NO771517L - Verkt¦y for betongfjerning. - Google Patents

Description

Verktøy for betongfjerning.

Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt en fremgangsmåte og et apparat for rensing av ytterflaten av et rør som vanligvis befinner seg under vann. Spesielt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte og et apparat for fjerning av betong fra et rør som på forhånd er blitt overtrukket med denne.

Vanligvis er rørledninger som er lagt under vann forsynt med et

tykt ytre lag av betong for å holde rørledningen i neddykket tilstand på sjøbunnen. Under visse omstendigheter kan imidlertid rørledningen bli skadet slik at det skadede parti må skjæres løs og erstattes med et nytt rørparti. For at det skadede parti skal kunne skjæres løs fra rørledningen, vil det forstås at betongen først må fjernes for å frigjøre røret for skjæreprosessen.

I en kjent betongfjerningsoperasjon festes en anordning med et munn-stykke på røret, hvorpå munnstykket beveges langsetter og rundt røret for samtidig å rette en stråle høytrykksvæske mot røret for å knuse betongen og fjerne den derfra. Denne operasjon har imidlertid den ulempe at meget høye hydrauliske krefter er nødvendig for å oppnå de ønskelige egenskaper hos væskestrømmen, spesielt på store dyp. En annen ulempe.er det faktum at denne betongfjerneoperasjon er tids-krevende fordi trykkstrømmen må bringes i kontakt med alle partier av overtrekket for å kunne knuse det.

Følgelig er det et hovedformål ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte og et apparat for fjerning av betong fra et rør som på forhånd er dekket med denne.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte og et apparat for fjerning av betongbelegg fra et rør ved å utsette betongen for krefter som overskrider dennes styrke

<I>for således å brekke betongen l<*>øs fra røret.

Et beslektet formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-

bringe en fremgangsmåte og et apparat for fjerning av betongbelegg fra et rør ved bruk av et verktøy i kontakt med betongen for å over-føre krefter som er store nok til å overskride betongens styrke for således å brekke denne løs fra røret.

For å oppnå de foregående og andre innlysende formål med oppfinnelsen, enten de er angitt i det følgende eller ikke, tilveiebringer oppfinnelsen et apparat for løsbrekking av betong fra et betongovertrukket rør, hvilket apparat omfatter en ramme montert på røret;' en innretning understøttet av rammen som på reverserbar måte kan bringes i kontakt med betongen for å bryte denne løs fra røret; og midler for å drive nevnte innretning mot betongen for å overføre krefter som overskrider betongens styrke for således å bryte betongen løs fra røret.

Ifølge et tilsvarende viktig formål med oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte for løsbryting av betong fra et betongovertrukket rør omfattende følgende trinn; tilveiebringelse av en ramme forsynt med en innretning som kan bringes i kontakt med betongen for å

bryte denne løs fra røret; montering av rammen på røret med nevnte innretning i kontakt med betongen; og driving av nevnte innretning mot betongen for å utsette denne for krefter som overskrider dens styrke for således å bryte denne løs fra røret.

Andre formål med oppfinnelsen vil fremgå av følgende beskrivelse av oppfinnelsens elementer, deler og prinsipper angitt kun som eksemp-lifiserende under henvisning til vedføyede tegninger hvor like hen-visningstall angir like deler av oppfinnelsen.

Fig. 1 er et frontriss av et apparat for løsbryting av betong ifølge foreliggende oppfinnelse;

fig. 2 er et lengdesnitt langs linjen 2-2 på fig. 1; og

fig. 3 er et snitt langs linjen 3-3 på fig. 2.

l

En foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er vist generelt på

fig. 1. Som det fremgår av figuren, omfatter apparatet A for løsbryting av betong 2 fra et betongovertrukket rør 4 en ramme 6 montert på røret 4; en innretning 8 understøttet av rammen 6 for på reverserbar måte å bringes i kontakt med betongen 2 for å bryte denne løs fra røret 4, og midler 10 for å drive nevnte innretning 8 mot betongen 2 for å utsette denne for krefter som overskrider dennes 2 styrke for således å bryte denne løs fra røret 4.

Nærmere bestemt omfatter rammen 6 et stasjonært parti 12 (fig.2) montert fast i forhold til røret 4, dvs. i stiv forbindelse med betongovertrekket 2, og et bevegelig parti 14 ved hjelp av hvilket innretningen 8 understøttes på forannevnte måte; idet det bevegelige rammeparti 14 er forbundet med det stasjonære rammeparti 12 og er roterbart frem og tilbake i forhold til dette for å kunne rotere innretningen 8 frem og tilbake rundt røret 4 og betongen 2 mens innretningen 8 drives i kontakt med betongen 2. Dvs., det stasjonære rammeparti 12 og det bevegelige rammeparti 14 er ringformet og omfatter et antall kjever 16, henholdsvis 18 som er bevegelig mellom en tilbaketrukket eller åpen stilling, som eksemplifisert ved strek-prikkede linjer på fig. 3, for å muliggjøre opptagelse av røret 4 i rammen 6, og en utragende eller lukket stilling, som vist ved hel-trukne linjer på samme figurfor å omslutte røret 4 og muliggjøre montering på dette av rammen 6 som nevnt i det foregående. I denne utførelse omfatter det stasjonære rammeparti 12 et fremre kjevesett 16 (fig.2) og et aksialt adskilt bakre kjevesett 16'. Hver fremre kjeve 16 omfatter et par aksialt adskilte krumme deler 20 og 22 hengselforbundet ved 24 og 26 til et par adskilte krumme deler 28, henholdsvis 30, idet delene 28 og 30 inngår i en basisseksjon 32. Delene 20 og 28 har fortrinnsvis u-formet tverrsnitt av grunner som senere vil fremgå. Bjelker 34 er festet mellom delene 20 og 22 for å gi stivhet til kjeven 16. På lignende måte er bjelker 36 festet mellom delene 28 og 30. Hver av de bakre kjever 16' omfatter et par aksialt adskilte krumme deler 38 og 40 som er hengselforbundet ved 42 og 44 til et par aksialt adskilte krumme deler 46, henholdsvis 48. Delene 46 og 48 inngår i en basisseksjon 32'. Bjelker 50 er festet mellom delene 38 og 40 for å gi stivhet til kjeven 16'. På lignende måte er bjelker 52 festet mellom delene 46 og 48. For å bevirke bevegelse av kjevene 16 og 16' mellom tidligere nevnte tilbaketrukkede

I

og utragende stillinger, er det ifølge oppfinnelsen anordnet kon-

i vensjonelle hydraulsylindre 54 som er hengselforbundet ved sin ene ende til basisseksjonene 32 og 32' som ved 56 og ved sin andre ende til kjevene 16 og 16' som ved 58. Det vil forstås at krafttil-førselen til hydraulsylindrene 54 vil bli synkronisert for å bevirke lik bevegelse av kjevene 16 og 16' mellom forannevnte utstrakte og tilbaketrukkede stillinger. For sammenstilling av kjevene 16, 16'

og basisseksjonene 32, 32' til dannelse av et stasjonært.rammeparti 12, foreslås det ifølge oppfinnelsen et antall støtter 60 som er festet som ved 62 til basisseksjonen 32 og kjevene 16 og som strekker seg bakover derfra for teleskopisk bevegelig samvirkning med hylser 64 på basisseksjonen 32' og kjevene 16'. Dertil er en konvensjonell hydraulsylinder 66 festet med sin ene ende til basisseksjonen 32

som ved 68 og med sin andre ende til basisseksjonen 32' som ved 70. Hydraulsylinderen 66 tjener til å bevege basisseksjon 32 og kjever 16 aksialt i forhold til basisseksjon 32' og kjever 16'. Videre foreslås det ifølge oppfinnelsen et stasjonært rammeparti 12 omfattende midler 72 for selektiv griping av røret 4 for montering av det stasjonære rammeparti 12 i fast forbindelse med dette. For dette formål omfatter gripemidlene 72 to sett med stempler eller klør 74, 74' som er radielt bevegelig mellom en tilbaketrukket stilling hvori rammen 6 tillates montert og demontert på røret 4 og en utragende stilling hvori de befinner seg i kontakt med betongen 2

for å feste rammen 6 på røret 4. Klørne 74, 74' huses fortrinnsvis 1 konvensjonelle hydraulsylindre 76 som i sin tur er festet til rammen 6. Fortrinnsvis er de sylindre 76 som huser klørsett 74 uavhengig betjenbare i forhold til de sylindre 76 som huser klørsett 74'. Derved kanklo-sett 74 selektivt beveges til inngrep med betongen 2 mensklo-sett 74' er frikoblet og kan beveges aksialt i forhold til klo-sett74 ved selektiv bruk av hydraulsylinderen 66. Alternativt kan klo-sett 74 ' selektivt beveges til inngrep med betongen 2 mens klo-sett 74 er frigjort for aksial bevegelse i forhold tilklo-sett 74 1 ved selektiv bruk av hydraulsylinderen 66. Det vil forstås at slik alternativ bruk av klo-settene 74 og 74' og hydraulsylinderen 66 vil muliggjøre aksial bevegelse av rammen 6 langs røret 4 når innretningen 8 ikke er i kontakt med betongen 2.

Det vil erindres at det bevegelige rammeparti 14 omfatter et antall kjever 18 og er forbundet med det stasjonære rammeparti 12. For dette formål foreslås ifølge oppfinnelsen et antall ruller 78 lagret

I i u-formede deler 20 og 28 som ved 80 (fig. 3). Hver rulle har IJet omkretsspor 82 for samvirkning med en tunge 84 av en sirkulær skinne 86 som utgjøres av tre krumme seksjoner 88, 90, 92 sammenhengslet som ved 94-94 slik det best fremgår av fig. 3, idet skinneseksjonene

88 og 92 har hver sin frie ende som støter sammen ved 96 når kjevene 18 befinner seg i lukket stilling. Det vil forstås at hengslings-punktene 94-94 kan beveges til aksial innretning med hengselpunktene 24, 26, 42 og 44 slik at kjevene 16-16' og kjevene 18 kan åpnes og lukkes som nevnt i det foregående. Skinneseksjon 90 omfatter for-tanning på sin ytre krumme omkrets som er større enn 120° i buelengde, hvilken fortanriing 98 i sin tur befinner seg i inngrep med et tannhjul 100 montert på en motor 102 som er festet til basis-seks jonene 32. Dertil omfatter det bevegelige rammeparti en krum basisseksjon 104 som er hengselforbundet ved motstående ender til krumme deler 106-106 ved 108-108. De krumme deler 106-106 har hver sin frie ende som i lukket stilling møtes ved 96. Basisseksjonen 104 og delene 106 har lik buelengde med de aksialt adskilte skinne-seks joner 90, 88 og 92, slik at hengselpunktene 108-108 er aksialt innrettet med hengselpunktene 94-94. Basisseksjonen 104 og de krumme deler 106 er i sin tur festet til skinnepartiene henholdsvis 90,88 og 92 ved hjelp av bolter 110. Det vil således forstås at ved selektiv bruk av motoren 102, vil skinnen 86, basisseksjonen 104 og kjevene 18 roteres samtidig slik at deres frie ender vil bevege seg over skillet 96 definert av endene av de u-formede deler 20 for således å rotere rundt røret 4 i forhold til det stasjonære rammeparti 12. I denne utførelse er det bevegelige rammeparti 14 roterbart frem og tilbake i en bue som er noe større enn 120°. For å bevirke slik rotasjon er en bryter 112 med en betjeningsarm 114 festet på det stasjonære rammeparti 12 ved 116. Bryteren 112 tjener til å reversere kraften til motoren 102 og derved reversere rotasjons-retningen av tannhjulet 110 og det bevegelige rammeparti 14. For å påvirke bryteren 112 omfatter det bevegelige rammeparti 14 kamarmer 118 og 120 festet til basisseksjonen 104 med litt mer enn 120° avstand slik det fremgår av fig. 3, slik at når det bevegelige rammeparti roterer tilstrekkelig i en retning vil kamarmen 118 påvirke bryterarmen 114 og bevirke motsatt rotasjon av det bevegelig rammeparti 14 i den andre retning. Deretter vil kamarmen 120 før eller siden påvirke bryterarmen 114 for igjen å gi motsatt rotasjon av det bevegelige rammeparti 14 osv. For å kunne fjerne'rammen 6 fra røret 4 vil det naturligvis være nødvendig å stoppe rotasjonen av det j bevegelige rammeparti 14 slik at kjevene 18 er aksialt innrettet

med kjevene 16. Således foreslås det ifølge oppfinnelsen å for-binde en pulsgenerator (ikke vist) til tannhjulet 100 for å sende et elektrisk signal til en angivelsesinnretning (ikke vist) på overflaten som angir posisjonen og endring av posisjon fra et referanse-punkt som i dette tilfelle kan være en hvilken som helst av kam-armene 118 eller 12 0. En operatør som får denne informasjon, kan så selektivt stoppe motoren 102 på hensiktsmessig måte når kjevene 18 er aksialt innrettet med kjevene 16. For å åpne og lukke kjevene 18 og naturligvis skinneseksjonene 88 og 92, er vanlige hydraulsylindre 122-122 hengslet i sin ene ende til basisseksjonen 104 ved 124 og ved sin andre ende til kjevene 18 ved 126. Energitilførsel til hydraulsylindrene 122 synkroniseres med energitilførselen til hydraulsylindrene 54 for å bevirke lik bevegelse av kjevene mellom åpen og lukket stilling. Det vil ses av fig. 1 og 3 at sylindrene 122 og 54 er plassert på motstående sider av hengselaksen for kjevene 16, 16' og 18. Det vil således forstås at stemplene i sylindrene 122 og 54 vil bevege seg i motsatt retning under krafttilførsel for å åpne eller resp. lukke kjevene. Når hvert sett kjever 18-18, kjever 16-16 og kjever 16'-16' er i utstrakt eller lukket stilling, kan en låsemekanisme 128 låse hvert kjevesett sammen for å øke styrken av det bevegelige rammeparti 14 og det stasjonære rammeparti 12. For dette formål rager en knast 130 frem fra en kjeve på hvert sett, som det eksempelvis fremgår av fig. 1, mens en L-formet klinke 132 er dreibart festet til den andre kjeve ved 134. Klinken 132 er dreibart bevegelig mellom en frigjort stilling hvori kjevene kan åpnes og lukkes på forannevnte måte, og en inngrepsstilling med knasten 130 hvori kjevene er låst sammen. For å bevirke bevegelse av klinken 132 er en hydraulsylinder 136 dreibart festet i sin ene ende til klinken 132 ved 138 og ved sin andre ende til kjeven ved 140.

Når det gjelder inngrepsinnretningen 8, foreslås det ifølge oppfinnelsen å inkludere i denne utførelsesform et antall konisk formede verktøy 142 plassert med 120° avstand roterbart montert på en skrå understøttelse 144 som er festet til enden av et radialt orientert, hydraulisk bevegelig polygonalt løp 146 bevegelig innrettet i en polygonal hylse 148 som i sin tur er festet til det bevegelige rammeparti 14. Et stempel 150 er festet med sin ene ende til hylsen 148

I

og er med sin andre ende (ikke vist) plassert i løpet 146. Stempelet 150 og løpet 146 utgjør drivmidler 10. Det vil således forstås

at verktøyet 142 kan beveges mellom sin tidligere nevnte tilbake-trukne stilling og utragende stilling ved selektiv trykktilførsel til løpet 146. Hvert verktøy 142 er fremstilt av et hardt materiale og omfatter en spiralformet rygg 152. Det er fortrinnsvis orientert slik at dets flater 154 vil angripe betongovertrekket 2 parallelt, slik det best fremgår av fig. 2. Det vil således forstås at drivmidlene 10 kan betjenes selektivt for å drive verktøyet 142 mellom en tilbaketrukket stilling som tillater montering og demontering av rammen 6 på røret 4, og en utragende stilling hvor det angriper betongovertrekket 2 og overfører krefter til dette som overskrider dettes styrke for således å bryte betongovertrekket 2 løs fra røret 4. Med andre ord, oppfinnelsen foreslår drivmidler 10 som driver verk-tøyet 142 mot betongovertrekket 2 mens det bevegelige rammeparti 4 beveges frem og tilbake i en bue større enn 12 0°. Slik frem og tilbakegående bevegelse tjener til å rotere verktøyene 142 og gir overlapping mellom verktøyenes 142 bevegelse langs betongen. Det antas at verktøyene 142 ved å drives radialt av drivmidlene 10 og roteres som et resultat av bevegelse av det bevegelige rammeparti 14, utsetter betongen for store krefter som bryter denne løs fra røret 4, vanligvis i store stykker. Avhengig av mengden av betong-overtrekk . 2 som skal fjernes fra røret 4, kan rammen 6 beveges aksialt langs røret 4 på forannevnte måte for flytting av verktøyene 142 for angrep på et annet parti av betongovertrekket 2. Det vil forstås at i ovennevnte sammenheng vil alle stempel- sylinder-inn-retninger, motorer, styreinnretninger m.v. være hensiktsmessig forbundet med egnede kraftkilder.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for løsbryting av betong fra et betongovertrukket rør, karakterisert ved at det tilveiebringes en ramme med roterbare verktøyinnretninger for angriping av betongen for å bryte denne løs fra røret; at nevnte ramme monteres på røret med verktøyinnretningene i kontakt med betongen og at

I verktøyinnretningene samtidig drives mot betongen for å overføre krefter til denne som er sterke nok til å overskride styrken av betongen for således å bryte denne løs fra røret.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter det trinn å rotere verktøyinnretningene mot betongen for å fordele de sterke krefter som overføres til denne.

3. Apparat for utførelse av fremgangsmåten ifølge et av de foregående krav for løsbryting av betong fra et betongovertrukket rør (4), omfattende en ramme (6) monterbar på røret (4), en innretning (8) understøttet av rammen (6) for løsbryting av betongen (2) fra. røret (4), og midler for å bevege betongfjerneinnretningen (8) i forhold til røret (4), karakterisert vedat betongfjerneinnretningen er et roterbart verktøy (142) og omfatter midler (10) for simultanrotasjon og driving av verktøyet (142) mot betongen (2) for å overføre krefter til betongen som overstiger dennes styrke for således å bryte betongen løs fra røret.

4. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved åt rammen omfatter et stasjonært parti som er monterbart på fast måte på røret og et bevegelig parti som understøtter verktøyet.

5. Apparat ifølge krav 4, karakterisert ved at det bevegelige rammeparti er roterbart i forhold til det stasjonære rammeparti for å rotere verktøyinnretningen rundt røret og betongen.

6. Apparat ifølge krav 5, karakterisert ved at det bevegelige rammeparti er roterbart frem og tilbake i. forhold til det stasjonære rammeparti for å rotere verktøyinnretningen frem og tilbake rundt røret og betongen.

7. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at verktøyinnretningen omfatter et rullende verktøy for anlegg mot betongen.

8. Apparat ifølge krav 7, karakterisert ved at verktø yet har konisk form. ]

9. Apparat ifølge krav 8, karakterisert ved at det koniske formede verktøy omfatter en spiralformet rygg.

10. Apparat ifølge krav 9, karakterisert ved at overflaten av det konisk formede verktøy kan bringes til parallelt anlegg mot betongen.

11. Apparat ifølge krav 6, karakterisert ved at drivmidlene omfatter en stempel- sylinder-innretning som for-binder verktøyinnretningen med det bevegelige rammeparti som under-støtter denne, hvilken stempel- sylinder-innretning tjener til å drive verktøyinnretningen til anlegg mot betongen for å overføre krefter til denne som er så sterke at de bryter betongen løs fra røret.

12. Apparat ifølge krav 11, karakterisert ved at verktøyinnretningen omfatter i det minste et rullende verktøy for anlegg mot betongen.

13. Apparat ifølge krav 12, karakterisert ved at verktøyet har konisk form.

14. Apparat ifølge krav 13, karakterisert ved at det konisk formede verktøy omfatter en spiralformet rygg.

15. Apparat ifølge krav 14, karakterisert ved at overflaten av det koniske verktøy og ryggen kan plasseres til parallelt anlegg mot betongen.

16. Appparat ifølge krav 4, karakterisert ved at det stasjonære rammeparti omfatter midler for selktiv griping av røret for montering av det stasjonære rammeparti fast på dette.

17. Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved at gripemidlene omfatter to sett bevegelige klør hvor hvert sett er uavhengig betjenbare og bevegelige aksialt i forhold til det andre sett for selektiv bevegelse av rammen aksialt langs røret når verk-tøyinnretningen er frigjort fra røret. i i i

18. Apparat ifølge krav 17, karakterisert ved at hver. klo er bevegelig radialt av en stempel- sylinder-innretning understøttet på det stasjonære rammeparti.

19. Apparat ifølge krav 4, karakterisert ved at de stasjonære og bevegelige rammepartier er ringformet og omfatter et antall kjever bevegelig mellom en tilbaketrukket stilling for opptagelse av røret i rammen og en utstrakt stilling for griping av røret for montering av. rammen på dette.

20. Apparat ifølge krav 19, karakterisert ved at det videre omfatter en låsemekanisme for frigjørbar låsing av kjevene på det bevegelige rammeparti.