NL8103694A

NL8103694A - Inrichting voor het hanteren van een voorwerp, zoals een pijp of paal.

Info

Publication number: NL8103694A
Application number: NL8103694A
Authority: NL
Original assignee: Heerema Engineering
Priority date: 1981-08-05
Filing date: 1981-08-05
Publication date: 1983-03-01
Also published as: US4483563A; GB2104039A; NL179893B; NL179893C; GB2104039B

Description

*

J

815069/Timmers

Korte aanduiding: Inrichting voor het hanteren van een voorwerp, zoals een pijp of paal.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het hanteren van een voorwerp zoals een pijp of paal, omvattende een daarop aan-grijpend cilindrisch lichaam.

Een dergelijke inrichting is bekend uit de terinzagelegging 7806603.

5 Deze bekende inrichting, in het bijzonder bestemd te worden gebruikt bij de bouw van offshore oliewinplatforms - waar teleskopisch in elkaar passende pijpen worden toegepast - bestaat uit een in de pijp neer te laten cilindrisch hijslichaam dat een aantal zijdelings uitzetbare grendels draagt die samenwerken met aan de binnenzijde van de te han-10 teren pijp aangebrachte aanslagen. Deze bekende inrichting heeft het bezwaar gecompliceerd en dus duur van constructie te zijn en slechts een beperkt gewicht te kunnen dragen, terwijl het hanteren ervan, waar-toe gemanipuleerd moet worden met een aparte bedieningslijn, in de praktijk veelvuldig aanleiding geeft tot problemen.

15 De uitvinding beoogt een zeer eenvoudige inrichting van de in de aanhef beschreven soort te verschaffen die betrouwbaar werkt, eenvoudig te hanteren is en geen aanvullende apparatuur zoals hydrauliek nodig heeft.

Volgens de uitvinding is hiertoe het cilindrisch lichaam voorzien 20 van vier, in het mantelvlak daarvan in omtreksrichting naast elkaar gelegen, van onder naar boven verlopende langwerpige groeven of uitspa-ringen waarvan de eerste en de laatste aan de onderzijde open zijn en die aan boven- respectievelijk ondereinde in elkaar overgaan via met de kleine langszijde in de voorgaande groef of uitsparing uitmondende 25 trapeziumvormige groeven of uitsparingen, welke zijn ingericht ter op-name van ten minste een uit het mantelvlak van de pijp of paal uit-stekend, met de dwarswanden der groeven of uitsparingen samenwerkende draagnok.

Bij het op- en neerbewegen van dit cilindrisch lichaam over een 30 afstand overeenkomend met de lengte der groeven of uitsparingen zal, door het oplopen van de rand daarvan tegen de aan de pijp of paal bevestigde draagnok het lichaam steeds bij elke hef- resp. daalbeweging een hoek-verdraaiing uitvoeren overeenkomend met de hartafstand der groeven zodat na het uitvoeren van een daalbeweging gevolgd door een hefbeweging 35 de rand van het onderste gedeelte van de derde groef of uitsparing tot 8103694 • * -2- aanligging korat tegen de draagnok en deze bij het heffen meeneemt; in deze toestand kan de pijp of paal worden geheven resp. neergelaten. Wan-neer het ondereinde van de pijp of paal op de bodem of een andere onder-steuning rust en dus niet verder kan dalen zal bij het verder neerlaten 5 van het cilindrisch lichaam de nok vrij komen uit de derde groef en het lichaam wederom een draaibeweging uitvoeren overeenkomend met de af-stand tussen de derde en de vierde groef; wanneer dan het cilindrisch lichaam wordt geheven komt het vanzelf vrij van de draagnok en kan wor-den opgetrokken.

10 Teneinde de op de pijp of paal uitgeoefende krachten gelijkmatig over de omtrek daarvan te verdelen is de inrichting bij voorkeur voor-zien van meerdere, elk met een draagnok samenwerkende stellen langwer-pige groeven of uitsparingen, van elk waarvan de laatste uitmondt in het smalle gedeelte van een trapeziumvormige groef of uitsparing waarvan het 15 brede gedeelte het ondereinde van de eerste inloopgroef of -uitsparing van het daarnaast gelegen stel vormt.

Bij een inrichting geschikt voor het hanteren van pijpen zullen de groeven of uitsparingen zich bevinden aan het buitenoppervlak van een binnen een te hanteren pijp neer te laten cilindrisch lichaam en samen-20 werken met een radiaal uit de wand van deze pijp naar binnen uitstekende draagnok.

In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt daarbij gebruik gemaakt van twee stellen groeven of uitsparingen ter samenwerking met twee diametraal tegenover elkaar gelegen draagelementen en door een binnen het cilin-25 drisch element aangebrachte, radiaal verlopende, in het midden onder-steunde kantelbalk of evenaar waarvan de einden uitsteken tot in het laagste gedeelte van de tweede trapeziumvormige uitsparing. Door deze maatregel is het niet noodzakelijk dat de draagnokken zich exact diametraal tegenover elkaar bevinden om te verzekeren dat de hefkracht op 30 beide wordt uitgeoefend: de radiale kantelbalk zal zich zodanig instel-len dat de einden daarvan op de beide draagnokken dragen.

Een uitvoeringsvorm geschikt voor het hanteren van palen of aan de bovenzijde gesloten pijpen is volgens de uitvinding zodanig uitgevoerd, dat de groeven of uitsparingen zich bevinden aan het binnenoppervlak van 35 een over een te hanteren paal aan te brengen bus en samenwerken met een radiaal uit de buitenwand daarvan naar buiten uitstekende draagnok.

Het is duidelijk dat de geleidegroeven of -uitsparingen kunnen worden gevormd door het vormen van verdiepte gedeelten in het mantel- 8103694 « * -3- vlak doch ook door het daarop aanbrengen van geschikt geprofileerde respectievelijk verlopende geleideplaten of geleidestangen.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening.

De figuren la t/m If tonen van een eerste uitvoeringsvorm volgens 5 de uitvinding de verschillende bewegingsfasen; fig. 2 is een uitslag van het patroon der groeven of uitsparingen en verduidelijkt de werking van de inrichting volgens de uitvinding; fig. 3a en 3b zijn zijaanzichten van een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; 10 fig. 4 is een perspektivische afbeelding van een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding geschikt voor het hanteren van een massieve paal.

Fig. 1 toont een gedeelte van een pijp, aangegeven met het ver-wijzingscijfer 1, met daarin het cilindrisch heflichaam in het geheel aangegeven met het verwijzingscijfer 2. Het hangt op niet nader aange-15 geven wijze aan een kabel 3 die is verbonden met een evenmin aangegeven hefinrichting.

0m het hanteren van de pijp 1 met het heflichaam 2 mogelijk te maken zijn aan de binnenwand van de pijp twee diametraal tegenover el-kaar geplaatste draagnokken 4 aangebracht; de wijze waarop dit is geschied, 20 is voor de uitvinding niet van belang en ook niet nader in detail aangegeven. De hefnokken kunnen bijv. direkt aan de pijp zijn gelast of zijn aangebracht aan een draagplaat welke aan de binnenwand van de pijp wordt bevestigd.

»

Het heflichaam 2 draagt in het mantelvlak een patroon van speciaal 25 gevormde groeven of uitsparingen waarvan de opstaande randen samenwer-ken met de draagnokken 4. In het getekende geval zijn er twee stellen groeven, in uitslag getekend in fig. 2. In deze figuur is tevens de baan van de groeven of uitsparingen rond de draagnokken 4 aangegeven metdien verstande dat duidelijkheidshalve de verschillende standen van 30 de nok 4 ten opzichte van de groeven zijn getekend waarbij de situatie is aangegeven alsof de groeven stilstaan en de nok daardoor beweegt.

Elk stel groeven resp. uitsparingen is (zie fig. 2) opgebouwd uit:

Een inloopgroef 5 die aan het boveneinde uitloopt in een in hoofd-zaak trapeziumvormige uitsparing 6 waarvan de korte zijde 7 ligt aan 35 het boveneinde van de groef 5. De lange zijde 8 van deze uitsparing vormt het boveneinde van de eerste tussengroef 9 waarvan het ondereinde uitloopt in de korte zijde 10 van een tweede trapeziumvormige uitsparing 11. De lange zijde 12 daarvan is tevens het ondereinde van de tweede 8103694 -4- <· ψ tussengroef 13; van deze tussengroef 13 gaat het boveneinde over in de korte zijde 14 van de derde trapeziumvormige uitsparing 15 waarvan de lange zijde 16 het boveneinde vormt van de uitloopgroef 17. Deze uit-loopgroef 17 eindigt aan de onderzijde in de korte zijde 18 van de 5 trapeziumvormige uitsparing 19 die tevens het begin is van de daarnaast gelegen inloopgroef van het volgende stel groeven.

Onder de groeven bevindt zieh een uitgespaarde ruimte waarvan de diepte in radiale richting overeenkomt met de diepte der bovenbeschreven uitsparingen; deze ruimte wordt begrensd door de schuin verlopende op-......10 loopranden 20, 21 en 22. De werking van de inriehting is als volgt:

Bij het neerlaten van het cilindrisch lichaam in de pijp - de situatie volgens fig. la - zal de draagnok 4 stuiten tegen een der randen 20 of 21. Aangenomen wordt dat dit de rand 20 is; dan draait het cilindrisch l$chaam vanuit de in fig. la getekende stand rechtsom in de 15 richting van de pijl 23 zodat het ondereinde van de groef 5, gevormd door de trapeziumvormige uitsparing 19' komt te liggen tegenover de draagnok 4. Deze stand is aangegeven met 4a. Een verder neerlaten van het cilindrisch lichaam 2 resulteert in de situatie volgens fig. lb; de beweging van de draagnok 4 ten opzichte van het draaglichaam 2 is zoals 20 aangegeven met de korte pijlen; in feite staat de nok 4 stil en beweegt het draaglichaam 2 cfaarlangs. De bovenrand van de uitsparing 6 beweegt dan langs de nok 4 waardoor het draaglichaam wederom over een kleine hoek verdraait in de richting van de pijl 23 totdat de rechter boven-hoek van de uitsparing 6 stuit tegen de nok 4. De plaats van de nok is 25 in fig. 2 met het verwijzingscijfer 4b aangegeven.

Tijdens deze handelingen is op de pijp zelf nog geen hefkracht uitgeoefend zodat de stand daarvan ongewijzigd is gebleven.

Wanneer nu het draaglichaam 2 wordt geheven beweegt de nok 4a door de groef 9 en komt via de schuin omlaag lopende rand 11a van de uitspa-30 ring 11 in de onderste begrenzinglib van deze uitsparing. De stand van de nok ten opzichte van het draaglichaam is dan zoals in fig. 2 aangegeven met het verwijzingscijfer 4c; deze situatie is ook getekend in fig. Id. In deze stand zal, wanneer het lichaam 2 via de kabel 3 wordt geheven, de pijp 1 worden meegenomen daar de onderste begrenzing van 35 de uitsparing 11 de draagnok 4 meeneemt.

Wanneer de pijp op de juiste plaats is aangebracht kan het draaglichaam op eenvoudige wijze uit de pijp worden gelost: wanqeer men de kabel 3 laat vieren zal het cilindrisch lichaam 2 door zijn eigen ge- 8103694 % * -5- wicht omlaag bewegen waardoor de nok 4 via de groef 13 en de schuin op-lopende rand 14a van de uitsparing 14 komt in de in fig. 2 met 4d aan-gegeven stand. Deze situatie is ook in fig. If weergegeven. Tijdens de overgang van de groef 13 naar de rechter bovenhoek van de uitsparing 15 5 is het draaglichaam wederom over een kleine hoek rechtsom gedraaid. Men behoeft nu nog slechts het draaglichaam 2 omhoog te trekken om het vrij te maken van de nokken 4: de nok beweegt door de uitloopgroef 17 en komt via de uitsparing 19 vrij van het draaglichaam 2 dat ongehinderd uit de pijp kan warden getrakken.

10 Het werken met het draaglichaam volgens de uitvinding komt dus in feite neer op het uitvoeren van een aantal elkaar afwisselende hef- en daalbewegingen; tijdens een der hefbewegingen neemt het draaglichaam de pijp mee die om het heflichaam blijft hangen. Na het "neerzetten" van de pijp is een daal- en een daaropvolgende hefbeweging voldoende om het 15 heflichaam te doen vrijkomen van de pijp.

De figuren 3a en 3b tonen een wat gewijzigde uitvoeringsvorm ge-schikt te worden toegepast bij een pijp met twee diametraal tegenover elkaar gelegen nokken die niet exact op dezelfde hoogte zijn aange-bracht. In deze figuur zijn overeenkomstige delen met hetzelfde verwij-20 zingscijfer aangegeven.

De uitvoeringsvorm volgens de figuren 3a en 3b verschilt in zoverre van die volgens de figuren 1 en 2 dat de onderbegrenzing van de uitsparing 11 waartegen de draagnok 4 tijdens het heffen tot aanligging komt, niet wordt gevormd door de rand zelf doch door de einden van een 25 kantelbalk 24 die verdraaibaar om de as 25 halverwege de lengte der balk 24 in het lichaam 2 is ondersteund. Daardoor zal, ook wanneer de nokken 4 niet nauwkeurig diametraal tegenover elkaar liggen het aan-grijpen tijdens het heffen toch op beide nokken plaatsvinden.

Bovendien is deze uitvoeringsvorm voorzien van een draagstuk 26 30 met een oog 27 met behulp waarvan het heflichaam nog met een extra gewicht kan worden verzwaard.

Fig. 4 toont een uitvoeringsvorm geschikt voor het hanteren van massieve palen. Een dergelijke paal is in de figuur aangegeven met het verwijzingscijfer 30; aan de paal zijn twee diametraal tegenover elkaar 35 geplaatste nokken 31 aangebracht, die radiaal naar buiten vanuit het paaloppervlak uitsteken. De groeven zijn hier aangebracht in de cilin-der 32 die in feite door het patroon van groeven en uitsparingen wordt gedeeld in twee delen 32a, 32b die door de opgelaste manchet 33 bijeen 8103694 -6- ώ u/orden gehouden. Aan het boveneinde draagt de cilinder de hefkop 34 verbonden met de kabel 35.

De groeven en uitsparingen zijn dezelfde als die welke zijn gevormd in het mantelvlak van de eilinder 2; zij zijn in fig. 4 aangegeven met 5 dezelfde verwijzingscijfers voorzien van een accent.

De werking van de in fig. 4 afgebeelde hefinrichting komt overeen met die u/elke in het voorgaande is beschreven en zal hier dan ook niet naderi.y/orden toegelicht.

De inrichting volgens de uitvinding is buitengeu/oon eenvoudig ter-10 wijl de werking volkomen zeker is: heffen van een pijp of paal is slechts mogelijk wanneer de hefinrichting ten opzichte van de aan de te heffen pijp of paal aangebrachte draagnokken de stand inneemt yi/eergegeven in fig. Id resp. fig. 4 en in deze stand kunnen de draagnokken nooit van de hefinrichting vrijkomen. Het is dus uitgesloten 15 dat tijdens het heffen de last van de hefinrichting los raakt.

- Conclusies - 8103694

Claims

1. Inrichting voor het hanteren van een voorwerp zoals een pijp of paal, omvattende een daarop aangrijpend cilindrisch lichaam, g e -kenmerkt door vier, in het mantelvlak daarvan in om-treksrichting naast elkaar gelegen, van onder naar boven verlopende 5 langwerpige groeven of uitsparingen waarvan de eerste en de laatste aan de onderzijde open zijn en die*aan boven- resp. ondereinde in elkaar overgaan via met de kleine langszijde in de voorgaande groef of uitsparing uitmondende trapeziumvormige groeven of uitsparingen, welke zijn ingericht ter opname van ten minste een uit het mantelvlak 10 van de pijp of paal uitstekend, met de dwarswanden der groeven of uitsparingen samenwerkende draagnok.

2. Inrichting volgens conclusie 1, g e k e nmerkt door meerdere, elk met een draagnok samenwerkende stellen langwerpige groeven of uitsparingen, van elk waarvan de laatste uitmondt in het smalle 15 gedeelte van een trapeziumvormige groef of uitsparing waarvan het brede gedeelte het ondereinde van de eerste inloopgroef of -uitsparing van het daarnaast gelegen stel vormt.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2,met het ken- m e r k, dat de groeven of uitsparingen zich bevinden aan het buiten-20 oppervlak van een binnen een te hanteren pijp neer te laten cilindrisch lichaam en samenwerkend met een radiaal uit de wand van deze pijp naar binnen uitstekende draagnok.

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, gekenmerkt door twee stellen groeven of uitsparingen ter samenwerking met twee diame- 25 traal tegenover elkaar gelegen draagelementen en door een binnen het cilindrisch element aangebrachte, radiaal verlopende in het midden ondersteunde kantelbalk of evenaar waarvan de einden uitsteken tot in het laagste gedeelte Van de tweede trapeziumvormige uitsparing.

5. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, 30 dat de groeven of uitsparingen zich bevinden aan het binnenoppervlak van een over een te hanteren paal aan te brengen bus en samenwerken met een radiaal uit de buitenwand daarvan naar buiten uitstekende draagnok. 8103694