NO143468B - Anordning til loesskruing av boreroer. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen går ut på en anordning til å skru løs rørene i

en boremaskin som angitt i hovedkravets innledning.

Vanlige grunnboremaskiner er forsynt med en motor for

roterende drift, montert for glidning langs en føringssøyle,

og en rekke borerør. Hvert rør er ved endene forsynt med henholdsvis utvendige og innvendige gjenger, slik at rørene kan skrus sammen for å danne en borstreng.

På enden av motorakselen er det fastgjort en gjengetapp som skrus inn i den innvendig gjengede del av det første rør. En frem-matningsmotor forskyver rotasjonsmotoren langs søylen for å senke borstrengen etter hvert som boreoperasjonen skrider frem, eller også naturligvis for fornyet løftning av rørene. Alle gjenge-forbindelsene har samme stigningsretning, så rørene blir fast sammenskrudd.

Når man ønsker å avmontere rørene i strengen, begynner man med å sperre systemet med en nøkkel som settes på et parti med polygontverrsnitt, utformet nedenfor den innvendig gjengede del av det første rør, idet hvert rør nær sine ender har to partier med polygontverrsnitt som slutter seg til de gjengede partier og gjør det mulig å sperre vedkommende rør og dermed de etterfølgende som er festet til det.

Etter at det første rør således er sperret, setter man

motoren i gang i avskruende retning, hvorved gjengetappen blir utløst. Man stanser så rotasjonen av motoren og løfter denne,

slik at det første rør blir frigjort. For å fullføre avskruningen av det første rør må man så først sperre den øvre del av det annet rør med den allerede benyttede nøkkel og deretter utløse den

nedre ende av det første rør med en annen nøkkel. Når det første rør er utløst, skrur man det til slutt løs med hånden, tar det bort, senker motoren til nivået for det annet rør og setter motoren i gang i innskruende retning for å bringe gjengetappen i lett inngrep med den øvre ende av det annet rør, som nå er blitt det første. Man kan så igjen løfte rørene for å frigjøre dette nye første rør og fortsette på samme måte som før. Man løfter således borstrengen idet man utløser rørene ett ad gangen. Hittil har utløsningen av den nedre del av rørene normalt vært foretatt med en nøkkel, en operasjon som undertiden er vanskelig fordi rørene blir kraftig fastkilt i hverandre etter en intens drift, og dessuten fordi rørene ofte forblir sammenskrudd i lengre tidsrom i et vannfylt hull.

Hittil har den vanligste forholdsregel for å lette utløsningen av rørene bestått i å øke nøkkelens vektarm ved å træ inn et rør på dens skaft.

Fra US-PS 3 291 225 er der ennvidere kjent en anordning som gjør det mulig å utføre avskruningen ved å gjøre bruk av motoren. Anordningen er i samsvar med hovedkravets innledning og omfatter således en hylse som er lagret aksialt glidbart og drives av motoren, og som er utformet med anleggsflater som ved glidning nedover kommer i inngrep med motsvarende anleggsflater på yttersiden av enden av det første rør. Anordningen er imidlertid forholdsvis komplisert av utførelse og dermed kostbar å fremstille og tungvint å montere. Således blir motorens dreiebevegelse overført av en innerhylse 82 dels på utsiden til en ytterhylse 122 og dels på innsiden til en stang som gjengetappen er fastskrudd på. Stangen er festet til et stempel hvormed den kan løftes og senkes i forhold til innerhylsen, mens ytterhylsen bare står under virkningen av sin egen vekt, som trekker den ned, og løftes av borerøret når dette selv løftes av stangen ved hjelp av stempelet. Både stangen, innerhylsen og ytterhylsen må derfor ved denne utførelse utformes med i hinannen inn-gripende spor og ribber for å overføre rotasjonsbevegelsen og samtidig tillate langsgående relativ glidning.

Oppfinnelsen gir anvisning på en anordning som er betydelig enklere og dermed også mer lettvint å fremstille og montere.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at hylsen er fast forbundet med stempelet hos en jekk hvis sylinder er montert på enden av dreiemotoren, at organet til rotasjonsdrift av hylsen omfatter en stang som er fast forbundet med motorens aksel og forsynt med utvendige inngrepsflater som kommer i inngrep med motsvarende inngrepsflater i hylsen, og at gjengetappen er fastgjort til den nevnte stang. Således sitter gjengetappen her direkte på en aksel som drives i rotasjon av motoren, og den nødvendige relative bevegelse mellom gjengetappen og borstrengens drivhylse oppnås med en jekk hvis stempel er fast forbundet med drivhylsen og glir i det indre av en omgivende føring. Samvirkende inngrepsflater for overføring av rotasjonsbevegelse finnes dermed bare mellom akselen og hylsens innervegg, mens alle øvrige partier av aksel, hylse og jekksylinder rett og slett er utformet med gjenger som lettvint kan tildannes. Foruten forenklet fremstilling og montasje blir anordningen ifølge oppfinnelsen takket være sin enkelhet også mer robust enn den kjente og blir enklere å bruke, idet bevegelsen av hylsen både nedover og oppover kan skje rett og slett med en dobbeltvirkende jekk.

Oppfinnelsen vil nå bli belyst ved et spesielt utførelses-eksempel som er anskueliggjort på tegningen. Fig. 1, 2 og 3 viser suksessive trinn av avskruingen av rørene ved hjelp av anordningen ifølge oppfinnelsen med tilleggs-organet til rotasjonsdrift vist i aksialsnitt.

Fig. 4 viser perspektivisk drivmotoren og enden av en stang

i detalj.

Fig. 5 viser avskruingsinnretningen i oppriss og delvis

aksialt gjennomskåret.

Som det fremgår av perspektivrisset på fig. 4, omfatter

hvert borerør et sentralt, rørformet parti 10 som utgjør hoved-parten av røret, og som ved endene har henholdsvis utvendig og innvendig gjengede partier 11 og 12 og inngrepspartier med polygonalt tverrsnitt innskutt mellom disse og midtpartiet 10.

Denne utførelse er konvensjonell, men et av særtrekkene ved oppfinnelsen består i at det innvendig gjengede parti 12 er forsynt med fasetter på ytterflaten, som det fremgår av fig. 4.

På fig. 1, 2 og 3 er skjematisk antydet de tre første rør

101, 10 2, 10 3 av rørraden 1, som strekker seg ned i det utborede hull i grunnen, samt rotasjonsdrivmotoren 2 som kan gli langs en føringssøyle 3.

Denne motors aksel 21 bærer på enden en gjengetapp som er utformet for å gripe inn i det innvendig gjengede parti av det første rør 101 i raden.

I samsvar med oppfinnelsen er maskinen utstyrt med et tilleggsorgan til dreining av rørene. Dette organ er montert ved enden av motoren 2 og omfatter en hylse 4 som omgir gjengetappen 22 og er i stand til å gli aksialt.

Som det fremgår av figurene, kan hylsen 4 forskyves ved hjelp av en jekk som er montert på enden av motoren 2 og består av en sylinder 5 i hvis indre der glir et stempel 40 festet til den øvre ende av hylsen 4.

Sylinderen 5 er lukket med endebunner 51 og 52 som har gjennomføringsåpninger for henholdsvis akselen 21 hos motoren 2 og hylsen 4, utrustet med tettende pakninger. Stempelet 40 deler det indre av sylinderen i to kamre som kan mates med olje eller trykkluft. Jekken er således dobbeltvirkende og kan bevirke senkning og løftning av hylsen 4.

Akselen 21 har i høyde med bunnen 51 en glatt overflate som tjener til opplagring av jekken 5, som dermed ikke blir tatt med i rotasjonen. Denne flate etterfølges av en annen flate 211, som har større diameter og kan gli i en sylindrisk boring 41, utformet i den øvre del av endeflaten av hylsen 4.

Den nedre del 42 av innerflaten av hylsen 4 er fasettert og kan gli på et stykke 212 av akselen 21, utformet med tilsvarende fasetter og fastgjort til gjengetappen 22 ved enden. Man ser således at hylsen 4 med drift fra jekken 5 kan gli aksialt langs akselen 21 i den ene eller den annen retning mens den stadig dreies av akselstykket 212, samtidig som avtetning sikres av flaten 211, som eventuelt kan være forsynt med ringpakninger.

Virkemåten ved avskruingen er anskueliggjort på fig. 1-3.

Ved begynnelsen av operasjonen er raden av rør fullstendig neddykket i marken, og motoren 2 befinner seg ved den nedre ende av søylen 3 med gjengetappen fastgjort på den innvendig gjengede del 121 av det første rør 101.

Man løser nå gjengetappen på konvensjonell måte ved å gripe firkantstykket 13 av røret 1 med en manuell nøkkel 14 i form av en gaffel som griper over fasettene på stykket 13, eller også med en pneumatisk nøkkel anbragt ved den nedre ende av søylen 3. En slik pneumatisk nøkkel er kjent og er ikke vist på tegningen.

Etter at røret 101 således er sperret, starter man rotasjonen i avskruende retning, altså normalt mot urviseren, hvorved gjengetappen 22 utløses. Man stanser motorens rotasjon før utskruingen er fullført, trekker den nedre nøkkel av og løfter rotasjonsmotoren ved hjelp av forskyvningsmotoren langs søylen 3 inntil den øvre del 122 av det annet rør 102 viser seg over marken. Man kan så sperre borstrengen med unntagelse av det første rør 101 ved hjelp av den nedre nøkkel påsatt firkantstykket 132 av det annet rør 102 (fig.2).

Under alle disse operasjoner, som er konvensjonelle, holdes hylsen 4 i øvre stilling som vist på fig. 1.

Man senker så hylsen 4 ved hjelp av jekken 5 og starter derpå mykt rotasjonen i avskruende retning inntil inngrepsflåtene i hylsen 4 korresponderer med dem på det innvendig gjengede parti 121 av røret 101. På dette tidspunkt synker hylsen ned til den stopper i stillingen på fig. 2, og motoren gjennomfører utløsning og etterfølgende avskruing av det utvendig gjengede parti 11 av det første rør 101.

Så snart avskruingen av partiet 101 er fullført, stanser man motoren og løfter igjen hylsen. Man holder røret i hånden og starter på ny dreiningen mot urviseren for å bevirke avskruing av gjengetappen 22. Idet avskruingen fullføres, blir røret 101 frigjort og kan fjernes (fig. 3).

Man senker nå dreiemotoren langs søylen <3> til den får kontakt med det annet rør 102, mens hylsen forblir i øvre stilling. Ved å la motoren rotere med urviseren skrur man gjengetappen 22 litt inn i de innvendige gjenger 122 i røret 102. Man trekker den nedre nøkkel av fra delen 132. Deretter hever man dreiemotoren langs søylen 3 inntil den øvre del 133 av det tredje rør 103 dukker opp over marken og den nedre nøkkel kan komme i inngrep med det profilerte parti 133. Man får dermed samme situasjon som på fig. 2, bare med det første rør 101 erstattet med det annet rør 102. Man starter forsiktig rotasjonen mot urviseren inntil inn-grepsf låtene i hylsen og flatene 122 på røret 102 korresponderer, hvorpå hylsen synker inntil den stoppes, og motoren bevirker løsning etterfulgt av avskruing av det utvendig gjengede parti 112 av det annet rør 102. Så snart avskruingen av røret 102 er fullført, løfter man hylsen, griper røret med hånden og starter på ny rotasjon mot urviseren for å bevirke avskruing av røret 102, som dermed kan fjernes, og den samme syklus gjentas for å fjerne det tredje rør og de etterfølgende.

Det vil ses at utløsning og avskruing av rørene takket være anordningen ifølge oppfinnelsen og dens virkemåte stadig skjer ved hjelp av dreiemotoren uten å kreve noen som helst fysisk kraft fra betjeningens side. Det lykkes dermed å unngå et særlig besværlig arbeide såvel som den ikke uanseelige risiko for ødeleg-gelse av materiellet. Enn videre sier det seg selv at avmon-teringen av rørene i samsvar med oppfinnelsen blir meget raskere enn tidligere.

For å gjøre avskruingen lettvint bør motorens dreiemoment i avskruende retning minst være lik momentet i påskruende retning.

Det er for øvrig også mulig å utruste boremaskinen med en dreiemotor som har større maksimalmoment i avskruende enn i påskruende retning.

Det vil imidlertid bemerkes at anordningen ifølge oppfinnelsen bare nødvendiggjør ganske små modifikasjoner av maskinen og således også lettvint kan tilpasses eksisterende maskiner. Således kan jekken 5 lett monteres på konvensjonelle motorer rett og slett ved at man forlenger motorakselen med partier 211 med øket diameter. Videre er det for å tilpasse jekken 5 med hylsen 4 til konvensjonelle maskiner nok å anbringe et forbindelsesledd mellom akselen på motoren 2 og forlengelsen 21, som er forsynt med sylinderflaten 211 og det profilerte parti 212.

Selvsagt må der likeledes sørges for en for øvrig ubetydelig forlengelse av søylen 3 svarende til høyden av tilleggsanordningen for utløsningen.

Sluttelig må der også sørges for inngrepsflater på yttersiden av det innvendig gjengede endeparti av rørene, men å fremstille dem under produksjonen av rørene byr ikke på problemer. På eksisterende rør er det likeledes lettvint å utforme inngrepsflåtene ved bearbeidelse av det innvendig gjengede endeparti.

I det foregående er anordningen beskrevet for tilfellet av vertikal boring, men det er kjent ved maskiner til formålet å montere føringssøylene for svingning om en horisontal akse for å gjøre det mulig å bore hull som skråner under en hvilken som helst vinkel i forhold til vertikalen. Det sier seg selv at avskruings-anordningen ifølge oppfinnelsen kan anvendes uansett bore-vinkel. På den annen side har oppfinnelsen vært belyst spesielt for avskruing av konvensjonelle borerør, men dens anvendelse er ikke avhengig av rørenes diameter og kan også gjøres gjeldende på massj.ve stenger. Enn videre befatter beskrivelsen seg med en borstreng som dreier seg med urviseren under boring, og hvor rørene har et innvendig gjenget parti oventil, mens gjengetappen har utvendige gjenger. Men den anvendte anordning er

selvsagt med noen mindre endringer anvendelig for den motsatte boreretning og for den omvendte plasering av rørene. I det siste tilfelle skal imidlertid det parti som har utvendige inngrepsflater for samvirkning med hylsen, plaseres under det utvendig gjengede parti. Det ville dermed også kunne tjene til manuell utløsning av rørene. '

Claims (2)

1. Anordning til avskruing av rør i en boremaskin, omfattende en motor for rotasjonsdrift lagret for glidning langs en føringssøyle, og borstreng bestående av en rad av rør som hver ved sin ene ende har en utvendig gjenget og ved sin annen ende et innvendig gjenget parti, og som er sammenskrudd innbyrdes, og hvorav det første har sin øvre ende påskrudd en gjengetapp som drives for rotasjon av motorens aksel, samt en tilleggsanordning til å ta med rørene i rotasjon, omfattende en hylse som er montert med glidelagring langs boreaksen, og et rotasjonsdrivorgan for hylsen, som i sin tur på sin innervegg har inngrepsflater egnet til ved glidning, nedover å komme i inngrep med motsvarende inngrepsflater på yttersiden av enden av det første rør, karakterisert ved at hylsen (4) er fast forbundet med stempelet (40) hos en jekk hvis sylinder (5) er montert på enden av dreiemotoren (2), at organet til rotasjonsdrift av hylsen omfatter en stang (212) som er fast forbundet med motorens aksel og forsynt med utvendige inngrepsflater som kommer i inngrep med motsvarende inngrepsflater i hylsen, og at gjengetappen (22) er fastgjort til den nevnte stang.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at jekkens sylinder (5) har en nedre og en øvre bunn (henholdsvis 52 og 51) som henholdsvis hylsen og drivstangen for denne er ført avtettet igjennom, og at driftstangen omfatter, regnet ovenfra og.nedover, et første sirkelrundt parti (21) som går gjennom sylinderens øvre bunn, et annet sirkelrundt parti (211) langs hvilket den øvre del av hylsen kan gli avtettet, og som har en glatt innerflate, samt et utvendig profilert tredje parti (212) til hvis ende gjengetappen (22) er fastgjort, og på hvilket der er utformet inngrepsflater langs hvilke de motsvarende inngrepsflater på den nedre del av hylsen kan gli.