NO822911L

NO822911L - FRIGJOERINGSANORDNING.

Info

Publication number: NO822911L
Application number: NO822911A
Authority: NO
Inventors: William T Taylor
Original assignee: William T Taylor
Priority date: 1982-07-14
Filing date: 1982-08-27
Publication date: 1984-01-16
Also published as: JPS5918892A; GB2123880B; KR920000256B1; GR78659B; ES8308963A1; IT8249466A0; ES516282A0; KR840002067A; FR2530285B3; SE8205149L; IT1148652B; GB2123880A; SE8205149D0; FI823313L; DK513482A; FR2530285A1; FI823313A0; BE894611A; DE3246649A1; AU8949782A

Abstract

Oppfinnelsen angår en aksellerator for frigjør-ings innretninger . Akselleratoren (11) omfatter et langstrakt rørformet verktylegeme (12) med en indre skulder (17), og en langstrakt spindel (13) som er montert aksialt glidbart i verktylegemet (12) og har en utad vendende skulder (18). Flere koniske skivefjærer (29) er anordnet på innsiden av verktøylege-met (12) omkring spindelen (13) og mellom skuldrene (17, 18).The invention relates to an accelerator for release devices. The accelerator (11) comprises an elongate tubular tool body (12) with an inner shoulder (17), and an elongate spindle (13) which is mounted axially slidably in the tool body (12) and has an outwardly facing shoulder (18). Several conical disc springs (29) are arranged on the inside of the tool body (12) around the spindle (13) and between the shoulders (17, 18).

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår generelt oppfisk-ingsinnretninger for bruk i en borebrønn for å frigjøre fastklemte gjenstander. Især angår den foreliggende oppfinnelse en aksellerator for bruk med en frigjøringsinnretning med et aktivt arbeidsslag mellom en innstilt stilling og en slag-stilling og en sperre som kan påvirkes av en kraft fra fri-gjøringsinnretningen og som holder frigjøringsinnretningen i den innstilte stilling inntil en på forhånd fastlagt strekk-kraft påføres. The present invention generally relates to fishing devices for use in a borehole to release trapped objects. In particular, the present invention relates to an accelerator for use with a release device with an active working stroke between a set position and a stroke position and a detent which can be affected by a force from the release device and which holds the release device in the set position until a predetermined determined tensile force is applied.

Under boring og ferdigstilling av dype boringer som eksempelvis ved boringer for produksjon av petroleumprodukter vil enkelte ganger gjenstander som eksempelvis borerør, rør, brønnverktøy og andre innretninger fastklemmes i borebrønnen og kan ikke fjernes ved å tilføre vanlige oppadrettede kref-ter. I slike tilfeller er det nødvendig å tilføre sterke fri-gjøringskrefter til den fastklemte gjenstand for å kunne fri-gjøre denne med etterfølgende fjerning fra borebrønnen. Det har vært utviklet innretninger for å påføre slike frigjørings-krefter og disse er kjent som frigjøringsinnretninger. During drilling and completion of deep boreholes, such as drilling for the production of petroleum products, sometimes objects such as drill pipe, pipes, well tools and other devices become stuck in the borehole and cannot be removed by applying normal upward forces. In such cases, it is necessary to apply strong release forces to the stuck object in order to free it with subsequent removal from the borehole. Devices have been developed to apply such release forces and these are known as release devices.

Frigjøringsinnretningene omfatter generelt et legeme som er festet til'den fastklemte gjenstand og en spindel som er glidbart montert i legemet og er festet til overflaten via rør eller wirer. Legemet har en ambolt og spindelen har en hammer. Der foreligger anordninger for løsbart å forbinde spindelen og legemet for å holde ambolten og hammeren adskilt fra hverandre, idet størrelsen av denne avstand er kjent som frigjøringsinnretningens arbeidsslag. De løsbare sammenkob-lingsanordninger er innrettet til å frigjøres når strekket mot frigjøringsinnretningen overskrider et bestemt nivå. Når sammenkoblingsanordningen frigjøres kan hammeren fritt beveges oppad for å slå mot ambolten. The release devices generally comprise a body which is attached to the clamped object and a spindle which is slidably mounted in the body and is attached to the surface via pipes or wires. The body has an anvil and the spindle has a hammer. There are devices for releasably connecting the spindle and the body to keep the anvil and the hammer separated from each other, the size of this distance being known as the working stroke of the release device. The releasable connecting devices are arranged to be released when the tension towards the release device exceeds a certain level. When the coupling device is released, the hammer can be freely moved upwards to strike the anvil.

For at spindelen skal kunne bevege seg oppad etter frigjøring av sammenkoblingsanordningen, må der.være lagret tilbakevirkende energi i rørets eller wirens streng som er forbundet mellom overflaten og spindelen. Typisk er den lagrede tilbakevirkende energi fordelt over systemet og omfatter strekk av røret, strekk i wiren i løfteanordningen og noe kompresjon av tårnet. In order for the spindle to be able to move upwards after releasing the coupling device, there must be stored retroactive energy in the string of the pipe or wire which is connected between the surface and the spindle. Typically, the stored reactive energy is distributed over the system and includes tension of the pipe, tension in the wire in the lifting device and some compression of the tower.

Der foreligger flere begrensninger ved frigjørings-innretningenes effektivitet. Eksempelvis vil friksjonen av røret eller wiren i avbøyde eller knekkede hull mot hullets vegg redusere hastigheten med hvilken den lagrede strekkenergi overføres til frigjøringsinnretningen etter frigjøring av sammenkoblingsanordningen, noe som reduserer frigjøringskreftene. Ved mindre dybde vil der også kun foreligge en liten rørlengde eller wirelengde hvor den oppadrettede energi kan lagres. Således vil frigjøringsanordningenes effektivitet ved mindre dybder være begrenset. There are several limitations to the effectiveness of the release devices. For example, the friction of the pipe or wire in deflected or broken holes against the wall of the hole will reduce the rate at which the stored tensile energy is transferred to the release device after release of the connection device, which reduces the release forces. At a smaller depth, there will also only be a small length of pipe or wire where the upwardly directed energy can be stored. Thus, the effectiveness of the release devices at smaller depths will be limited.

I et forsøk på å øke frigjøringsinnretningenes effektivitet har det vært utviklet flere innretninger som til dels har vært kjent som akselleratorer, frigjøringsforsterkere eller forsterkere. Slike innretningers primære funksjon er å lagre oppadrettet energi i innretningen som innsettes i strengen umiddelbart over frigjøringsanordningene og borekra-vene eller lodd-stengene,heller enn i røret eller wiren. En slik innretning fremstilles av Bowen Tools Inc. og er vist i 1976-77 Composite Catalog, side 734 og mer detaljert i Bowen Tools Inc. Technical Manual nr 4019. Bowen-akselleratoren lagrer energi ved kompresjon av et komprimerbartfluidum. En annen slik innretning fremstilles av Johnston og er omtalt i 1976-77 Composite Catalog.,. side 8624. Johnston-innretningen lagrer energi ved kompresjon av en gass. In an attempt to increase the effectiveness of the release devices, several devices have been developed, some of which have been known as accelerators, release amplifiers or amplifiers. The primary function of such devices is to store upward energy in the device which is inserted into the string immediately above the release devices and drill collars or plumb rods, rather than in the pipe or wire. One such device is manufactured by Bowen Tools Inc. and is shown in the 1976-77 Composite Catalog, page 734 and in more detail in Bowen Tools Inc. Technical Manual No. 4019. The Bowen accelerator stores energy by compression of a compressible fluid. Another such device is manufactured by Johnston and is featured in the 1976-77 Composite Catalog.,. page 8624. The Johnston device stores energy by compression of a gas.

Der foreligger flere mangler ved innretningene både fra Johnston og Bowen. Dersom en tetning i en av disse skulle svikte vil innretningen ikke virke. Videre utvikler begge innretninger høye trykk under bruk og utsettes for mekaniske feil når de brukes ved eller nær overflaten. I tillegg vil fjærkraften som utvikles mot frigjøringsinnretningen øke med temperaturene på grunn av gass- eller fluidumladningen i de kjente innretninger. Da temperaturforholdene i brønnboringer forandres vil således også den kraft som utvikles av innretningen endres. There are several deficiencies in the devices from both Johnston and Bowen. If a seal in one of these should fail, the device will not work. Furthermore, both devices develop high pressures during use and are subject to mechanical failure when used at or near the surface. In addition, the spring force which is developed against the release device will increase with the temperatures due to the gas or fluid charge in the known devices. As the temperature conditions in wellbores change, the power developed by the device will also change.

Det er således et mål for den foreliggende oppfinnelse å overbygge manglene ved innretninger ifølge kjent teknikk. It is thus an aim of the present invention to overcome the shortcomings of devices according to known technology.

Generelt imøtegås de foregående og andre mål ved fri-gjøringsakselleratoren i henhold til den foreliggende oppfinnelse som omfatter et rørformet verktøy og en langstrakt spin del som er aksialt glidbart montert i verktøyet. Verktøyets legeme har en indre skulder og spindelen har en utad rettet skulderflate som sammen danner.et indre fjærkammer mellom spindelen og legemet. Flere koniske skivefjærer er stablet omkring spindelen i fjærkammeret. Der foreligger anordninger for å holde trykket i fjærkammeret ved i det vesentlige samme nivå som trykket på utsiden av verktøyets legeme under bruken av f rigjøringsakselleratoren.' In general, the foregoing and other objectives are met by the release accelerator according to the present invention which comprises a tubular tool and an elongated spin part which is axially slidably mounted in the tool. The body of the tool has an internal shoulder and the spindle has an outwardly directed shoulder surface which together form an internal spring chamber between the spindle and the body. Several conical disc springs are stacked around the spindle in the spring chamber. There are devices for keeping the pressure in the spring chamber at substantially the same level as the pressure on the outside of the tool's body during use of the release accelerator.'

Fjærskivene velges slik at de har en sammensatt fjærkonstant slik at komprimeringen av alle skivefjærene over en lengde som er større enn frigjøringsinnretningens arbeidsslag som benyttes for frigjøringsakselleratoren i henhold til den foreliggende oppfinnelse, utvikler en kraft som er mindre enn den kraft som kreves for å frigjøre frigjøringsinnretningens sammenkoblingsanordning. Sagt på en annen måte velges skivefjærene slik at akselleratoren under bruk vil strekke seg mere ut enn frigjøringsinnretningens arbeidsslag slik at generelt sett hele bevegelsen under arbeidsslaget tilføres av akselleratoren. The spring washers are selected to have a composite spring constant so that the compression of all the washer springs over a length greater than the release device stroke used for the release accelerator according to the present invention develops a force that is less than the force required to release the release device interconnection device. In other words, the disc springs are chosen so that the accelerator during use will extend more than the working stroke of the release device so that, in general, the entire movement during the working stroke is supplied by the accelerator.

Ved et aspekt av oppfinnelsen omfatter de mange skivefjærer et første sett med en komprimeringslengde som minst er så lang som frigjøringsanordningens arbeidsslag og en total fjærkonstant som er slik at den kraft som utvikles over kompri-meringslengden er større enn.kraften som kreves for å frigjøre frigjøringsinnretningen, og et andre sett med skivefjærer med en total fjærkonstant som er større enn det første setts. In one aspect of the invention, the plurality of disc springs comprise a first set with a compression length at least as long as the release device stroke and a total spring constant such that the force developed over the compression length is greater than the force required to release the release device , and a second set of disc springs with a total spring constant greater than that of the first set.

På tegningen viser figur 1 skjematisk et snitt av akselleratoren i henhold til den foreliggende oppfinnelse i kombinasjon med borekraver og en frigjøringsinnretning umiddelbart før frigjøring.av frigjøringsinnretningens sperremekanisme, figur 2 viser skjematisk et riss tilsvarende figur 1 hvor fri-gjøringsinnretningen er vist etter frigjøring av sperren, men før slagpåvirkningen, figur 3 viser skjematisk et riss tilsvarende figur 1 og 2 med frigjøringsinnretningen i slagstil-ling, figur 4a viser et lengdesnitt av den øvre ende av fri-gjøringsakselleratoren i henhold til den foreliggende oppfinnelse og figur 4b viser et lengdesnitt av den nedre ende av frigjøringsakselleratoren ifølge den foreliggende oppfinnelse. In the drawing, figure 1 schematically shows a section of the accelerator according to the present invention in combination with drill collars and a release device immediately before release of the release device's locking mechanism, figure 2 schematically shows a diagram corresponding to figure 1 where the release device is shown after release of the lock , but before the impact, Figure 3 schematically shows a diagram corresponding to Figures 1 and 2 with the release device in impact position, Figure 4a shows a longitudinal section of the upper end of the release accelerator according to the present invention and Figure 4b shows a longitudinal section of the lower end of the release accelerator according to the present invention.

På figur 1-3 er frigjøringsakselleratoren i henhold til den foreliggende oppfinnelse generelt betegnet med 11. Akselleratoren 11 omfatter et rørformet legeme 12 og en rør-formet spindel 13 som er aksialt glidbart montert i legemet 12. Spindelen 13 har ved sin øvre ende en verktøykobling 14 som er innrettet til forbindelse med borerør eller annen an-ordning for verktøyfestet. Den nedre ende av verktøylegemet 12 er utformet for å danne en verktøykobling 15 som er innrettet til forbindelse med vektanordninger, eksempelvis borekraver 16 eller loddstenger. In Figures 1-3, the release accelerator according to the present invention is generally denoted by 11. The accelerator 11 comprises a tubular body 12 and a tubular spindle 13 which is axially slidably mounted in the body 12. The spindle 13 has a tool coupling at its upper end 14 which is designed for connection with drill pipe or other device for the tool attachment. The lower end of the tool body 12 is designed to form a tool coupling 15 which is designed for connection with weight devices, for example drill collars 16 or plumb bobs.

Frigjøringsakselleratoren 11 er innrettet for bruk med en frigjøringsinnretning generelt betegnet med 20 for begrenset oppadrettet slag. Frigjøringsinnretningen 20 er for-trinnsvis en mekanisk innretning av typen omtalt .i US 4 333 542, imidlertid kan frigjøringsakselleratoren 11 benyttes sammen med andre innretninger med begrenset oppadgående slag, eksempelvis frigjøringsinnretninger med olje. The release accelerator 11 is adapted for use with a release device generally designated 20 for limited upward stroke. The release device 20 is preferably a mechanical device of the type described in US 4,333,542, however, the release accelerator 11 can be used together with other devices with limited upward stroke, for example release devices with oil.

Innretningen 20 omfatter et langstrakt legeme 21 og en langstrakt aktiveringsspindel 22. Legemet 21 er utformet for å danne en indre ambolt 23 og en aktiveringsspindel 22 er utformet for å danne en hammer 24. Innretningen 20 omfatter en sperre 25 som danner en løsbar forbindelse mellom frigjør-ingslegemet 21 og aktiveringsspindelen 22. Når legemet 21 og spindelen 22 er sammenlåst, vil bolten 23 og hammeren 24 være adskilt fra hverandre med en avstand S, som vist på figur 1. Avstanden S betegnes som frigjøringsinnretningens arbeidsslag. Sperrens 25 kobling er løsbar når det aksiale strekk mellom frigjøringslegemet 21 og aktiveringsspindelen 22 overskider et bestemt nivå. Fjæranordninger 26 er anordnet for innstilling av det spenningsnivå hvor sperren 25 skal frigjøres. The device 20 comprises an elongated body 21 and an elongated activation spindle 22. The body 21 is designed to form an internal anvil 23 and an activation spindle 22 is designed to form a hammer 24. The device 20 comprises a latch 25 which forms a releasable connection between the release -ing body 21 and the activation spindle 22. When the body 21 and the spindle 22 are locked together, the bolt 23 and the hammer 24 will be separated from each other by a distance S, as shown in figure 1. The distance S is referred to as the working stroke of the release device. The locking device 25's coupling is releasable when the axial tension between the release body 21 and the activation spindle 22 exceeds a certain level. Spring devices 26 are arranged for setting the voltage level at which the latch 25 is to be released.

Aktiveringsspindelen 22 i innretningen 2 0 omfatter ved sin øvre ende en verktøykobling 27 som er innrettet til forbindelse med borekraven 16.Frigjøringslegemet 21 omfatter ved sin nedre ende en verktøykobling 28 som er innrettet til forbindelse med et oppfiskingsverktøy, dersom .frigjøringsinn-retningen 20 benyttes som en oppfiskingsinnretning, eller med borekraver dersom innretningen 20 benyttes som en borefrigjør-ingsinnretning. The activation spindle 22 in the device 20 comprises at its upper end a tool coupling 27 which is adapted for connection with the drill collar 16. The release body 21 comprises at its lower end a tool coupling 28 which is adapted for connection with a fishing tool, if the release device 20 is used as a fishing device, or with drilling collars if the device 20 is used as a drilling release device.

Frigjøringsakselleratorens 11 legeme er utformet forThe release accelerator's 11 body is designed for

å danne en indre skulder 17 og spindelen 13 er utformet for å danne en motstående skulder 18. Skuldrene 17 og 18 samvirker for å danne et fjærkammer 19 som inneholder en stabel med koniske skivefjærer 29. Skivefjærene 29 presser skuldrene 17 og 18 fra hverandre. to form an inner shoulder 17 and the spindle 13 is designed to form an opposing shoulder 18. The shoulders 17 and 18 cooperate to form a spring chamber 19 containing a stack of conical disc springs 29. The disc springs 29 push the shoulders 17 and 18 apart.

Frigjøringsinnretningen 20 på figur 1 er vist umiddelbart før frigjøring av sperren 25. Fjæranordningene 26 i innretningen 20 er sammenpresset for å frembringe en kraft som er noe mindre enn sperrens innstilte kraft. Skivefjærene 29 The release device 20 in Figure 1 is shown immediately before release of the latch 25. The spring devices 26 in the device 20 are compressed to produce a force which is somewhat less than the set force of the latch. Disc springs 29

i frigjøringsakselleratoren 11 sammenpresses ved at skuldrene 17 og 18 beveges mot hverandre. Skivefjærenes 29 kompresjon lagrer energi som ved frigjøring av sperren 25 overføres til borekragene 16-og frigjøringsinnretningen 20. Skivefjærene 29 er utvalgt og innrettet til å ha en total fjærkonstant som er slik at frigjøringsakselleratorens 11 forlengelse ved lad-ning er større.enn arbeidsslaget 6 i frigjøringsinnretningen 20. in the release accelerator 11 is compressed by moving the shoulders 17 and 18 towards each other. The compression of the disc springs 29 stores energy which, when the detent 25 is released, is transferred to the drill collars 16 and the release device 20. The disc springs 29 are selected and arranged to have a total spring constant that is such that the extension of the release accelerator 11 upon charging is greater than the working stroke 6 in the release device 20.

Figur 2 viser frigjøringsinnretningen 20 i et øyeblikk etter frigjøring av sperren 25. Når sperren 25.frigjøres kan frigjøringslegemet 21 og aktiveringsspindelen 22 fritt bevege seg aksialt i forhold til hverandre for således å til-late hammeren 24 å bevege seg mot ambolten 23. Den kraft som forårsakes ved bevegelsen av hammeren 24 mot ambolten 23 frem-bringes av frigjøringsakselleratoren 11. Den lagrede energi i skivefjærene 29 overføres til borekragene 16 og aktiveringsspindelen 22. Etter frigjøring av sperren 25 aksellererer aktiveringsspindelen 22, borekragene 16 og akselleratorens verktøylegeme 12 som er i det vesentlige fast sammenkoblet, hurtig oppad som i en enhet og den potensielle energi som er lagret i fjærene 29 omformes til kinetisk energi. Figure 2 shows the release device 20 at a moment after release of the latch 25. When the latch 25 is released, the release body 21 and the activation spindle 22 can freely move axially in relation to each other to thus allow the hammer 24 to move towards the anvil 23. The force which is caused by the movement of the hammer 24 towards the anvil 23 is produced by the release accelerator 11. The stored energy in the disc springs 29 is transferred to the drill collars 16 and the activation spindle 22. After releasing the detent 25, the activation spindle 22, the drill collars 16 and the accelerator's tool body 12 which is in the substantially firmly connected, rapidly upwards as in a unit and the potential energy stored in the springs 29 is transformed into kinetic energy.

Frigjøringsinnretningen 20 er på figur 3.vist i det øyeblikk hammeren 24 slår mot ambolten 23.. Slaget mellom hammeren 24 og ambolten 23 forårsaker bevegelsen av borekragene 16 og akselleratorens verktøylegeme 12 til et plutselig stopp som i sin tur overfører en betydelig impuls via den nedre verk-tøykobling 28 til den fastklemte gjenstand. Som vist på figur 3 foreligger frigjøringsakselleratoren 11 fremdeles, i en noe forlenget stilling og skivefjærene 29 er fremdeles noe kompri- mert. Således vil alltid før slaget frigjøringsakselleratoren 11 gi aksellerasjon til borekragene 16 og aktiveringsspindelen 22. The release device 20 is shown in Figure 3 at the moment when the hammer 24 strikes the anvil 23. The impact between the hammer 24 and the anvil 23 causes the movement of the drill collars 16 and the accelerator tool body 12 to a sudden stop which in turn transmits a significant impulse via the lower tool coupling 28 to the clamped object. As shown in Figure 3, the release accelerator 11 is still present, in a somewhat extended position and the disc springs 29 are still somewhat compressed. Thus, always before the stroke, the release accelerator 11 will give acceleration to the drill collars 16 and the activation spindle 22.

Figur 4a og 4b viser den foretrukne utførelse av fri-gjøringsakselleratoren 11.. Akselleratorverktøyets legeme 12 omfatter et øvre legeme 3 0 som er sammengjenget med et øvre midtre legeme .35.. Det øvre midtre legeme 35 er igjen sammen-gj enget med et nedre midtre legeme 40. Det nedre midtre legeme 40 er sammenskrudd med et nedre legeme som omfatter verktøy-koblingen 15.. Det øvre legeme 30, det øvre midtre legeme 35, det nedre midtre legeme 40 og det nedre legeme .35 danner på denne måte et enhetslegeme og egnede doble O-ringstetninger, eksempelvis tetningene 31 og 36 ved den gjengede indre kobling mellom det øvre legeme 30 og det øvre midtre legeme 35 er anordnet ved alle de gjengede indre koblinger mellom legemets 12 partier for således å gjøre legemet 12 fluidumtett. Figures 4a and 4b show the preferred embodiment of the release accelerator 11. The body 12 of the accelerator tool comprises an upper body 30 which is joined to an upper middle body 35. The upper middle body 35 is again joined to a lower middle body 40. The lower middle body 40 is screwed together with a lower body comprising the tool coupling 15. The upper body 30, the upper middle body 35, the lower middle body 40 and the lower body .35 in this way form a unit body and suitable double O-ring seals, for example the seals 31 and 36 at the threaded internal connection between the upper body 30 and the upper middle body 35 are arranged at all the threaded internal connections between the parts of the body 12 in order to make the body 12 fluid-tight.

Akselleratorens spindel 13 omfatter et øvre parti 50 som omfatter øvre verktøykobling og et nedre parti 60. Det øvre spindelparti 50 og det nedre spindelparti 6 0 er sammengjenget ved hjelp av en kobling 62. Egnede tetninger, eksempelvis tetningen 63, anordnet for å tette sammenkoblingene mellom det øvre spindelparti 50 og det nedre spindelparti 60 med koblingen 6 2 for således å gjøre enhetsspindelen 13 fluidumtett. The accelerator's spindle 13 comprises an upper part 50 which comprises an upper tool coupling and a lower part 60. The upper spindle part 50 and the lower spindle part 60 are joined by means of a coupling 62. Suitable seals, for example the seal 63, arranged to seal the connections between the upper spindle part 50 and the lower spindle part 60 with the coupling 6 2 to thus make the unit spindle 13 fluid-tight.

Legemets 12 skulder 17 er utformet ved den nedre ende av det øvre midtre legeme 35 og en fjærbelastet ring 37 er anordnet mellom det nedre midtre legeme og det nedre spindelparti 60. Den nedre skulder 18 er dannet av en justerings-mutter 61 som går i inngrep med et langstrakt gjenget parti 64 på det nedre spindelparti 60. En låsemutter 65 er anordnet for låsing av justeringsmutteren 61 i stilling og for å hindre aksial bevegelse av denne. Fjærkammeret 19 omfatter således det ringformede rom mellom det nedre spindelparti 60 og det nedre midtre legeme 40 som er aksialt forbundet ved.hjelp av den fjærpåvirkede ring 37 ved en ende og av justeringsmutteren 61 ved den annen. The shoulder 17 of the body 12 is formed at the lower end of the upper central body 35 and a spring-loaded ring 37 is arranged between the lower central body and the lower spindle portion 60. The lower shoulder 18 is formed by an adjusting nut 61 which engages with an elongate threaded portion 64 on the lower spindle portion 60. A locking nut 65 is arranged to lock the adjustment nut 61 in position and to prevent axial movement thereof. The spring chamber 19 thus comprises the annular space between the lower spindle part 60 and the lower central body 40 which is axially connected by means of the spring-actuated ring 37 at one end and by the adjustment nut 61 at the other.

Skivefjærene 29 omfatter et første sett 29a med relativt stive skivefjærer og et annet sett 29b med relativt mindre stive skivefjærer. De respektive antall.og stivheter i skivefjærene i settene 29a og 29b er valgt i henhold til karakteris- tika for frigjøringsinnretningens arbeidsslag og frigjørings-belastningen for sperren, ved hvilke akselleratoren 11 benyttes. Især.velges skivefjærene.i det annet sett 29b slik at det har en total fjærkonstant og lengde slik.at sammentryk-ningen av det annet sett 29 over. en avstand som.er lik frigjør-ingsinnretningens arbeidsslag, frembringer en kraft som er mindre enn frigjøringsbelastningen for sperren .i frigjørings-innretningen. Sagt på en "annen måte tillater lengden og den totale fjærkonstant i det annet sett 29b at forlengelsen av spindelen 13 i forhold til akselleratorens verktøylegeme 12 under bruk er større enn frigjøringsinnretningens arbeidsslag. The disc springs 29 comprise a first set 29a of relatively stiff disc springs and a second set 29b of relatively less stiff disc springs. The respective number and stiffnesses of the disc springs in the sets 29a and 29b are selected according to the characteristics of the release device's working stroke and the release load for the latch, in which case the accelerator 11 is used. In particular, the disc springs in the second set 29b are chosen so that it has a total spring constant and length such that the compression of the second set 29 over. a distance which is equal to the working stroke of the release device produces a force which is less than the release load for the latch in the release device. In other words, the length and total spring constant of the second set 29b allows the extension of the spindle 13 relative to the accelerator tool body 12 during use to be greater than the operating stroke of the release device.

Det annet sett 29b er utformet for å ha en større total fjærkonstant enn det første sett 29a. Skivefjærene 29 gir således akselleratoren 11. en progressiv fjærkarakteristikk med en første forlengelsesdel av akselleratoren 11 (sammentryk-king av skivefjærene 29) over en lengde som er lik innretningens arbeidsslag, ved hjelp av det annet sett 29b og frembringer en kraft som er. mindre enn den kraft som kreves for å fri-gjøre frigjøringsinnretningen. En andre forlengelsesdel av akselleratoren 11 oppstår ved hjelp av sammenpressing av det annet sett 29b over en relativt liten avstand for å frembringe en kraft som er nødvendig til å frigjøre frigjøringsinnret-ningen. The second set 29b is designed to have a greater total spring constant than the first set 29a. The disc springs 29 thus give the accelerator 11 a progressive spring characteristic with a first extension part of the accelerator 11 (compression of the disc springs 29) over a length equal to the working stroke of the device, by means of the second set 29b and produces a force which is less than the force required to release the release device. A second extension part of the accelerator 11 occurs by compression of the second set 29b over a relatively small distance to produce a force necessary to release the release device.

Den progressive fjærkarakteristikk.i henhold til den foreliggende oppfinnelse er især hensiktsmessig ved situasjoner hvor det er satt bonus på lengden og hvor frigjøringsinn-retningen kan innstilles over et stort område frigjøringskref-ter. I slike situasjoner velges det annet sett 29b slik at akselleratorens 11 forlengelse over en lengde tilsvarende fri-gjøringsinnretningens arbeidsslag, frembringer en kraft som er mindre enn den minste innstilling for frigjøring. Det første sett 29a velges slik at relativt liten ytterligere forlengelse av akselleratoren 11 frembringer tilstrekkelig til-leggskraft til å frigjøre frigjøringsinnretningen ved den største innstilling. Således tillater den progressive fjærkarakteristikk av akselleratoren 11 at skivefjærenes 29 lengde minimeres mens det på samme tid sikres at akselleratorens 11 forlengelse alltid overstiger innretningens arbeidsslag. For en mer omfattende diskusjon av skivefjærer henvises til "Precision (Belville) Dise Springs Engineering Handbook", ut-gitt av Key Belvilles Inc.,- R.D. No. 2, Box 191C, Leechburg, Pennsylvania 15656. Ulike utforminger av.skivefjærene 29 kan tillempes ved endring av justeringsmutterens 61 stilling på The progressive spring characteristic according to the present invention is particularly appropriate in situations where there is a bonus on the length and where the release device can be set over a large range of release forces. In such situations, the second set 29b is selected so that the extension of the accelerator 11 over a length corresponding to the working stroke of the release device produces a force which is less than the smallest setting for release. The first set 29a is chosen so that relatively small further extension of the accelerator 11 produces sufficient additional force to release the release device at the largest setting. Thus, the progressive spring characteristic of the accelerator 11 allows the length of the disc springs 29 to be minimized while at the same time it is ensured that the extension of the accelerator 11 always exceeds the working stroke of the device. For a more comprehensive discussion of disc springs, reference is made to the "Precision (Belville) Disc Springs Engineering Handbook", published by Key Belvilles Inc., R.D. No. 2, Box 191C, Leechburg, Pennsylvania 15656. Various designs of the disc springs 29 can be accommodated by changing the position of the adjusting nut 61 on

det gjengede parti 64.the threaded lot 64.

Avstanden mellom akselleratorens verktøylegeme 12 og akselleratorens spindel 13, med fjærkammeret 19 er fortrinns-vis fylt med en smøreolje." Et sett med øvre spindeltetninger, omfattende en tetning 51, er anordnet for'å danne en glidende tetning mellom det øvre legeme 30 og det øvre spindelparti 50 for å adskille smøreoljen'fra akselleratorens .11 ytre omgiv-else. Der foreligger også på begge av tetningen 51 et par med beskyttelsesringer, omfattende beskyttelsesringen 52. Den andre ende av akselleratoren 11 er tettet ved hjelp, av et fritt stempel 66 som er glidbart montert mellom det nedre spindelparti 60 og det nedre legeme 45 i' et reservoir 67. Det frie stempel 66 ligger tettende an mot både det nedre spindelparti 60 og det nedre legeme 45 ved hjelp av et sett med tetninger og beskyttelsesringer, omfatter tetningen 68 og beskyttelsesringen 69. Det frie stempel 66 kan fritt beveges for å oppta volumforandringer . i smøreoljen under akselleratorens 11 bruk. Det frie stempel 66.balanserer også ut trykket på begge sider for således å holde trykket i smøreoljen mellom akselleratorens verktøylegeme 12 og spindelen 13 samt fjærkammeret 19, på et nivå som i det vesentlige er lik omgivelsestrykket. Da akselleratoren 11 arbeider ved et trykkbalansert forhold, vil svikt av en eller alle tetninger ikke påvirke akselleratorens 11 bruk. Svikt i tetningen kan kun forårsake forurensning eller tap av smøreolje, men vil ikke nedsette verktøyets yteevne. Påfyll-ingsplugger 54 og 55 er anordnet for å fylle smøreolje i akselleratoren 11. Ved spesielle utførelser kan tetningene og smøre-oljen unngås slik at fjærkammeret 19 kan stå i direkte forbindelse med borebrønnen. The distance between the accelerator tool body 12 and the accelerator spindle 13, with the spring chamber 19 is preferably filled with a lubricating oil." A set of upper spindle seals, comprising a seal 51, is arranged to form a sliding seal between the upper body 30 and the upper spindle part 50 to separate the lubricating oil from the external surroundings of the accelerator 11. There is also a pair of protective rings on both of the seals 51, comprising the protective ring 52. The other end of the accelerator 11 is sealed by means of a free piston 66 which is slidably mounted between the lower spindle part 60 and the lower body 45 in a reservoir 67. The free piston 66 rests sealingly against both the lower spindle part 60 and the lower body 45 by means of a set of seals and protective rings, the seal comprises 68 and the protective ring 69. The free piston 66 can be freely moved to record volume changes in the lubricating oil during the use of the accelerator 11. The free piston 66.balan also displays the pressure on both sides in order to keep the pressure in the lubricating oil between the accelerator's tool body 12 and the spindle 13 as well as the spring chamber 19 at a level which is substantially equal to the ambient pressure. As the accelerator 11 works at a pressure-balanced condition, failure of one or all seals will not affect the accelerator 11's use. Failure of the seal may only cause contamination or loss of lubricating oil, but will not reduce the tool's performance. Filling plugs 54 and 55 are arranged to fill lubricating oil in the accelerator 11. In special designs, the seals and the lubricating oil can be avoided so that the spring chamber 19 can be in direct connection with the borehole.

For at dreiemoment skal kunne overføres over akselleratoren 11, kan det øvre legeme 30 og det øvre spindelparti 50 ha samvirkende spor 57 og 58. Sporene gjør det mulig å benytte akselleratoren 11 med borefrigjøringsinnretninger. In order for torque to be transmitted over the accelerator 11, the upper body 30 and the upper spindle part 50 can have cooperating grooves 57 and 58. The grooves make it possible to use the accelerator 11 with drill release devices.

Av det foregående vil det fremgå at denne oppfinnelse er godt innrettet til å tilfredsstille alle mål. og ønsker som er nevnt foran sammen med andre fordeler.som klart fremgår som innretningens egenskaper. From the foregoing, it will appear that this invention is well designed to satisfy all objectives. and wishes that are mentioned above together with other benefits. which clearly appear as the device's characteristics.

Det er underforstått at spesielle.trekk og kombinasjoner er nyttige og kan utnyttes i sammenheng med andre trekk og kombinasjoner. Dette er forventet og ligger.innenfor kra-venes ramme. It is understood that special moves and combinations are useful and can be used in conjunction with other moves and combinations. This is expected and is within the framework of the requirements.

Da mange mulige utførelser kan utvikles av.oppfinnelsen uten å skille seg fra dennes ramme er det underforstått at alle trekk som.her er beskrevet og:vist på tegningene skal forstås som illustrasjoner og ikke som begrensninger. As many possible embodiments can be developed by the invention without departing from its scope, it is understood that all features described here and shown in the drawings are to be understood as illustrations and not as limitations.

Claims

1. Accelerator for use with a release device which acts on the basis of the release device's working stroke and force, characterized in that it has an elongated tubular tool body with an inwardly directed shoulder surface, an elongated spindle which is axially slidably mounted in the body with an outwardly directed shoulder which is axially fixed to this, as the shoulders form an inner spring chamber between the spindle and the body, and several conical disc springs arranged in the spring chamber around the spindle between the shoulders.

2. Accelerator according to claim 1, characterized in that the disc springs comprise a first set of disc springs with a compression length that is at least as long as the working stroke of the release device and a total spring constant that is such that the force developed over the compression length is less than the force required to release the release device.

3. Accelerator according to claim 2, characterized in that the disc springs comprise a second set of disc springs which have a total spring constant that is greater than . than.. the . total spring constant-in the first set.

4. Accelerator according to claim 3, characterized in that the total spring constant in the second set is such that a force which is greater than the force required to activate the release device is developed over a compression length of the second set which is less than the stroke of the release device.

5. Accelerator according to claim 1, characterized in that it has devices for maintaining substantially equal pressure on the inside of the spring chamber and on the outside of the tool body.

6. Accelerator according to claim 5, characterized in that the devices for maintaining the pressure comprise a piston which is arranged slidingly sealingly around the spindle and in the tool body.

7. Accelerator according to claim 1, characterized in that it has an essentially incompressible fluid that fills the chamber, and devices for compensation for volume changes of the chamber and for balancing the pressure in it j fluid sem fills the chamber and the pressure on the outside of the tool the body during the accelerator's use.

8. Accelerator according to claim 7, characterized in that the device for compensation and balancing comprises closing devices which are arranged movably between the spindle and the tool body.

9. Accelerator according to claim 8, characterized in that the closing body comprises a piston which is arranged movably between the spindle and the tool body and comprises devices to form a seal both against the spindle and against the tool body.

10. Accelerator according to claim 1, characterized in that it comprises devices for transferring torque between the spindle and the tool body.

11. Accelerator according to claim 1, characterized in that it comprises devices to: change the distance between the shoulders in order to apply different lengths of the sets with the disc springs.

12. Accelerator according to claim 1, characterized in that it has devices for sliding sealing between the tool body and the spindle at axially opposite ends of the spring chamber, and that incompressible fluid fills the space between the sealing device on the inside of the tool body and on the outside of the spindle.

13. Accelerator according to claim 12, characterized by . that it includes devices for maintaining the pressure in the incompressible fluid essentially constant during the accelerator's use.

14. Accelerator according to claim 12, characterized in that it has devices for balancing the pressure in the fluid with the pressure on the outside of the sealing device.

15. Accelerator according to claim 14, characterized in that the device for pressure balancing comprises piston devices with one end facing the fluid and the other end facing the pressure on the outside of the seals.