NO342007B1 - Momentdemper for demping av et rotasjonsmoment og en apparatur som omfatter en momentdemper - Google Patents

Abstract

Det er beskrevet en momentdemper for demping av et rotasjonsmoment hvor momentdemperen omfatter minsten sylinder som strekker seg i en lengderetning og minst ett stempel som er bevegbart anordnet i sylinderen i sylinderens lengderetning. Den minst ene sylinderen er bueformet i et snitt gjennom momentdemperen i lengderetningen og det minst ene stempelet har en tilsvarende bueform i et snitt i lengderetningen slik at det minst ene stempelet kan beveges frem og tilbake i den minst ene sylinderen. Det er også beskrevet en apparatur omfattende en eller flere momentdempere for å dempe et rotasjonsmoment som oppstår mellom to deler i apparaturen.

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en momentdemper for demping av et rotasjonsmoment og en apparatur som omfatter minst èn slik momentdemper.

I forbindelse med boring av en hydrokarbonbrønn er det nødvendig å skru sammen og fra hverandre forskjellige elementer som skal føres ned i brønnen. Det kan for eksempel dreie seg om rørelementer som skrus sammen eller skrus fra hverandre, eksempelvis et rørelement som skrus på eller av rørstrengen under boring eller andre elementer skal ned i brønnen som skrus på rørstrengen. Denne sammenskruingen skjer ved hjelp av maskiner som griper tak i de to elementene som skal skrus sammen og skrur dem sammen eller eventuelt fra hverandre. Et problem som oppstår ved sammenskruing av elementer er at når for eksempel et rørelement skal skrus på rørstrengen, vil gjengeforbindelsen kunne skades når rørelementet er skrudd helt på rørstrengen, dvs. at «bunnen» på gjengepartiet nås, samtidig som det tar litt tid før momentet fra drivinnretningen som roterer rørelementet reduseres. I løpet av den tiden det tar å redusere rotasjonsmomentet fra drivinnretningen risikerer man at gjengeforbindelsen får en skade eller i verste fall blir ødelagt.

I det amerikanske patentet US 4739681 A er det vist en innretning for å skru sammen to elementer. For å opprettholde et statisk torsjonsmoment over en viss tid og dermed oppnå et presist tilskruingsmoment, er innretningen anordnet med en hydraulisk sylinder. Den hydrauliske sylinderen er festet til en fast rotasjonsaksling slik at denne ikke kan rotere ved sammenskruingen.

I den europeiske patentsøknaden EP 98614 A2 er det vist en bueformet stempel/sylinderinnretning for bruk som en drivinnretning eller for demping av støt og vibrasjoner. Innretningen omfatter en halvsirkelformet sylinderinnretning som er delt på midten slik at det dannes to arbeidssylindre. Sylinderinnretningen er fast festet til et rammeverk ved hjelp av et flertall bolter som strekker seg gjennom flenser på sylinderen. Stempelet har samme bueform som sylinderne og strekker seg over en bue som er større enn 180 grader slik at stempelendene og holder seg i sine respektive sylindre når stempelet svinger frem og tilbake. På samme måte som innretningen i US 4739681 A er sylinderen fast festet til et rammeverk.

Øvrig kjent teknikk er beskrevet i publikasjonene US 2006/096818 A1, WO 2014/204799 A1, EP 2597254 A2 og US 2012/304832 A1.

Det er derfor vært en generell hensikt med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en løsning som kan ta opp et rotasjonsmoment som oppstår når et element skrus på et annet element.

Det har også vært en hensikt med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en løsning som hindrer skade på en gjengeforbindelse når to elementer skrus sammen automatisk.

Det har videre vært en hensikt å hindre skader på gjenger når et element skrus på et rørelement eller en rørstreng, så som et rørelement som skrus på en rørstreng.

Disse hensiktene oppnås med en apparatur som definert i det selvstendige krav 1, samt en anvendelse av apparaturen som definert i krav 17. Ytterligere utførelsesformer av oppfinnelsen er definert i de uselvstendige kravene 2-16.

Apparaturen er anordnet med én eller flere momentdempere som omfatter minst én sylinder som har en sirkulær form i sin lengderetning, og hvor sylinderens lengde fortrinnsvis strekker seg over en bue på 180 grader eller mindre. I den minst ene sylinderen er det anordnet et stempel som er noe lenger enn sylinderen slik at når stempelet er skjøvet helt inn i sylinderen vil stempelet rage ut av motsatt ende av sylinderen. Dermed kan sylinderen festes til en første del mens stempelet kan festes til en andre del av apparaturen hvor den første delen og den andre delen kan rotere i forhold til hverandre om en gitt rotasjonsakse. Den bueformede momentdemperen har et sentrum som sammenfaller med rotasjonsaksen og momentdemperen kan dermed dempe et rotasjonsmoment om rotasjonsaksen som oppstår mellom den første delen og den andre delen. I sylinderen er det anordnet et fluid som kan strømme ut og inn av sylinderen slik at dempeeffekten kan opprettholdes når det oppstår et nytt rotasjonsmoment mellom den første delen og den andre delen.

En eller flere slike momentdempere er anordnet i apparaturen som skrur sammen forskjellige typer elementer for å dempe effekten av et støt eller et rotasjonsmoment som oppstår når gjengepartiene på elementene er skrudd til bunns for å unngå at gjengene på gjengepartiene får skader eller ødelegges.

Momentdemperen er innrettet for demping av et rotasjonsmoment og omfatter minst én sylinder som strekker seg i en lengderetning og minst ett stempel som er bevegbart anordnet i sylinderen i sylinderens lengderetning. Den minst ene sylinderen er bueformet i et snitt gjennom momentdemperen i lengderetningen og det minst ene stempelet har en tilsvarende bueform i et snitt i lengderetningen slik at det minst ene stempelet kan beveges frem og tilbake i den minst ene sylinderen.

Den minst ene sylinderen og stempelet som er anordnet i den minst ene sylinderen har fortrinnsvis en konstant krumning, dvs. at den minst ene sylinderen og stempelet har en sirkulær bueform. Det er også mulig å tenke seg at den minst ene sylinderen har en varierende krumning. Da er stempelet fortrinnsvis laget av et fleksibelt materiale som endrer og tilpasser sin form etter den minst ene sylinderens form når stempelet beveger seg frem og tilbake i sylinderen. Et annet alternativ er å utforme stempelet med et flertall relativt korte deler som er forbundet med kuleledd eller lignende koblinger som gir mulighet for rotasjon av de sammenkoblede delene i forhold til hverandre.

Lengderetningen til den minst ene sylinderen skal forstås som den bueformede retningen til en senterakse gjennom den minst ene sylinderen. Tilsvarende skal lengderetningen til stempelet i sylinderen forstås som den bueformede retningen til en senterakse gjennom stempelet. Den minst ene sylinderens senterakse og stempelets senterakse vil naturligvis i all hovedsak sammenfalle når stempelet er anordnet i den minst ene sylinderen.

Stempelets utstrekning i lengderetningen er fortrinnsvis minst like stor som sylinderens utstrekning i lengderetningen, men kan også være mindre. Vanligvis er det ønskelig å kunne skyve stempelet helt inn i den minst ene sylinderen samtidig som en tilstrekkelig stor del av stempelet i motsatt ende stikker ut av den minst ene sylinderen slik at stempelet kan festes til en ytre del.

Stempelets tverrsnitt normalt på lengderetningen har fortrinnsvis samme geometriske form som sylinderens tverrsnitt perpendikulært på lengderetningen, og fortrinnsvis har stempelets tverrsnitt normalt på lengderetningen og sylinderens tverrsnitt perpendikulært på lengderetningen begge en sirkulær form. Alternativt kan den minste ene sylinderen og stempelet for eksempel ha en elliptisk form.

Stempelet har fortrinnsvis hovedsakelig en konstant form på tverrsnittet i lengderetningen. Det ene eller begge endepartiene til stempelet kan ha en annen form enn resten av stempelet, for eksempel kan det ene eller begge endepartiene ha en noe mindre diameter enn resten av stempelet. Mellom stempelet og sylinderen i lengderetning er det fortrinnsvis anordnet et gap for et fluid for å gi en så friksjonsfri bevegelse som mulig av stempelet i den minst ene sylinderen.

Den minst ene, bueformete sylinderen har fortrinnsvis en lengde slik at sylinderen er halvsirkelformet, dvs. at den minste ene, bueformede sylinderen strekker seg over 180 grader. Den minst ene, bueformede sylinderen kan selvfølgelig også være mindre enn 180 grader hvis det ikke er behov for hele slaglengden som en sylinder på 180 grader vil gi. Stempelet har en lengde som fortrinnsvis er lengre enn sylinderen slik at hele sylinderens lengde kan utnyttes samtidig som den enden av stempelet som stikker ut av sylinderen kan festes til en ekstern del i innretningen som momentdemperen er en del av.

Stempelet omfatter et indre endeparti i den enden av stempelet som er befinner seg i den minst ene sylinderen. Endepartiet er fortrinnsvis utformet med en hovedkanal som strekker seg inn i stempelet i lengderetning fra stempelets endeflate, og minst en radial kanal som strekker seg mellom hovedkanalen og stempelets sideflate slik at et fluid kan strømme igjennom hovedkanalen og den minst ene radiale kanalen.

Den minst ene sylinderen har et første endeparti som fortrinnsvis er anordnet med et første endelokk. I det første endelokket er det fortrinnsvis anordnet en gjennomgående endelokkanal slik at et fluid kan strømme inn og ut av den minst ene sylinderen. Det første endelokket er fortrinnsvis tilpasset for fluidmessig tilkobling til en fluidbeholder slik at et fluid kan strømme frem og tilbake mellom fluidbeholderen og sylinderen. Størrelsen på endelokkanalen og delvis også hovedkanalen og den minst ene radiale kanalen, bestemmer hvor raskt et gitt fluid kan strømme ut og inn av den minst ene sylinderen og dermed hvor stor momentdemperens dempeeffekt er. For å kunne justere momentdemperens dempeeffekt kan det anordnes en eller flere justerbare ventiler disse kanalene, fortrinnsvis i endelokkanalen, for å justere fluidstrømmen ut og inn av den minst ene sylinderen.

Den minst ene sylinderen omfatter også et andre endeparti hvor stempelet føres inn i og ut av sylinderen. Det andre endepartiet er fortrinnsvis anordnet med en eller flere pakninger og/eller tetningsinnretninger for å hindre at fluidet, som befinner seg i gapet mellom stempelet og sylinderen, strømmer ut av sylinderen. Den minst ene sylinderens andre endeparti er videre fortrinnsvis anordnet med et ringformet andre endelokk som omslutter stempelet. Det andre endelokket kan med fordel være anordnet med en pakning som tetter mellom stempelet og det andre endelokket.

Det er også tilveiebrakt en apparatur omfattende en første del og en andre del som er roterbare i forhold til hverandre om en rotasjonsakse, hvor apparaturen omfatter minst én momentdemper som beskrevet over for demping av et rotasjonsmoment som oppstår mellom den første og den andre delen.

Både den første delen og den andre delen kan i en utførelsesform av oppfinnelsen være roterbart opplagret i apparaturen. I andre utførelsesformer av oppfinnelsen er bare den første delen eller bare den andre delen roterbart anordnet i apparaturen.

Den minst ene sylinderen til momentdemperen kan være festet til den første delen og stempelet til momentdemperen være festet til den andre delen. Alternativt kan selvfølgelig den minst ene sylinderen til momentdemperen være festet til den andre delen og stempelet til momentdemperen være festet til den første delen.

Hvis den minst ene sylinderen er festet til den første delen, omfatter den første delen fortrinnsvis en opplagringsinnretning for opplagring av den minst ene sylinderen. Denne opplagringsinnretningen er fortrinnsvis en sylindervugge som har en bueform som tilsvarer bueformen på den minst ene sylinderen og som strekker seg i hele eller i det minste langs et stykke av den minst ene sylinderen slik at kreftene som oppstår når stempelet trykkes inn i sylinderen fordeles på en større overflate i opplagringsinnretningen. Stempelet i den minst ene sylinderen er fortrinnsvis festet til apparaturens andre del slik at den minst ene momentdemperen kan dempe et rotasjonsmoment som oppstår mellom den første delen og den andre delen.

Apparaturen omfatter fortrinnsvis en drivinnretning for rotasjon av den første delen. Drivinnretningen kan for eksempel være utformet med en motor som driver ett eller flere tannhjul som er i inngrep, direkte eller indirekte via flere tannhjul, med en tannstang som er anordnet på den første delen. Alternativt kan den første delen drives direkte av en elektrisk, hydraulisk, pneumatisk motor eller ved hjelp av en annen egnet drivinnretning som er i stand til å rotere den første delen.

Videre omfatter apparaturens andre del fortrinnsvis en første gripeinnretning for å gripe og holde et første element. Utformingen av den første gripeinnretningen er selvsagt avhengig av hvordan det første elementet er utformet. En fagmann på området vil imidlertid være i stand til å utforme en passende gripeinnretning eller anvende en eksisterende gripeinnretning så snart utformingen av det første elementet er kjent. Eksempelvis kan den første gripeinnretningen være en tang som er innrettet for å gripe og holde et rør eller et verktøy som har en lignende sylindrisk utforming, men andre gripeinnretninger kan anvendes hvis det første elementets utforming krever det.

Apparaturen omfatter fortrinnsvis også en andre gripeinnretning for å gripe og holde et andre element. Utformingen av den andre gripeinnretningen er selvsagt også avhengig av hvordan det andre elementet er utformet. En fagmann på området vil også her være i stand til å utforme en passende gripeinnretning eller anvende en eksisterende gripeinnretning så snart utformingen av det andre elementet er kjent. Eksempelvis kan den andre gripeinnretningen være en tang som er innrettet for å gripe og holde et rør eller et verktøy som har en lignende sylindrisk utforming. Andre gripeinnretninger kan selvsagt anvendes hvis det andre elementets utforming krever det.

Den første gripeinnretningen eller den andre gripeinnretningen, eller eventuelt både den første gripeinnretning og den andre gripeinnretningen, er fortrinnsvis roterbart anordnet i apparaturen. Det er således mulig å oppnå relativ rotasjon mellom et første element, som holdes av den første gripeinnretningen, og et andre element, som holdes av den andre gripeinnretningen, enten ved å la for eksempel den første gripeinnretningen rotere og den andre gripeinnretningen stå stille uten å rotere, eller alternativt ved å la den første gripeinnretningen og den andre gripeinnretningen rotere med forskjellig rotasjonshastighet.

I en utførelsesform av oppfinnelsen er den første gripeinnretningen fortrinnsvis en del av apparaturens andre del og er dermed roterbart anordnet som beskrevet over slik at det første elementet som holdes av den første gripeinnretningen, kan roteres om rotasjonsaksen. Et alternativ er også at den første gripeinnretningen drives av en separat drivinnretning om dette er ønskelig. En slik drivinnretning kan være utformet på samme måte som den første drivinnretningen og den andre drivinnretningen. Den andre gripeinnretningen er i denne utførelsesformen av oppfinnelsen fortrinnsvis ikke-roterbart anordnet i apparaturen. Når den første delen roteres, vil momentdemperne skyve på den andre delen som dermed også roteres. Den første gripeinnretningen og det første elementet som holdes av den første gripeinnretningen vil da også roteres.

Den andre gripeinnretningen kan, som nevnt, om ønskelig også være roterbart anordnet i apparaturen og roteres da av en drivinnretning som kan være utformet på samme måte som de andre drivinnretningene som er beskrevet over.

I en utførelsesform er apparaturen er innrettet for sammenskruing av korresponderende gjengepartier på det det første elementet og det andre elementet. For eksempel kan det første elementet og det andre elementet være rørelementer. Alternativt kan det første elementet være et verktøy, for eksempel et nedihullsverkøy som skrus på det andre elementet som kan være et rørelement eller et annet verktøy, for eksempel et annet nedi-hullsverktøy.

For at den minst ene momentdemperen skal kunne overføre rotasjonsmomentet fra den første delen til den andre delen uten at stempelet skyves inn i sylinderen, reguleres trykket i fluidet i sylinderen fortrinnsvis slik at det overstiger kreftene som er nødvendig for å rotere det første elementet og skru sammen det første elementet og det andre elementet som holdes av den andre gripeinnretningen. I det det første elementet og det andre elementet er helt sammenskrudd oppstår det et støt idet bunnen til gjengepartiene på det først og andre elementet nås. Når dette skjer, overstiger rotasjonsmomentet som oppstår raskt trykket i fluidet i den minst ene momentdemperens sylinder, og stemplet skyves inn i sylinderen og rotasjonsmomentet dempes slik at sjansene for at gjengepartiene på det første elementet og/eller det andre elementet skades eller ødelegges blir redusert til et minimum. I løpet av den tiden det tar stemplet å skyves inn sylinderen, vil drivkraften fra drivinnretningen som roterer den første delen, reduseres og fortrinnsvis stoppes helt, og dermed slipper man skader på gjengepartiene på det første elementet og det andre elementet som skrus sammen. Størrelsen på trykket i sylinderen kan dermed reguleres til en størrelse som medfører at gjengeforbindelsen bli dratt til med ønsket kraft.

Apparaturen er fortrinnsvis anordnet med minst to momentdempere hvor plasseringen av momentdemperne er forskjøvet i forhold til hverandre i omkretsretningen rundt rotasjonsaksen slik at det oppnås en bedre fordelt belastning ved demping av et rotasjonsmoment som oppstår mellom apparaturens første del og andre del. I en utførelsesform av apparaturen er apparaturen anordnet med to momentdempere hvor plasseringen av den ene momentdemperen er forskjøvet 180 grader i omkretsretningen i forhold til den andre momentdemperen. Hvis det er behov for mer demping enn det en eller to momentdempere kan gi, kan man benytte tre momentdempere, som fortrinnsvis er forskjøvet 120 grader i forhold til hverandre i omkretsretningen rundt rotasjonsaksen, eller flere. Momentdemperne kan ligge tett inntil hverandre i rotasjonsaksens aksiale retning eller om ønskelig være anordnet med en avstand mellom seg i rotasjonsaksens aksiale retningen.

En anvendelse av en momentdemper og en apparatur som beskrevet over, er for demping av rotasjonsmomenter som oppstår ved sammenskruing av rørelementer. En annen anvendelse er sammenskruing av et verktøy og et rørelement eller sammenskruing av to forskjellige verktøyer. Særlig er en momentdemper og en apparatur som beskrevet over anvendelig ved boring eller produksjon av en hydrokarbonbrønn hvor det er behov for å skru sammen rørelementer til en rørstreng og for eventuelt å skru et nedi-hullsverktøy på en rørstreng.

Andre trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende beskrivelsen av en ikke-begrensende, foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen, med henvisning til figurene, hvor

Figur 1 viser et snitt gjennom en momentdemper i henhold til den foreliggende oppfinnelsen i et plan i momentdemperens sirkelbueformede lengderetning, og hvor stempelet er trukket ut i sin ytre posisjon hvor den største delen av stempelet er trukket ut av sylinderen.

Figur 2 viser et riss av momentdemperen på figur 1.

Figur 3 viser samme momentdemper som på figur 1, men med stempelet skjøvet helt inn i sylinderen.

Figur 4 er en forstørrelse av partiet A som er angitt på figur 3.

Figur 5 er en forstørrelse av partiet B som er angitt på figur 3.

Figur 6 viser en apparatur omfattende to momentdempere i henhold til den foreliggende oppfinnelsen.

På figurene 1-5 er det vist en momentdemper 10 som omfatter en sylinder 12 og et stempel 16 som er anordnet i sylinderen 12, bevegbart frem og tilbake i sylinderen. Sylinderen har et første endeparti 13 innerst i sylinderen og et andre endeparti 14 hvor stempelet entrer sylinderen. Stempelet 16 har et første endeparti 17 som befinner seg i sylinderen og et andre endeparti 18 i motsatt ende av stempelet. På figurene 1-2 er momentdemperen 10 vist med stempelet trukket helt ut av sylinderen 12, mens på figurene 3-5 er momentdemperen 10 vist med stempelet 16 skjøvet helt inn i sylinderen 12.

Som tydelig vist på figurene har sylinderen 12 en bueform som fortrinnsvis er sirkulær. Sylinderens lengderetning er antydet av sylinderens sentrale akse T som har samme sirkulære bueform som sylinderen selv. Stempelet 16 har en tilsvarende sirkulær bueform slik at det kan bevege seg frem og tilbake i sylinderen. Som antydet på figurene, spenner sylinderen over en bue L på ca.180 grader, dvs. at sylinderen i all hovedsak er halvsirkelformet. Stempelet 16 er fortrinnsvis noe lenger en sylinderen 12 slik at når det er skjøvet helt inn i sylinderen, stikker det andre endepartiet 18 av stempelet fremdeles ut av sylinderen. Hvis behovet for slaglengde er mindre, kan sylinderen ha en bue som er mindre enn 180 grader, for eksempel 90 grader.

På figur 4 er utsnittet A på figur 3 vist hvor det første endepartiet 13 til sylinderen 12 og det første endepartiet 17 til stempelet 16 kommer tydelig fram. Stempelets første endeparti 17 har en endeflate 21 i front av stempelet og en sideflate 23 som vender mot sylinderveggen 24. Stempelet 16 omfatter minst én hovedkanal 20 som strekker seg fra endeflaten 21 og et stykke innover i stempelet 16, og minst én radial kanal 22, men fortrinnsvis et flertall radiale kanaler 22, som forbinder hovedkanalen 20 og sideflaten 23 på stempelet slik at et fluid kan strømme igjennom hovedkanalen og de radiale kanalene for å fordele fluid rundt stempelet og sørge for at gapet 25 mellom stempelets sideflate 23 og sylinderveggen 24 fylles med fluid.

Det første endepartiet 13 til sylinderen 12 er videre anordnet med et første endelokk 28. Det første endepartiet 13 og det første endelokket 28 er fortrinnsvis anordnet med korresponderende gjengepartier slik at det første endelokket 28 kan skrus på sylinderens første endeparti 13 som vist på figurene.

Det første endelokket 28 er videre anordnet med en gjennomgående endelokkanal 29 for gjennomstrømning av et fluid. For å kontrollere fluidstrømmen kan det anordnes en ventilinnretning 30 i endelokkanalen 29.

Det første endelokket 28 er videre fortrinnsvis innrettet slik at et rør, en slange eller en lignende innretning kan kobles til endelokkanalen 29 og en fluidbeholder slik at fluid som befinner seg i sylinderen 12 kan pumpes inn i fluidbeholderen når stempelet 16 skyves inn i sylinderen. Når stempelet 16 trekkes ut av sylinderen 12, vil fluid trekkes med tilbake inn i sylinderen igjen. Et alternativ til å bruke et rør, en slange eller lignende for å koble endelokkanalen 29 til en fluidbeholder, kan være å la fluidbeholderen omslutte sylinderens første endeparti 13 slik at det første endepartiet 13, og dermed endelokkanalen 29, er neddykket i fluidet i fluidbeholderen. Fluidet er fortrinnsvis en hydraulikkolje eller et annet egnet fluid som har smørende egenskaper.

For å hindre at fluidet i sylinderen 16 strømmer ut av sylinderen, er det fortrinnsvis anordnet en tetningsinnretning eller pakning 26 på stempelets endeparti 17 som tetter for fluidstrømning mellom stempelets endeparti 17 og sylinderveggen 24.

På figur 5 er utsnittet B på figur 3 vist forstørret. Figuren viser det andre endepartiet 14 til sylinderen 12 og en del av stempelet 16. Stempelet 16 strekker seg ut av sylinderen 12 og for å unngå at fluidet som befinner seg i gapet 25 mellom stempelet 16 og sylinderveggen 24 strømmer ut av sylinderen, er det andre endepartiet 14 anordnet med et andre endelokk 32. Det andre endelokket 32 er utformet med en gjennomgående åpning for stempelet 12. Det andre endelokket 32 og det andre endepartiet 14 på sylinderen er fortrinnsvis anordnet med korresponderende gjengepartier slik at det andre endelokket 32 kan skrus på det andre endepartiet 14. Mellom det andre endelokket 32 og stempelet 16 er det anordnet pakninger 33 som tetter for fluidgjennomstrømning. For ytterligere tetning kan det anordnes et ønsket antall tetninger 34 mellom sylinderen 12 og stempelet 16 som vist på figur 5.

Det andre endepartiet 18 av stempelet 12 og sylinderen er fortrinnsvis anordnet med respektive festeinnretninger (ikke vist på figurene) slik at de kan festes til to innretninger eller to deler av en innretning som roterer i forhold til hverandre og derved kunne ta opp et rotasjonsmoment eller støt som måtte oppstå. Slike festeinnretninger kan være en eller flere bolter eller andre egnede festeinnretninger.

På figur 6 er det vist en apparatur 36 omfattende to momentdempere som beskrevet over. Apparaturen omfatter en første del 37 og en andre del 38 hvor den første delen og den andre delen er roterbart anordnet om en akse V gjennom apparaturen.

Den første delen 37 omfatter, som vist på figur 6, i det minste en sylinderdel 48, et antall forbindelseselementer 49, for eksempel fire forbindelseselementer som vist på figur 6, og en eller flere opplagringsinnretninger 40, hvor alle delene er fast forbundet med hverandre med egnete festemidler så som med bolter eller ved sveising.

Apparaturen omfatter en drivinnretning 45 som skjematisk illustrert på figur 6, for å rotere den første delen 37. Drivinnretningen 45 kan, som forklart i den generelle delen av søknaden, være av forskjellige typer drivinnretninger som for eksempel en motor som via en mekanisk overføring så som ett eller flere tannhjul og eventuelt en tannstang, roterer den første delen 37. Drivinnretningen for å rotere den første delen 37 kan også være et hydraulisk eller pneumatisk system eller en annen innretning som evner å rotere den første delen 37.

Den første delen 37 omfatter fortrinnsvis to momentdempere 10 som beskrevet over. De to momentdemperne er anordnet oppå hverandre i aksial retning langs rotasjonsaksen V og forskjøvet 180 grader i forhold til hverandre i omkretsretningen rundt rotasjonsaksen V slik at man oppnår en jevnere belastning rundt rotasjonsaksen når et rotasjonsmoment dempes av de to momentdemperne 10. Det skal også nevnes at det ikke er noe i veien for å anordne apparaturen med flere enn to momentdempere 10, for eksempel fire momentdempere som er forskjøvet 90 grader i forhold til hverandre i omkretsretningen om rotasjonsaksen V.

Den første delen 37 omfatter som nevnt over, minst én opplagringsinnretning 40 som strekker seg 360 grader rundt rotasjonsaksen V og som momentdempernes 10 sylindre 12 er opplagret i. Alternativt kan den første delen 37 anordnes med en opplagringsinnretning 40 for hver sylinder og har da fortrinnsvis i hovedsak samme lengde som sylinderen som ligger opplagret i hver enkelt opplagringsinnretning 40. Sylinderne 12 kan festes i opplagringsinnretningene 40 med bolter eller andre egnete festemidler. Opplagringsenheten eller opplagringsenhetene 40 har form av en vugge og vil rotere sammen med resten av den første delen 37.

Når drivinnretningen 45 påfører sylinderdelen 48 et rotasjonsmoment, roteres dermed hele den første delen 37, inkludert opplagringsenheten(e) 40 hvor momentdempernes sylindre 12 er opplagret. Sylindrene 12 kan således også anses å være en del av den første delen 37.

Den andre delen 38 omfatter et støtteelement 50 og et hus 41 som er festet til hverandre. Støtteelementet 50 er opplagret på sylinderdelen 48 roterbart i forhold til sylinderdelen 48 slik at den andre delen 38 er roterbar både i forhold til den første delen 37 og i forhold til resten av apparaturen 36. Den andre delen omfatter videre en første gripeinnretning 42 som er anordnet i huset 41 og er innrettet for å gripe og holde et første element (ikke vist på figurene) så som et rørelement, en bunnsammenstilling (BHA – Bottom hole assembly) eller et nedi-hullsverktøy.

Det andre endepartiet 18 til momentdempernes stempler 16 er fortrinnsvis festet med bolter eller et annet egnet festemiddel (ikke vist på figuren), til apparaturens andre del 38. Stemplene 16 kan således anses å være en del av den andre delen 38. Den første delen 37 og den andre delen 38 er dermed forbundet gjennom momentdemperne 10.

Videre omfatter apparaturen 36 en andre gripeinnretning 43 som fortrinnsvis er innrettet for å gripe og holde et rørelement eller en rørstreng, eller eventuelt en bunnsammenstilling eller et nedi-hullsverktøy (ikke vist på figurene). Den andre gripeinnretningen 43 kan være, men er ikke nødvendigvis, roterbart anordnet i apparaturen 36.

Når den første delen 37 roteres av drivinnretningen 45, vil momentdempernes sylindre 12 få samme rotasjonsbevegelse. Ved å regulere trykket i fluidet i momentdemperne 10 slik at kraften som er nødvendig for å skyve momentdempernes stempler 16 inn i de respektive sylindrene 12 er større enn kraften som er nødvendig for å skru det første elementet, som holdes av den første gripeinnretningen 42, på det andre elementet, som holdes av den andre gripeinnretningen 43, vil den andre delen 38 rotere sammen med den første delen 37 uten at stemplene 16 skyves inn i sylindrene 12. Videre reguleres trykket i fluidet i sylindrene 12 fortrinnsvis slik at når et rotasjonsmoment, i form av et støt, oppstår idet det første elementet, som holdes av den første gripeinnretningen 42, er skrudd helt inn på det andre elementet, som holdes av den andre gripeinnretningen 43, så gir stemplene 16 etter og skyves inn i sine respektive sylindre 12 og dermed dempes rotasjonsmomentet av momentdemperen eller momentdemperne 10. Trykket i fluidet i sylindrene 12 reguleres altså fortrinnsvis slik at det er stort nok til at det første elementet kan skrus på det andre elementet og samtidig slik at det er mindre enn en kritisk trykkverdi. Den kritiske trykkverdien må ligge under en verdi som gir fare for skade på gjengepartiene til det første elementet og/eller det andre elementet når det oppstår et rotasjonsmoment. I tillegg til at trykket i sylindrene 12 må ligge mellom de to nevnte verdiene som gjør at stemplene ikke skyves inn i stemplene ved sammenskruing og samtidig gir etter før gjengepartiene ødelegges når gjengepartiene er skrudd helt sammen, vil trykket fortrinnsvis reguleres slik at gjengepartiene til elementene som skrus sammen dras til med ønsket kraft.

For å kunne regulere trykket i fluidet i sylindrene 12, er apparaturen 36 fortrinnsvis anordnet med et hydraulisk system som i det minste omfatter en eller flere trykksensorer som registrer trykket i fluidet, en pumpeinnretning som kan øke trykket i fluidet til ønsket nivå og en eller flere ventilinnretninger som kan styres for å redusere trykket i fluidet. Dette vil være fagmessig hydraulisk design som derfor ikke vil bli nærmere beskrevet her.

Oppfinnelsen er beskrevet over med henvisning til et ikke-begrensende eksempel. En fagmann på området vil imidlertid forstå at oppfinnelsen, slik den er forklart over og vist på figurene, kan modifiseres og at endringer kan gjøres innenfor omfanget til oppfinnelsen som definert i patentkravene. Det kan for eksempel nevnes at sylindrene 12 og stemplene 16 kan bytte posisjon i apparaturen 36 slik at sylindrene 12 opplagres i den andre delen 38 og stemplene 16 festes på egnet måte til den første delen 37. Videre skal det nevnes at i eksempelet over er det beskrevet en apparatur 36 som er innrettet for å skru sammen to elementer i form av to rørelementer eller et rørelement og et nedi-hullsverktøy eller eventuelt to nedihullsverktøy, hvor apparaturens momentdempere 10 er innrettet for å dempe rotasjonsmomentet som oppstår når de to elementene er skrudd helt sammen. Det er imidlertid opplagt at momentdemperen 10 som er beskrevet over kan brukes i andre typer innretninger og apparaturer hvor det er ønskelig å dempe et rotasjonsmoment.