SE462321B - Motordriven utrustning foer ventilmanoevrering - Google Patents

Description

462 321 2 Man har även föreslagit utnyttjandet av en enkel, bärbar förbränningsmotordriven utrustning. Denna uppvisar emel- lertid bl a den nackdelen, att motorenheten kan rotera relativt brunnen, varför operatören själv måste ta upp hela vridmomentet. Även med utnyttjande av denna utrustning kan således operatören utsättas för kraftiga ryck. Dessutom föreligger allvarliga olycksrisker, då hela utrustningen kan börja rotera omkring brunnen. Vidare erhåller operatören ingen information om utnyttjat vridmoment, varför ventilens gängor lätt kan skadas vid fastsittande ventiler till följd av utnyttjandet av för stort vridmoment.

Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en bärbar, motordriven utrustning för ventilmanövrering, som eliminerar ovan nämnda skade- och olycksrisker och vilken för att enkelt kunna utnyttjas på valfri plats ej är beroende av ett servicefordon.

Ovan nämnda mål uppnås allmänt genom att man utnyttjar en förbränningsmotor för drivning av det med ventilspindeln sam- verkande verktyget, varvid det karakteristiska för en enligt uppfinningen utförd utrustning av det inledningsvis angivna slaget är att den innefattar ett organ inrättat att temporärt förbinda motorenheten med respektive brunn, för att förhindra relativ rotation mellan motorenheten och brunnen, Vilket organ lämpligen innefattar minst ett väsentligen parallellt med driv- stången löpande, styvt element försett med ett till brunnen ovridbart anslutbart spärrorgan.

Med en utrustning enligt uppfinningen elimineras således de skade- och olycksrisker som kan uppkomma till följd av kraf- tiga tryck och risk för roterande maskin.

Det föredrages att utrustningen innefattar organ för avkän- ning av vridmomentet mellan motorenheten och nämnda rotations- förhindrande organ, varvid bl.a. skador till följd av sönder- vridna gängor kan elimineras. w .;>.

Ch ha 04 hö Det styva elementet kan ha formen av ett drivstången omgi- vande, vridstyvt rör, vilket är försett med ett i brunns- öppningen passande spärrorgan. För att medge manövrering av ventiler, vid vilka ventilspindeln bildar viss vinkel med och/eller ej är centrerad i brunnen är det vridstyva röret lämpligen ledbart och/eller justerbart i sidled re- lativt spärrorganet.

Det vridmomentavkännande organet innefattar företrädesvis minst en mellan motorenheten och det rotationsförhindrande organet inkopplad hydraulcylinder eller motsvarande, varvid utrustningen kan vara utförd med en i beroende av hydraul- trycket i cylindern reglerbar utväxlingsanordning mellan motorn och drivstången. Utväxlingsanordningen innefattar lämpligen en variator, vid vilken det inbördes avståndet mellan skivtallrikarna hos en remskiva är inrättat att regleras i beroende av hydraultrycket. "Härigenom kan man således upp- nå en automatisk utväxling i beroende av erfoderligt vrid- moment. övriga särdrag och kännetecken för uppfinningen framgår av patentkraven.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan under hänvis- ning till ritningarna.

Fig. 1 är en sidovy över en utrustning för ventilmanövrering enl igt uppf inningen .

Fig. 2 är en vy längs linjen II-II i fig. 1, då utrustningen är applicerad på en brunn.

Fig. 3 är en vy längs linjen III-III i fig. 2.

Fig. 4 är en vy längs linjen IV-IV i fig. 1 vriden 900.

Fig. 5 är en vy längs linjen V-V i fig. 4. 462 321 Enligt fig. 1 innefattar utrustningen en förbränningsmotor 1 med en manuell startapparat 2. För handhavande av utrust- ningen är denna utförd med ett motorn 1 omgivande, av- vibrerat handtag 3. Det runtomgâende handtaget utgör även f ett effektivt skydd för motorn med tillhörande utrustning, t ex under transport. Lämpligen är utrustningen inrättad - att bäras i en ej visad bärsele.

Motorn 1 är lämpligen av det utförande som kan köras vid höga varvtal, varvid den trots små dimensioner och låg vikt efter lämplig nedväxling kan ge erforderligt vridmoment.

För reglering av varvtalet finns ett vid handtaget 3 infäst gasreglage 4.

Motorns 1 utgående axel är via en centrifugalkoppling 5 kopplad till en variatormekanism innefattande två rem- skivor 6 resp. 7 med relativt varandra förskjutbara skiv- tallrikar, för att på i och för sig känt sätt variera ut- växlingsförhållandet. Med 8 betecknas en mellan skivorna löpande rem. Remskivans 6 skivtallrikar är förspända i riktning mot varandra med hjälp av en fjäder 9, medan av- ståndet mellan remskivans 7 skivtallrikar regleras med hjälp av en hydraulcylinder 10.

Den av remskivan 7 drivna axeln 11 är via en reversibel växel 12, som kan omställas med hjälp av ett manöverorgan 13, och en vinkelväxel 14 kopplad till en utgående stång 15, vars nedre ände uppbär ett verktyg 16 för drivning av en ventilspindel i den ena eller andra riktningen.

För att operatören ej själv skall behöva ta upp det vrid- moment som krävs för manövrering av en ventil är den 'visade utrustningen försedd med ett stången 15 om- givande vridstyvt fyrkantrör 17, vilket förbinder motor- enheten med aktuell brunn för att förhindra relativ rotation däremellan. Röret 17 omges härför vid sin nedre ände av ett relativt röret ovridbart anordnat spärrorgan 18, vilket är inrättat att ovridbart sammankopplas med en brunn genom att 21 (JJ 462 föras ned i denna. Spärrorganet 18 är härvid förskjutbart utmed röret 17 för att medge åtkomst av på olika djup beläg- na ventilspindlar.

I fig. 2 och 3 illustreras schematiskt en brunn 19 med en inre stödfläns 20, vilken omger en väsentligen kvadratisk öppning 21. I denna öppning är spärrorganet 18 nedfört, vilket härvid innefattar ett inre rör 22, som snävt omger fyrkantröret 17 vid två motstående sidor medan det före- ligger ett relativt stort spel vid de två andra sidorna.

Detta medger att fyrkantröret 17 kan förskjutas i sidled relativt röret 22 för att medge sammankoppling av stången 15 med en ventilspindel även om denna ej är centrerad i brunnen, se de streckprickade cirklarna i fig. 2. Vidare kan därvid viss vinkel tillåtas mellan stången 15 och ventilspindeln om denna lutar.

Det inre röret 22 är axiellt rörligt men ovridbart anordnat i ett yttre rör 23, som är försett med en övre fläns 24 för anliggning mot brunnens stödfläns 20 och vilket passar relativt snävt i brunnsöppningen 21 för att kunna överföra vridmoment från fyrkantröret 17 till brunnen. Rören 17, 22 och 23 kommer därvid att vridas något relativt brunnsöpp- ningen 21, såsom visas i fig. 2. Samma dimension hos röret 23 kan därvid användas i brunnar med inom vissa gränser va- rierande dimensioner.

För att spärrorganet 18 skall hållas kvar på det vridstyva röret 17 är detta vid sin nedre ände utfört med ett antal klackar 25, se fig. 1. Även röret 22 är försett med övre och nedre spärrklackar 26 resp. 27 för att begränsa rörets 22 rörelse relativt röret 23. Genom möjligheten till relativ axiell rörelse mellan rören 22 och 23 kan man överföra vridmomentet till en brunn även vid manövrering av en ventilspindel som är mycket grunt placerad i brunnen.

Det vridstyva rörets 17 koppling till motorenheten visas i fig. 4 och 5. Beteckningen 28 avser därvid en platta, 462 321 -vilken är fastbultad vid motorenheten. Plattan 28 har en öppning för stången 15, vilken öppning delvis är utfylld med en ring 29 av syntetmaterial för att medge vridnings- rörelse mellan plattan och stången 15. Under plattan 28 är en hävarm 30 fastsvetsad vid det vridstyva röret 17.

Armen 30 skjuter in mellan de ur två hydraulcylindrar 33 och 34 utskjutande kolvstängerna 31 resp. 32. Hydraul- cylindrarna är fast förbundna med plattan 28 och innehåller var sin på resp. kolvstång 31 och 32 verkande tryckfjäder 36. Hydraulcylindrarna 33 och 34 står via hydraulled- ningar 37 resp. 38 i förbindelse med en gemensam hydraul- ledning 39, vilken leder till den för manövrering av rem- skivan 7 avsedda cylindern 10, se fig. 1. En grenledning 40 leder även tryckolja till en manometer 41.

Funktionen hos den i samband med fig. 4 och 5 beskrivna an- ordningen blir följande. I viloläget befinner sig hydraul- kolvarna 35 i de båda cylindrarna 33 och 34 i sina yttre ändlägen till följd av verkan av respektive fjäder 36, varvid hävarmen 30 är centrerad. Vid öppning eller stäng- ning av en ventil genom vridning av stången 15 i den ena eller andra riktningen uppkommer ett moment i motsatt rikt- ning mellan motorenheten och det med brunnen sammankopplade vridstyva röret 17. Detta medför att kolven 35 i den ena cylindern 33 eller 34 kommer att pressas in i tillhörande cylinder mot verkan av den däri anordnade fjädern och under höjning av hydraultrycket. Den andra kolvstången kommer därvid att kvarstå i sitt yttre ändläge.

Höjningen av oljetrycket i cylindern indikerarakünflltvrkk moment och detta tryck överföres via ledningen 39 till kolven i cylindern 10, som påverkar remskivan 7 för inställning av lämplig utväxling i beroende av indikerat vridmoment, se fig. 1. Vid vridning av stången 15 i motsatt riktning kom- mer kolven i den andra hydraulcylindern att pressas in och Ü 462 321 mata cylindern 10 med olja med ett mot aktuellt vridmoment svarande tryck. Härigenom erhålles således en automatisk utväxling i beroende av erforderligt vridmoment.

Reverseringen av vridningsriktningen sker enkelt genom ut- dragning resp. inpressning av manöverorganet 13, som därvid bestämmer vilket av de koniska kugghjulen på den horisontel- la axeln hos da1reversibla växeln 12 som skall vara kopplat till det koniska kugghjulet på den inkommande axeln 11.

Trycket från resp. hydraulcylinder 33 och 34 tillföres även manometern 41, vilken exempelvis kan vara graderad i vrid- moment. Härvid erhåller operatören en momentan uppgift om aktuellt vridmoment, vilket gör det möjligt att väsentligt reducera risken för sönderdragning av en ventil till följd av för högt utnyttjat vridmoment. På manometern kan därvid även beteckningar för olika ventiltyper finnas markerade.

Förutom en manometer kan andra indikeringsanordningar ut- nyttjas, såsom exempelvis lysdioder, vilka inkopplas i beroende av hydraultrycket, varvid varje lysdiod kan repre- sentera maximivärdet för en speciell ventiltyp.

Oljevolymen i hydraulcylindrarna 33 och 34 är så stor, att resp. kolv ej kan bottna, varför utmatat.o1jetryck alltid representerar aktuella vridmoment.

Med utnyttjande av en utväxlingsanordning enligt uppfin- ningen erhâlles en anordning som kan rotera ventilspindeln mycket snabbt när momentet är lågt men som vid lossning och åtdragning av en ventil växlas ned för att ge erforder- ligt moment. Vid en med gott resultat testad utföringsform var utväxlingsförhållandena sådana, att ventilspindeln ma- növrerades med en hastighet av 26 varv/min vid lågt moment och med en hastighet på 7 varv vid lossning och âtdragning.

Maximalt moment för aktuella ventiltyper ligger vanligen inom storleksordningen 150 - 400 Nm. Motorns primärvarvtal var av storleksordningen 7000 varv/min. 462 321 8 Ovan har en föredragen utföringsform av en utrustning en- ligt uppfinningen beskrivits. Denna kan emellertid varieras i flera avseenden inom ramen för patentkraven. Så kan man exempelvis i stället för två hydraulcylindrar använda endast en cylinder, som inkopplas för avkänning av moment i såväl den ena som den andra vridningsriktningen. Det utnyttjade spärrorganet kan givetvis varieras enligt önskan och i be- roende av brunnsutformning. Förutom med brunnens inre kan det alternativt vara utfört för samverkan med brunnens ytter- kontur. I stället för en variator kan givetvis även annan typ av automatiskt påverkbar utväxlingsanordning utnyttjas.

Momentavkänningen kan därvid även ske på annat lämpligt sätt. -r-I

Claims (9)

462 321 Patentkrav

1. Bärbar.motordriven utrustning för manövrering av ven- tiler med i brunnar eller liknande anordnade, gängstyrda ventilspindlar, innefattande en i ett bärstativ fixerad förbränningsmotor (1) och ett vid änden av en av motorn driven stång (15) anordnat verktyg (16).för vridning av ventilspindeln, k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar ett organ (17) inrättat att temporärt förbinda motorenheten med respektive brunn för att förhindra relativ rotation mellan motorenheten och brunnen, vilket organ innefattar minst ett väsentligen parallellt med drivstången (15) löpande, styvt element (17) försett med ett till brunnen ovridbart anslutbart spärrorgan (18).

2. Utrustning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a V att nämnda element har formen av ett drivstången (15) omgivande, vridstyvt för (17), vilket är försett med ett i brunnsöppningen (21) passande spärrorgan (18).

3. Utrustning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att det vridstyva röret (17) är justerbart i sidled relativt spärrorganet (18).

4. Utrustning enligt något av krav 1-3, k ä n n e t e c k - n a d av att den innefattar organ (30, 33, 34) för av- känning av vridmomentet mellan motorenheten och nämnda rotationsförhindrande organ (17).

5. Utrustning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d' a v att nämnda vridmomentavkännande organ innefattar minst en mellan motorenheten och det rotationsförhindrande organet (17) inkopplad hydraulcylinder (33: 34) eller mot- svarande och att utrustningen innefattar en i beroende av hydraultrycket i cylindern reglerbar utväxlingsanord- ning (6, 7) mellan motorn (1) och drivstången (15). 462 321 10

6. Utrustning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v att utväxlingsanordningen innefattar en variator, vid vilken det inbördes avståndet mellan skivtallrikarna hos en remskiva (7) är inrättat att regleras i beroende av hydraultrycket.

7. Utrustning enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k - n a d a v organ (41) för avkänning av hydraultrycket för indikering av aktuellt på ventilspindeln verkande vridmoment.

8. Utrustning enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k - n a d a v att den innefattar en mellan motorn (1) och variatorn (6, 7) inkopplad centrifugalkoppling (5).

9. Utrustning enligt något av krav 1-8, k ä n n e t e c k - n a d a v att den innefattar en reversibel växel (12) inkopplad mellan motorn (1) och drivstången (15).