JPS6138312B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6138312B2
JPS6138312B2 JP57209207A JP20920782A JPS6138312B2 JP S6138312 B2 JPS6138312 B2 JP S6138312B2 JP 57209207 A JP57209207 A JP 57209207A JP 20920782 A JP20920782 A JP 20920782A JP S6138312 B2 JPS6138312 B2 JP S6138312B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
ring gear
jyo
jaw
housing
Prior art date
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Expired
Application number
JP57209207A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58106092A (ja
Inventor
Jii Renfuro Jeemusu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hughes Tool Co
Original Assignee
Hughes Tool Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hughes Tool Co filed Critical Hughes Tool Co
Publication of JPS58106092A publication Critical patent/JPS58106092A/ja
Publication of JPS6138312B2 publication Critical patent/JPS6138312B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/16Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • E21B19/161Connecting or disconnecting pipe couplings or joints using a wrench or a spinner adapted to engage a circular section of pipe
    • E21B19/164Connecting or disconnecting pipe couplings or joints using a wrench or a spinner adapted to engage a circular section of pipe motor actuated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特にパイプを掴むために用いられ、
掴まれるべきパイプを受入れるための中心孔を有
する固定ハウジングと、前記中心孔の周りに運動
し得るように前記ハウジングの中に回転可能に取
付けられたリングギヤと、前記ハウジングにより
支持されており、前記中心孔内にパイプを掴むた
めの前進位置と後退位置との間を運動可能であ
り、また前記リングギヤにより回転可能に係合さ
れている複数個のジヨーと、回転運動を前記リン
グギヤに伝達するための駆動手段とを含んでいる
パワートング及びジヨー装置に係る。
本願は本願と同時に出願された“REVERSAL
MACHANISM FOR POWER TONG”という名
称の米国特許出願と関連を有する。
井の掘削に用いられるパワートングは当業者に
良く知られている。このようなトングは一般にオ
ープン―ヘツド若しくはクローズド―ヘツド―ト
ングに分類されている。オープン―ヘツド―トン
グには横方向通路が設けられており、従つてパイ
プは鉛直パイプ軸線に対して横方向のトングの運
動により係合又は係合解除され得る。閉じた円の
形状に形成されたクローズド―ヘツド―トング
は、パイプがリグーフロアにスリツプにより保た
れている間にパイプに沿つてトングを下げること
によつてしかパイプに取付けられない。
“Automatic Power Driven Pipe Wrench”とい
う名称の1931年6月23日付米国特許第1811666号
に記載されているパワートングはクローズド―ヘ
ツドクローズドトングである。このようなクロー
ズド―ヘツド―トングはその後のメイクアツプ及
びブレークアウト動作中パイプの周りにとどめら
れ、取り外しのためにはパイプに沿つて取り外さ
れなければならない。
上記の分類に加えて、パワートングは一般に、
使用されるジヨー装置に関係して単方向動作のト
ング若しくは双方向動作のトングとしても分類さ
れている。単方向トングはトングが単一方向に回
転するときに閉じてパイプを掴むジヨーを有す
る。もしトングが反対方向に回転されれば、ジヨ
ーは係合を解除されパイプ掴み位置から後退せし
められる。双方向トングはトングの回転方向に関
係して、左回転若しくは右回転によりパイプを掴
み得るジヨー装置を有する。オープン―ヘツド―
トングには、手動によるジヨー要素の逆転又はト
ング―ユニツトの反転を必要とせずに双方向動作
を行い得るものもある。
“Power Tong”という名称の1977年11月29日
付米国特許第4060014号に示されているパワート
ングは、トング―ユニツトの反転又は両要素の手
動逆転を必要とせずに双方向動作を行い得るオー
プン―ヘツド―トングである。このオープン―ヘ
ツド―トングは、それ以前に知られていたオープ
ン―ヘツド―トングに比べて、一層大きなパイプ
直径にも適合し得る。これらの利点にも拘らず、
上記米国特許によるパワートングは、パイプがト
ング―ヘツド内に置かれていないときにしかメイ
クアツプモードとブレークアウトモードとの切換
が可能でない。モード切換のために、トング―ヘ
ツド内の孔の間のピンの取り外し及び挿入をも必
要とする。
従つて、トングがパイプに取付けられている状
態でジヨー回転方向の逆転を可能とし、ヘツドを
通じてパイプの移動を許すようにトング―ヘツド
内で完全後退位置へのジヨーの移動を可能とする
パワートング及びジヨー装置の開発が要望されて
きた。
本発明によるパワートング及びジヨー装置は、
冒頭に記載した種類のパワートング及びジヨー装
置に於て、 前記中心孔の周りに回転し得るように前記ハウ
ジングにより支持されたキヤリヤ組立体を含んで
おり、前記組立体は複数個のピンにより間隔をお
かれた上側及び下側板を含んでおり、前記ジヨー
は前記板の間の前記ピンの上に取付けられてお
り、 前記ジヨーは単一の後退位置から一方向若しく
はそれと反対の他方向で前記前進位置に回転可能
である ことを特徴とする。
キヤリヤ組立体は複数個の固定されたピンによ
り間隔をおかれた上側及び下側板を含んでいる。
ジヨーは固定されたピンに取付けられており、且
上下の板の間にサンドイツチ状に挟まれている
が、ピンに対しては自由に回転可能である。リン
グギヤがハウジング内の中心孔の周りに円周上に
間隔をおいてローラ上に支持されている。ジヨー
はリングギヤの内周のギヤ歯と係合する一体ギヤ
歯を有する。リングギヤの運動はジヨーを完全後
退位置から一方若しくは他方の方向で前進位置
(パイプ掴み位置)に回転される。ハウジング、
リングギヤ及びキヤリヤ組立体中心線を一直線上
に揃え得る孔を設けることにより、オープン―ヘ
ツド構造が得られる。
本発明によるパワートングに使用するための改
良されたジヨーでは、各ジヨーは上側及び下側面
を有し、またピボツト軸線の周りに一方向又は他
方向に回転し得る。ジヨーは各々、頂点に向けて
収斂する一対の対称な掴み面を有する。掴み面の
各々がアルキメデス螺旋の形状に形成されている
ことは好ましい。各ジヨーの一体ギヤ歯は上側及
び下側面の何れか選択された一方に剛固に固定さ
れている円筒状突起上に位置している。各円筒状
突起はジヨーのピボツト軸線を中心線を一直線上
に揃えられた孔を有し、この孔はキヤリヤ組立体
の固定されたピンの何れか選択された一つを受入
れるべく構成されている。
ピンの周りのジヨーの回転方向の制御用として
逆転手段が設けられている。この逆転手段は下側
の板にそれに対して垂直に取付けられた戻り止め
ピンを含んでいる。ピンの上側部分はリングギヤ
の孔の中に受入れられている。リングギヤの孔
は、リングギヤに互いにずらして設けられた二つ
の細長いスロツトのほぼ中心に位置している。リ
ングギヤの孔の中の内側半径方向位置と外側半径
方向位置との間で戻り止めピンをずらすための位
置決め手段が設けられており、それにより、リン
グギヤが回転されるとき、戻り止めピンの上側部
分は上記二つの細長いスロツトの何れか選択され
た一つの中を移動する。
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
第1図を参照すると、改良されたパワートング
―ユニツトが全体として参照符号11を付して示
されている。パワートング―ユニツト11は、ゲ
ートアーム15を有する固定ハウジング3と、以
下に説明するように回転運動をトング―ユニツト
に伝達するための駆動手段17とを含んでいる。
駆動手段17は固定ハウジング13に取付けられ
た駆動モータ19と適当な減速ギヤーユニツト2
1とを含んでいる。
第2図に示されているように、固定ハウジング
13は、掴まれるべきパイプを受入れるための円
形に近い形状の中心孔23と、中心孔23からハ
ウジングの外部に向けて外方に延びる横方向通路
25とを有する。横方向通路25の壁27,29
は所望の直径のパイプ、ケーシング又はチユーブ
を受入れるべく充分な間隔をおいている。通路2
5及び中心孔23は、パイプに対して横方向のト
ング―ユニツト11の運動により鉛直に向けられ
たパイプ上にトング―ユニツト11を滑らせ得る
鍵孔形の孔を形成している。ハウジング13はこ
のような横方向運動を可能にする任意の適当な仕
方で、例えばベイル(bail)33のリンク31に
接続されているワイヤライン(図示せず)により
ドリルリグの上に支持されている。第2図及び第
6図に示されているように、ハウジング13はそ
れぞれ外側壁39により隔てられた上側及び下側
面部分35,37を有する。上側及び下側面部分
35,37はその中に前記のように中心孔23及
び横方向通路25を形成しており、また外側壁3
9と共に中心孔23及び通路25の全周縁の周り
に開いたキヤビテイ41を形成している。側壁3
9は中心キヤビテイ33から外方に延びて、端壁
47によりつながれた上側フランジ43及び下側
フランジ45を形成している。
複数個のローラ49がハウジング13の上側フ
ランジ43から下がつている軸51上に案内され
ている。ローラ49は中心孔23の周りに円周上
に間隔をおいており、リングギヤ53を受入れ且
支持するべく構成されている。
リングギヤ53はほぼ円形のベース部分55を
有し、その内方に延びる孔57(第6図及び第1
0図参照)が横方向通路25と同一の形状寸法を
有する。リングギヤ53内の孔57の両辺は、ト
ングが孔15へのドリルパイプの受入れを許すべ
く開位置にあるとき横方向通路25と鉛直方向に
整合している。リングギヤ53はベース部分55
の内周に内歯59を有し、またその外周に外歯6
1を有する(第6図及び第10図)。リングギヤ
53は、ローラ49により受入れられるローラ面
65を有する上方に延びる肩部により中心孔15
の周りを運動し得るようにハウジング13の中に
回転可能に取付けられている。
リングギヤ53の外周の外歯51は、軸71及
びローラ軸受73上に取付けられた一対の同一ア
イドラーギヤ69(第5図及び第10図)の歯6
7と噛合う。アイドラーギヤ69は駆動軸79に
取付けられた下側出力ギヤ77の歯と噛合う歯7
5を有する。駆動軸79には上側出力ギヤ81及
びクラスターギヤ83も取付けられている。クラ
スターギヤ83はローラ軸受87により軸79に
回転可能に取付けられている。軸79の上端89
は、駆動軸カバー板93により所定の位置に保た
れているロール軸受レース91の中に受入れられ
ている。
駆動軸79の上側出力ギヤ81及びクラスター
ギヤ83は、ローラ軸受101,103により伝
達軸99に回転可能に取付けられている一組の上
側及び下側クラスターギヤ95,97と噛合う。
伝達軸99上のクラスターギヤ95,97は、第
4図に示されているように、軸受組立体109,
111により固定ハウジング13内に取付けられ
たクラツチ軸103上に配置されているクラスタ
ーギヤ105と噛合う。第3図に示されているよ
うに、クラツチギヤ105はジヤツク軸115上
のピニオンギヤ113と噛合う。クラツチ軸10
7上の下側クラツチギヤ117はビニオンギヤ1
13と反対側のジヤツク軸115の端部に回転可
能に取付けられている低速ギヤ119と噛合う。
クラツチ軸107は駆動モータ19の駆動軸12
1により駆動される。駆動モータ19は任意の適
当な可逆駆動手段又はモータ例えば適当な電気
式、空気圧式又は油圧式モータであつてよい。モ
ータ19が油圧式であることは好ましい。このよ
うな駆動モータもリングギヤ53に動力を伝える
のに用いられる上記のような減速ギヤーユニツト
もパワートングに通常用いられているものであつ
てよく、従つてその詳細な説明をここで行う必要
はない。
第6図に参照符号123を付して示されている
キヤリヤ組立体は摩耗面125上で固定ハウジン
グ13により支持されており、複数個の固定され
たピン131により間隔をおかれた上側板127
及び下側板129を含んでいる。板127,12
9は内方に延びる孔133を設けられており、こ
の孔はリングギヤ53内の孔57に合致しそれと
整合可能である。内側ゲート135は、第2図及
び第10図に示されているように、トング―ユニ
ツトの作動中に板127,129内の内方に延び
る孔に跨つている。
第2図及び第10図に示されているトング―ゲ
ート機構は二つの部分からなつている。内側ゲー
ト135は、閉じられて下側板129をとらえる
ラツチ137により所定の位置に保たれていると
き上側及び下側板127,129を互いに結び付
ける。外側ゲート139は作動中に装置の全ての
運動部分を露出させる固定ハウジング13内の孔
を覆つている。内側ゲート135はこうして上側
及び下側板127,129内の孔を接続し、また
閉位置にあるときこれらの板と共に回転する。板
127,129内の孔57が固定ハウジング23
内の横方向通路25と整合されているとき、内側
及び外側ゲート135,139は内側ゲート13
5に抗して横方向に動かされているドリルパイプ
の力により若しくは手動により開かれ得る。外側
ゲート139が開かれているとき、タブ141は
内側ゲート―ラツチ137上のタブ143をとら
え、二つのゲートが一緒に動くことを可能にす
る。外側ゲート139上のオーバーセンタばね1
45(第2図)はゲートの開閉を支援する。交換
可能なダイ149を有する複数個のジヨー147
(第2図及び第6図)が板127と129との間
のピン131に取付けられており、ピン131に
対して自由に回転可能である。第7図に示されて
いるように、各ジヨー147はピボツト軸線15
1の周りに一方向若しくは他方向に回転し得る。
一対の対称な掴み面153,155はピボツト軸
線151から最も外側に離れた頂点157に向け
収斂している。掴み面153,155の各々がピ
ボツト軸線151を原点とするアルキメデス螺旋
の形状に形成されていることは好ましい。即ち、
もし仮想軸線159,161がピボツト軸線15
1を通して引かれ、またプロツトが式 r=aθ(ここに、θは半径、aは定数) に従つてなされるならば、その結果はアルキメデ
ス螺旋163となる。原点151を通して引かれ
螺旋163の有用のセグメントを囲むセクシヨン
V―Vの鏡像がジヨーを完成する。第7図中
の線167の前方のジヨーの部分により表わされ
るジヨー147の先端部分165は、必要であれ
ば第2図に示されているように、省略され得る。
何故ならば、ジヨーのこの部分が実際にパイプと
接触することは決してないからである。
第8図及び第9図に示されているように、所与
の直径のパイプに対して、カム角度は次のように
して決定される。最初に、掴まれるパイプ173
の鉛直軸線171とジヨー147のピボツト軸線
151とを通る直線169が引かれる。次いで、
パイプ173の鉛直軸線171とジヨー147が
パイプ173の外面と最初に接触する点177と
を通る第二の線175が引かれる。線169と線
175との間に含まれる角度αが“カム角度”
である。ジヨー147の掴み面153,155を
アルキメデス螺旋の形状に形成することにより、
広範囲の直径のパイプが一定のカム角度で掴まれ
得る。従つて、第8図中のαと第9図中のα
とは、掴まれるパイプの直径が相違するにも拘ら
ず、ほぼ等しい。ジヨー147及びパイプ外面1
73の同様に同期化した面の間に三つの接触点1
77,179,181が存在するという事実か
ら、パイプはトング―ヘツドの中心孔(第2図中
の23)内の中心に保たれる。一定のカム角度
は、各サイズのパイプに作用する力をパイプ直径
及びトルクに比例した値を保つ。
第6図及び第10図に示されているように、円
筒状の突起183がジヨー147の下面185に
剛固に取付けられている。円筒状突起183はそ
の外周に、リングギヤ53の内歯59と噛合う一
体の歯187を有する。円筒状突起183はジヨ
ー147のピボツト軸線151と一直線上に揃つ
た孔189をも有し、固定されたピン131のう
ち選択された一つを受入れるべく構成されてい
る。
第2図及び第3図に示されているように、ピン
131は板127と129との間を横断するよう
に延びており、ハウジング13内の中心孔23の
周りに円周上に間隔をおいて配置されている。中
心孔23を通して引かれた鉛直軸線の周りに110
゜間隔で配置されたピボツト軸線を有する三つの
ピン131及びジヨー147が設けられているこ
とは好ましい。当業者に知られているように、必
要であれば他のジヨー間隔を用いること、又は円
周上の間隔を適当にとつてジヨーの個数を増すこ
とも可能である。好ましい配置例では、一つのジ
ヨーは水平面内で横方向通路25の壁27と29
との間の中央に引かれた中心線197に沿うピボ
ツト軸線191(第2図)を有する。この場合、
他の二つのジヨーのピボツト軸線は軸線191と
同心の所与の直径上で両円弧方向にピボツト軸線
191から110゜の間隔をおかれる。ジヨー14
7のピボツト軸線が位置する円の半径は、ジヨー
147の各々がリングギヤ53(第6図参照)の
上方に延びる肩部63と接触することなくキヤリ
ヤ組立体123の中でピボツト軸線の周りの360
゜円弧内で回転するのを許すように選択されてい
る。こうして、ジヨー147は、一旦固定ハウジ
ング133内の所定の位置に置かれれば、キヤリ
ヤ組立体123の中で充分な半径方向間隙を有す
る。
ピン131の周りのジヨー147の回転の方向
を制御するため逆転手段が設けられている。この
逆転手段は下側の板129(第14図)の孔19
7の中に取付けられた戻り止めピン195(第6
図及び第14図)を含んでおり、この戻り止めピ
ン195は板129の上面201からほぼ垂直に
延びる上側部分199を有する。リングギヤ53
は、第6図及び第13図に示されているように、
リングギヤ53の互いにずらされた二つの細長い
スロツト205,207のほぼ中央点に位置し両
スロツトを結ぶ孔205を有する。板129の孔
197及びリングギヤ5の孔203内の内側半径
方向位置と外側半径方向位置との間で戻り止めピ
ン195をずらすことにより、戻り止めピン19
5は、リングギヤ53が回転されるとき、細長い
スロツト205,207の選択された一つへの移
動を許される。スロツト205,207内の端部
209,211は、戻り止めピン195がスロツ
ト205,207の中を移動する際のストツパと
しての役割をする。
戻り止めピンを孔197及び203の中で半径
方向に内方及び外方にずらすため、ハウジング1
3の底の外側215に含まれたシフテイング―ブ
ロツク213(第11図及び第15図)を含む位
置決め手段が設けられている。シフテイング―ブ
ロツク213は一定幅の中心孔110に向かつて
収斂する二重カム面217,219を有する。カ
ム面217,219は、リングギヤ53及びキヤ
リヤ組立体123がハウジング13の中で回転さ
れるにつれて、戻り止めピン195の下側部分1
21と接触する。シフテイング―ブロツク213
の位置はオペレータにより位置決めアーム223
の運動を通じて手動で制御される。位置決めアー
ム223の運動はシフテイング―ブロツク213
を、トング―ヘツドの中心孔23に対して半径方
向に近接及び離隔さるように滑動させる。シフテ
イング―ブロツク213を適当に位置決めするこ
とにより、戻り止めピン195は下側の板129
の孔197の中を半径方向に内方及び外方にずら
され、それにより戻り止めピン195の上側部分
199がリングギヤ53の細長いスロツト20
5,207の選択された一つに移動するのを許
す。ばねワツシヤ225,227はピン195を
孔197の中に保持し、またばね力によりピン1
95を孔197の中の二つの半径方向位置の一つ
に位置せしめる。
戻り止めピン195が移動するリングギヤ53
の細長いスロツト205,207はトング―ユニ
ツト内のジヨー回転の方向を定める。戻り止めピ
ン195の位置はシフテイング―ブロツク213
の位置により定められる。リングギヤ53の回転
が逆転されるにつれて、シフテイング―ブロツク
213はトング―ユニツトの中心孔23に対して
半径方向に内方又は外方に動かされ得る。それに
伴ない、シフテイング―ブロツク213のカム面
217,219が戻り止めピン195を孔197
の中で半径方向に移動させる。ピン195の上側
部分199もリングギヤ53の対応する孔203
の中を半径方向に移動し、細長いスロツト20
5,207の一つの中での移動を許す。スロツト
205,297の選択された一つの中でのピン1
95の移動はリングギヤ53と下側の板129と
の間の相対的運動を許し、後で一層完全に説明す
るように最初のジヨー回転を生じさせる。リング
ギヤ53の約15゜の逆回転により戻り止めピン1
95はリングギヤ53の孔203と整合する位置
にもたらされる。この位置で、ジヨー147はト
ング―ヘツド内で完全に後退せしめられており、
またこの位置でのみ戻り止めピン195は孔2―
3の中でずらされ得て、ジヨーの逆転を許す。
ブレーキーバンド229が、第6図に示されて
いるように、下側板129の外周の周りで固定ハ
ウジング13内に取付けられており、また下側の
129の外面と接触しており、リングギヤ53が
回転するにつれて下側の板129へのドラツグを
生ずる。リングギヤ53とキヤリヤ組立体123
との間のこのドラツグは、後で説明するようう
に、後退位置からジヨー掴み位置へのジヨーの回
転を生じさせる。ブレーキーバンド229はトン
グ―ヘツドのパイプ受入れ横方向通路25に一致
する周縁に孔を有する。
オペレータの安全性を増すと共に、必要であれ
ばサービス作業のためトングの運動部分への近接
を許すように、カバー板231(第1図)が例え
ばボルト233によりハウジングに取付けられ得
る。
以下に、改良されたパワートングの作動の仕方
を一層詳細に説明する。最初にゲート135,1
39を完全に開いて、パワートングがパイプをハ
ウジング13の横方向通路25、リングギヤ53
の内方に延びる孔57及びそれらと整合するキヤ
リヤ組立体123の板127,129の孔を通し
て受入れる。パイプが中心孔23に入るにつれ
て、ゲート135,139が閉じる。シフテイン
グ―ブロツク223内でカム面217,219を
位置決めすることにより、戻り止めピン195は
板129のスロツト197内でずらされており、
リングギヤ53の細長いスロツト205の中での
移動を許す。次いで、オペレータは出力ギヤ77
及びアイドラーギヤ69に最終的に動力を与える
駆動モータを付勢する。アイドラーギヤ69はリ
ングギヤ53のほぼ円形部分の外歯61と噛合つ
て、リングギヤ53を、ローラ面65がローラ4
9に乗つた状態で、中心孔23の周りに時計廻り
方向に回転される。
リングギヤ53の内周の内歯59はキヤリヤ組
立体123内のジヨー147の一体の歯187と
噛合う。下側の板129へのブレーキーバンド2
29の摩擦抵抗がキヤリヤ組立体123の逆回転
を瞬間的にホールドして、ジヨー147を後退位
置から時計廻り方向にパイプ掴み位置へ回転させ
る。
ジヨー147がパイプと接触する点で、固定ピ
ン195の周りのジヨー147の相対運動は終了
する。その後のリングギヤ53の回転は下側の板
129へのブレーキ―バンド229の摩擦抵抗に
打勝つて、キヤリヤ組立体123を全体として時
計廻り方向に中心孔23の周りに回転させる。
オペレータによる駆動モータの逆回転によつ
て、ジヨー147は反対方向即ちパイプ掴み位置
から離隔する方向に、戻り止めピン195が孔2
03と隣接する細長いスロツト205の端に移動
するまで回転する。その後、ジヨーはジヨーの頂
点を中心孔23の鉛直軸線から180゜の角度をな
す方向に向けた完全後退位置に保たれる。
ジヨー147のカム作用を逆転し、メイクアツ
プ―モードからブレークアウト―モードへ切換え
るためには、戻り止めピン195を横断スロツト
203の反対側の端にずらして細長いスロツト2
07の中での移動を許すようにシフテイング―ブ
ロツク213が位置決めされる。その後、ジヨー
はパイプのジヨイントをブレークアウトするため
後退位置からパイプ掴み位置へ反時計廻り方向の
180゜の回転を自由に行い得る状態となる。こう
して、本発明による装置は、中心孔23が空であ
るかパイプにより占められているかに拘りなく、
ジヨーが単一の完全後退位置から時計廻り若しく
は反時計廻り方向に180゜まで、又はパイプと接
触してパイプをメイクアツプ又はブレークアウト
するまで回転するのを許す。
本発明によれば、次のような有意義な利点が得
られる。本発明のパワートング―ユニツトはパイ
プに対して近接若しくは離隔を完全に可逆的に行
い得る。ハウジング13内の中心孔23は、トン
グがパイプストリングの周りに位置している状態
で、パイプを移動させるのに充分な大きさを有す
る。ジヨーが完全後退位置にある状態で、トング
ユニツト11をパイプに対して近接又は離隔する
ように横方向に動かすこともできるし、孔23の
鉛直軸線を通じてパイプを走らすこともできる。
従つて、本発明によるパワートングはオープン―
ヘツド―トングとしてもクローズド―ヘツド―ト
ングとしても機能する。
トング―ユニツト11内に用いるための改良さ
れたジヨーは広範囲の直径のパイプを偏心の問題
なしに掴むことを可能にする。掴み面をアルキメ
デス螺旋の形状に形成することにより、一定のカ
ム角度が広範囲のパイプ直径に亙つて得られる。
本発明をその唯一つの実施例について説明して
きたが、本発明の範囲内で種々の変更が可能であ
ることは当業者により理解されよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のパワートング装置の側面図で
ある。第2図は第1図のパワートング装置を、ト
ング―ヘツドの部分を切欠いて示す平面図であ
る。第3図は第2図の線―に沿う断面図であ
る。第4図は第2図の線―に沿う断面図であ
る。第5図は第2図の線V―Vに沿う断面図であ
る。第6図は第2図の線―に沿う断面図であ
る。第7図は第2図のパワートング装置に用いら
れるトング―ジヨーの設計の仕方を示す図であ
る。第8図は直径の大きいパイプを掴む場合につ
いて第2図のパワートング装置のトング―ジヨー
の作動の仕方を示す図である。第9図は直径の小
さいパイプを掴む場合についての第8図に相当す
る図である。第10図は第2図のパワートングの
トング―ヘツドの底面を、部分的に切欠いて示す
図である。第11図は第10図中のパワートング
装置のシフテイング―ブロツクの拡大図である。
第12図はパワートング装置のキヤリヤ組立体の
底板の孔の一部分を示す拡大図である。第13図
はパワートング装置のリングギヤの細長いスロツ
トの一部分を示す拡大図である。第14図は第6
図と同様の部分的側面図により、パワートング装
置の戻り止めピンの作動の仕方を示す図である。
第15図は第11図と同様のシフテイング―ブロ
ツクの部分的拡大図により、戻り止めピンの運動
の仕方を示す図である。 11…パワートング・ユニツト、13…固定ハ
ウジング、15…ゲートアーム、17…駆動手
段、19…駆動モータ、21…減速ギヤーユニツ
ト、23…中心孔、25…横方向通路、27,2
9…壁、31…リンク、33…ベイル、53…リ
ングギヤ、59…リングギヤの内歯、123…キ
ヤリヤ組立体、127…キヤリヤ組立体の上側の
板、129…キヤリヤ組立体の下側の板、131
…ピン、147…ジヨー、151…ピボツト軸
線、153,155…掴み面、187…ジヨーの
一体の歯。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 特にパイプを掴むために用いられ、掴まれる
    べきパイプを受入れるための中心孔23を有する
    固定ハウジング13と、前記中心孔23の周りに
    運動し得るように前記ハウジング13の中に回転
    可能に取付けられたリングギヤ53と、前記ハウ
    ジングにより支持されており、前記中心孔23内
    にパイプを掴むための前進位置と後退位置との間
    を運動可能であり、また前記リングギヤ53によ
    り回転可能に係合されている複数個のジヨー14
    7と、回転運動を前記リングギヤ53に伝達する
    ための駆動手段17とを含んでいるパワートング
    及びジヨー装置に於て、 前記中心孔23の周りに回転し得るように前記
    ハウジング13により支持されたキヤリヤ組立1
    23を含んでおり、前記組立体は複数個のピン1
    31により間隔をおかれた上側127及び下側1
    29板を含んでおり、前記ジヨー147は前記板
    127,129の間の前記ピン131の上に取付
    けられており、 前記ジヨー147は単一の後退位置から一方向
    若しくはそれと反対の他方向で前記前進位置に回
    転可能である ことを特徴とするパワートング及びジヨー装置。 2 パイプを掴むトングに用いられるジヨーに於
    て、ピボツト軸線の周りに一方向若しくは他方向
    に回転するジヨー―ボデイを含んでおり、前記ジ
    ヨー―ボデイは前記ピボツト軸線から横方向に最
    も外側に離れた頂点に向かつて収斂する一対の対
    称な掴み面を有しており、前記掴み面の各々がア
    ルキメデス螺旋の形状に形成されていることを特
    徴とするジヨー。
JP57209207A 1981-12-11 1982-11-29 パワ−トング及びジヨ−装置 Granted JPS58106092A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US32997281A 1981-12-11 1981-12-11
US329972 1989-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58106092A JPS58106092A (ja) 1983-06-24
JPS6138312B2 true JPS6138312B2 (ja) 1986-08-28

Family

ID=23287801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57209207A Granted JPS58106092A (ja) 1981-12-11 1982-11-29 パワ−トング及びジヨ−装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4572036A (ja)
EP (1) EP0082099B1 (ja)
JP (1) JPS58106092A (ja)
CA (1) CA1191505A (ja)
DE (2) DE3268886D1 (ja)
NO (1) NO157872C (ja)

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NO157872C (no) 1988-06-01
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JPS58106092A (ja) 1983-06-24
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CA1191505A (en) 1985-08-06

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