PL187034B1 - Żuraw masztowy, w szczególności wieża wiertnicza do prowadzenia wierceń na lądzie i na morzu - Google Patents

Abstract

1. Zuraw masztowy, w szczególnosci wieza wiert- nicza do prowadzenia wiercen na ladzie i na morzu, maja- ca konstrukcje oraz wciagarke ladunku bedacego, na przyklad, ciagiem rur wiertniczych, znamienny tym, ze wciagarka zawiera równolegle prowadnice, z których kazda sklada sie z pionowej prowadnicy glównej (4, 7), równoleglej do niej prowadnicy pomocniczej (5, 8), oraz czesci lacznikowej prowadnic (6, 9) usytuowanej pomie- dzy nimi w dolnej strefie wiezy (1), przy czym na kazdej z prowadnic (4, 5, 6; 7, 8, 9) jest zamontowana slizgowo zebatka (10, 11), która jest podzielona na kolejno umiesz- czone, korzystnie zawiasowo polaczone, segmenty zebat- kowe (12, 13) podtrzymujace siebie nawzajem gdy zebat- ka (10, 11) albo jej czesc znajduje sie w pionowej pro- wadnicy glównej (4, 7), która poziomo podtrzymuje seg- menty zebatkowe (12, 13), a ponadto posiada jarzmo (22) trzymajace ladunek, podtrzymywane przez zebatki (10, 11) w odpowiednich pionowych prowadnicach glównych (4, 7) oraz zespól napedowy (25) zawierajacy napedowe kolo zebate (26, 27, 28) wspólpracujace z segmentami zebatkowymi (12, 13) w odpowiednich prowadnicach glównych (4, 7) Fig. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest żuraw masztowy, w szczególności wieża wiertnicza do prowadzenia wierceń na lądzie i na morzu. Żuraw taki może być montowany na lądzie stałym, na jednostkach pływających i na platformach wiertniczych, zarówno pływających jak i stałych.

Głównym zadaniem wieży wiertniczej jest umożliwienie pionowego ruchu ładunku, zwłaszcza ciągu rur wiertniczych wraz z jego sekcjami oraz przy jego pomocy opuszczanie i wyciąganie sprzętu np. zabezpieczającego przed wybuchem.

W konwencjonalnych wieżach wiertniczych używany jest sprzęt do wybierania, liny, wielokrążki. Ostatnio produkowane są wieże wiertnicze, w których manipulowanie ładunkiem odbywa się za pomocą urządzeń hydraulicznych, lin i wielokrążków. Znane są również propozycje zastosowania mechanizmów napędowych z silnikami sprzężonymi z kołami zębatymi, które wspinają się po zębatce zamontowanej pionowo na wieży.

To ostatnie rozwiązanie ma tę przewagę nad systemami linowymi, że eliminuje linę jako element nośny. Pod obciążeniem lina podlega rozciąganiu. We współczesnych urządzeniach wiertniczych z zastosowaniem lin niezbędne jest monitorowanie lin i wymiana ich w regularnych odstępach czasu w celu zapewniania wymaganej precyzji procesu wyciągania.

Rozwiązanie, w którym stosuje się mechanizm napędowy z silnikiem/skrzynią biegów sprzężoną z kołami zębatymi wspinającymi się po zębatce, posiada wady polegające na tym, że silniki te wymagają dostarczania zasilania za pomocą giętkiego przewodu lub kabla a ciężar ich zwiększa obciążenie wyciągania.

Wspomnianym wadom można zaradzić stosując taką konstrukcję wciągarki, w której nie mechanizm napędowy wspina się po zębatce, lecz zębatka przemieszcza się w górę i w dół za pomocą urządzenia napędowego.

Znane są urządzenia, szczególnie wyciągające i opuszczające ładunek, w których stosuje się mechanizm napędowy zawierający koło zębate współpracujące z zębatką podzieloną na segmenty zębatkowe umocowane zawiasowo i połączone ze sobą, które poruszają się po prowadnicy. Takie rozwiązania ujawniono przykładowo w opisach patentowych nr US-PS 1,870,244, US-PS 1,916,517 oraz US-PS 2,170,595.

W przykładach tych segmenty zębatkowe są zablokowane wzdłuż prostej pionowej linii wciągania, a zastosowane urządzenia wciągające przewidziane są do stosunkowo krótkich wysokości wyciągania. Elementy zębate przechowywane są w pozycji horyzontalnej.

Celem wynalazku jest zaprojektowanie urządzenia podnoszącego/napędzającego, które jest przewidziane na praktycznie nieograniczenie długą drogę i nieograniczoną wydajność w sensie mocy i prędkości.

W szczególności celem wynalazku jest zaprojektowanie urządzenia wyciągającego posiadającego segmenty zębate, które mogą być przesuwane w górę i w dół przy pomocy napędowego koła zębatego, przy czym segmenty zębate dźwigające ładunek w prostej, pionowej linii, są zabezpieczone przed wyboczeniem/zgięciem.

Celem wynalazku jest również opracowanie żurawia masztowego, w szczególności wieży wiertniczej, w której obsługiwany ładunek jest zabierany za pomocą wciągarki z samego dna wież}'.

Celem wynalazku jest również opracowanie żurawia masztowego, w szczególności wieży wiertniczej posiadającej lekką i prostą konstrukcję dostosowaną do działania sił poziomych.

W szczególności celem wynalazku jest zaprojektowanie wieży wiertniczej przeznaczonej do pracy na pokładzie jednostki pływającej, na przykład platformy wiertniczej.

187 034

Środek ciężkości tej wieży jest znacznie obniżony w porównaniu do konwencjonalnych wież wiertniczych.

W szczególności celem wynalazku jest zaprojektowanie wieży wiertniczej, której wciągarka może być, zależnie od potrzeb użyta do nacisku ciągu rur wiertniczych.

Celem wynalazku jest również opracowanie żurawia masztowego, w szczególności wieży wiertniczej, która może być zależnie od potrzeb w prosty sposób wydłużana.

Te i inne cele wynalazku zostały osiągnięte w projekcie żurawia masztowego, w szczególności wieży wiertniczej zawierającej konstrukcję oraz wciągarkę ładunku, którym może być na przykład, ciąg rur wiertniczych.

Żuraw masztowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że wciągarka zawiera równoległe prowadnice, z których każda składa się z pionowej prowadnicy głównej, równoległej do niej prowadnicy pomocniczej, oraz części łącznikowej prowadnic usytuowanej pomiędzy nimi w dolnej strefie wieży, oraz zębatki zamontowanej ślizgowo na każdej z prowadnic. Zębatki te są podzielone na kolejno usytuowane, zawiasowo połączone ze sobą segmenty zębatkowe skonstruowane tak, że podtrzymują siebie nawzajem, gdy zębatka albo jej część znajduje się w pionowej prowadnicy głównej, która poziomo podtrzymuje segmenty zębatkowe. Jarzmo trzymające ładunek podtrzymywane jest przez zębatki w pionowych prowadnicach głównych. Zespół napędowy, zawierający napędowe koło zębate współpracuje z zębatkami w odpowiednich prowadnicach głównych.

Korzystnie segmenty zębatkowe posiadają rzędy zębów usytuowane równolegle po obu stronach.

Korzystnie każda część łącznikowa prowadnic zawiera koło oporowe podparte obrotowo wokół osi poziomej, którego obrzeże kontaktuje się z segmentami zębatkowymi zębatki, znajdującymi się w części łącznikowej prowadnic.

Korzystnie koło oporowe posiada na swym obrzeżu elastyczną powłokę.

Korzystnie z zębatką na dwóch prowadnicach pomocniczych współpracują koła zębate, które są połączone obrotowo za pomocą wału Cardana z kołami zębatymi współpracującymi z napędowym kołem zębatym.

Korzystnie pod kołem oporowym posiada regulację względnego naciągu segmentów zębatkowych.

Korzystnie koło oporowe jest podparte w sposób umożliwiający nastawę jego położenia celem regulacji względnego naciągu segmentów zębatkowych na kole oporowym.

Korzystnie zespół napędowy posiada silnik napędowy dla każdego napędowego koła zębatego.

Korzystnie silniki napędowe znajdujące się naprzeciwko siebie, na dwóch zębatkach są ze sobą połączone napędem.

Korzystnie każda zębatka współpracuje z co najmniej jednym napędowym kołem zębatym sprzężonym z silnikiem elektrycznym oraz z co najmniej jednym napędowym kołem zębatym sprzężonym z silnikiem hydraulicznym podłączonym do hydraulicznego akumulatora.

Korzystnie prowadnice są osłonięte przed wpływem otoczenia i są przystosowane w tym stanie do ruchu jarzma w prowadnicach głównych.

Korzystnie osłona jarzma trzymającego ładunek zawiera element płócienny uruchamiany przez jarzmo, przy czym w elemencie płóciennym osadzone są cząstki magnetyczne, zaś na prowadnicy głównej są zamontowane magnesy powodujące, że element płócienny przylega do prowadnicy głównej przykrywając ją.

Korzystnie na jarzmie usytuowane są wałki, które współpracując z elementem płóciennym odsuwają go od prowadnicy głównej albo przysuwają go do niej podczas ruchu jarzma wzdłuż prowadnicy głównej.

Korzystnie zespół napędowy przy opuszczaniu ładunku pracuje w systemie odzysku energii.

Zgodnie z wynalazkiem wciągarka może być urządzeniem bardzo precyzyjnym. Ładunek zabierany jest z dna wieży, gdzie zainstalowany jest zespół napędowy. Umożliwia to lżejszą (w sensie ciężaru) konstrukcję wieży, w której ważną sprawą jest amortyzacja sił działających poziomo.

187 034

Ponieważ ładunek jest zabierany z dna wieży oraz z powodu lżejszej konstrukcji wieży, środek ciężkości może być obniżony, co jest ważne i stanowi dużą zaletę przy zastosowaniu na jednostkach pływających, na przykład platformach wiertniczych.

Korzystnie wciągarka może być również zastosowana do nacisku, na przykład, ciągu rur wiertniczych, kiedy jarzmo ładunku połączone jest z zębatkami.

Początkowo wysokość podnoszenia zdeterminowana będzie liczbą segmentów zębatkowych. Segmenty, które nie tworzą pionowej, nośnej zębatki są przechowywane w pionowej prowadnicy pomocniczej.

Segmenty zębatkowe są zbudowane tak, że spoczywają jeden na drugim, a podparcie poziome zabezpiecza je przed wyboczeniem lub zgięciem.

Konstrukcja żurawia masztowego może być w prosty sposób wydłużana lub skracana za pomocą dodawania i ujmowania segmentów zębatkowych.

W razie potrzeby, dodatkowe segmenty zębatkowe mogą być dodawane do łańcucha segmentów zębatkowych lub też zabierane z niego.

Część łącząca prowadnic pomiędzy prowadnicą główną a prowadnicą pomocniczą może być ukształtowana w postaci zakrzywionej części prowadnicy, ale najkorzystniej jest gdy cześć ta zawiera koło oporowe podparte obrotowo na poziomej osi, którego obrzeże kontaktuje się z segmentami zębatkowymi, znajdującymi się w części łączącej prowadnic. Szczególnie korzystnie jest, gdy koło oporowe pokryte jest elastyczną powłoką, na przykład odpowiednim materiałem gumowym.

Takie koło oporowe umożliwia transport segmentów zębatkowych w części prowadnicy o kształcie litery U.

Powierzchnia elastyczna stwarza gładki kontakt pomiędzy kołem oporowym a segmentami zębatkowymi i służy do utrzymywania odpowiedniego naciągu, co zapobiega szarpnięciom i ruchom wahadłowym w łańcuchu zębatym utworzonym z segmentów zębatkowych.

Szczególnie korzystne jest, jeżeli segmenty zębatkowe utworzone są w kształcie dwuteownika, z zębami po dwóch stronach na równoległych ramionach tego kształtownika, co umożliwia gładki ruch segmentów zębatkowych napędzanych za pomocą napędowych kół zębatych umieszczonych po obu stronach tych segmentów.

Szczególne korzystne jest, gdy zgodnie z wynalazkiem, zainstalowana jest synchronizacja składająca się z kół zębatych współpracujących z zębatką w prowadnicy pomocniczej i połączonych obrotowo z kołami zębatymi współpracującymi z odpowiednimi napędowymi kołami zębatymi zespołu napędowego. Umożliwia to synchronizację ruchu segmentów zębatkowych w obu pionowych prowadnicach.

Zgodnie z wynalazkiem, istnieje możliwość zainstalowania urządzenia regulacji naciągu, które służy do odpowiedniego, wymaganego naciągu segmentów zębatkowych na obwodzie koła oporowego w tej części prowadnicy.

Koło zębate współpracujące z zębatką w prowadnicy pomocniczej może być podtrzymane tak, aby umożliwić regulację naciągu segmentów zębatych na kole oporowym, albo korzystniej podparcie koła oporowego może być regulowane tak, aby uzyskać odpowiedni naciąg.

Połączenie obrotowe pomiędzy odpowiednim kołem zębatym współpracującym z zębatką w prowadnicy pomocniczej oraz koło zębate współpracujące z odpowiednim napędowym kołem zębatym zawiera korzystnie uniwersalny wał, ewentualnie połączenie wałów.

Szczególnie korzystne jest, jeżeli każde napędowe koło zębate, według wynalazku, posiada swój silnik napędowy.

Dla zabezpieczenia synchronicznej pracy silników napędowych, korzystne jest, jeżeli silniki położone naprzeciwko siebie są obrotowo połączone za pomocą odpowiedniego wału napędowego.

W przypadku wieży wiertniczej zainstalowanej na jednostce pływającej, konieczne jest zainstalowanie systemu odzysku energii w napędzie wyciągającym. Może to być, zgodnie z wynalazkiem, osiągnięte w wypadku współpracy każdej zębatki z przynajmniej jednym napędowym kołem zębatym, sprzężonym z silnikiem elektrycznym oraz z przynajmniej jednym napędowym kołem zębatym sprzężonym z silnikiem hydraulicznym, który to silnik hydrauliczny połączony jest z zespołem hydraulicznych akumulatorów mających niskociśnieniową

187 034 pompę zasilającą. Może to działać w ten sposób, że przy opuszczaniu ładunku silniki hydrauliczne pracują jak pompy i ładują akumulatory, kiedy zaś ładunek jest wyciągany, działają jak silniki, pobierając energię z akumulatorów. Często zębatki, pracując np. w wieży wiertniczej są narażone na trudne warunki zewnętrzne. Korzystnym więc jest osłonięcie ich przed tym wpływem. Prowadnice są przystosowane do ruchu jarzma ładunku podczas stosowania osłony.

Według wynalazku osłona jarzma ładunku może zawierać element płócienny uruchamiany przez to jarzmo. Osadzone w płótnie cząstki magnetyczne oraz zamontowane na prowadnicy głównej magnesy powodują, że płótno przylega do prowadnicy głównej przykrywając ją.

W korzystnym przykładzie wykonania na jarzmie ładunku zamontowane są wałki, które współpracując z elementem płóciennym odsuwają go od prowadnicy lub przysuwają do niej podczas ruchu jarzma wzdłuż prowadnicy.

Przedmiot zgłoszenia jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w rzucie pionowym żuraw masztowy, według wynalazku; fig. 2 - widok żurawia masztowego w widoku z boku; fig. - 3 widok żurawia masztowego z góry z przekrojami w powiększeniu; fig. 4 - przekrój w obrębie koła oporowego; fig. 5 - przekrój poziomy przez prowadnicę główną z napędowym kołem zębatym; fig. 6 - przekrój pionowy w obrębie koła oporowego; fig. 7 - przekrój pionowy przez jarzmo podtrzymujące ładunku i prowadnicę; fig. 8 - przekrój pionowy przez jarzmo widziane w kierunku strzałki VIII na fig. 7; fig. 9 - uproszczony zarys wieży z fig. 1.

Na fig. 1, 2, 3 pokazano żuraw masztowy w postaci wieży wiertniczej według wynalazku. Wieża wiertnicza 1 pokazana na fig. 1 i 2 składa się przede wszystkim z konstrukcji w postaci dwóch zespołów kratownic 2 i 3. Każdy z zespołów kratownic 2 i 3 zawiera pionową prowadnicę. Poniżej opisany będzie szczegółowo zasadniczo tylko zespól kratownic 2 wraz ze swoimi częściami składowymi, jako, że oba zespoły kratownic 2 i 3 są identyczne. W zespole kratownic 2 pionowa prowadnica zawiera pionową prowadnicę główną 4, równoległą do niej prowadnicę pomocniczą 5 oraz część łącznikową prowadnic 6 umieszczoną w dolnej części wieży wiertniczej 1. Zespół kratownic 3 również posiada pionową prowadnicę, która zawiera pionową prowadnicę główną 7 oraz równoległą do niej prowadnicę pomocniczą 8 oraz umieszczoną w dolnej części wieży wiertniczej 1 część łącznikową 9 usytuowaną między prowadnicą główną 7 a prowadnicą pomocniczą 8.

Odpowiednio, w prowadnicach 4, 5, 6, 7, 8, 9 umocowane są przesuwnie zębatki 10,11. Uwidocznione jest to szczególnie schematycznie na fig. 9. Każda zębatka 10, 11 składa się z ciągu kolejno usytuowanych zębatkowych segmentów 12, 13.

Figura 4 pokazuje przekrój w obrębie koła oporowego w prowadnicy 4, 5, 6 zespołu kratownic 2. Jak widać na fig. 4 zębatka 10 składa się z zębatkowych segmentów 12 połączonych ze sobą zawiasami 16. Zębatkowe segmenty 12 są tak zbudowane, że w pozycji pionowej opierają się jeden na drugim, gdy zębatka 10 albo jej część znajduje się w pionowej prowadnicy głównej 4. Prowadnica główna 4 jest dostosowana do poziomego podtrzymywania segmentów zębatkowych 12 tak, że zębatka 10 zabezpieczona jest w prowadnicy głównej 4 przed wyboczeniem/zgięciem.

Pojedynczy segment zębatkowy 12 ma w przekroju poprzecznym kształt litery H, patrz fig. 5 i 6. Każdy segment zębatkowy 12 może być więc traktowany jako stosunkowo krótki dwuteownik, na którego ramionach znajdują się rzędy zębów 17, 18, w ten sposób, że każdy segment zębatkowy 12, jak również cała zębatka 10 składająca się z tych segmentów zawiera dwa rzędy zębów usytuowane równolegle po dwóch stronach.

W przykładzie wykonania część łącznikowa prowadnic 6 wykonana jest w formie koła oporowego 20 podpartego obrotowo na poziomej osi 19. Koło oporowe 20 posiada obrzeże, które kontaktuje się z segmentami zębatkowymi 12 zarówno częścią styczną, jak i boczną (fig. 4 i 6). Kolo oporowe 20 posiada elastyczną powłokę 21, która znajduje się na przeciwko ścianki dwuteownika segmentu zębatkowego 12. Jak widać na fig. 9 dwie zębatki 10, 11 są połączone z jarzmem trzymającym ładunek 22. Jarzmo 22 spoczywa na zębatkach 10, 11 w dwóch równoległych pionowych prowadnicach głównych 4, 5 za pomocą odpowiednich wydłużonych elementów nośnych 23, 24, co umożliwia podnoszenie i opuszczanie jarzma 22 podczas zgodnego ruchu obu zębatek 10, 11 w odpowiednich prowadnicach. Napęd zębatek

187 034

10, 11 jest zapewniony dzięki wielosilnikowemu zespołowi napędowemu 25 z napędowymi kołami zębatymi współpracującymi z zębami 17, 18 segmentów zębatkowych 12, 13. Zespół napędowy 25 zawiera 16 silników napędowych, przy czym na każdą zębatkę 10, 11 przypada po 8 silników napędowych, ale dla przejrzystości na fig. 4 i 9 pokazano tylko najniżej umieszczone silniki 14, 15 po stronie zębatki 10.

Na fig. 4 pokazano dwa silniki napędowe 14, 15, które napędzają odpowiednio napędowe koła zębate 26, 27 współpracujące z zębami 18 segmentu zębatkowego 12 w zębatce 10. Silniki napędowe 14, 15 znajdują się po jednej stronie długich boków zębatki 10. Podobnie po drugiej stronie zębatki 10 znajdują się (nie pokazane na rysunku) silniki sprzężone z napędowym kołem zębatym 28, które współpracuje z zębami 17, jak pokazano na fig. 5.

Koło zębate 29 współpracuje z napędowym kołem zębatym 27. Koło zębate 29 jest połączone z kołem zębatym 31 za pomocą wału Cardana 30. Koło zębate 31 współpracuje z zębami 18 na zębatce 10 w prowadnicy pomocniczej 5.

Zamontowanie odpowiednich napędowych kół zębatych i kół zębatych jest tylko zaznaczone na fig. 4, ale zrozumiałe jest, że koła te są odpowiednio zamocowane w zespole kratownic 2 wieży wiertniczej 1. Oczywiście dotyczy to również odpowiednich silników napędowych w zespole napędowym 25. Podobne koła zębate 29 i 31 są usytuowane po drugiej stronie zębatki 10 współpracującej odpowiednio z napędowym kołem zębatym oraz zębami 17 zębatki 10.

Koła zębate 29, 31 połączone wałem Cardana 30 umożliwiają zsynchronizowane sterowanie ruchem segmentów zębatkowych 12.

Koło oporowe 20 jest podparte obrotowo za pomocą poziomej osi 19 w regulowanej podporze 32 w ten sposób, że koło oporowe 20 może mieć regulowane położenie w pionie, co zapewnia odpowiedni naciąg szeregu segmentów zębatkowych w obszarze części łącznikowej prowadnic 6. Regulacja pozycji podpór 32 jest tylko zaznaczona, ale może być łatwo zrealizowana przy użyciu znanych sposobów nastawy naciągu przy pomocy śruby z nakrętką.

Za pomocą zespołu 'napędowego 25 tzn. silników 14, 15 i innych podobnych silników, które nie są szczegółowo opisane, zębatki 10, 11 mogą się poruszać w górę i w dół w odpowiednich prowadnicach głównych 4, 7, co powoduje podnoszenie i opuszczanie jarzma 22 trzymającego ładunek (fig. 9). Jarzmo 22 może albo bezpośrednio spoczywać na zębatkach 10, 11 tzn. bez użycia wydłużonych elementów nośnych 23, 24 tak, że jarzmo 22 spoczywa swobodnie na zębatkach 10, 11 albo może być z nimi połączone. Wtedy ruch w dół zębatek 10, 11 w prowadnicach 4, 7 może być użyty do nacisku np. ciągu rur wiertniczych przy pomocy jarzma 22.

W przykładzie wykonania zespół napędowy 25 zawiera wiele silników hydraulicznych 50 (oraz silniki elektryczne 14, 15). W ten sposób łatwo odzyskać energię przy opuszczaniu, co jest istotne przy pracy na jednostkach pływających. Silniki hydrauliczne zespołu napędowego 25 są połączone (co nie jest pokazane) z zestawem hydraulicznym akumulatorów zawierającego niskociśnieniową pompę zasilającą. Gdy ładunek (w jarzmie 22) porusza się w dół, to hydrauliczne silniki 50 działają jak pompy i ładują (nie pokazany) akumulator lub akumulatory. Gdy ładunek porusza się do góry, to silniki hydrauliczne pracują jako silniki pobierając energię z akumulatorów. Gdy ładunki są opuszczane, to silniki elektryczne 14, 15 mogą być użyte do napędu jarzma 22 do dołu ładując jednocześnie akumulatory.

Dwie prowadnice główne 4, 7, jak pokazano na fig. 3 mają kształt szyny o kształcie ceownika obejmującego końcówki jarzma 22, ale w najniższym rejonie wieży, w pobliżu zespołu napędowego 25 oraz części łącznikowych prowadnic 6, 13 zrobiono osłonę widoczną na fig. 5 i 6. W pobliżu napędowych kół zębatych 26, 27 prowadnica główna 4 posiada odpowiednie otwory 33, 34 przeznaczone dla napędowych kół zębatych umożliwiając im w tym obrębie współpracę z zębami 17, 18 w segmentach zębatkowych 12.

Dotyczy to również kół zębatych 31 w prowadnicach pomocniczych 5,8.

Jak już wspomniano, powyżej zespołu napędowego 25 prowadnice główne 4, 7 są w kształcie ceownika, jak pokazano na fig. 3, jak również na fig. 7 i 8. Powierzchnie ślizgowe prowadnic głównych 4, 7 współpracują ze ślizgowymi powierzchniami segmentów zębatkowych 12, 13 i w większości wypadków wymagane jest zabezpieczenie wewnętrznej przestrze8

187 034 ni prowadnic głównych 4, 7, aby nie były niepotrzebnie wystawiane na niekorzystny wpływ otoczenia.

Osłonięcie takie może być wykonane przy użyciu elementów płóciennych, służących do przykrycia otwartych torów 35 wewnątrz prowadnicy głównej 4, 7. Element tego rodzaju pokazany jest na figurze 7 i 8. Osadzone są na nim cząstki magnetyczne, zaś na prowadnicy głównej 4 zamontowano (nie pokazane) magnesy. Powoduje to przyleganie elementu płóciennego do prowadnicy głównej 4, 7. Tak wiec element ten przykrywa tor 35 prowadnicy głównej 4, która służy wprowadzeniu odpowiedniej końcówki jarzma 22 do szyny prowadnicy głównej 4. Na fig. 7 i 8 jest pokazana 37 jarzma 22. Jak pokazano na fig. 7 i 8, na jarzmie usytuowane są wałki 38, 39, 40, 41, które parami współpracując z elementem płóciennym 36 odsuwają go od szyny prowadnicy głównej 4 lub przybliżają go do niej podczas ruchu jarzma 22 wzdłuż szyny prowadnicy głównej 4. Jak pokazano na fig. 7 wałki 38, 39, 40, 41 są tak usytuowane, że element płócienny 36 jest kierowany w przeciwną stronę od szyny prowadnicy głównej 4 przez szczelinę 42 w jarzmie 22. Ponad jarzmem 22 i poniżej element płócienny 36 przylega do prowadnicy głównej 4 i zakrywa jej wewnętrzną przestrzeń.

187 034

Fig. 3

187 034

Fig. 4

187 034

3¼

Fig. 5 &ζτ

187 034

187

Fig. 7

187 034

187 034

187 034

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (14)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Żuraw masztowy, w szczególności wieża wiertnicza do prowadzenia wierceń na lądzie i na morzu, mająca konstrukcję oraz wciągarkę ładunku będącego, na przykład, ciągiem rur wiertniczych, znamienny tyra, że wciągarka zawiera równoległe prowadnice, z których każda składa się z pionowej prowadnicy głównej (4, 7), równoległej do niej prowadnicy pomocniczej (5, 8), oraz części łącznikowej prowadnic (6, 9) usytuowanej pomiędzy nimi w dolnej strefie wieży (1), przy czym na każdej z prowadnic (4, 5, 6; 7, 8, 9) jest zamontowana ślizgowo zębatka (10,11), która jest podzielona na kolejno umieszczone, korzystnie zawiasowo połączone, segmenty zębatkowe (12, 13) podtrzymujące siebie nawzajem gdy zębatka (10, 11) albo jej część znajduje się w pionowej prowadnicy głównej (4, 7), która poziomo podtrzymuje segmenty zębatkowe (12, 13), a ponadto posiada jarzmo (22) trzymające ładunek, podtrzymywane przez zębatki (10, 11) w odpowiednich pionowych prowadnicach głównych (4, 7) oraz zespół napędowy (25) zawierający napędowe koło zębate (26,27,28) współpracujące z segmentami zębatkowymi (12,13) w odpowiednich prowadnicach głównych (4, 7).
2. 2. Żuraw według zastrz. 1, znamienny tym, że segmenty zębatkowe (12,13) posiadają zęby (17,18) usytuowane równolegle po obu stronach.
3. 3. Żuraw według zastrz. 1, znamienny tym, że każda część łącznikowa prowadnic (6, 9) zawiera koło oporowe (20) podparte obrotowo wokół osi poziomej (19), którego obrzeze kontaktuje się z segmentami zębatkowymi (12, 13) zębatki (10, 11), znajdującymi się w części łącznikowej prowadnic (6, 9).
4. 4. Żuraw według zastrz. 3, znamienny tym, że koło oporowe (20) posiada na swym obrzezu elastyczną powlokę (21).
5. 5. Żuraw według zastrz. 3, znamienny tym, że z zębatką (10,11) na dwóch prowadnicach pomocniczych (5, 8) współpracują koła zębate (31), które są połączone obrotowo za pomocą wału Cardana (30) z kołami zębatymi (29) współpracującymi z napędowym kołem zębatym (27).
6. 6. Żuraw według zastrz. 5, znamienny tym, że pod kołem oporowym (20) posiada regulację względnego naciągu segmentów zębatkowych (12,13).
7. 7. Żuraw według zastrz. 6, znamienny tym, że koło oporowe (20) jest podparte w sposób umożliwiający nastawę jego położenia celem regulacji względnego naciągu segmentów zębatkowych (12,13) na kole oporowym (20).
8. 8. Żuraw według zastrz. 1, znamienny tym, ze zespół napędowy (25) posiada silnik napędowy (14,15) dla każdego napędowego kola zębatego (26, 27, 28).
9. 9. Żuraw według zastrz. 8, znamienny tym, że silniki napędowe znajdujące się naprzeciwko siebie, na dwóch zębatkach (10,11) są ze sobą połączone napędem.
10. 10. Żuraw według zastrz. 9, znamienny tym, że każda zębatka (10, 11) współpracuje z co najmniej jednym napędowym kołem zębatym sprzężonym z silnikiem elektrycznym oraz z co najmniej jednym napędowym kołem zębatym sprzężonym z silnikiem hydraulicznym podłączonym do hydraulicznego akumulatora.
11. 11. Żuraw według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadnice są osłonięte przed wpływem otoczenia i są przystosowane w tym stanie do ruchu jarzma (22) w prowadnicach głównych (4, 7).
12. 12. Żuraw według zastrz. 4, znamienny tym, że osłona jarzma (22) trzymającego ładunek zawiera element płócienny (36) uruchamiany przez jarzmo (22), przy czym w elemencie płóciennym (36) osadzone są cząstki magnetyczne, zaś na prowadnicy głównej (4, 7) są zamontowane magnesy powodujące, ze element płócienny (36) przylega do prowadnicy głównej (4, 7) przykrywając ją.

    187 034
13. 13. Żuraw według zastrz. 12, znamienny tym, że na jarzmie (22) usytuowane są wałki (38, 39, 40, 41), które współpracując z elementem płóciennym (36) odsuwają go od prowadnicy głównej (4, 7) albo przysuwają go do niej podczas ruchu jarzma (22) wzdłuż prowadnicy głównej (4, 7).
14. 14. Żuraw według zastrz. 8, znamienny tym, że zespół napędowy przy opuszczaniu ładunku pracuje w systemie odzysku energii.