JPS6311517B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ラム式噴出防止装置及び該装置の切
断及び封止用ラムに関する。

従来、斯種ドリルパイプの切断用ラムは、例え
ば米国特許第2919111号、第2969838号、第
3561526号、第3590920号、及び第3766978号に於
いて示されている。

しかし、パイプの切断端部或いは切断時に生ず
る破片が、切断用ラムによる切断動作を妨げる問
題があつた。

米国特許第3736982号、第3817326号及び第
3946806号には、２つに切断用ラムの一方へ切断
面に合せて封止材を設けることにより、ラムを閉
じた際、両ラム間で封止を行なう構成が示されて
いる。切断及び封止動作に加えて、これらのラム
は、切断すべきパイプがない場合の開孔を閉じる
「メクラ蓋」としてもしばしば使用する必要があ
る。しかしながら、複数回「メクラ蓋」として上
記ラムを使用すると、両ラム間の封止材が、ラム
表面から押し出される問題が指摘されている。こ
の状態でドリルパイプを切断する必要が生じた場
合、切断したパイプにより封止材が破損される虞
れがある。更に、両切断刃間の封止材は、エラス
トマーが横方向に逃げることにより、封止力が影
響を受ける。摩擦力が働くと、封止材の中心に働
く封止圧は、両側端部のそれより減少する。

米国特許第3736982号では、２組の切断用ラム
表面間に横方向に延びる封止材を具えた場合、２
つのラムの内、上側ラムの主体が下側ラムに接触
した時に封止部材が影響を受けることが示されて
いる。しかしながら、もしドリルパイプの切断時
に、パイプがラムブロツクに接触すると、その時
点から封止部材は圧力を受ける。従つて封止材
は、切断を終えたドリルパイプによつて押圧され
ると、破損を受けやすい場所に移行されるもので
ある。更に封止材の大きさは、一方のラムに設け
た横方向に延びる小さな保持用溝内に限定され、
切断パイプによる破損が大きい場合、破損部に向
けて、十分エラストマー材の移行は行なわれず、
両ラム間の封止が損なわれる問題があつた。

本発明は、噴出防止装置内部においてドリル或
いは採油用パイプ又はその他の物体の切断と開孔
の封止を行なう、新規な噴出防止装置用ラムを提
供するものである。

該ラムは、開孔中に中断すべき物体がない場
合、開孔封止用のめくら蓋としても使用される。

上記封止用のラムは、もう１組のラムと連繁し
て貫通孔の封止に使われるもので、切断刃を貫通
孔に向い往復動させる搬送ブロツクと、封止時に
下方に動いて他方のラム間と封止を達成する下部
封止部を具えた封止部材を配備している。両ラム
間の動きに応じて、封止部材の上部押圧部は、前
記下部封止部を下方へ動かす力を加える。上記し
た封止部材の２つの部分は、横方向に延び且つ互
いに平担接触面を具えた分離溝により離間されて
いる。該分離溝を設けたことにより、両ラムの相
対的な動きと呼応して、押圧部の材料を横方向に
押し流した後、下部封止部に力を加え、該封止部
の構成材料を下方に押し出し可能としている。

本発明のラムは更に、搬送ブロツクに対する切
断刃の新規な取付構造を提供するもので、切断中
に生じ易い、切断刃の軸を狂わせ、破損し、或い
は切断効率を減少させる様な力に十分対抗出来る
ものである。

以下図面に示す実施例に基づき、本発明を具体
的に説明する。

第１図には、本発明にかかる噴出防止装置が記
号Ｂにより示されている。噴出防止装置Ｂは、主
部材１２を貫通して孔１０が設けられており、該
貫通孔１０には、井戸用パイプ、工具又は同様の
物体Ｔを通して、従来と同様に採油を可能として
いる。噴出防止装置Ｂは、従来から知られる所定
の方法を用い、重畳した多数の噴出防止の内の１
つとして、一連の採油用パイプ上に位置する様、
構成される。

以下で述べる如く、本発明のかかる噴出防止装
置Ｂは、物体Ｔを切断した後、該切断箇所に形成
される井戸開孔を封止することにより、物体Ｔを
内孔１０から取り除く必要なしに内孔１０部分が
封止出来る。

噴出防止装置Ｂは、切断及び封止用のラムＳを
具え、切断用ラムＲと連繁し、前記内孔１０中に
於いて物体Ｔを切断する。以下で記載する様に切
断を終えた後は、ラムＳの封止構造により、ラム
Ｒ及びＳ間で噴出圧を受け止め内孔１０を封止す
る。なお内部に切断すべき物体がない場合は、切
断することなく、内孔１０を封止する様に構成さ
れている。

ラムＳは、主部材１２に取り付けたボンネツト
１６に設けた受け部１４中に配備されている。内
孔１０を横断し、主部材１２の開口１８と軸を合
せて受け部１４が形成されており、従つてラムＳ
は内孔１０を横断して動き、ラムＲと連繁して物
体Ｔを切断する。

同様に、主部材１２のボンネツト１６取付側と
反対側の面にボンネツト２２を取り付け、該ボン
ネツト２２中に形成した受け部２０にラムＲを配
備している。主部材１２中に設けた開口２４と受
け部１４及びもう一方の開口１８に対して夫々軸
を一致させて受け部２０が形成されており、従つ
て、ラムＲは内孔１０を横断して移動し、ラムＳ
と連繁して物体Ｔを切断する。

ラムＳ及びＲは、夫々ラム移行用ピストン３０
に於けるピストン軸２８の内端２６に取り付けて
いる。各ラム移行用ピストン３０は、ラムシリン
ダー３４内の支持スリーブ３２中に配備してい
る。主部材１２の中へ一体に、或いは別体でシリ
ンダー３４への開口を具えた流体用配管を設け、
該配管を通じて作動用圧力流体をラムシリンダー
３４中に導入している。閉じ動作用の流体圧力が
シリンダー３４中に導入されると、各ラム移行用
ピストン３０の裏面３０ａに該圧力が作用し、ラ
ムＳ及びＲを内孔１０に向けて内側へ移行し、物
体Ｔを切断した後、内孔１０を封止する。必要に
応じて開き動作用の流体圧力がシリンダー３４中
に導入されると、各ラム移行用ピストン３０の前
面３０ｂに圧力が作用し、ラムＳ及びＲを内孔１
０から外側に向けて移行し、内孔１０を開く。シ
リンダー３４中には、適当な封止部材、例えばピ
ストン３０の両面３０ａ，３０ｂを通じて開き動
作用の圧力流体を漏れるのを防止する封止部材及
び従来から知られている他の流体の漏れを防止す
る各種封止部材が配備されている。

ラム移行用ピストン３０は夫々、ピストンテイ
ルシヤフト３６を、ラムシリンダー３４に具えた
端部シリンダー３９の開口３８へ向けて延してい
る。各ピストンテイルシヤフト３６は、噴出防止
装置Ｂ中のラムＳ及びＲの動きと連繁して、シリ
ンダー３９の開口３８内に出没する。噴出防止装
置Ｂには更に、従来と同様な所定の自動或いは手
動式のラムロツク機構が設けられているが、図面
が複雑になるのを防止する為、図示していない。

ラムＲ及びＳが、第２図及び第４図に於いて半
分だけ示されているが、残りの部分は図示されて
いる部分の構成と略同様である。ラムＲは、第３
図で示す如く搬送ブロツク４０を具え、該ブロツ
ク４０に設けた後部ソケツト４１中へ、ラムピス
トン軸２８の内側端２６に形成した突部を係止し
ている。搬送ブロツク４０の下方内面部４４に
は、締結用ネジ４６或いはその他の適当な係止手
段を用いて、下部切断刃４２を取り付けている。
下部切断刃４２は、後記するラムＳの刃と連繁し
て、物体Ｔを切断出来る様に構成されている。

搬送ブロツク４０はその内面部４４上方に余裕
空間４８が形成され、切り株５０即ち物体Ｔの上
側切断部を受け入れる。ブロツク４０の上面５４
には、接続用ネジを受け入れる為のソケツトが形
成されており、従つてラムＲは、定期点検、修理
等の場合、噴出防止装置Ｂから取り外される。

ブロツク４０の上面５４には、環状の封止用凹
部５６が形成され、適当な封止用のエラストマー
材で構成された締形の封止部材５８を収納してい
る。封止部材５８は、ラムＲの上周面附近と主部
材１２間の封止を行なう。封止部材５８の拡大頭
部、即ち前面封止部６０がブロツク４０の両側面
内の前ポケツト６２に配備され、後記するラムＳ
の略同様な構造体と共に、内孔１０内に於いて、
ラムＲ，Ｓ間で垂直方向の封止を行なつている。

封止部６０に隣接するブロツク４０の内側前面
部には、接触面６４が形成されており、物体Ｔを
切断した後、ラムＲ及びＳが相対的に動き、ラム
Ｓの封止部と接触することにより、物体Ｔの切断
面上に於いて、ラムＲ及びＳ間の内孔１０を以下
で説明する如く封止する。

ラムＳの構造を詳細に説明すると、第３図に示
す如く、搬送ブロツク７０にはソケツト７１が形
成され、ラムピストン軸２８の内端２６に設けた
突部を接続する。ブロツク７０には、下部余裕空
間７２が形成され、第５図の如く、物体Ｔの切り
株即ち下方切断部を受け止める。又、搬送ブロツ
ク７０の上面７６には環状の封止溝７４が形成さ
れ、通常は締形をした適当な封止用エラストマ
ー、主として合成ゴムを収納し、内孔１０の近傍
に於いて、ラムＳの上面と主部材１２間の封止を
図つている。

所定の封止用エラストマーで形成された封止部
材７８の拡大頭部即ち前面封止部８０は、ラムＲ
の封止部材５８に設けた頭部６０と接触し、ラム
Ｓ及びＲ間で内孔１０に沿つた垂直方向の封止を
行なつている。前面封止部６０，８０の前面に
は、垂直方向に延びる隆起リブ８６が夫々形成さ
れ、封止時に該リブを圧縮することによりエラス
トマーを溝内に充満させ、封止部材５８，７８に
より主部材１２との間で確実に封止を可能として
いる。又、第６図に於いて破線で示す如く、封止
部材５８，７８の頭部６０，８０中には夫々、所
定構造の芯部材８８を具えることにより、封止部
材を強化している。

更に又、ブロツク７０の上面７６には、所定の
接続用ネジを受け入れる為のソケツトが形成され
ており、従つてラムＳは、定期点検、修理等の場
合、噴出防止装置Ｂから取り外すことが出来る。

ラムＳは更に又、ブロツク７０の内面に上部切
断刃９２を具え、締結用ネジ９７或いはその他の
適当な手段によりブロツク７０に結合される。上
部切断刃９２は後方へ舌部９８が延されており、
第６図に示した様に、ブロツク７０の上面部に形
成した横方向に延びる溝１００内に嵌合させてい
る。搬送ブロツク７０の上面７６には、第６図Ａ
に示す如くネジ孔１０２が下方へ向けて複数個開
設されており、従つて止めネジ１０４をネジ孔１
０２へ螺合することにより、第３図の如く、切断
刃９８の舌部９８は該ネジ１０４により止着され
る。舌部９８、溝１００及び止めネジ１０４で構
成される係止構造は、重要な機能を具えている。
切断動作中、ラムＳ及びＲの切断刃９２及び４２
を互いに所定の間隔を設けて配置することは、切
断を確実に行なう上で非常に重要な点である。両
切断刃間の間隔が大きすぎると、物体Ｔの切断に
非常に大きな力を要し、又、ラムＳ及びＲも十分
な切断力を発揮出来ない。止めネジ１０４により
ラムＳ上に於ける切断刃９２の取り付け位置が調
節出来、従つて切断刃９２，４２間の距離は、ラ
ムＳ及びＲ間で適当な切断を行なうのに適した距
離に合される。更に、切断刃９２に舌部９８を延
したことにより、切断時に物体Ｔの上部から受け
る折り曲げ或いは戻り力に耐えるだけの強度が得
られるという附加的な機能も呈する。

ラムＳ内には、搬送ブロツク７０と切断刃９２
間にラムＳの幅方向に沿つて横封止部材１１０が
配備されており、ラムＲの上面１１２と接触する
ことにより、内孔１０をラムＳ及びＲ間で横方向
に封止する。封止部材１１０は、前記した封止部
材５８，７８と共に、油圧を受け止め、内孔１０
を封止するのである。

封止部材１１０は、所定のエラストマー材料で
形成されており、該部材１１０の下部封止部１１
６は、切断工程中は下面１１４から引つ込んだ位
置にあり、その後は下方へ動き、ラムＳ及びＲ間
で内孔１０を横方向に封止する。更に封止部材１
１０には下記の理由により、第６図及び第７図に
示す如く、横方向に延びる分離溝１２０によつて
下部封止部１１６から離間した上部押圧部１１８
を設けている。上記封止部材１１０は、切断工程
中、ラムＳ内にひつこんでおり、従つて物体Ｔの
切断部或いは破片で破損或いは傷が付く危険が減
少出来る特徴を有する。

封止部材１１０は更に、切断刃９２の側部１２
４に隣接し移行ブロツク７０の外方向へ横接触用
パツド１２２を延している。該接触用パツド１２
２は、物体Ｔの切断を終えた後、ラムＲの接触面
６４と接し、従つて、ラムＳ及びＲ間の相対的な
動きと連繋して封止部５８及び７８を動かし、噴
出防止装置Ｂに於ける主部材１２との間の封止を
行ない、更に封止部材１１０の下部封止部１１６
を下方に移行してラムＳ及びＲ間の封止を達成す
る。

接触用パツド１２２内の上縁近傍には第６図の
如く芯部材１２６が配備され、接触面６４との接
合時に、該パツド１２２のエラストマー材が上方
へ押し出されるのを防止している。

接触用パツド１２２内には更に、強化ピン１２
７が複数本配備され、該パツド１２２から後方へ
延びる部分、即ち、搬送ブロツク７０と切断刃９
２間に封止部材１１０を保持出来る様に、搬送ブ
ロツク７０の前面に形成したソケツト内に挿入す
る部分と共に、封止部材１１０の構造を強化して
いる。封止部１１６及び押圧部１１８は、接触用
パツド１２２で一体に接合されており、従つて、
封止部材は、一部に溝１２０を具えた一枚のエラ
ストマー材で形成される。従つて接触用パツド１
２２に力が加わると、その力は封止部材１１０の
残りの部分に伝達される。

接触用パツド１２２は、第２図に示す如く、切
断刃９２の外側位置に於いて、搬送ブロツク７０
から外方向に適当距離延し、接触面６４と接触可
能としている。その様な接触部を設けたことによ
り、ラムＲ及びＳを更に進めると、接触用パツド
１２２から封止部１１６及び押圧部１１８に向け
てエラストマーは移動を始める。

封止部材１１０の上部押圧部１１８には、接触
用パツド１２２から内方向に向けて傾斜を設ける
ことにより、第７図に示す如く、封止部材１１０
の上部押圧部１１８中に、エラストマーの流路を
構成可能としている。上部押圧部１１８の傾斜
は、番号１３０で示す部分に沿う十分大きい第１
傾斜部で始まり、そこから番号１３２で示す部分
に沿い中央部に向つて、傾斜がゆるい第２傾斜部
が続いている。搬送ブロツク７０上及び切断刃９
２の裏面には、夫々封止部材１１０が嵌まる傾斜
面１３６，１３８を設けることにより、該傾斜面
内に封止部材１１０のエラストマー材が確実に保
持出来る様にしている。

なお第３図に於いて番号１４０で示す如く、封
止部材１１０の封止部１１６内を横断して所定の
強化材を配設すれば、ラムＳ及びＲ間で封止を行
なつた後、内孔１０内の圧力により封止部材が押
し出されるのが防止される。

本発明の装置を動作させると、ピストン３０に
印加される流体圧に応じた力で物体Ｔは切断刃４
２，９２により切断される。内部に物体がないの
に内孔１０を封止した場合、両ラムＲ及びＳは
「メクラ蓋」としての働きをするが、その様なラ
ムは流体圧により互いに相対的な動きを行なう。
最初に、ラムＲ及びＳのリブ８６間で接触する。
その後、接触は両ラムの頭部即ち前面封止部８
０，６０間に移り、ラムＲ及びＳ間で内孔１０に
沿う垂直方向に封止する。更に両ラムが相対的に
動くと、封止部材５８，７８のエラストマー材の
移動が始まり、噴出防止装置Ｂの主部材１２と両
ラムＲ及びＳの上面間の封止が達成される。

そのすぐ後、ラムＲの接触面６４は、封止部材
１１０の接触用パツド１２２と接する。ラムＳに
対しラムＲが更に動くと、接触用パツド１２２の
エラストマー材は、封止部材１１０の上部押圧部
１１８を通つて、下方及び横方向に移行される。
封止部材１１０の上部押圧部１１８及び下部封止
部１１６間には分離溝１２０が在るので、第７図
に示す如く、エラストマー材は、接触用パツド１
２２から横方向に移行する。しかしながら、横方
向に延びる溝１２０に圧力が加わると、上部押圧
部１１８と下部封止部１１６は互いに接触され、
従つて上部押圧部１１８中に於けるエラストマー
材の横移動は、下部封止部１１６を押圧して該封
止部１１６の下方向への移行を促し、ラムＳ内の
退避位置からラムＲの表面１１２に接触するまで
下げ、噴出防止装置Ｂの内孔１０内に於けるラム
Ｓ及びＲ間の横方向の封止を達成している。

ラムＲ及びＳの動きに応じて生ずる封止部材１
１０の移動は、ラムＲの接触面６４が第５図に示
すラムＳの金属接触面１４２と接すると終了し、
従つてラムＲ及びＳが更に不必要に動くのが防止
される。しかしながら封止部材１１０の内部及び
封止部材５８，７８中では、必要量だけエラスト
マーが移動されるので、従来、破損区域にエラス
トマーが移行されることにより生じていたいかな
る封止漏れも補正出来る。

なお上記実施例では、封止部材１１０をラムＳ
側に設けたが、ラムＲ側に変更して上下逆にして
も略同様に実施出来る。

本発明を上記の如く、図示し説明してきたが、
図示した好適な実施例の構成に限定されることな
く、本発明の精神を逸脱することがない限り、大
きさ、形状及び構成材料を適宜変更出来ることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる切断及び封止用ラムを
具えた噴出防止装置を示す縦断面図、第２図は第
１図のラムが物体を切断する状態を示す平面図、
第３図は第２図のラムの断面図、第４図は第１図
のラムが物体を切断した後開孔を封止した状態を
示す平面図、第５図は第４図示にすラムの断面
図、第６図は第１図の切断及び封止用ラムの内の
一方を示し切断刃を取り外した状態の正面図、第
６図Ａは第６図のラムの切断刃を取り付けた状態
を示す正面図、第７図は本発明にかかるラムの封
止時に於けるエラストマーの流れを示す説明図、
第８図はラムの接触状態を示す一部を破断した説
明図である。 １０……内孔、４０……搬送ブロツク、４２，
９２……切断刃、５８，７８……上部封止部材、
９８……舌部、１１０……横封止部材、１１６…
…封止部、１１８……押圧部、１２０……分離
溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 噴出防止装置内に横移動可能に配備され、他
   方の相手ラムの動きに応じて内孔内の物体を切断
   した後、内孔を封止するラムであつて、該ラム
   は、貫通孔に対し往復動する搬送ブロツクと、該
   搬送ブロツクの内側部の内孔近傍に配備した物体
   の切断用の切断刃と、該切断刃と前記搬送ブロツ
   クの間に介装され貫通孔を封止する封止部材とを
   備え、封止部材の下部封止部は封止を行なうため
   に他方のラムに向かつて下方に移動できるように
   しており、前記封止部材は、封止部材を一体に構
   成する部分として更に、前記下部封止部とは横溝
   により離間された上部部材と、切断刃の外側位置
   にて搬送ブロツクから外方向に延びて物体の切断
   後他方のラムと接触可能な接触用パツドとを含ん
   でおり、上部部材は切断後接触用パツドと他方の
   ラムとが接触するとこれに応じて動き、前記下部
   封止部を下方へ移動させ他方のラム間との封止を
   行なわせ内孔の封止を達成することを特徴とする
   噴出防止装置の切断用ラム。 ２ 接触用パツドには、上方への移行を防止する
   芯材が配備されている特許請求の範囲第１項に記
   載のラム。 ３ 接触用パツドには、搬送ブロツクに設けた封
   止部材の位置決めをする支持ソケツト内に延びる
   強化ピンが配設されている特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載のラム。 ４ 切断刃及び搬送ブロツク内には、封止部材を
   収納する溝が形成されている特許請求の範囲第１
   項乃至第３項の何れかに記載のラム。 ５ 前記収納溝は、上部部材の外側部分の第１高
   さから、中央部へ向けてその高さを減少させてい
   る特許請求の範囲第４項に記載のラム。 ６ ラムは、噴出防止装置との間の封止を行なう
   上部封止部が配備されている特許請求の範囲第１
   項乃至第５項の何れかに記載のラム。 ７ 上部封止部中には、補強用の芯材が配備され
   ている特許請求の範囲第６項に記載のラム。