NO156699B - Roerhaandteringsapparat. - Google Patents

Roerhaandteringsapparat. Download PDF

Info

Publication number
NO156699B
NO156699B NO803628B NO156699DB NO156699B NO 156699 B NO156699 B NO 156699B NO 803628 B NO803628 B NO 803628B NO 156699D B NO156699D B NO 156699DB NO 156699 B NO156699 B NO 156699B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
arm
pipe
point
leg
Prior art date
Application number
NO803628B
Other languages
English (en)
Inventor
Roger Smith Jr.
Faustyn C. Langowski
Original Assignee
Bj-Hughes Inc.
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.)
Publication of NO156699B publication Critical patent/NO156699B/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/14Racks, ramps, troughs or bins, for holding the lengths of rod singly or connected; Handling between storage place and borehole
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S414/00Material or article handling
    • Y10S414/13Handlers utilizing parallel links

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for håndtering av rør i et boretårn omfattende en løpekatt som er tvangsmessig bevegbar langs et rørstativ, et fra løpekatten nedadragende stort sett vertikalt ben, en dreiemotor anordnet mellom benet og løpekatten for dreining av benet om dettes akse, en førearm hvis øvre ende er forbundet med en rørholder og hvis nedre ende er dreibart forbundet med en kraftdrevet tralle bevegbar oppover og nedover langs benet, og en saksarm hvis øvre ende er dreibart forbundet med enten benet eller dreiemotoren og hvis nedre ende er forbundet med førearmen i et punkt på førearmens midtparti.
Rotasjonsborerigger er innrettet for anvendelse av bore-rørseksjoner og borflenser som sammenskrues eller "sammen-settes" når borstrengen plasseres i borehullet. På omvendt måte "utbrytes" borrørseksjonene og borflensene når borstrengen trekkes ut av borehullet. Ved offshore-boring føres borrøret gjennom stigerørseksjoner som likeledes må tran-sporteres og håndteres på riggen.
Overføringen av rør mellom rotasjonsbordet og en beredskapssone hvori rørseksjonene er oppstilt i stativer, har hittil ofte vært foretatt manuelt, og denne prosess har vist seg å være vanskelig og risikabel. Grunnet rørseksjonenes store tyngde blir det stilt store krav til boremannskapenes fysiske styrke og utholdenhet. Hvis mannskapet mister kon-trollen over en lengde av rørseksjoner, kan" dette medføre en alvorlig ulykke.
Det har i flere år vært ansett ønskelig og fordelaktig å kunne frembringe en mekanisk anordning for flytting av sammenhengende rørseksjoner mellom driftssonen og beredskaps- eller oppstillingssonen på en borerigg. Et mekanisk system vil fungere sikrere grunnet større styrke og større muligheter for kontroll. Anstrengelsene som kreves av mannskapet vil kunne reduseres. Et mekanisk utstyr kan fjernstyres, hvorved sikker-heten økes. Videre kan transporttiden forkortes, med derav følgende reduksjon av monterings- og demonteringstiden som vil øke effektiviteten.
Som følge av bestrebelsene for å oppnå de ovennevnte formål, har mekaniske rørhåndteringssystemer for borerigger vært tilgjengelig i flere år.
Et vellykket rørhåndteringssystem er beskrevet i "1978-1979 BJ Hughes Oilfield Products and Systems"-katalog, side 308-310. Håndteringsanordningene i dette system består av et antall vogner som er plassert i tverrgående, innbyrdes flukt i tårnet, og som hver innbefatter en arm for understøttelse av en rørholder. Selv om systemet er relativt enkelt og på-litelig, betinger det forandringer av boretårnet og en opp-stillingssekvens som avviker fra den som vanligvis benyttes av borepersonalet.
Golar-Nor Offshore A/S, Norge benytter et utstyr i form av en sylinder som ved hjelp av en tårnkonstruksjon er svingbart forbundet med en tralle som er bevegelig montert på et spor som er fastgjort til den nedre side av rørbordet i boretårnet. En rørholder er montert på enden av sylinderstangen, og selv om mekanismen er relativt enkel, er den meget plass-krevende fordi lengden av sylinderen, stangen og rørholderen i tilbaketrukket stilling overstiger sylinderens slaglengde. Det henvises til US-patentskrift 4.117.941 for nærmere detaljer vedrørende denne type av utstyr.
Et annet system er beskrevet i US-patentskrift 4.274.778. I dette system benyttes en leddelt arm som er svingbart opplagret i midtpartiet og videre forbundet med leddkoplinger, tannhjul og hovedslavesylindre, eller kombina-sjoner derav, slik at bevegelse av en seksjon bevirker relativ bevegelse av den andre seksjon, hvorved rørholderen flyttes stort sett rettlinjet mens den hele tiden forblir i horisontal stilling. Denne mekanisme er relativt komplisert og dens tyngde og størrelse medfører vanskeligheter, og dette har stor betydning idet påkjenningene i boretårnet bør være minst mulig. Systemet har imidlertid den fordel at tilbaketrekkingen krever liten plass, og dette gir relativt stor oppstillings-kapasitet i beredskaps-, hylle- eller stativsonen.
Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe en robust, enkel, lettbetjenbar og driftssikker anordning av liten tyngde for anvendelse ved oppstilling av rør-seksjoner i stativ på bore- og overhalingsrigger, og som kan inntrekkes i et lite rom og derved tillate anvendelse av opp-stillingssekvenser av standardtype.
Anordningen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved et et tverrstag med et første og et andre dreiepunkt, hvor det første dreiepunkt er sammenfallende med saksearmens nedre festepunkt,
en første bærearm som i den ene ende er dreibart forbundet med tverrstagets andre dreiepunkt og i den annen ende med det vertikale ben i et punkt nær ved og i horisontal flukt med det punkt hvori saksarmen er forbundet med det vertikale ben, idet denne første bærearm har samme lengde som saksarmen, og
en andre bærearm som i den ene ende også er forbundet med det andre dreiepunkt på tverrstaget og i den annen ende med rørholderen i et punkt nær ved og i horisontal flukt med det punkt hvori førearmen er forbundet med rørholderen, slik at avstanden er stort sett den samme mellom disse to punkter, mellom dreiepunktene på tverrstaget og mellom de punkter hvori den første bærearm og saksarmen er forbundet med det vertikale ben.
Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et sideriss av rørhåndteringsanordningen ifølge oppfinnelsen, hvor et parti av benet er utelatt. Fig. 2 viser et sideriss av den øvre del av anordningen ifølge fig. 1. Fig. 3 viser et fremre sideriss av den øvre del av anordningen ifølge fig. 1, innbefattende et snitt etter linjen III-III i fig. 2 av løpekatt og skinne. Fig. 4 viser et bakre enderiss av den nedre del av anordningen ifølge fig. 1. Fig. 5 viser et sideriss av den nedre del av anordningen ifølge fig. 1, hvor et parti av benet er utelatt. Fig. 6 viser et snitt langs linjen VI-VI i fig. 4 av trallen. Fig. 7 viser et snitt langs linjen VII-VII i fig. 1 av tverrstangen. Fig. 8 viser et snitt langs linjen VIII-VIII i fig. 1 av underdelen av rørgripehodet. Fig. 9 viser et øvre planriss av det stativ som anvendes for oppstilling av sammenhengende rørseksjoner som føres på plass ved hjelp av anordningens gripehode. Fig. 10 viser et øvre planriss av et gripehode som er egnet for anvendelse ved rørhåndteringsanordningen ifølge oppfinnelsen, hvor et parti av hodet er utelatt. Fig. 11 viser et diagram av anordningens styremekanisme.
Hovedformålet med oppfinnelsen er å frembringe en anordning som vist i fig. 1-11, for anvendelse på en borerigg
(ikke vist) ved oppstilling av sammenhengende rørseksjoner innbefattende borstrengrør og flenser, eller stigerør, i et stativ som vist generelt i fig. 9. Anordningen kan også komme til an-, vendel.se på en "overhalings"-rigg etter at boringen er av-sluttet. Et rørstativ 13 omfatter reolstenger 15 som er fastgjort til et boretårn 17 som understøtter et rørbord 19, hvorpå rørhåndteringsanordningen ifølge fig. 1 er montert, mellom reolstengene 15. Det bør imidlertid bemerkes, at denne rør-håndteringsanordning ikke ubetinget må være montert på rør-bordet, men kan være fastgjort på andre steder i boretårnet, eller på boreriggdekket.
En kanalskinne 21 er, som vist i fig. 2, i dette tilfelle fast forankret til undersiden av et rørbord 19. Som det fremgår av fig. 2 og 3, er en kraftdrevet løpekatt 23 opplagret ved hjelp av ruller 25 og 25' i skinnen 21 for å flyttes til valgte posisjoner på skinnen. Løpekatten 23 er utstyrt med sideruller 26 og 26' som sikrer aksialfluktstillingen.. Som vist i fig. 2, er det anordnet et tanndrev 27 nær innerenden av skinnen 21, mens det ved skinnens ytterende er montert et ledetannhjul 29. Tanndrevet 27 som er fastgjort til en aksel 31, drives med eller mot urviserretningen ved hjelp av en girkasse 33 og en luftmotor 35. Endene 39 av en drivkjede 37 som strekker seg over tannhjulene 27 og 29, er fastgjort til løpekatten. Løpe-tannhjul 28 som er anordnet mellom tanndrevet 27 og ledehjulet 29, medvirker til understøttelse av drivkjeden 37.
Når tanndrevet 27 dreies mot urviserretningen (som vist i fig. 2) vil løpekatten trekkes horisontalt mot høyre, til en valgt posisjon. Omvendt vil dreining av tanndrevet i urviserretningen føre løpekatten til en valgt posisjon til venstre.
En kamstyrt ventil 177 og en kamfølger 185 er montert på løpekatten 23. Som det fremgår av fig. 2, vil løpekatten 23, ved å trekkes mot høyre til ytterstilling, bringes i anlegg mot kamfølgeren 185.
Som vist mer detaljert i fig. 2 og 3, er et dreiehode 41 svingbart opphengt i løpekatten 23 og utstyrt med en aksel 43 (se fig. 3) som er montert på egnete lagre 4 5 og 45' som er opphengt i en trykkplate 47, for dreiebevegelse i forhold til løpekatten 23. Den nedre ende av akselen 43 er ved hjelp av en kile 53 fasgjort til navet i et drevet tannhjul 49. Det drevne tannhjul 49 (se fig. 2) består i dette tilfelle av et dobbelt-tannhjul som dreies med eller mot urviserretningen ved hjelp av en dobbeltkjede 55 som trekkes av et par tanndrev 57. Ved hjelp av en girkasse 59 som drives av en luftmotor 61, drives kjeden slik at hodet 41 kan plasseres i vilkårlig vinkel.
En andre, kamstyrt ventil 157 og en kamfølger 163 er montert på dreiehodet 41. Den venstre kam 164 og den høyre kam 166 er anbrakt på det drevne tannhjul 49 og støter mot kam-følgeren 163 ved dreining av det drevne tannhjul 49.
Den nedre ende av dreiehodet 41 er forbundet med et nedadragende, stort sett vertikalt ben 63 med en skinne (se fig. 4 og 5), i dette tilfelle av kanalprofil i likhet med den horisontale skinne 21.
Den vertikale skinne 65 opptar en kraftdrevet tralle 67 med ruller 69, 69', 70 og 70' som fastholdes i skinnen 65 og, som det fremgår av fig. 4, sideruller 71 og 71' som sikrer trallens aksialfluktstilling i skinnen. Nær den nedre ende av skinnen 65 er det anordnet en luftmotor 73 som gjennom en reduksjonsgirtransmisjon og en overgangsdel 75 dreier en gjenget aksel eller snekke 77 hvis øvre ende, som vist i fig. 4, er innført i et bærelager 79 som er forankret til skinnen. Som det fremgår av fig. 6, er trallen 67 forbundet med et vippehus 81 ved hjelp av en låsetapp 84 i et hus 86. Når akselen 77 dreies vil trallen 67 føres oppad eller nedad til valgte posisjoner i skinnen 65. Vippehuset tillater en viss klaring mellom ringen, akselen, trallen og skinnen, for minskning av påkjenningen på disse komponenter.
Videre er det i trallen 67 anordnet et horisontalt bærelager 85 (se fig. 4) som dreibart understøtter den nedre ende av en førearm 87. En rørholder 101 er montert i førearmens annen ende, som vist i fig. 1. En rørholder som er egnet for anvendelse ved den foreliggende oppfinnelse, er vist i fig. 10 og beskrevet i US-patentskrift 4.303.433. Det er også kjent andre rørholdere som er egnet for anvendelse ved den foreliggende oppfinnelse. Et tverrstag 89 (se fig. 1 og 7) med et første og et andre dreieledd er i det første dreieledd 91 forbundet med førearmens 87 midtparti. En saksarm 93 er i den ene ende dreibart opplagret sammenfallende i det første dreieledd på tverrstaget 89 og er dreibart forbundet i den annen ende med det vertikale ben 63 eller med dreiehodet 41,' fritt etter valg. I dette tilfelle ble det vertikale ben 63 valgt.
En første bærearm 9 5 er i den ene ende dreibart opplagret i et andre dreieledd 97 på tverrstaget 89, og er i den annen ende svingbart forbundet med det vertikale ben 63 i et punkt nær ved og i horisontal flukt med det punkt hvori saksarmen 93 er forbundet med det vertikale ben 63, og denne første bærearm 95 er av samme lengde som saksarmen 93. En andre bærearm 99 er i den ene ende dreibart opplagret sammenfallende i det andre dreieledd 97 på tverrstaget 89, og i den annen ende svingbart forbundet med rørholderen 101 i et punkt nær ved og i horisontal flukt med det punkt hvori førearmen 87 er forbundet med rørholderen (se fig. 8).
Avstanden mellom de to sistnevnte punkter, dreieleddene 91 og 97 mellom de punkter hvori den første bærearm 95 og saksarmen 93 er opplagret på det vertikale ben 63 bør være til-nærmelsesvis den samme. Når disse avstander er like store og det første dreieledd 91 bibeholdes i førearmens 87 midtparti og saksarmen 93 har samme lengde som den første bærearm 95, vil det dannes et parallellogrampar som bevirker at rørholderen 101 bibeholder en horisontal stilling under utstrekking og tilbaketrekking. Som vist i fig. 2, er dreiehodet 41 utstyrt med en fjærende forespenningsanordning i form av en kamstyrt ventil 137 og en kamfølger 141, for å redusere støtbelastningene på dreiehodet 41 og lette bevegelsen av rørholderen 101 fra den helt tilbaketrukne stilling, som beskrevet i det etterfølgende.
Styremekanismene for anordningen ifølge oppfinnelsen er kjent i og for seg selv. Den foretrukne styremekanisme er vist skjematisk i fig. 11. Langs underkanten av diagrammet er det vist fire styreventiler som er tilkoplet en felles trykkilde 109. Med utgangspunkt i diagrammets høyre side leveres trykk-medium fra kilden 109 gjennom en ledning 111 til en hovedstyre-ventil 113. Denne ventil 113 består av en toposisjons- og fireveis-ventil med stopper, som i den viste stilling tillater trykkoverføring gjennom en ledning 115 til den ene ende av en hydraulisk sylinder 117 i rørholderen 101, for å åpne holderen. Når ventilen 113 skyves mot høyre, vil trykkmediet overføres gjennom en ledning 119 til den motsatte side av den hydrauliske sylinder 117, for å lukke rørholderen 101.
Styremekanismen for førearmen 87 er vist i det øvre, høyre hjørne av diagrammet. Fra trykkilden 109 overføres trykk-medium gjennom en ledning 121 til førearmens styreventil 123. Ventilen 123 er anordnet i form av en treposisjons- og fireveis-ventil med fjærsentrering. Når ventilen 123 skyves mot høyre, vil trykket overføres gjennom en ledning 129 til en pilotstyrt fjærreturs- og treveis-ventil 135 hvori strømmen innledningsvis blokkeres. Trykket overføres likeledes gjennom en ledning 131 til en kamstyrt, toposisjons- og fireveis-, fjærretursventil 137. I den viste posisjon strømmer trykkmediet ut gjennom en kanal 139, hvorved det avgis et styresignal til ventilen 135. Ventilen 135 skyves mot venstre, slik at trykket kan overføres gjennom ledningen 129 og derved bevirker dreining av trallemotoren 73 mot urviserretningen slik at førearmen 87 tilbaketrekkes. Ved å trekkes helt tilbake bringes førearmen 87 i anlegg mot kamfølgeren 141 på ventilen 137, hvorved ventilen 13 7 skyves oppad. Ved den oppadgående bevegelse av ventilen 13 7 blokkeres trykkmediumstrømmen fra kanalen 139, og overtrykk kan avledes gjennom en åpning 143. Ved fjærkraft skyves ventilen 13 5 igjen mot høyre, for blokkering av trykkmediumstrømmen til motoren 73.
Når styreventilen 123 for førearmen skyves mot venstre, vil trykket overføres gjennom ledningen 125 til en andre pilotstyrt ventil 12 7 hvori trykkmediumstrømmen innledningsvisblokkeres. Trykkmediet som strømmer gjennom en ledning 145, frembringer et styresignal til ventilen 127, hvorved denne ventil 12 7 skyves mot høyre. Trykket kan deretter overføres gjennom ledningen 12 5, hvorved motoren 73 bringes i rotasjon i urviserretningen, slik at førearmen 87 utstrekkes. Ved sentrering av førearmens styreventil 123 utsjåltes styresignalet til ventilen 127, og rotasjonen av motoren 73 opphører slik at førearmens bevegelse stoppes.
Løpekatten 23 og dreiehodet 41 er samvirkende forbundet med hverandre, som vist i midten og i den venstre del av diagrammet. Trykk fra kilden 109 overføres gjennom en ledning 14 7 til løpekattens styreventil 149 som er av samme konstruksjon som førearmens styreventil 123. Når ventilen 149 skyves mot høyre, vil trykket overføres gjennom en ledning 151 til en ventil 153, hvori trykket innledningsvis er blokkert. Ventilen 153 er anordnet som en pilotstyrt ventil som er identisk med de ovenfor beskrevne ventiler 127 og 135. Gjennom en ledning 155 strømmer trykkmediet til en andre, kamstyrt ventil 157 som er identisk med ventilen 141. I den viste posisjon strømmer trykkmediet ut gjennom en kanal 159, hvorved det overføres et styresignal til ventilen 153 som bevirker at ventilen skyves mot venstre. Trykkmediumstrømmen fortsetter derved gjennom ledningen 151 til en ventil 161 for luftmotoren 61, slik at hodet 41 dreies.
Når hodet 41 er dreiet 90°, bringes den høyre kam 166 i anlegg mot kamfølgeren 163 på ventilen 157 (se fig. 2), hvorved ventilen skyves oppad. Trykkmediumstrømmen avsperres fra kanalen 159 og ledes i stedet ut gjennom en kanal 165, og det overføres derved et styresignal til en ventil 167. Under inn-virkning av dette styresignal skyves ventilen 167 mot venstre, slik at trykket blir overført gjennom en ledning 169 til løpe-kattmotoren 35, hvorved tanndrevet 27 bringes i rotasjon i urviserretningen og driver løpekatten 23 mot venstre langs skinnen 21 (fig. 1). Ved sentrering av styreventilen 149 blir trykkmediumstrømmen til ventilen 157, og dermed styresignalet til ventilen 167, utkoplet, slik at trykkoverføringen gjennom ledningen 169 avbrytes. Trykkoverføringen til motoren 35 avsperres, og bevegelsen av løpekatten 23 langs skinnen 21 opp-hører .
Når styreventilen 149 for løpekatten skyves mot venstre, vil trykket overføres gjennom en ledning 171 hvori trykkmedium-strømmen innledningsvis blokkeres ved en annen, pilotstyrt ventil 173. Trykkmediet strømmer videre gjennom en ledning 175 til en kamstyrt ventil 177. Trykkmediet utstrømmer gjennom en kanal 179 hvorved det avgis et styresignal til en ventil 181, som bevirker at denne ventil 181 skyves mot venstre. Trykket overføres videre gjennom en ledning 183 til løpekattmotoren 35, hvorved tanndrevet 27 bringes i rotasjon mot urviserretningen slik at løpekatten 23 trekkes mot høyre langs skinnen 1 (se fig. 1). Idet løpekatten 23 når enden av skinnen 21, bringes en kamfølger 185 på ventilen 177 i anlegg, hvorved ventilen 177 skyves oppad (se fig. 2). Ved den oppadgående bevegelse av ventilen 177 utkoples styresignalet til ventilen 181, og trykk-overføringen til motoren 35 avbrytes. Samtidig strømmer trykkmediet ut gjennom en kanal 187 fra ventilen 177, hvorved ventilen 173 mottar et styresignal og skyves mot venstre. Trykket overføres videre gjennom ledningen 171 og gjennom ventilen 161 til luftmotoren 61 som derved bringes i rotasjon mot urviserretningen. Ved sentrering av løpekattens styreventil 149 avbrytes trykkmediumstrømmen til ventilen 173 og motoren 61, og motorens rotasjonsbevegelse opphører.
Det overføres trykk fra kilden 109 til en høyre-venstre-innstillbar velgerventil 191 gjennom en ledning 189. I den viste utførelse er trykkoverføringen blokkert ved ventilen 191. Når ventilen 161 skyves mot venstre, reverseres trykkmedium-strømmen gjennom ledningene henholdsvis 151 og 171, hvorved motoren 61 bringes til å rotere 90° i motsatt retning i forhold til den ovenfor beskrevne rotasjonsbevegelse i forbindelse med omstilling av løpekattens styreventil 149.
Under drift betjenes anordningen av en operatør som befinner seg ved et kontrollpanel 105 på rørbordet 19 (se fig. 1 og 9). En rørseksjonslengde 11 demonteres fra borestrengen som fastholdes av kiler i rotasjonsbordet (ikke vist) og som løftes inn i en oppstillingssone ved hjelp av heisinnretninger 107.
Når styreorganene er innstilt som vist i fig. 11, vil løpekatten 23 befinne seg ved den ende av skinnen 21 som er vendt fra motoren 35, og førearmen 87 er fullstendig tilbaketrukket i flukt med skinnens 21 lengdeakse. Den høyre-venstre-innstillbare velgerventil 111 forhåndsinnstilles innen opp-trekkingen av rørgangen påbegynnes, med henblikk på oppstilling av rørseksjoner i høyre eller venstre side av stativet 13. Under normal drift fylles den ene side av stativet 13 fullstendig med rørseksjoner, innen ytterligere rørseksjoner opp-stilles i den motsatte side. Ifølge fig. 11 er ventilen 191 innstilt for røroppstilling i høyre side av stativet 13.
Førearmens styreventil 123 skyves mot venstre, og trykket overføres derved gjennom ventilen 127 til motoren 73 for utstrekking av førearmen. Rørholderen 101 befinner seg i åpen stilling med holderens styreventil 113 i den posisjon som er vist i fig. 11. Idet rørholderen 101 bringes i anlegg mot rør-seksjonen 11, skyves hovedstyreventilen 113 mot høyre, hvorved, holderen lukkes om røret, som vist ved heltrukne linjer i fig. 9.
Førearmens styreventil 123 skyves deretter mot høyre og leverer derved et styresignal til ventilen 135, som bevirker trykkoverføring gjennom ventilen 135 til motoren .73, hvorved førearmen 87 tilbaketrekkes. Ved hjelp av en fjærende innretning omfattende den kamstyrte ventil 137 forebygges mekanisk låsing av førearmen. Uten denne fjærende innretning ville motoren 73 løpe med full fart og bevirke sammenkiling av snekken 77 og ringen 83 i slik grad, at motoren 73 ville være ute av stand til å overvinne vridningsmotstanden når prosessen skulle reverseres og armen 87 utstrekkes. Innen fastkilingen inntreffer, aktiviseres den kamstyrte ventil 137, som tidligere beskrevet, for å stenge lufttilførselen til motoren 73 og stoppe bevegelse av snekken 77. Når rørseksjonen 11 er brakt i kontakt med enden av rørbordet 19, foretar operatøren omstilling til høyre av løpekattens styreventil 149. Ventilene 153 og 167 er innledningsvis avsperret, slik at trykket kan overføres gjennom ledningen 155 til ventilen 157. Under inn-virkning av et styresignal fra kanalen 159 åpnes ventilen 153, og luftmotoren 61 aktiviseres og dreier hodet 41 90° mot høyre. På dette tidspunkt nedpresses kamfølgeren 163 av den høyre kam- skive 166 som er montert på det drevne tannhjul 49, hvorved trykkmediumstrømmen til ventilen 153 avsperres. Trykkmediet strømmer ut fra kanalen 165 og åpner derved ventilen 157, slik at trykket kan overføres gjennom ledningen 169 og aktivisere løpekattmotoren 35.
Når løpekattens styreventil 149 skyves til midt-stillingen, som vist i fig. 11, stopper løpekatten 23 i den ønskete posisjon, langs stativet 13. Deretter bevirker opera-tøren utstrekking av førearmen 87, som beskrevet ovenfor, for anbringelse på toppen av rørseksjonen 11 i det valgte stativrom 15, som vist ved strekete linjer i fig. 9. Hovedstyreventilen 113 skyves mot venstre, hvorved holderen 101 åpnes og frigjør rørseksjonen 11. Førarmen 87 tilbaketrekkes ved at ventilen 123 skyves mot høyre. Løpekattens styreventil 149 skyves deretter mot venstre, hvorved trykkmediet strømmer gjennom ledningen 171, for å reversere den beskrevne prosess og tilbakeføre anordningen til utgangsposisjonen.
De tidligere omtalte, kamstyre ventiler 157 og 177 fungerer på slik måte, at dreiehodet 41 ikke kan dreies med mindre løpekatten 23 befinner seg ved den ende av skinnen 21 som vender fra motoren 35. Løpekatten 23 kan ikke beveges langs skinnen 21 i retning av motoren 35, med mindre hodet 41 er dreiet 90°. Ved anvendelse av den foretrukne styremekanisme vil således førearmen 87 alltid være dreiet 90° i forhold til den viste posisjon i fig. 1, når løpekatten befinner seg i en mell-omliggende posisjon langs skinnen. Hensikten med dette er å hindre at operatøren utilsiktet lar en rørseksjon støte mot rørbordet 19.
Det vil være åpenbart for den fagkyndige at den beskrevne anordning er av en robust konstruksjon som vil øke drifts-sikkerheten og minske vedlikeholdet. Rettlinje-mekanismen som i hovedtrekk består av førearmen 87 og saksarmen 93, kan anvendes for å bringe rørholderen 101 i inngrep med og ut av inngrep med rørseksjonen 11. Grunnet anvendelsen av en første og en andre bærearm 95 og 99 og tverrstaget 89, for opprettelse av et parallellogrampar, vil rørholderen bibeholdes i horisontal stilling og stabiliteten økes.

Claims (2)

1. Anordning for håndtering av rør i et boretårn omfattende en løpekatt (23) som er tvangsmessig bevegbar langs et rør-stativ (13), et fra løpekatten nedadragende stort sett vertikalt ben (63), en dreiemotor (41) anordnet mellom benet og løpekatten for dreining av benet om dettes akse, en førearm (87) hvis øvre ende er forbundet med en rørholder (101) og hvis nedre ende er dreibart forbundet med en kraftdrevet tralle (67) bevegbar oppover og nedover langs benet, og en saksarm (93) hvis øvre ende er dreibart forbundet med enten benet eller dreiemotoren og hvis nedre ende er forbundet med førearmen (87) i et punkt (91) på førearmens midtparti, karakterisert ved et tverrstag (89) med et første og et andre dreiepunkt (91,97), hvor det første dreiepunkt er sammenfallende med saksearmens (93) nedre festepunkt, en første bærearm (95) som i den ene ende er dreibart forbundet med tverrstagets (89) andre dreiepunkt og i den annen ende med det vertikale ben (63) i et punkt nær ved og i horisontal flukt med det punkt hvori saksarmen (93) er forbundet med det vertikale ben (63), idet denne første bærearm (95) har samme lengde som saksarmen (93), og en andre bærearm (99) som i den ene ende også er forbundet med det andre dreiepunkt (97) på tverrstaget (89) og i den annen ende med rørholderen (101) i et punkt nær ved og i horisontal flukt med det punkt hvori førearmen (87) er forbundet med rørholderen (101), slik at avstanden er stort sett den samme mellom disse to punkter, mellom dreiepunktene (91,97) på tverrstaget (89) og mellom de punkter hvori den første bærearm (95) og saksarmen (93) er forbundet med det vertikale ben (63).
2.A nordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at en fjærende forspenningsanordning (137,141) er forbundet med det vertikale ben (63) eller med dreiemotoren (41), for å tvinge rørholderen (101) bort fra det vertikale ben (63) ved tilbaketrekking av rørholderen (101).
NO803628B 1980-03-17 Roerhaandteringsapparat. NO156699B (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/130,762 US4345864A (en) 1980-03-17 1980-03-17 Pipe manipulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO156699B true NO156699B (no)

Family

ID=22446206

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO803628B NO156699B (no) 1980-03-17 Roerhaandteringsapparat.
NO803628A NO156699C (no) 1980-03-17 1980-12-02 Roerhaandteringsapparat.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO803628A NO156699C (no) 1980-03-17 1980-12-02 Roerhaandteringsapparat.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4345864A (no)
CA (1) CA1142166A (no)
DE (1) DE3048523C2 (no)
NO (2) NO156699C (no)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990013730A1 (en) * 1989-05-12 1990-11-15 Hitec A.S. Arrangement in a pipe handling system

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4462733A (en) * 1982-04-23 1984-07-31 Hughes Tool Company Beam type racking system
US4494899A (en) * 1982-04-28 1985-01-22 Tri-Star Enterprises, Inc. Pipe trough for transporting pipe between upper and lower positions
US4621974A (en) * 1982-08-17 1986-11-11 Inpro Technologies, Inc. Automated pipe equipment system
US4548544A (en) * 1982-12-30 1985-10-22 Prince Corporation Robot apparatus particularly adapted for removing and handling die cast parts
US4552506A (en) * 1984-01-24 1985-11-12 Gmfanuc Robotics Corporation Opener mechanism and system utilizing same
NO154933B (no) * 1984-06-18 Kjell Haughom Roerhaandteringsapparat.
US4709766A (en) * 1985-04-26 1987-12-01 Varco International, Inc. Well pipe handling machine
FR2585066B1 (fr) * 1985-07-19 1988-05-13 Brissonneau & Lotz Procede et installation de rangement vertical de tiges de forage sur une tour de forage
US4765401A (en) * 1986-08-21 1988-08-23 Varco International, Inc. Apparatus for handling well pipe
US4725179A (en) * 1986-11-03 1988-02-16 Lee C. Moore Corporation Automated pipe racking apparatus
US4789125A (en) * 1986-12-11 1988-12-06 Pritchard James A Linear moving carriage
US4791997A (en) * 1988-01-07 1988-12-20 Vetco Gray Inc. Pipe handling apparatus and method
US4877093A (en) * 1988-03-03 1989-10-31 National-Oilwell Spring actuated power swivel support rollers
US5183366A (en) * 1990-12-04 1993-02-02 Longyear Company Rod handler apparatus
CA2060123A1 (en) * 1992-01-28 1993-07-29 Ronald Ballantyne Device for handling down-hole pipes
JP2558080B2 (ja) * 1994-11-02 1996-11-27 株式会社奈和精機製作所 搬送装置
US6085852A (en) 1995-02-22 2000-07-11 The Charles Machine Works, Inc. Pipe handling device
DE19654041A1 (de) * 1996-12-23 1998-06-25 Focke & Co Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen
IT1292791B1 (it) * 1997-06-20 1999-02-11 Soilmec Spa Attrezzatura di manovra per aste usate negli impianti di trivellazione
US6554075B2 (en) * 2000-12-15 2003-04-29 Halliburton Energy Services, Inc. CT drilling rig
TW200505606A (en) * 2003-05-20 2005-02-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Panel transporting device
US7178612B2 (en) * 2003-08-29 2007-02-20 National Oilwell, L.P. Automated arm for positioning of drilling tools such as an iron roughneck
CN1938207A (zh) * 2004-05-10 2007-03-28 石川岛播磨重工业株式会社 面板输送装置
US7794192B2 (en) * 2004-11-29 2010-09-14 Iron Derrickman Ltd. Apparatus for handling and racking pipes
CA2888584C (en) * 2006-06-14 2017-05-16 Motion Metrics International Corp. Systems and methods for autonomous tripping of oil well pipes
US7802636B2 (en) 2007-02-23 2010-09-28 Atwood Oceanics, Inc. Simultaneous tubular handling system and method
US7841415B2 (en) * 2007-03-22 2010-11-30 National Oilwell Varco, L.P. Iron roughneck extension systems
US8317448B2 (en) * 2009-06-01 2012-11-27 National Oilwell Varco, L.P. Pipe stand transfer systems and methods
US8215888B2 (en) 2009-10-16 2012-07-10 Friede Goldman United, Ltd. Cartridge tubular handling system
DE102010016585A1 (de) * 2010-04-22 2011-10-27 Bentec Gmbh Drilling & Oilfield Systems Vorrichtung zur Handhabung von Bohrgestänge, Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung und Verwendung von Mitteln zum Bewegen einer solchen Vorrichtung
US8961093B2 (en) * 2010-07-23 2015-02-24 National Oilwell Varco, L.P. Drilling rig pipe transfer systems and methods
CN102407524A (zh) * 2010-09-21 2012-04-11 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人
WO2012131955A1 (ja) 2011-03-30 2012-10-04 スキューズ株式会社 スコットラッセル機構式装置
US8523721B2 (en) * 2011-04-06 2013-09-03 National Oilwell Varco, L.P. Belt tensioner
GB2498190A (en) 2012-01-04 2013-07-10 Nat Oilwell Varco Lp Apparatus and method for positioning and connecting equipment on a drilling rig
US8936424B1 (en) * 2012-01-17 2015-01-20 Canyon Oak Energy LLC Vertical pipe handler with pivoting arms and smart grip
ITUD20130037A1 (it) * 2013-03-20 2014-09-21 Fincantieri Cantieri Navali It "sistema e metodo di movimentazione di elementi tubolari"
US9181764B2 (en) 2013-05-03 2015-11-10 Honghua America, Llc Pipe handling apparatus
NO337367B1 (no) 2013-10-22 2016-03-29 Mhwirth As Løftearminnretning og fremgangsmåte for å løfte et rør.
AU2014373967B2 (en) * 2013-12-30 2018-10-25 Boart Longyear Company Drill rod handling system for moving drill rods to and from an operative position
CN104989305A (zh) * 2015-05-26 2015-10-21 成都高普石油工程技术有限公司 卡紧牢固的钻具卡紧件
CN104908037A (zh) * 2015-05-26 2015-09-16 成都高普石油工程技术有限公司 能够旋转的钻具移动用上机械手臂
CN104818954B (zh) * 2015-05-27 2017-10-13 重庆探矿机械厂 一种立轴式岩芯钻机
CN108547585A (zh) * 2018-06-19 2018-09-18 四川宏华石油设备有限公司 一种管具角度控制装置
WO2020151386A1 (en) * 2019-01-25 2020-07-30 National Oilwell Varco, L.P. Pipe handling arm
CN112096315B (zh) * 2020-08-11 2022-01-11 四川宏华石油设备有限公司 一种多功能机械手
US11286731B1 (en) * 2021-09-01 2022-03-29 Sichuan Honghua Petroleum Equipment Co., Ltd. Pipe racking system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3655071A (en) * 1970-05-27 1972-04-11 Byron Jackson Inc Horizontal pipe racking and handling apparatus
US3921823A (en) * 1970-12-15 1975-11-25 Activite Atom Avance Movement compensating apparatus for floating drilling
US3710954A (en) * 1971-11-24 1973-01-16 Chevron Res Apparatus for handling well elements
JPS5546458Y2 (no) * 1973-04-11 1980-10-30
US3840128A (en) * 1973-07-09 1974-10-08 N Swoboda Racking arm for pipe sections, drill collars, riser pipe, and the like used in well drilling operations
US4077525A (en) * 1974-11-14 1978-03-07 Lamb Industries, Inc. Derrick mounted apparatus for the manipulation of pipe
US4274778A (en) * 1979-06-05 1981-06-23 Putnam Paul S Mechanized stand handling apparatus for drilling rigs

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990013730A1 (en) * 1989-05-12 1990-11-15 Hitec A.S. Arrangement in a pipe handling system

Also Published As

Publication number Publication date
DE3048523C2 (de) 1986-01-16
NO803628L (no) 1981-09-18
NO156699C (no) 1987-11-04
CA1142166A (en) 1983-03-01
US4345864A (en) 1982-08-24
DE3048523A1 (de) 1981-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO156699B (no) Roerhaandteringsapparat.
US4519576A (en) Oil well safety valve for use with drill pipe
US3961399A (en) Power slip unit
US5806589A (en) Apparatus for stabbing and threading a drill pipe safety valve
EP0202184B1 (en) Well pipe stabbing and back-up apparatus
NO148950B (no) Innretning for rensing og avskalling av yttersiden til en avlang sylindrisk konstruksjon
US4274777A (en) Subterranean well pipe guiding apparatus
NO20110749L (no) Fremgangsmåte for et brønnhullrør og et håndteringssystem og brønnhullrørsystem for å installere brønnhullrør i et brønnhull
CN107849903A (zh) 具有在钻井模式和起下钻模式下操作的顶部驱动系统的钻探机
US4535852A (en) Drill string valve actuator
NO340639B1 (no) Apparat for flytting av boreutstyr samt fremgangsmåte for håndtering av en boreanordning
US5785132A (en) Backup tool and method for preventing rotation of a drill string
EP0150695A2 (en) Well drilling assembly
NO340241B1 (no) Styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element
NO339036B1 (no) Apparat og fremgangsmåte for håndtering av rør
NO337166B1 (no) Apparat og fremgangsmåte for å tillate kontinuerlig sirkulasjon av borefluid gjennom en borestreng mens det koples borerør dertil
NO179052B (no) Apparat for sentrering av en rördel under en topp-drivanordning for en boremaskin
NO326469B1 (no) "Oppfyllings- og sirkulasjonsverktoy"
NO335645B1 (no) Rørhåndteringssystem, skjøtkompensasjonssystem for et borehullsrør, belastningsabsorberende bord for et rørholderelement og fremgangsmåte for håndtering av et rør.
NO336391B1 (no) Rørsetteverktøy
NO338657B1 (no) Tårnmontert boremaskin og fremgangsmåte for å gripe et rør
NO172814B (no) Kompensator
NO851485L (no) Broennboreapparat omfattende en drivenhet for aa rotere en borestreng.
US20150315858A1 (en) Apparatus and method for connecting components
NO157431B (no) Laasemekanisme for elevator.