１−１２５４８９号公報に記載の装置に
は、固定装置と、トルキング用回動装置と、スピニング
用回転駆動装置とを有する立型のパイプ自動接続・分離
装置が記載されている。その固定装置は、１対の開閉式
のクランプアームを油圧シリンダで開閉駆動するように
構成され、トルキング用回動装置は、パワートングクラ
ンプの１対の開閉式のクランプハンドを開閉用シリンダ
で開閉駆動するとともにこれらクランプハンドを２つの
パワートングシリンダでパイプの回りに所定角度回動す
ることでトルクを付加するように構成され、スピニング
用回転駆動装置は、スライドシリンダで進退駆動される
１対の固定スピニングホイールと、これらとともに進退
され且つクランプシリンダで夫々開閉される１対の開閉
スピニングホイールと、これら４つのスピニングホイー
ルをパイプの外周面に９０度間隔で当接した状態で１対
の固定スピニングホイールを回転駆動するモータなどで
構成されている。尚、回転される方のパイプの上端部を
回転可能に支持する為の保持装置も設けられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、ドリリ
ングタワーには、ビット交換時に３本連結パイプ毎に接
続と分離を行えるだけのスペースがあるにもかかわら
ず、掘削開始の当初やビット交換後ドリルパイプを外部
から補充する場合にはドリルパイプを１本ずつ供給しそ
の上端を吊持しつつウェルセンタのパイプ接続・分離装
置へセットして接続又は分離を行っているためパイプの
ハンドリングと接続・分離に多大の危険な重筋労働を要
し、油田掘削の作業能率が低下し、ドリルタワー内にお
けるその他種々の作業の妨げとなる。しかも、パイプの
接続・分離の頻度が多くなるため、パイプ端部のネジ部
が損傷し易く、コスト・アップ要因となる。更に、パイ
プを立て向きの姿勢に保持して接続・分離を行うため、
パイプの重量を支えるためパイプの上端部を吊持し且つ
ウェルセンタの上方の所定位置に保持することが必要
で、それだけ装置が複雑化する。

【０００７】前記公報に記載のパイプ接続・分離装置に
おけるスピニング用回転装置においては、稼働スピニン
グホイールの開閉の為のシリンダなど部品数が多く、構
造が複雑化していること、４つのスピニングホイールが
同期してパイプの周面に当接する構造となっていないつ
まり同調機能が無いため、パイプに曲げモーメントが作
用したりネジ部の負荷が増大したりすること、などの問
題がある。同公報のトルキング用回動装置においては、
同調機能が無いためクランプ初期においてパイプに大き
な曲げモーメントが作用すること、パワートングクラン
プはパイプ軸心のみならずクランプハンドの開閉回動中
心ピンを中心として回動可能の機構なので１対のパワー
トングシリンダの駆動力とストロークに微小アンバラン
スが発生した時にはクランプハンドの開閉回動中心ピン
の回りに回動してパイプに大きな曲げモーメントが作用
すること、接続のトルクを厳密に管理するためには１対
のパワートングシリンダの駆動力とストロークを正確に
制御する油圧制御機構が必要となること、クランプハン
ドはＶ形の把持部でパイプの周面の４点をクランプする
構造であるため油や泥で滑りやすいパイプの周面をクラ
ンプする上で不利であること、などの問題がある。この
ことは、固定装置についても同様である。

【０００８】本発明の目的は、石油掘削装置の複数のパ
イプを水平状態に保持し簡単な構成の装置により自動調
心しつつ能率的に接続・分離し得るような水平型パイプ
接続・分離装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る水平型パ
イプ接続・分離装置は、石油掘削装置で用いるパイプを
水平状態で螺合接続又は分離する装置であって、複数の
直列状に配置されたパイプを水平状態に支持可能で且つ
それらパイプを軸方向へ移送可能な移送手段と、移送手
段の移送路上の所定位置にセットされ端部同士を直列状
に突き合わせた或いは端部同士を螺合接続した少なくと
も２本のパイプの一方を固定する為の固定手段と、前記
２本のパイプの他方を回転駆動する為のスピニング用回
転手段と、前記２本のパイプの他方を回動駆動する為の
トルキング用回動手段とを備えたことを特徴とするもの
である。

【００１０】請求項２に係る水平型パイプ接続・分離装
置は、請求項１の装置において、前記移送手段の移送路
の基端部に設けられた基端ストッパ手段と、移送路のう
ち基端部から約パイプ２本分の長さだけ離れた途中位置
に出退可能なストッパ腕を有する第１ストッパ手段と、
移送路のうち基端部から約パイプ３本分の長さだけ離れ
た位置に固定的に設けられたストッパ腕を有する第２ス
トッパ手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１１】請求項３に係る水平型パイプ接続・分離装
置は、請求項１の装置において、前記固定手段は、移送
路の両側に対向状に且つパイプに対して接近・離隔する
ように移動可能に設けられた１対のクランプロッドと、
各クランプロッドの内端部にパイプの外周面に当接可能
に且つ周方向へ小距離移動可能に対称的に配置された１
対の湾曲楔状のクランプ具と、１対のクランプロッドを
リンク機構を介して同期させつつ移動駆動する為の油圧
シリンダとを備えたことを特徴とするものである。

【００１２】請求項４に係る水平型パイプ接続・分離装
置は、請求項１の装置において、前記スピニング用回転
手段は、移送路の下側に昇降可能に設けられた昇降板
と、昇降板の上端部に設けられパイプの下端部に回転力
を付加する駆動ローラと、駆動ローラを回転駆動するモ
ータと、パイプの上部の両側部を押さえる為の１対の押
さえローラと、１対の押さえローラを支持するリンク機
構であって昇降板の上昇を介して駆動ローラと１対の押
さえローラとを同期してパイプの周面に当接させる同期
用リンク機構と、昇降板を昇降駆動する油圧シリンダと
を備えたことを特徴とするものである。

【００１３】請求項５に係る水平型パイプ接続・分離装
置は、請求項１の装置において、前記トルキング用回動
手段は、移送路のパイプの軸心の回りに回動可能な回動
フレームと、移送路の両側に相対向状に且つパイプに対
して接近・離隔するように移動可能に回動フレームに設
けられた１対のクランプアームと、各クランプアームの
内端部にパイプの周面に当接可能に且つ周方向へ小距離
移動可能に対称的に配置された１対の湾曲楔状のクラン
プ具と、１対のクランプアームをリンク機構を介して同
期させつつ移動駆動する油圧シリンダと、回動フレーム
を所定角度往復回動するトルキング用油圧シリンダとを
備えたことを特徴とするものである。

【００１４】請求項６に係る水平型パイプ接続・分離装
置は、請求項２の装置において、前記基端ストッパ手段
には、パイプの端部の雄ネジ部にグリースを塗布するグ
リース塗布装置を設けたことを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】請求項１に係る水平型パイプ接続・分離装置に
おいては、石油掘削装置で用いるパイプを水平状態で螺
合接続する際、移送手段の移送路上に複数のパイプを直
列状に且つ水平状態に支持し、この移送路上の所定位置
にセットされ端部同士を直列状に突き合わせた少なくと
も２本のパイプの一方を固定手段によって固定した状態
で、スピニング用回転手段により他方のパイプを回転駆
動すると、これら直列状に突き合わせた２本のパイプは
螺合して緩く接続されるので、次にトルキング用回動手
段により他方のパイプを所定のトルクで回動させて最終
締めつけトルクを付加すると、両パイプは接続されるこ
とになる。その後、移送手段によりこれら接続されたパ
イプを軸方向へ移送し、次のパイプ接続に移行する。

【００１６】これに対して、複数接続された状態のパイ
プを水平状態で分離する際には、前記同様に固定手段に
より一方のパイプを固定した状態で、最初にトルキング
用回動手段で他方のパイプを前記とは逆方向へ回動させ
て緩めてから、その後スピニング用回転手段により他方
のパイプをそれと同方向へ回転させて螺合を解除して分
離する。その後、移送手段によりこれら分離されたパイ
プを軸方向へ移送し、次のパイプ分離に移行する。この
ように、水平状態にしてパイプの接続・分離を行うた
め、パイプを支持し移送する為の移送手段の構成が簡単
化し、移送手段に対するパイプの搬出入も容易になる。
移送手段を設けたことにより、接続や分離後パイプを移
送し次の接続や分離を直ちに行えるためパイプの接続・
分離を能率的に行うことが出来る。ドリリングタワーの
外部においてこの水平型パイプ接続・分離装置により接
続した複数本連結パイプをドリリングタワーへ供給する
ことで、ドリリングタワーにおける掘削作業を高速化し
その生産性を高めることができる。

【００１７】請求項２に係る水平型パイプ接続・分離装
置においては、基本的に請求項１と同様の作用が得られ
るが、前記移送手段の移送路の基端部に基端ストッパ手
段を設け、移送路のうち基端部から約パイプ２本分の長
さだけ離れた途中位置に出退可能なストッパ腕を有する
第１ストッパ手段を設け、移送路のうち基端部から約パ
イプ３本分の長さだけ離れた位置に固定的に設けられた
ストッパ腕を有する第２ストッパ手段を設けたので、パ
イプ接続時には、第１番目のパイプを移送路の基端側部
分に投入し、第１ストッパ手段のストッパ腕を立てた状
態でそのパイプをこのストッパ腕の位置まで移送し、次
に第２番目のパイプを移送路の基端側部分に投入して、
これら両パイプの接続を行い、その後第１ストッパ手段
のストッパ腕を倒した状態で２本連結パイプを移送し、
その後第３番目のパイプを移送路の基端側部分に投入し
て、２本連結パイプと第３番目のパイプとを接続する。
こうして、３本連結パイプとしそれをドリリングタワー
へ供給する。尚、掘削完了後ドリリングタワーから供給
される３本連結パイプを分離するときには前記と略逆の
手順でパイプの分離を行うものとする。この場合、基端
ストッパ手段が有効に機能することになる。尚、前記基
端ストッパ手段は、洋上のセミサブ型リグ或いは船型リ
グの場合に、波浪による動揺で船体が傾きパイプ接続・
分離装置が傾いたときにパイプの基端部を係止する機能
もある。

【００１８】請求項３に係る水平型パイプ接続・分離装
置においては、基本的に請求項１と同様の作用が得られ
るが、前記固定手段は、移送路の両側に対向状に移動可
能に設けられた１対のクランプロッドと、各クランプロ
ッドの内端部に周方向へ小距離移動可能に対称的に配置
された１対の湾曲楔状のクランプ具と、１対のクランプ
ロッドをリンク機構を介して同期させつつ移動駆動する
為の油圧シリンダとを備えているので、１つの油圧シリ
ンダで駆動でき、同期機能があるためパイプに曲げが作
用しない。特に、スピニング用回転手段やトルキング用
回動手段からのトルクでパイプが回動しそうになると、
一方のクランプロッドの内端部の１対の湾曲楔状のクラ
ンプ具と、他方のクランプロッドの内端部の１対の湾曲
楔状のクランプ具との楔作用によりパイプの回動が規制
されるため、またクランプ具がパイプの外周面に当接可
能で接触面積が大きいため、パイプのスリップが生じず
パイプを確実に固定できる。

【００１９】請求項４に係る水平型パイプ接続・分離装
置においては、基本的に請求項１と同様の作用が得られ
るが、前記スピニング用回転手段は、移送路の下側に昇
降可能に設けられた昇降板と、昇降板の上端部に設けら
れた駆動ローラと、駆動ローラを回転駆動するモータ
と、パイプの上部の両側部を押さえる為の１対の押さえ
ローラと、昇降板の上昇を介して駆動ローラと１対の押
さえローラとを同期してパイプの周面に当接させる同期
用リンク機構と、昇降板を昇降駆動する油圧シリンダと
を備えているので、１つの油圧シリンダで昇降板と同期
用リンク機構を介して駆動ローラと２つの押さえローラ
とを同期駆動できるため構成が著しく簡単化し、３つの
ローラをパイプに当接させる際に同期駆動させることで
パイプに曲げが作用したりまたネジ部の負荷が増大する
のを防ぐことができる。

【００２０】請求項５に係る水平型パイプ接続・分離装
置においては、基本的に請求項１と同様の作用が得られ
るが、前記トルキング用回動手段は、移送路のパイプの
軸心の回りに回動可能な回動フレームと、移送路の両側
に相対向し移動可能に回動フレームに設けられた１対の
クランプアームと、各クランプアームの内端部に対称的
に配置された１対の湾曲楔状のクランプ具と、１対のク
ランプアームをリンク機構を介して同期させつつ移動駆
動する油圧シリンダと、回動フレームを所定角度往復回
動するトルキング用油圧シリンダとを備えているので、
１つの油圧シリンダで１対のクランプアームを移動駆動
でき、前記請求項３の固定手段と同様にパイプのスリッ
プを防止でき、回動フレームをパイプの軸心回りに回動
させる構成としたことによりトルキング用油圧シリンダ
を制御するだけでトルキングのトルクを正確に制御でき
る。１対のクランプアームは、同期作動するので、パイ
プに曲げが作用せず、またネジ部の負荷が増大すること
もない。

【００２１】請求項６に係る水平型パイプ接続・分離装
置においては、基本的に請求項２と同様の作用が得られ
るが、前記基端ストッパ手段には、パイプの端部の雄ネ
ジ部にグリースを塗布するグリース塗布装置を設けたの
で、パイプの端部の雄ネジ部に自動的にグリースを塗布
することができる。

【００２２】

【発明の効果】前記作用の項で説明したように、本発明
によれば次のような効果が得られる。請求項１に係る水
平型パイプ接続・分離装置によれば、移送手段と、固定
手段と、スピニング用回転手段と、トルキング用回動手
段とを設けたことにより、複数のパイプを水平状態にし
て能率的に螺合接続又は分離することができる。特に、
水平状態にしてパイプの接続・分離を行うので、パイプ
を支持し移送する為の移送手段の構成が簡単化し、移送
手段に対するパイプの搬出入も容易になる。移送手段を
設けたことにより、接続や分離後パイプを移送し次の接
続や分離を直ちに行えるためパイプの接続・分離を能率
的に行うことが出来る。ドリリングタワーの外部におい
てこの水平型パイプ接続・分離装置により接続した複数
本連結パイプをドリリングタワーへ供給することで、ド
リリングタワーにおける掘削作業を高速化しその生産性
を高めることができる。

【００２３】請求項２に係る水平型パイプ接続・分離装
置によれば、基本的に請求項１と同様の効果が得られる
が、前記基端ストッパ手段と、出退可能なストッパ腕を
有する第１ストッパ手段と、固定的に設けられたストッ
パ腕を有する第２ストッパ手段を設けたので、パイプ接
続時には、接続、移送、パイプ投入、接続、移送を繰り
返して、能率的に、殆ど自動的に３本連結パイプとする
ことが出来、またパイプ分離時には、前記と略逆の手順
で３本連結パイプの分離を能率的に、殆ど自動的に行う
ことができる。しかも、基端ストッパ手段を設けたの
で、洋上のセミサブ型リグ或いは船型リグの場合に、波
浪による動揺で移送手段が傾いたときにもパイプの基端
部を係止できる。

【００２４】請求項３に係る水平型パイプ接続・分離装
置によれば、基本的に請求項１と同様の効果が得られる
が、前記固定手段は、移動可能な１対のクランプロッド
と、各クランプロッドの内端部に設けた１対の湾曲楔状
のクランプ具と、１対のクランプロッドをリンク機構を
介して同期させつつ移動駆動する為の油圧シリンダとを
備えているので、１つの油圧シリンダで駆動でき、同期
機能があるためパイプに曲げが作用しない。特に、１対
のクランプロッドの内端部の２対の湾曲楔状のクランプ
具の楔作用によりパイプの回動が規制されるため、また
クランプ具がパイプの外周面に当接可能で接触面積が大
きいため、パイプのスリップが生じずパイプを確実に固
定できる。

【００２５】請求項４に係る水平型パイプ接続・分離装
置によれば、基本的に請求項１と同様の効果が得られる
が、前記スピニング用回転手段は、昇降可能な昇降板
と、昇降板に設けた駆動ローラと、駆動ローラを回転駆
動するモータと、１対の押さえローラと、昇降板の上昇
を介して３つのローラを同期してパイプの周面に当接さ
せる同期用リンク機構と、昇降板を昇降駆動する油圧シ
リンダとを備えているので、１つの油圧シリンダで昇降
板と同期用リンク機構を介して駆動ローラと２つの押さ
えローラとを同期駆動できるため構成が著しく簡単化
し、３つのローラをパイプに当接させる際に同期駆動さ
せることでパイプに曲げが作用したりまたネジ部の負荷
が増大するのを防ぐことができる。

【００２６】請求項５に係る水平型パイプ接続・分離装
置によれば、基本的に請求項１と同様の効果が得られる
が、前記トルキング用回動手段は、パイプの軸心の回り
に回動可能な回動フレームと、回動フレームに設けた１
対のクランプアームと、各クランプアームの内端部に設
けた１対の湾曲楔状のクランプ具と、１対のクランプア
ームをリンク機構を介して同期させつつ移動駆動する油
圧シリンダと、回動フレームを回動するトルキング用油
圧シリンダとを備えているので、１つの油圧シリンダで
１対のクランプアームを移動駆動でき、前記請求項３の
固定手段と同様にパイプのスリップを防止でき、回動フ
レームをパイプの軸心回りに回動させる構成としたこと
によりトルキング用油圧シリンダを制御するだけでトル
キングのトルクを正確に制御できる。１対のクランプア
ームは、同期作動するので、パイプに曲げが作用せず、
またネジ部の負荷が増大することもない。

【００２７】請求項６に係る水平型パイプ接続・分離装
置によれば、基本的に請求項２と同様の効果が得られる
が、前記基端ストッパ手段には、パイプの端部の雄ネジ
部にグリースを塗布するグリース塗布装置を設けたの
で、パイプの端部の雄ネジ部に自動的にグリースを塗布
することができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ説明する。本実施例は、洋上の石油掘削装置であっ
て通称セミサブ型リグと称する洋上石油掘削装置におい
てドリルパイプを螺合接続又は分離する為のパイプ接続
・分離装置に本発明を適用した場合の実施例である。図
１に示すように、この石油掘削装置は、ドリリングタワ
ー１と、ドリルパイプストレージやケーシングパイプス
トレージやライザーパイプストレージなどを有するパイ
プストレージ２と、本発明に係る水平型パイプ接続・分
離装置３と、パイプ接続・分離装置３ドリルパイプ４を
搬入し、またパイプ接続・分離装置３から３本連結パイ
プ４Ａをドリリングタワー１へ搬出したりパイプ接続・
分離装置３にドリルパイプ４を供給する為の自走式のパ
イプ搬送装置５とを備えており、ドリリングタワー１の
ドリルフロア１ａには図示外の立型パイプ接続・分離装
置が設けられ、またドリリングタワー１内にはその他図
示外のウインチ装置、トップドライブ装置、アッパーラ
ッキングボード及びアッパーラッキングアーム、ロアラ
ッキングアームなどが設けられている。

【００２９】この石油掘削装置においては、ドリリング
タワー１におけるドリルパイプ４の接続の回数を減らし
て油田掘削の生産性を高める為に、油田掘削時には水平
型パイプ接続・分離装置３を用いて約９ｍの長さで所定
径のドリルパイプ４を３本ずつ螺合接続した３本連結ド
リルパイプ４Ａ（以下、３本連結パイプという）として
パイプ搬送装置５によりドリリングタワー１へ供給する
ようになっている。

【００３０】次に、図２に示すように、水平型パイプ接
続・分離装置３は、水平に且つ直線的に延びる約２７ｍ
の長さのベースフレーム１０と、ベースフレーム１０に
略所定間隔おきに設けられドリルパイプ４（以下、パイ
プという）を水平状態に支持し案内する複数の支持ロー
ラ１１とこれら複数の支持ローラ１１に沿って延びる移
送路１３（１３ａ〜１３ｃ）の途中部に設けられた２台
の移送駆動装置１４・１５とからなる移送装置と、移送
路１３の基端部においてベースフレーム１０に設けられ
た基端ストッパ装置１６と、移送路１３の基端から約１
８ｍ離れた位置においてベースフレーム１０に設けられ
た第１ストッパ装置１７、移送路１３の基端から約２７
ｍ離れた位置においてベースフレーム１０に設けられた
第２ストッパ装置１８と、移送路１３の基端から約９．
３ｍ離れた位置においてベースフレーム１０に設けられ
パイプ４を固定する為の固定装置１９と、この固定装置
１９から基端側へ約１ｍ程度離れた位置においてベース
フレーム１０に設けられパイプ４を螺合接続する接続前
期に低いトルクでパイプ４を回転させる為のスピニング
用回転装置２０と、固定装置１９の基端側に併設状に設
けられ螺合接続の接続後期に大きな所定のトルクでパイ
プ４を回動駆動する為のトルキング用回動装置２１とを
備えている。尚、説明の都合上、移送路１３を約９ｍ間
隔に区切って図２に図示のように、第１ゾーン１３ａ、
第２ゾーン１３ｂ、第３ゾーン１３ｃを定義し、また図
２に図示のように前後左右方向を定義しておく。

【００３１】前記移送装置について図３〜図５に基いて
説明する。前記支持ローラ１１は、図３に示すように、
周面に台形状に案内溝１１ａを有する遊転ローラからな
り、複数の支持ローラ１１は同一高さレベルに設けら
れ、これら複数の支持ローラ１１の案内溝１１ａに沿っ
て延びる移送路１３がベースフレーム１０の全長に亙っ
て形成され、移送路１３上のパイプ４の軸心は所定高さ
位置に位置し、パイプ４の軸心の横方向位置も略所定位
置に規制されるように構成してある。前記移送駆動装置
としては、スピニング用回転装置２０の後側付近の位置
に配置されて第１ゾーン１３ａのパイプ４に対して前方
向きの移送駆動力を付与する第１移送駆動装置１４と、
固定装置１９の前側付近の位置に配置されて第２ゾーン
１３ｂのパイプ４に対して前方向きの移送駆動力を付与
する第２移送駆動装置１５とが設けられているが、これ
らは同一の構成のものなので第１移送駆動装置１４の詳
細構造について説明する。

【００３２】ベースフレーム１０の上端には前後１対の
基板２２が立設され、この基板２２の上端部には左右１
対のＬ形のローラ支持枠２３が前後方向向きの各ピン２
４を介して回動自在に枢着され、各ローラ支持枠２３は
前後１対の板部材２３ａとこれらを結合する板部材２３
ｂとを主体として構成され、各ローラ支持枠２３には上
下１対のブラケットを介して立向きの駆動ローラ２５が
回転自在に枢着され、１対のローラ支持枠２３の水平腕
部２３ｃの内端部は相互にラップされ、それら内端部に
形成された横長の長穴に挿通されたピン２６の前後両端
部は基板２２に形成された立向きの長穴２７で昇降自在
に案内され、１対の基板２２間の中央部に立向き配置さ
れた油圧シリンダ２８のロッドの上端の連結部材がピン
２６に連結され、この油圧シリンダ２８でピン２６を下
方駆動すると１対のローラ支持枠２３は同期して鎖線で
図示のように回動し、駆動ローラ２５が移送路１３上の
パイプ４の両側部に当接し、駆動ローラ２５から移送駆
動力をパイプ４に伝達可能に構成してある。尚、符号２
９は各ローラ支持枠２３の水平腕部を上方へ復帰付勢す
る為のバネシリンダである。前記１対の駆動ローラ２５
への回転駆動力は、ベースフレーム１０に設けた油圧モ
ータ３０から自在継手３１と、軸部材３２と、自在継手
３３と、傘歯車３４とを介して軸部材３５に伝達され、
この軸部材３５の回転力は傘歯車３６と、自在継手３７
と、軸部材３８と、自在継手３９とを介して各駆動ロー
ラ２５に伝達される。

【００３３】以上説明した移送装置の作用について説明
すると、第１ゾーン１３ａから第３ゾーン１３ｃに亙っ
て設けられた複数の支持ローラ１１により全長にわたる
移送路１３であって３本のパイプ４を支持しパイプ４の
軸方向へ移送し得る移送路１３が形成され、また第１・
第２移送駆動装置１４・１５において油圧シリンダ２８
を駆動してそのロッドを下方へ駆動すると１対のローラ
支持枠２５が鎖線図示のように回動し、１対の駆動ロー
ラ２５がパイプ４の両側面に当接する。この状態におい
て油圧モータ３０を正転方向へ回転させると、１対の駆
動ローラ２５が対称に回転駆動されてパイプ４が前方へ
移送駆動される。尚、油圧モータ３０を逆方向へ回転駆
動させるとパイプ４が後方へ移送駆動される。

【００３４】次に、前記基端ストッパ装置１６について
図６、図７を参照しつつ説明する。基端ストッパ装置１
６は、セミサブ型リグ或いは船型リグの場合には、波浪
による船体動揺時にパイプ４が後方へ移動するのを規制
する為のもので、陸上のパイプ接続・分離装置の場合に
は省略可能のものである。基端ストッパ装置１６は、移
送路１３の基端位置に配置され、パイプ４の基端（後
端）を受け止めるストッパ枠４５と、パイプ４の端部の
雄ネジ部４ａを掃除し且つそこにグリースを塗布するグ
リース塗布装置４６とを有し、移送路１３の軸心に対応
するする位置においてストッパ枠４５にはパイプ４の基
端に対向する合成樹脂やゴム製の受け板４７付の板部材
４８がその軸部４８ａを介して回転自在に装着され、ま
たストッパ枠４５の上端にはパイプ４を上方より投入す
る時に案内する傾斜状のガイド部４９が設けられてい
る。

【００３５】前記グリース塗布装置４６は、掃除兼グリ
ース塗布用のブラシ５０と、これを昇降駆動する油圧シ
リンダ５１と、この油圧シリンダ５１で駆動されるグリ
ースポンプ５２と、グリースを収容したグリースタンク
５３と、グリースタンク５３からグリースポンプ５２へ
グリースを供給する配管５４と、グリースポンプ５２か
らブラシ５０へグリースを供給する配管５５とを有し、
グリースポンプ５２のシリンダ本体はブラシ５０ととも
に昇降する枠部材４６ａに固定されまたグリースポンプ
５２のプランジャはベースフレーム１０に固定され、枠
部材４６ａの下降時にグリースタンク５３からグリース
ポンプ５２へグリースが吸入されまた枠部材４６ａの上
昇時にグリースポンプ５２からブラシ５０へグリースが
供給されるので、ブラシ５０により雄ネジ部４ａを掃除
し且つ雄ネジ部４ａにグリースを塗布することが出来
る。

【００３６】次に、前記第１ストッパ装置１７について
図８、図９を参照しつつ説明する。この第１ストッパ装
置１７は、第２ゾーン１３ｂの前端部に対応する位置に
おいてベースフレーム１０に設けられ、第１ゾーン１３
ａから第２ゾーン１３ｂへパイプ４を移送する時にパイ
プ４の前端を受け止めてそのパイプ４を移送路１３上の
所定位置に停止させる為のものである。この第１ストッ
パ装置１７は、ベースフレーム１０上に立設された左右
１対の板部材６０と、これら板部材６０の前後方向に細
長い水平のガイド穴６１で案内されて前後方向に水平に
所定ストローク移動自在のスライドフレーム６２と、ス
ライドフレーム６２を前後方向に移動駆動する油圧シリ
ンダ６３と、スライドフレーム６２の後端部の上端部に
ピン６４を介して回動自在に枢着されたストッパ腕６５
と、スライドフレーム６２に設けられストッパ腕６５を
回動駆動する油圧シリンダ６６とを有し、油圧シリンダ
６６のロッドを伸長させると、ストッパ腕６５が起立し
てその受け部６５ａが移送路１３内に位置してパイプ４
の前端を係止可能となり、ロッドを退入させると、鎖線
図示のようにストッパ腕６５が水平状態に倒れて受け部
６５ａが移送路１３の下方へ退くように構成してある。
前記油圧シリンダ６３は、複動型のシリンダでそのロッ
ドを伸長させるとスライドフレーム６２が前方移動しま
たロッドを退入させると、スライドフレーム６２が後退
するが、スライドフレーム６２を所望の位置に停止保持
可能である。即ち、ストッパ腕６５によりパイプ４を受
け止めた状態でパイプ４を移送しつつ、油圧シリンダ６
３を介してスライドフレーム６２の前進位置を調節する
ことでストッパ腕６５の位置を適宜設定し、その受け止
められたパイプ４の後端の位置を所望の位置に設定し得
るように構成してある。

【００３７】次に、前記第２ストッパ装置１８は、移送
路１３の前端つまり第３ゾーン１３ｃの前端に対応する
する位置においてベースフレーム１０に設けられ、その
ストッパ腕１８ａが常時起立状態となるように前記と同
様のスライドフレームに固定的に設けられている構成以
外の構成については第１ストッパ装置１７と同様の構成
なので、詳細図は省略した。第２ストッパ装置１８のス
トッパ腕１８ａの受け部は常に移送路１３の前端に臨ん
でパイプ４の前端を係止可能であり、またスライドフレ
ームは油圧シリンダ６３と同様の油圧シリンダにより前
後方向に位置調節可能に構成してある。つまり、２本連
結パイプを第２・第３ゾーン１３ｂ・１３ｃへ移送し、
この第２ストッパ装置１８のストッパ腕１８ａによって
２本連結パイプの前端位置を所定位置に設定することに
より２本連結パイプの後端の位置を所望の位置に設定し
得るように構成してある。

【００３８】次に、前記固定装置１９について図１０〜
図１１を参照しつつ説明する。この固定装置１９は、第
２ゾーン１３ｂの移送路１３の前端部付近に対応する位
置においてベースフレーム１０に設けられ、この固定装
置１９は、第２ゾーン１３ｂのパイプ４の後端部の雄ネ
ジ部４ａの直ぐ前側のショルダー部４ｂを固定する為の
もので、この固定装置１９において、前後１対のフレー
ム板７０がベースフレーム１０に立設され、これらフレ
ーム板７０の上端部間には、相対向する水平なクランプ
ロッド７１が配設され、各クランプロッド７１の内端部
に挿通された前後方向向きのピン７２の前後端部は前後
のフレーム板７０の水平な左右方向に細長い長穴７３で
左右へ移動自在に案内され、また同様に各クランプロッ
ド７１の外端部に挿通された前後方向向きのピン７４の
前後端部は前後のフレーム板７０の水平な左右方向に細
長い長穴７５で左右へ移動自在に案内され、これら１対
のクランプロッド７１が移送路１３のパイプ４の方へ同
期して左右対称に接近又は離隔するようにこれらクラン
プロッド７１を駆動する為、リンク機構７６と、油圧シ
リンダ７７とが設けられている。

【００３９】このリンク機構７６は、左右１対の相対称
のＴ形リンク部材７８と、これらＴ形リンク部材７８の
１対の横腕部７８ａ同士を連結する左右１対の連結リン
ク部材７９とを有し、各Ｔ形リンク部材７８の中段部は
ピン部材８０を介してフレーム板７０に回動自在に枢着
され、各Ｔ形リンク部材７８の上端部は対応するピン７
４に連結され、各連結リンク部材７９の上端部は対応す
るＴ形リンク部材７８の横腕部７８ａの内端部に連結さ
れ、１対の連結リンク部材７９の内端部はピン８１によ
り連結され、このピン８１は前後のフレーム板７０に形
成された立長の長穴８６に係合して所定ストローク昇降
するように案内され、１対のＴ形リンク部材７８の下端
部同士は上下方向へ移動可能の油圧シリンダ７７により
連結されている。

【００４０】各クランプロッド７１の内端部には、上下
１対の且つ上下に対称の湾曲楔状のクランプ具８２であ
ってパイプ４の外周面に面接触状に当接するクランプ具
８２がパイプ４の周方向へ小距離だけ移動可能に枢着さ
れ、クランプ具８２の楔作用によりパイプ４とクランプ
具８２間のスリップが抑制されるように構成してある。
即ち、各クランプロッド７１の内端部には平面視にて二
股状の枢支部８３が形成され、この枢支部８３に両クラ
ンプ具８２のブラケット部８２ａが装着され、各ブラケ
ット部８２ａはピン８４を介して枢支部８３に枢着さ
れ、クランプ具８２の外面は枢支部８３に当接され、ピ
ン８４の前後端部を支持する枢支部８３のピン穴８５は
パイプ４の周方向に細長の長穴に形成され、上側のクラ
ンプ具８２はそれを枢支するピン８４に巻き掛けたネジ
リバネ（図示略）により下方へ付勢され、また下側のク
ランプ具８２はそれを枢支するピン８４に巻き掛けたネ
ジリバネ（図示略）により上方へ付勢され、こうして上
下１対のクランプ具８２は図示のように正規の姿勢を保
持するように構成してある。

【００４１】この固定装置１９においては、油圧シリン
ダ７７のロッドを退入させた状態では鎖線図示のように
左右１対のクランプロッド７１は、左右対称にパイプ４
から離隔した離隔位置となり、油圧シリンダ７７のロッ
ドを伸長させるとリンク機構７６を介して左右１対のク
ランプロッド７１は同期してパイプ４の方へ水平移動
し、４つのクランプ具８２が移送路１３のパイプ４の外
周面に当接してパイプ４をクランプし固定する。この第
２ゾーン１３ｂのパイプ４を固定した状態で第１ゾーン
１３ａのパイプ４を螺合接続する際に第１ゾーン１３ａ
のパイプ４からの回転力で第２ゾーン１３ｂのパイプ４
にもトルクが作用するが、このとき図１０において例え
ば反時計回り方向のトルクが作用すると左上のクランプ
具８２と右下のクランプ具８２との楔作用によりパイプ
４の回動が拘束され、またパイプ４の接続部の螺合を分
離する場合に前記と逆向きのトルクが作用するときには
左下のクランプ具８２と右上のクランプ具８２との楔作
用によりパイプ４の回動が拘束されるため、４つのクラ
ンプ具８２に対してパイプ４がスリップすることがな
い。尚、クランプロッド７１の枢支部８３にクランプ具
８２を枢支する構造は、前記以外に例えば枢支部８３の
内周部にアリ溝を設けまたクランプ具８２にブラケット
部８２ａに代わるアリ溝係合部を設け、アリ溝にアリ溝
係合部を係合させるなど種々の構造を採用可能である。

【００４２】次に、スピニング用回転装置２０について
図１２、図１３に基いて説明する。このスピニング用回
転装置２０は、第１ゾーン１３ａのパイプ４を回転させ
て、第２ゾーン１３ｂのパイプ４の後端部の雄ネジ部４
ａ（これは、テーパーネジである）に螺合接続する際、
接続前期において第１ゾーン１３ａのパイプ４を比較的
小さいトルクにてネジ締め方向へ回転させる為のもので
あり、このスピニング用回転装置２０は、第１ゾーン１
３ａの前部に対応する位置でベースフレーム１０に設け
られている。

【００４３】このスピニング用回転装置２０において、
左右１対のブラケット９０がベースフレーム１０に固定
され、これらブラケット９０間には前後１対の可動板９
１が配設され、これら可動板９１の左右両端部には脚板
９２が固定され、両脚板９２に夫々固定した１対のガイ
ドピン９３が対応するブラケット９０の前後方向向きの
長穴９４に係合して前後方向所定ストローク移動可能に
案内され、これら可動板９１の前後両側に位置する立向
きの１対の昇降板９５が設けられ、両可動板９１の左右
方向中央部の立向きの長穴９６を挿通した水平のピン９
７の前後端部は両昇降板９５のピン穴に嵌合固定され、
また両昇降板９５の左右の脚部９５ａの下端部に対応す
る位置で可動板９１には立向きの長穴９８が形成され、
各１対の長穴９８に挿通されたピン９９の前後端部は前
後に対応する両脚部９５ａのピン穴に嵌合固定され、こ
れにより両昇降板９５は可動板９１に対して一体的に所
定ストローク昇降可能に構成され、両可動板９１間の中
央部に立向きに配設された油圧シリンダ１００の基端部
はピン１０１を介して可動板９１に枢支され、また油圧
シリンダ１００のロッドの上端の連結部材はピン９７に
連結され、この油圧シリンダ１００により可動板９１に
対して両昇降板９５を昇降駆動するように構成してあ
る。前後の両昇降板９５の上端部には夫々駆動ローラ１
０２とそれを減速ギヤ１０３を介して回転駆動する油圧
モータ１０４とが設けられている。更に、移送路１３の
パイプ４の左右両側部を押さえる為の左右１対の押さえ
ローラ１０５と、これら押さえローラ１０５を支持し且
つ昇降板９５の上昇を介して前後１対の駆動ローラ１０
２と左右１対の押さえローラ１０５とを同期してパイプ
４の周面に当接させる同期用リンク機構１０６とが設け
られている。

【００４４】この同期用リンク機構１０６は左右１対の
枢支リンク部材１０７と、左右１対の同期リンク部材１
０８とを備え、各押さえローラ１０５は対応する枢支リ
ンク部材１０７の上端部にその軸心を前後方向に向けて
回転自在に枢着され、各枢支リンク部材１０７の下部は
前後１対の可動板９１の左端側部分又は右端側分の上端
部間に配設され、各枢支リンク部材１０７の中段の少し
下方部分は枢支ピン１０９を介して両可動板９１に枢支
され、各同期リンク部材１０８はその上端において対応
する枢支リンク部材１０７の下端部に連結され、両同期
リンク部材１０８の下端部には前記ピン９７が挿通連結
されている。尚、可動板９１の後側に設けられたバネシ
リンダ１１０のロッドは両可動板９１に連結され、両可
動板９１を中央位置で保持している。

【００４５】このスピニング用回転装置２０において、
油圧シリンダ１００のロッドを退入させて昇降板９５を
下降させた状態においては、同期用リンク機構１０６を
介して１対の押さえローラ１０５が鎖線図示のようにパ
イプ４から左右対称に離隔し、駆動ローラ１０２も押さ
えローラ１０５と同距離だけパイプ４から下方へ離隔し
た位置となる。これに対して、油圧シリンダ１００のロ
ッドを伸長させると、昇降板９５の上昇を介して、１対
の押さえローラ１０５と駆動ローラ１０２とは同期して
パイプ４の方へ接近し、実線図示のようにパイプ４の外
周面の円周３等分位置に当接することになる。このよう
に、１対の押さえローラ１０５と駆動ローラ１０２とが
同期してパイプ４の外周面の方へ接近していってこれら
が同時にパイプ４に当接するため、パイプ４が移送路１
３の中心位置に調心され、パイプ４に曲げが作用したり
することがない。前記のように、ローラ１０２・１０５
をパイプ４に当接させた状態において２台の油圧モータ
１０４を夫々所定の方向へ回転駆動させると、前記駆動
ローラ１０２が螺合方向と反対方向へ回転し駆動ローラ
１０２とパイプ４間の摩擦力を介してパイプ４が螺合方
向へ回転し、パイプ４が螺合していくが、この時バネシ
リンダ１１０のロッドが伸長して可動板９１とそれに装
着された諸部材の前方移動が許容される。

【００４６】次に、前記トルキング用回動装置２１につ
いて図１４、図１５に基いて説明する。このトルキング
用回動装置２１は、第２ゾーン１３ｂのパイプ４に対し
て第１ゾーン１３ａのパイプ４を螺合接続する接続後期
において、第１ゾーン１３ａのパイプ４に最終締め付け
力として比較的大きなトルクを付加してパイプ４同士を
強力に接続する為のものであり、このトルキング用回動
装置２１は、第１ゾーン１３ａのパイプ４に前端部に対
応する位置でベースフレーム１０に設けられている。こ
のトルキング用回動装置２１において、ベースフレーム
１０には左右１対のブラケット１１６が立設され、これ
らブラケット１１６には可動枠１１７が４つの長穴１１
８に軸部材１１９を夫々係合させることで前後方向に所
定小距離移動可能に設けられ、この可動枠１１７には略
半円状の回動フレーム１２０が移送路１３上のパイプ４
の軸心を中心として回動可能に設けられ、可動フレーム
１１７は前後１対の支持板１２１を有し、回動フレーム
１２０は支持板１２１の間に位置する前後１対の略半円
状のディスク板１２２と、これらディスク板１２２の外
周部に接合された約２００度の円周に亙る円弧板１２３
とを有し、支持板１２１には円弧板１２３の外周面を案
内支持する３つの外側ローラ１２４と、前後の支持板１
２１の回動フレーム１２０側に夫々設けられ円弧板１２
３の内周面を案内する３組計６つの内側ローラ１２５が
設けられ、回動フレーム１２０は、これら外側ローラ１
２４と内側ローラ１２５とで支持案内されてパイプ４の
軸心を中心として約４０度回動可能に構成されている。

【００４７】前記回動フレーム１２０の前後のディスク
板１２２間には、前記固定装置１９と同様に、左右１対
の相対向する移動可能のクランプアーム１２６と、各ク
ランプアーム１２６の内端部にパイプ４の外周面に当接
可能に且つ周方向へ小距離移動可能に対称的に設けられ
た１対の湾曲楔状のクランプ具１２７と、１対のＴ形リ
ンク部材１２８と１対の連結リンク部材１２９とからな
るリンク機構１３０が設けられ、各クランプアーム１２
６の内端部のピン１３１の前後端部は前後のディスク板
１２２の左右方向に細長い長穴１３２に係合され、また
各クランプアーム１２６の外端部のピン１３３の前後端
部は前後のディスク板１２２の左右方向に細長い長穴１
３４に係合され、各Ｔ形リンク部材１２８はその中段部
に挿通されたピン１３５により前後のディスク板１２２
に回動自在に枢支され、各Ｔ形リンク部材１２８の上端
部はピン１３３に連結され、各連結リンク部材１２９の
上端部は対応するＴ形リンク部材１２８の横腕部１２８
ａに連結され、両連結リンク部材１２９の下端部を連結
するピン１３６の前後端部は前後のディスク板１２２に
形成された立向きの長穴１３７に昇降自在に係合して案
内され、左右１対のＴ形リンク部材１２８の下端部同士
はクランプ用油圧シリンダ１３８で連結され、左右のＴ
形リンク部材１２８と油圧シリンダ１３８とは円弧板１
２３の開口１３９を挿通して円弧板１２３の下方へ突出
している。

【００４８】更に、移送路１３上のパイプ４に大きな所
定の締めつけトルクを付与する為、トルキング用油圧シ
リンダ１４０が設けられ、その下端部は前後の支持板１
２１の左端部の下端部に連結され、またそのロッドの上
端の連結具は円弧板１２３の下面にブラケットを介して
連結されている。尚、可動枠１１７の後方中央部にはバ
ネシリンダ１４１が設けられ、このバネシリンダ１４１
により可動枠１１７が中央位置で保持されている。前記
油圧シリンダ１３８のロッドを退入させた状態では、前
記固定装置１９と同様に左右のクランプアーム１２６が
移送路１３上のパイプ４から左右に対称に離隔した状態
となり、また油圧シリンダ１３８のロッドを伸長させる
と左右のクランプアーム１２６が対称に同期してパイプ
４の方へ接近し、左側１対及び右側１対のクランプ具１
２７によりパイプ４がクランプされる。これらクランプ
具１２７は前記固定装置１９のクランプ具８２と同様に
クランプアーム１２６に連結されて楔作用を奏するの
で、パイプ４のスリップが規制される。

【００４９】前記油圧シリンダ１４０のロッドを退入さ
せた状態では回動フレーム１２０は図１５に実線図示の
初期位置となり、またロッドを伸長させると鎖線図示の
ように回動フレーム１２０はネジ締めつけ方向へ約４０
度回動してクランプしたパイプ４に大きな所定の締めつ
けトルクを付与することになる。尚、この時、バネシリ
ンダ１４１のロッドが伸長するため可動枠１１７とそれ
に支持された諸部材の前方移動許容されることになる。

【００５０】以上説明した水平型パイプ接続・分離装置
３により、３本のパイプ４を接続して３本連結パイプ４
Ａとする場合の作用について説明する。パイプ搬送装置
５により１本のパイプ４を第１ゾーン１３ａに投入し、
次に第１ストッパ装置１７のストッパ腕６５を起立位置
に切り換えた状態で、第１パイプ移送装置１４によりパ
イプ４を第２ゾーン１３ｂの方へ移送しつつ、第２パイ
プ移送装置１５を駆動してパイプ４を移送し、パイプ４
の前端をストッパ腕６５で係止し、この状態において油
圧シリンダ６３を介してスライドフレーム６２を前方移
動させてパイプ４の前端位置を設定することにより、パ
イプ４の後端のショルダー部４ｂが固定装置１９のクラ
ンプ具８２に対応するする位置とする。前記パイプ４の
位置決め終了後固定装置１９を作動させてそのクランプ
具８２でパイプ４のショルダー部４ｂを固定し、次に第
１パイプ移送装置１４のローラ２５を開放し、２本目の
パイプ４を第１ソーン１３ａの移送路１３に投入し、次
に第１パイプ移送装置１４のローラ２５を送り位置に切
り換えて、油圧モータ３０を駆動してパイプ４を小距離
移送してそのパイプ４の前端部を第２ゾーン１３ｂのパ
イプ４の後端部に当接させる。

【００５１】次に、第１パイプ移送装置１４のローラ２
５を送り位置に保持し回転させながら、スピニング用回
転装置２０を作動させて第１ゾーン１３ａのパイプ４を
回転させてパイプ４を少し螺合させた状態で第１パイプ
移送装置１４を停止させ且つそのローラ２５を開放し、
その後のスピニング回転によりらパイプ４同士の螺合が
十分に進行してから、トルキング用回動装置２１を作動
させてそのクランプ具１２７によって後側のパイプ４の
ショルダー部４ｂを固定し、スピニング用回動装置２０
のローラ１０２・１０５を開放してから、トルキング用
回動装置２１の油圧シリンダ１４０のロッドを伸長させ
て所定の締め付けトルクを付加し、パイプ４同士を強力
に螺合接続する。

【００５２】次に、トルキング用回動装置２１のクラン
プ具１２７を開放させ、油圧シリンダ１４０のロッドを
退入させて回動フレーム１２０を図１４の実線図示の状
態に戻し、次に第１ストッパ装置１７のストッパ腕６５
を倒した位置に切り換え、第１パイプ移送装置１４と第
２パイプ移送装置１５のローラ２５を送り位置に切り換
えてから、固定装置１９の固定を解除し、第１・第２パ
イプ移送装置１４・１５を作動させて２本連結パイプを
前方へ第２・第３ゾーン１３ｂ・１３ｃに移送し、第２
ストッパ装置１８のストッパ腕１８ａで２本連結パイプ
の先端を係止しつつスライドフレームを前方させて２本
連結パイプの位置を設定して、そのパイプの後端のショ
ルダー部４ｂが固定装置１９のクランプ具８２に対応す
る位置に設定する。その後、第１パイプ移送装置１４の
ローラ２５を開放し、前記同様に第３番目のパイプ４を
投入して前記同様に２本連結パイプに対する第３番目の
パイプ４の螺合接続を行う。そして、３本連結パイプと
してから、パイプ搬送装置５によりその３本連結パイプ
をドリリングタワー１へ搬送供給する。尚、本パイプ接
続・分離装置により、螺合接続されている連結パイプの
分離も略逆の同様の順序で行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】石油掘削装置の全体斜視図である。

【図２】水平型パイプ接続・分離装置

【図３】支持ローラの正面図である。

【図４】第１パイプ移送装置の正面図である。

【図５】第１パイプ移送装置の側面図である。

【図６】第１ストッパ装置の側面図である。

【図７】図６の７−７線断面図である。

【図８】第１ストッパ装置の側面図である。

【図９】図８の９−９線断面図である。

【図１０】固定装置の正面図である。

【図１１】固定装置の平面図である。

【図１２】スピニング用回転装置の側面図である。

【図１３】図１２の１３−１３線断面図である。

【図１４】トルキング用回動装置の正面図である。

【図１５】トルキング用回動装置の側面図である。

【図１６】従来技術に係る石油掘削装置のドリリングタ
ワーの斜視図である。

【符号の説明】

３ 水平型パイプ接続・分離装置 ４ パイプ １１ 支持ローラ １４ 第１パイプ移送装置 １５ 第２パイプ移送装置 １６ 基端ストッパ装置 １７ 第１ストッパ装置 １８ 第２ストッパ装置 １９ 固定装置 ２０ スピニング用回転装置 ２１ トルキング用回動装置 ４６ グリース塗布装置 ７１ クランプロッド ７６ リンク機構 ７７ 油圧シリンダ ９５ 昇降板 １０２ 駆動ローラ １０４ 油圧モータ １０５ 押さえローラ １０６ 同期用リンク機構 １２０ 回動フレーム １２６ クランプアーム １２７ クランプ具 １３８ 油圧シリンダ １４０ 油圧シリンダ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石油掘削装置で用いるパイプを水平状態
   で螺合接続又は分離する装置であって、 複数の直列状に配置されたパイプを水平状態に支持可能
   で且つそれらパイプを軸方向へ移送可能な移送手段と、 移送手段の移送路上の所定位置にセットされ端部同士を
   直列状に突き合わせた或いは端部同士を螺合接続した少
   なくとも２本のパイプの一方を固定する為の固定手段
   と、 前記２本のパイプの他方を回転駆動する為のスピニング
   用回転手段と、 前記２本のパイプの他方を回動駆動する為のトルキング
   用回動手段と、 を備えたことを特徴とする水平型パイプ接続・分離装
   置。
2. 【請求項２】 前記移送手段の移送路の基端部に設けら
   れた基端ストッパ手段と、移送路のうち基端部から約パ
   イプ２本分の長さだけ離れた途中位置に出退可能なスト
   ッパ腕を有する第１ストッパ手段と、移送路のうち基端
   部から約パイプ３本分の長さだけ離れた位置に固定的に
   設けられたストッパ腕を有する第２ストッパ手段とを備
   えたことを特徴とする請求項１に記載の水平型パイプ接
   続・分離装置。
3. 【請求項３】 前記固定手段は、移送路の両側に対向状
   に且つパイプに対して接近・離隔するように移動可能に
   設けられた１対のクランプロッドと、各クランプロッド
   の内端部にパイプの外周面に当接可能に且つ周方向へ小
   距離移動可能に対称的に配置された１対の湾曲楔状のク
   ランプ具と、１対のクランプロッドをリンク機構を介し
   て同期させつつ移動駆動する為の油圧シリンダとを備え
   たことを特徴とする請求項１に記載の水平型パイプ接続
   ・分離装置。
4. 【請求項４】 前記スピニング用回転手段は、移送路の
   下側に昇降可能に設けられた昇降板と、昇降板の上端部
   に設けられパイプの下端部に回転力を付加する駆動ロー
   ラと、駆動ローラを回転駆動するモータと、パイプの上
   部の両側部を押さえる為の１対の押さえローラと、１対
   の押さえローラを支持するリンク機構であって昇降板の
   上昇を介して駆動ローラと１対の押さえローラとを同期
   してパイプの周面に当接させる同期用リンク機構と、昇
   降板を昇降駆動する油圧シリンダとを備えたことを特徴
   とする請求項１に記載の水平型パイプ接続・分離装置。
5. 【請求項５】 前記トルキング用回動手段は、移送路の
   パイプの軸心の回りに回動可能な回動フレームと、移送
   路の両側に相対向状に且つパイプに対して接近・離隔す
   るように移動可能に回動フレームに設けられた１対のク
   ランプアームと、各クランプアームの内端部にパイプの
   周面に当接可能に且つ周方向へ小距離移動可能に対称的
   に配置された１対の湾曲楔状のクランプ具と、１対のク
   ランプアームをリンク機構を介して同期させつつ移動駆
   動する油圧シリンダと、回動フレームを所定角度往復回
   動するトルキング用油圧シリンダとを備えたことを特徴
   とする請求項１に記載の水平型パイプ接続・分離装置。
6. 【請求項６】 前記基端ストッパ手段には、パイプの端
   部の雄ネジ部にグリースを塗布するグリース塗布装置を
   設けたことを特徴とする請求項２に記載の水平型パイプ
   接続・分離装置。