SE462342B - Anordning foer utdragning eller inskjutning av borroer vid markborrning. - Google Patents

Description

462 3342 större diametrar, samt varvid kraftinrättningen är anordnad att utöva ett balanserat, konstant anliggningstryck av valsarna mot ett borrör oavsett det senares diameter, varigenom borrörs- diameter kan skiftas utan nâgra som helst ingrepp i eller åtgärder hos anordningen.

Borrör lämnas vid markborrning i vissa fall kvar i marken av olika anledningar, exempelvis vid brunnsborrningar, men då borrören ej fyller någon funktion genom att kvarvara i marken, är det ur kostnadssynpunkt helt naturligt att de måste tagas upp ur marken igen efter avslutad borrning.

För detta ändamål användes hos tidigare kända borrenheter för mark- och bergborrning själva matarbommen. Att använda borran- ordningens matarbom i detta syfte är dock förknippat med en rad nackdelar. Det sliter onödigt pà slitdetaljer i själva borrma- skinen, såsom drev, bussningar, axlar, kedjor och dylikt, samtidigt som utdragandet eller inskjutandet av borrören tar lång tid, då matarbommen med sina transmissioner ej är utformad att möjliggöra den snabba rörtransport som i många fall är önskvärd.

US, A, 598 527, 1 387 944 och 1 394 413 beskriver dock rörkör- ningsanordningar innefattande för körning av rör med olika diameter utformade valsar. Dessa valsar har formen av två stympade koner som sammanfogats så att ett sig vinkelrätt mot valsens rotationsaxel sträckande spegelsymmetriplan erhålles vid valsens mitt och valsen vid detta plan är som smalast.

Detta har till följd att en vals kommer att anligga på tvà ställen mot ett givet borrör, varvid valsen vid nämnda anligg- ningsställen kommer att överensstämma med borrörets tangent och vid ringa deformation av borröret endast anligga däremot över en mycket liten yta. I fall där betydande kraft måste överföras till borröret via valsarna är den ringa anliggningsytan som de få (endast tvâ) angreppspunkterna utgör av stor nackdel, och kanhända mäste då valsarna tryckas mycket hårt mot borröret med 462 C342 de olägenheter som detta medför. I sådana fall vore det därför bättre att byta ut någon av valsarna hos ovannämnda anordningar mot en vals av det slag som visas i exempelvis NO B 95 l90 och som är anpassad till en bestämd borrörsdiameter.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Syftet med vár uppfinning är att tillhandahålla en anordning för körning av borrör, vilken uppvisar valsar som är bättre lämpade för körning av borrör med olika diametrar än valsarna hos de tidigare kända anordningarna.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom att en anordning av detta slag förses med de i det nya bifogade patentkravets 1 kännetecknande del angivna särdragen. Genom anordnandet av de periferiska kullarna, så att två på samma sida om valsens symmetriplan belägna, intilliggande kullar med sina toppar tangerar ett borrör med en viss diameter, uppnäs genom en enda vals fyra angreppspunkter på borröret, och genom utformandet av kullarna, så att vardera kulle, utom den närmaste och längst från spegelsymmetriplanet belägna, är avsedda att deltaga i tangerandet av borrör med två olika diametrar, à ena sidan en mindre diameter tillsammans med en intilliggande, närmare symmetriplanet. än ifrågavarande kulle belägna kullen, och à andra sida en större tillsammans med den intilliggande, längre ifrån symmetriplanet belägna kullen, kan en automatisk anpass- ning till de borrörsdiametrar som kommer ifråga ske och borrör med olika diametrar utan valsbyte effektivt drivas av anord- ningen med sådana valsar.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Nedan följer en detaljerad beskrivning' av en såsom exempel anförd utförandeform av den uppfinningsenliga anordningen under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka 462 342 fig 1 är en schematísk vy ovanifrán av en föredragen utföran- deform av den uppfinningsenliga anordningen, fig 2 är en schematisk sidovy av anordningen enligt fig 1, och fig 3 är en vy rakt framifrån av en föredragen utförandeform av en i den uppfinningsenliga anordningen använd vals.

DETALJERAD BESKRIVNING AV EN FÖREDRAGEN UTFÖRANDEFORM AV UPPFINNINGEN Ehuru det mycket väl är möjligt att använda den uppfinninge- enliga anordningen både för utdragande och inskjutande av borrör ur respektive i marken, kommer den nog främst att finna användning vid utdragandet, eller upptagandet, av borrören, varför 1 förenklande syfte endast detta kommer att avhandlas härefter.

I fig 1 visas ovanifrån pá ett schematiskt vis en föredragen utförandeform av den uppfinningsenliga anordningen. För att bättre förstå anordningens uppbyggnad hänvisas samtidigt till fig 2. Anordningen uppvisar en stomme 1, pà vilken två bärare år styrt förskjutbart anordnade. Bårarna utgörs av två slädar, som var och en är förbunden med en övre 3 och en undre hydraul- cylinder 4 för förskjutande i förhållande till stommen 1.

Hydraulcylindrarnas kolvrörelser åstadkommas av icke-visade hydraulpumpar, som vid förskjutande av slâdarna till anliggning av valsarna mot ett borrör utövar ett konstant balanserat tryck på slädarna, vilket via valsarna överförs till borröret ifråga, så att valsarna kommer till likadan anliggning mot borrör med olika diametrar. På var och en av bärarna år två valsar 5 roterbart anordnade med sina närmast den andra släden belägna mantelytor på en linje väsentligen vinkelrät mot slädens rörelseriktning.

IS 462 542 På var och en av slädarna är dessutom en likaså genom icke-vi- sade hydraulpumpar driven hydraulmotor anordnad, varvid hy- draulmotorn genom drev och kedjor 7 kan bringa valsarna 5 att rotera i önskad riktning. Genom att samtliga valsar drivs är det möjligt att även köra mycket tunnväggiga rör medelst anordningen.

De båda slädarna 2 är genom-hydraulcylindrarnas försorg för- skjutbra i väsentligen samma riktning mot varandra och från varandra. I Fig 1 och 2 visas hur slädarna förskjutits mot varandra tills valsarna 5 kommit till anliggning mot ett borrör 8, varvid valsarna i fig 2 skyms av kuggkransarna för deras drivning. Valsarna 5 är anordnade i valspar, med en vals på vardera bärare och så att de kommer till anliggning mot borrö- ret. 8 på väsentligen samma höjd. Detta är fördelaktigt, då riskerna för bockande, intryckande eller dylika skadeinverk- ningar pà borröret i annat fall är överhängande.

Hela anordningen uppvisar icke-visade medel, exempelvis höjd- inställbara ben, för inställning av anordningen så att dels valsarnas rotationsaxel bildar väsentligen rät vinkel med borrörets utsträckningsriktning och dels förskjutningen av slädarna 2 sker i en riktning väsentligen vinkelrät mot borrörets utsträckningsriktning, så att alla fyra valsarna 5 samtidigt kommer till friktionsingreppsalstrande anliggning mot borröret. Företrädesvis är dock den uppfinningsenliga anord- ningen fastgjord på själva borrmaskinen och erhåller därigenom den önskade inställningen relativt röret.

I fig 1 syns endast valsarna tillhörande det övre valsparet, och det framgår att valsarnas mantelyta uppifrån sett är i grova drag konkav. I fig 3 visas mera exakt formen hos en vals vid den uppfinningsenliga anordningen. Valsen är rotationssym- metrisk och fast förbunden med en axel 9, som via nämnda drev och kedjor 7 kan bringas att rotera och därmed roterar valsen.

Valsen uppvisar ett vinkelrätt mot sin rotationsaxel sig 462 542 _ 6 utsträckande spegelsymmetriplan. Valsens diameter är minst vid detta plan och tilltar ut mot valsens ändar för att där vara störst. Mantelytan är försedd med periferiska kullar 10, som är så utformade att två på samma sida om nämnda symmetriplan belägna, intilliggande kullar med sina toppar tangerar ett borrör med en viss diameter. Denna borrörsdiameter ökar med ifrågavarande kullars avstånd från symmetriplanet. Det största medelst anordningen körbara borröret kommer att anligga mot de båda på var sida om symmetriplanet längst ifrån detta belägna kullarna 11, 12 respektive 11', 12', medan ett borrör med en något mindre diameter kommer att anligga mot kullarna 11, 11' och respektive intilliggande, närmare symmetriplanet belägna kulle. Valsen uppvisar pà vardera sida om spegelsymmetriplanet fem sådana periferiska kullar 10, vilket betyder att fyra olika rördiametrar kan tangeras av två kullar på vardera sida om symmetriplanet. Den närmast symmetriplanet belägna kullen är med ögat knappt skönjbar i figuren. Den närmast spegelsymme- triplanet belägna periferin 13 hos valsen är fri från kullar och cirkelbågsformad för att ansluta sig till den yttre peri- ferin hos ett borrör med en diameter som är mindre än den minsta av de fyra ovannämnda rördiametrarna. På detta sätt kan borrör' med fem olika diametrar transporteras medelst anord- ningen utan att för den skull valsarna byts ut.

För att nå ett optimalt friktionsingrepp mellan valsarna och rören är valsarna belagda med ett material med hög friktions- förmåga. Detta friktionsmaterial innefattar ett slipmedel, som här uppvisar diamantpulver. Detta diamantpulver förekommer i en legering som sprutas på valsarnas mantelyta och bildar ett skrovligt materialskikt med mycket hög friktionsförmåga. Det är även möjligt att använda annat lämpligt material med hög friktionsförmåga som beläggning på valsarnas mantelytor, och även andra slipmedel än sådana med diamantpulver är tänkbara.

Nu ska den uppfinningsenliga anordningens funktion förklaras under hänvisning främst till fig 2. När en markborrning har utförts och man önskar upptaga det kanhända hundratals meter eller mer långa borröret ur marken utgås från ett läge i vilket slädarna är förskjutna ifrån varandra. Därefter bringas de bàda slädarna 2 via hydraulcylindrarna 3, 4 att förskjutas relativt anordningens stomme 1 mot varandra tills valsarna 5 med sina mantelytor kommer till anliggning mot borröret 8. Härvid upphör slädarnas förskjutningsrörelse då hydraulcylindrarna 3, 4 stöter på ett motstånd av förutbestämt belopp, så att valsarna 5 kommer att anligga med ett visst, lämpligt tryck mot borrö- rets periferi. När slädarnas förskjutningsrörelse avslutats och borröret befinner sig i valsarnas säten under lämpligt anligg- ningstryck, styrs de på slädarna anordnade hydraulmotorerna 6 att via kedjorna 7 rotera valsarna i en sådan riktning att borröret under medföljande i valsarnas rörelse rör sig uppåt ur marken. Detta betyder att de i fig 2 till höger illustrerade valsarna bringas att rotera medurs, medan de till vänster illustrerade valsarna bringas att rotera moturs. Valsarna på olika slädar roteras med samma och företrädesvis hög hastighet, men ändock ej högre än att slirning kan undvikas. Naturligtvis kan valsarna även roteras i motsatt riktning i och för inskju- tande av borrör i marken om så skulle önskas. När borröret helt tagits upp ur marken fjärmas slädarna 2 äter. Styrningen av de i den uppfinningsenliga anordningen ingående delarnas funk- tioner sker genom en icke-visad styrinrättning, som företrä- desvis sammanfaller med styrinrättningen för borrenhetens övriga funktioner.

Uppfinningen är på intet vis begränsad till det ovan beskrivna, föredragna utförandet, utan en mängd modifikationsmöjligheter därav torde vara uppenbara för en fackman på området utan att för den skull avvika från uppfinningstanken.

Det år exempelvis möjligt att endast anordna en vals pà vardera släde, eller att anordna fler än två slädar, exempelvis fyra, som fràn olika häll är förskjutbara mot borröret. Därvid skulle nämnda valsar även kunna ha en mycket kort utsträckning i 462 342, 8 riktningen av sina rotationsaxlar, och mera påminna om rullar eller skivor. Vid sådana valsar måste naturligtvis utformningen av det avsmalnade partiet skilja sig väsentligt från den i fig 3 visade.

Ej heller är det nödvändigt att kraftinrättning och -organ utgörs av hydraulcylindrar respektive -motorer, utan vilka andra lämpade kraftinrättningar och -organ som helst är tänk- bara.

Valsarna skulle kunna vara anordnade på annorlunda vis än vad som beskrivits, exempelvis på långa, med valsarnas rotations- axel överensstämmande, vinkelrätt mot sin utsträckningsriktning förskjutbara stänger, varvid slädarna skulle kunna utelâmnas.

Bärarna av Valsarna skulle även kunna vara vagnar som via styrrullar rullar på i stommen anordnade styrskenor. <1

Claims (5)

462 342 Patentkrav ,

1. Anordning för utdragande eller inskjutande av borrör (8), som används vid markborrning och dylikt, ur respek- tive i marken, varvid den innefattar rörliga medel (5) för ingrepp med röret i och för förskjutande av röret, varvid dessa medel utgörs av en valsuppsättning på åt- minstone två valsar (5), som är inställbara så att deras rotationsaxlar bildar väsentligen rät vinkel med rörets utsträckning, varvid åtminstone en av valsarna (5) är via en kraftinrättning (3, 4) så förskjutbar, att valsar- nas mantelytor från minst två olika håll kommer till an- liggning mot borrörets periferi och håller röret (8), varvid valsarna (5) är via kraftorgan (6) roterbara, så att en del av borrörets mantelyta genom friktionsingrepp kan medfölja valsarna (5) en sträcka i deras rörelse och borröret (8) därigenom kan transporteras ut eller in i marken, varvid valsarna (5) uppvisar ett vinkelrätt mot ifrågavarande vals' rotationsaxel sig utsträckande spegel- symmetriplan, varvid valsarnas diameter är minst vid detta plan och tilltar ut mot valsarnas ändar för att där vara störst, varvid mantelytan hos var och en av valsarna är så utformad att borrör med olika diametrar kan anligga mot mantelytan på båda sidor om men på olika avstånd från nämnda spegelsymmetriplan, så att borrör med mindre diametrar tangeras av närmare symmetriplanet liggande valspartier än borrör med större diametrar, samt varvid kraftinrättningen (3, 4) är anordnad att utöva ett balanserat, konstant anliggningstryck av valsarna (5) mot ett borrör oavsett det senares diameter, vari- genom borrörsdiameter kan skiftas utan några som helst ingrepp i eller åtgärder hos anordningen, k ä n n e - t e c k n a d därav, att mantelytan hos var och en av valsarna är försedd med ett flertal periferiska kullar, som är så utformade att två på samma sida om nämnda sym- metriplan belägna, intilliggande kullar med sina toppar 462 342 10 tangerar ett borrör med en viss diameter, att denna borr- rörsdiameter ökar med ifrågavarande kullars avstånd från symmetríplanet, så att de båda yttersta kullarna hos valsen är avsedda att tangera ett borrör med större diameter än närmare symmetríplanet belägna kullar, att valsarnas (5) kullar är så utformade att vardera kulle, utom den närmast och längst från spegelsymmetriplanet belägna, är avsedd att deltaga vid tangerandet av borrör med två olika diametrar, à ena sidan en mindre diameter tillsam- mans med den intilliggande, närmare symmetriplanet än ifrågavarande kulle belägna kullen, och à andra sidan en större tillsammans med den intilliggande, längre ifrån symmetríplanet belägna kullen.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den närmast spegelsymmetriplanet belägna periferín (13) hos vardera vals (5) är fri från kullar och cirkel- bàgsformad för att ansluta sig till den yttre periferin hos ett borrör med en viss, ringa diameter.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, varvid åtminstone delar av de för anliggning mot borrör avsedda valsytorna är belagda med ett material med hög friktionsförmåga, k ä n n e t e c k n a d därav, att friktionsmaterialet innefattar ett slipmedel.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att slipmedlet innefattar diamantpartiklar eller -pulver.

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att diamantpartiklarna eller -pulvret förekommer inbäddade i ett materialskikt på valsarnas mantelyta, t ex i en legering som sprutats på valsarnas mantelyta.