TR201613843T1 - Sondaj kulesi ve bir sondaj kulesinin sondaj kafası. - Google Patents

Abstract

Bir dönel sondaj kulesi (1) için sondaj kafası (4) olup, bir döndürme motoru (M), bir sondaj kafası mili (7), ve döndürme motoru ile sondaj kafası mili arasında bir vites değiştirme şanzımanı (8) içermekte, vites değiştirme şanzımanı (8) döndürme motoruna bağlanmış bir giriş şaftı (9) ve sondaj kafası miline bağlanmış bir çıkış şaftı (10) içermektedir.

Description

TARIFNAME SONDAJ KULESI VE BIR SONDAJ KULESININ SONDAJ KAFASI BULUSUN ALANI Bulus bir dönel sondaj kulesi için bir sondaj kafasina iliskin olup, bir döndürme motoru, bir sondaj kafasi mili, ve döndürme motoru ile sondaj kafasi inili arasinda bir vites degistirme sanzimani içermekte, vites degistirme sanzimani döndürme motoruna baglanmis bir giris safti ve sondaj kafasi miline baglanmis bir çikis safti içermektedir. Bulus ayrica bir sondaj kulesi hakkindadir.

BULUSLA ILGILI BILINEN HUSUSLAR Kesif sondaj kuleleri için, sondaj dizisi bilesenlerini olusturan borulari kavrama, tutma ve döndürme için hidrolik olarak harekete geçirilen matkap kovanlari ile donatilmis sondaj kafalari önceden bilinmektedir. Sondaj kafasi sondaj esnasinda döner hareketi gerçeklestirirken sondaj kulesinin bir besleme kirisi boyunca hareketlidir.

Sondaj modunu farkli sondaj kosullarina uyarlamak üzere sondaj kafalarinin hiz degistirme düzenlemeleri ile donatilmasi önceden bilinmektedir. Böyle bir önceki teknik hiz BULUSUN AMACI VE EN ÖNEMLI VASIFLARI Önceki teknik üzerinde daha fazla bir gelisim ve ilerlemenin saglanmasi ve yüksek isletimsel güvenilirlik Sürdürülürken önceki yapilarla alakali çetrefillilik sorununun en azindan azatilmasi mevcut bulusun bir amacidir.

Bu amaca giris saftinin çikis safti ile es eksenli oldugu yukaridaki gibi bir sondaj kafasi ile ulasilmakta olup, giris safti bir birinci hiz azaltma dislisi çiftinin üzerinde bir ara safta kalici biçimde birlestirilmistir, ve vites degistirme sanzimani, giris ve çikis saftlari için ayni dönüs hizinin elde edilmesi için giris ve çikis saftlarini birbirine baglayan bir birinci pozisyon ile, ara saft ile çikis saftini bir ikinci hiz azaltma dislisi çifti üzerinde baglayan bir ikinci pozisyon arasinda degistirilebilen bir kavrama içermektedir.

Bu durum azaltilmis maliyetlere ve arttirilmis imalat esnekligine imkan veren, güvenilir, kompakt ve karmasik olmayan bir sondaj kafasinin yapilandirilmasini mümkün Döndürme motoru giris saftina avantajli biçimde direkt olarak baglidir, ve hizi ayarlanabilir olmak suretiyle kumanda edildigi takdirde, sondaj kafasinin yalnizca iki farkli hiz saglamasina ragmen farkli hizlar için maksimum tork olasiligi ile çok çesitli sondaj kafasi mili hizlari elde edilebilebilmektedir.

Motor hizi kumandasinin bir birincil usulü, sabit bir maksimum hidrolik akis ve basinç sürdürülürken hidrolik motor silindir hacminin degistirilmesidir (maksimum silindir hacmi maksimum tork ile sonuçlanir, minimum silindir hacmi maksimum hiz anlamina gelir).

Maksimum hidrolik akisin ve basincin sürdürülmesi, hidrolik motorun ve dolayisiyla sondaj kafasinin genis bir hiz araliginda maksimum dönüs gücü üretmesine izin verir.

Motora hidrolik akisinin azaltilmasi arzu edilmez, zira bu motor güç çikisini da azaltir.

Kavramanin eksenel olarak hareketli bir kayici manson içeren çift çeneli bir kavrama olmasi tercih edilmekte olup, kayici mansonda birinci pozisyonda giris safti ile baglantili giris disleri ile isbirligi için birinci manson disleri, ve ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin çalisan bir disli çarki üzerinde çikis disleri ile isbirligi için ikinci manson disleri bulunmakta, söz konusu disli çarki ikinci pozisyonda çikis safti ile es eksenli olmaktadir. Disler, kayici mansonun yer degistirmesinin, giris ve çikis saftlarmm ilgili bir tanesi ile baglantili olan ve ona tutturulmus bulunan kavrama ögelerinin ikisinden birine birlesim ile sonuçlanacagi sekilde, eksenel bir dogrultuda yönlendirilmistir. Çeneli kavrama, iki döner safta ya da baska döner saftlara sürtünme yoluyla degil, titresim girisimi yoluyla birlesen tipteki bir kavramadir. Kavramanin iki kismi, bir iç içe geçme pozisyonuna ulasmak için birinin digerini itecegi sekilde tasarlanmistir.

Iki baglama kisminin arasindaki bir hiz degisimi ile iç içe geçmek için, bir çeneli kavrama dislerin arasinda bir miktar dis boslugu gerektirir. Büyük miktarda bir dis boslugu iç içe geçmeyi daha yüksek bir diferansiyel hizinda mümkün kilar. Bir sondaj kafasi önlenmesi için dis boslugu miktarinin minimuma indirilmesi arzu edilir. Bunun yapilmasi için gereken dis boslugu miktari, degistirmede amaçlanan diferansiyel dönme hizinda kavramanin kenetlenmesi için gerekli miktardan daha azdir. Bulusa ait sondaj kafasi içinde çift çeneli kavramanin temini tüm yanlariyla kuvvetli bir güvenilir ve ekonomik çözüm sonucu verir.

Kavramanin birinci pozisyonunda, ikinci hiz azaltma dislisinin çalistirilan bir disli çarki çikis saftina göre dönmekte serbesttir ve çikis safti üzerinde (tercihen rolenin - igneli rulmanlarin üzerinde) desteklenmektedir. Ancak kavramanin ikinci pozisyonunda, ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin çalistirilan disli çarki çikis saftina dönel biçimde sabitlenmistir.

Bu amaçla, kayici mansonun çikis saftina kalici biçimde dönel olarak birlestirilmesi tercih edilir. Bu uygun biçimde, çikis safti üzerinde eksenel olarak uzanan, kayici mansonun farkli eksenel pozisyonlarinda manson üzerinde karsilik gelen iç yivler ile kalici olarak iç içe geçirilen dis yivler saglanmasi suretiyle gerçeklestirilir.

Birinci ve ikinci manson dislerinin ve giris ile çikis dislerinin, çift çeneli kavramanin ilgili birinci ve ikinci pozisyonunda tamamlanmis arabaglanti Öncesinde birlesme baslatildiginda temasa imkan veren açili üst alanlarinin bulunmasi tercih edilir. Çift çeneli kavramanin bu vasfi, çeneli tavrama dislerinin üst alanlarinin (yüzeylerinin), iki kismin iç içe geçmesinin daha yüksek diferansiyel hizinda ve kavrama içinde daha az bir miktarda dis boslugu ile yapilabilinesi için açilandirilmis olmasi anlamina Dis yüzeyi böylelikle, iç içe geçmenin daha kolay yapilabilmesi için tercihen açilidir.

Her iki kavrama kisminin, dis yüzeyleri üzerinde benzer ya da ayni açilarla yapilmasi yoluyla, kavrama kisimlari dislerin eslestirici birlesme kismi içindeki bosluklara vurmasi öncesinde, yani disler iç içe geçme pozisyonunda eslestiginde eksenel olarak hareket etmeye baslayabilir.

Istege bagli olarak, çeneli kavrama dislerinde arkaya dogru bir sivriline bulunabilir, böylelikle tork en azindan kavrama kisimlari iç içe geçmeye baslar baslamaz bunlarin tam eksenel temasta olacagi sekilde birbirlerine dogru çekilmesine yardimci olacaktir.

Bulusun bu cihetinin avantajlari sunlardir: a) Dis boslugu bir minimumda tutulabilir, böylelikle burulumsal titresimler azaltilmis ya da önlenmis olur. b) Kavrama kisminin eksenel hareketi için süre arttirildikça, daha yüksek diferansiyel hizda iç içe geçme mümkün Olur. Çikis safti avantajli sekilde, sondaj kafasi miline kalici olarak dönel biçimde birlestirilmistir. Bu durum avantajli biçimde, çikis safti sondaj kafasi miline, desteklenmekte olan ve ara safta göre serbestçe dönebilen bir ara disli çarkina sahip bir disli takimi üzerinde birlestirildiginde elde edilmis Olur.

Ara saft tercihen, sondaj kafasinin ögelerine yaglayici beslemesi için bir yaglama pompasina kalici biçimde baglanmistir. Bu büyük bir avantajdir, zira yaglama pompasi daima harekete geçirilmis durumdadir ve yalnizca motor hizina baglidir (giris safti ara safta kalici olarak dönel biçimde birlestirilmistir).

Yaglama pompasi çikis saftindaki ve ara safttaki yaglama kanallarina uygun biçimde baglanmistir. Söz konusu yaglama kanallari bir yandan çikis ve ara saftlarinda merkezî olarak uzanan eksenel kanallar, öte yandan söz konusu eksenel kanallar ile yaglanacak yataklar, vbfnin arasindaki radyal kanallardir.

Tipik olarak bir Vites degistirme ünitesi bir kayici manson ile iç içe geçer. Böylelikle vites degistirme ünitesinin bir vites çatali tercihen, kayici manson içindeki bir çevreleyici oluk içine geçmektedir.

Vites degistirme ünitesinin alternatif olarak mekanik biçimde harekete geçirilen bir vites kolu grubu ve hidrolik biçimde harekete geçirilen bir vites kolu grubu için bir arayüz ile donatilmis olmasi tercih edilir. Avantajli sekilde, mekanik olarak harekete geçirilen vites kolu grubu direkt manuel manevra için, hidrolik olarak harekete geçirilen vites kolu grubu ise uzaktan kumandali manevra için düzenlenmistir.

Temel olarak, vites çatali kayici mansonu yüksek ile düsük vites pozisyonlari arasinda hareket ettirir. Kayici manson, biri üstte ve digeri altta olmak üzere iki çeneli kavrama yarimi içerir. Yüksek vitese geçmek için kayici manson vites çatali tarafindan, kayici mansonun üst tarafi üzerindeki çeneli kavrama yariminin giris safti üzerindeki benzer bir çeneli kavrama yarimi ile iç içe geçecegi sekilde yukari dogru hareket ettirilir. Iki çeneli kavrama birbirine geçtiginde yüksek vitese geçilmis olur, zira kayici manson çikis saftina kalici olarak dönel biçimde birlesmistir.

Düsük vitese geçmek için kayici mansonun, alt kismi üzerindeki çeneli kavrama yariminin ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin çalistirilan disli çarki içine islenmis benzer bir çeneli kavrama yarimi içine geçebilecegi sekilde asagiya dogru hareket ettirilmesi gereklidir.

Bu iki çeneli kavrama iç içe geçtiginde düsük vitese geçilmis olur, zira giris safti sanziman içindeki ara safti bünyesinde barindiran iki hiz azaltma dislisi çiftinin üzerinden çikis saftina baglanmistir.

Bu durum manuel ve hidrolik/uzaktan kumandali vites degistirmenin her ikisi için de geçerlidir.

Manuel vites degistirme için, vites çatali bir saft vasitasiyla, yüksek ve düsük vitesler için iki bekleme pozisyonu bulunan bir vites koluna baglanmistir. Vites kolu, bir kez uygun bekleme pozisyonuna konuldugunda kazara hareket ettirilememesi için, bir kilitleme Hidrolik vites degistirme için, manuel vites kolunu vites çatalina baglayan bir saft sadece vites degistirme ünitesinin arayüzü içinde bir hidrolik silindirin ve pistonun bulundugu bir karter ile degistirilir.

Hem inanuel hem de hidrolik vites degistirme için, ve ister yüksekten düsüge, ister düsükten yüksege olsun, iki çeneli kavrama yariminin bulundugu kayici manson birlesen çeneli kavrama yarimlari ile muhtemelen ilk denemede iç içe geçemeyeeektir, zira çeneli kavrama dislerinin uygun iç içe geçmeye imkan veren sekilde hizalaninasi uzak ihtimaldir. Çözüm, vites degistirilirken hidrolik motorun sarsilmasidir; böylelikle çeneli kavrama yarimlari manuel kuvvet, yay kuvveti ya da hidrolik kuvvet tarafindan bir araya itilmekte iken iç içe geçebilir.

Sondaj kafasi karteri, manuel ve hidrolik vites degistirmenin her ikisi için neredeyse aynidir. Yalnizca, vites degistirme mekanizmasi ile baglantili olan, vites çatalina bagli ögelerin bir vites tipinden digerine geçilirken degistirilmesi gerekir. Bu kisimlar sondaj kafasinin disindan, karterin kesimlere bölünmesi gibi önemli sökme gerekmeksizin çikarilabilir ve monte edilebilir.

Bulusun bu cihetinin avantajlari sunlardir: a) Yüksek ve düsük vitesin tam baglantisinin göstergesi ile, uzaktan kumandali hidrolik vites degistirmeyi mümkün kilar. Hidrolik vites degistirme çogunlukla bir emniyet muhafazasi ile kaplanmis olan sondaj kafasina erisim gerekmeksizin yapilabilir. b) Bir sondaj kafasinin manuelden hidrolik vites degistirmeye dönüsümü için yalnizca birkaç parçanin degistirilmesi gerekir ve bu önemli sökme olmaksizin yapilabilir. Dolayisiyla, hangi tipte vites degistirmenin takilacagi karari nihai montaja birakilabilir.

C) Tamamen monte edilmis sondaj kafalari bir tipteki vites degistirmeden diger tipteki vites degistirmeye alanda, sondaj kafasinda önemli sökme olmaksizin geçirilebilir. (1) Her iki tipteki vites degistirme için siradan vites çatallarinin ve karterlerinin kullanimi maliyetleri azaltir ve imalat esnekligini arttirir.

Bulus ayrica, yukaridakilere göre bir sondaj kafasi içeren bir sondaj kulesine iliskindir. ÇIZIMLERIN KISA AÇIKLAMASI Bulus simdi ekli çizimler zeminindeki bir düzenleme yoluyla daha detayli olarak açiklanacak olup; burada: Sekil 1 bulusa göre donatilmis bir döne] sondaj kulesini perspektif bir görüntüde Sekil 2 bulusa göre bir sondaj kafasini perspektif bir görüntüde resmeder, Sekil 3 Sekil 2,deki sondaj kafasinin bir eksenel kesimini gösterir, Sekil 4a ve 4b farkli pozisyonlarinda bulunan kavramayi ayrilmis görüntüler halinde gösterir, Sekil 5 bir manuel vites degistirme düzenegini resmeden bir eksenel kesimi gösterir, Sekil 6a ve b bir manuel vites degistirme düzenegine ve bir hidrolik kumandali vites degistirme düzenegine ait kisimlari eksenel kesimler halinde gösterir, ve Sekil 7 ve 8 kavrama detaylarini gösterir.

DÜZENLEMELERIN AÇIKLAMASI Sekil 1 kesif sondaji için bir dönel sondaj kulesini (l) göstermekte olup, kulede bir sondaj kafasinin (4) desteklenmesi için uzun bir besleme kirisi bulunmaktadir. Sondaj kafasi (4) besleme kirisi boyunca yukariya ve asagiya hareketlidir. Bir güç ünitesi (3) sondaj kafasina (4) güç beslenmesi için olagan makineleri içerir.

Sondaj kafasina (4) ait bir sondaj kafasi milinin (7) tepesinde, Sekil 2°de daha büyük ölçekte gösterilmis olarak, sondaj dizisine (Sekillerde gösterilmemistir) dönel ve eksenel hareketlerin aktarilmasi için sondaj dizisini kavramak üzere bir matkap kovani (5) konumlandirilmistir. (6), bir separasyona (28) sahip bir bölünmüs sondaj dizisi üst burcunu gösterir. (27), benzer bir separasyona (gösterilmemistir) sahip bir bölünmüs sondaj dizisi alt burcunu gösterir. Bir döndürme motoru, (M) ile gösterilmistir.

Sekil 3 bir sondaj kafasinin (4) bir eksenel kesimini göstermekte olup, burada bir döndürme motoruna (Sekil 27de, (M)) baglanabilir bir giris safti sondaj kafasi milinin (7) iki farkli dönüs hizi ile donatilmasi için bir vites degistirme sanzimaninin (8) parçasidir.

Giris safti (9) bir eksene (11) sahiptir ve bir çikis safti (10) ile es eksenlidir. Giris safti (9) bir birinci hiz azaltma dislisi çiftinin (13) üzerinden bir ara safta (12) kalici biçimde birlestirilmistir. Bu durum, ara saftin (12) giris saftina (9) kiyasla azaltilmis bir hizla dönmesi anlamina gelir. Ara saft (12) ayrica, çikis saftina (10) baglanabilen bir ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin (15) üzerindedir. Ikinci hiz azaltma dislisi çifti (15), birbirine baglandiginda, çikis saftinin (10) ara safta (12) kiyasla azaltilinis bir hizla dönecegi sekilde düzenlenmistir.

Bir kavrama (14), giris safti (9) ile çikis saftinin (10) ayni dönüs hizini elde etmek üzere, bir birinci pozisyonda giris safti (9) ile çikis saftini (10) direkt olarak birbirine baglayacagi sekilde düzenlenmistir. Bu amaçla kavrama (14), birinci pozisyonda giris safti üzerindeki bir giris kavramasi yarimi ile iç içe olan bir kayici manson (16) içerrnekte olup, ayni zamanda kayici manson ( 16) kendi tüm eksenel pozisyonlari ile çikis saftina (10) kalici olarak dönel biçimde sabitlenmektedir.

Bu durum, çikis saftinin (10) eksenel olarak uzanan dis yivleri içine geçen iç disleri bulunan kayici manson (16) tarafindan elverisli biçimde gerçeklestirilir. (22), kayici manson ile çikis safti (10) arasindaki kalici dönel baglantiyi göstermektedir.

Buna karsilik, çikis safti sondaj kafasi miline (7) birlestirilmistir. Bundan dolayi kavrainanin (14) birinci pozisyonunda sondaj kafasi mili (7) yüksek hizla dönmektedir.

Kavrama (14) ayrica bir ikinci pozisyona da geçirilebilir nitelikte olup, burada kayici manson (16) ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin ( 15) çalistirilan bir dislisini (21) çikis saftina (10) baglar. Ayni zamanda kavrama (14) giris safti (9) ile çikis safti (10) arasindaki baglantiyi serbest birakir. Böylelikle döndürme motorundan (gösterilmemistir) dönüs, birinci hiz azaltma dislisi çiftinin (13) üzerinden giris saftindan (9) ara safta (12), ve ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin (15) üzerinden çikis saftina (10) gider. Bundan dolayi, kavramanin (14) ikinci pozisyonunda sondaj kafasi mili (7) düsük hizla döner. Çikis safti (10) sondaj kafasi iniline (7), çikis safti (10) üzerinde bir disli, bir ara disli çark (25) ve sondaj kafasi miline (7) tutturulmus bir disli çarki içeren bir disli takimi (24) üzerinde kalici biçimde baglanmistir. Sekil 3”de görülebilecegi gibi, ara disli çark (25) ara saft (12) tarafindan desteklenmekte, fakat ara safta (12) göre serbestçe dönebilmekte, zira ara saft ( 12) üzerindeki rulmanli yataklar üzerinde desteklenmektedir.

Sekil 3”deki sunumun giris ve çikis saftlarinin eksenine (11), ara saftin eksenine (26) ve sondaj kafasi milinin bir eksenine (47) göre düzlestirilmis oldugu dikkate alinmalidir.

Uygulamada kompaktlik nedeniyle eksen (ll ve 26) içerisinden bir düzlemin bulunmasi ve (26 ve 47) içerisinden bir düzlem ile bir açinin olusturulinasi çogunlukla elverislidir.

Ara saft (12). dönmeye baslar baslamaz sürekli çalismasi için bir yaglama poinpasina (48) baglanmistir. Yaglama pompasi sondaj kafasinin (4) yaglama gerektiren ögelerine ve parçalarina yaglayici besler. (29), ara saftin (12) içerisinde bulunan, ara saft (12) üzerindeki ara disli çarki (25) destekleyen yataklara yaglayici saglanmasi için bir radyal kanal dali (30) ile dallanmakta olan bir merkezi eksenel kanali göstermektedir. (31), çikis saftinin (10) içerisinde bulunan, çikis safti üzerinde ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin çikis saftini ve çalistirilan disli çarkini (21) destekleyen yataklara yaglayici saglayan radyal kanallara (32) yaglayici temini için bir eksenel kanali göstermektedir.

Sekil 4a ve 4b kavramanin (14) birinci pozisyondaki (Sekil 4a) ve ikinci pozisyondaki (Sekil 4b) islevini resmeden perspektif görüntüleri gösterir.

Sekil 4a”da, bir giris safti (9) çikis saftina (10) direkt olarak baglanmistir, çünkü kavrama (14) bir çeneli kavrama oldugundan, kendisinin birinci manson disleri (17) giris safti ile baglantili giris disleri (18) ile iç içedir. Yukarida açiklandigi gibi, kayici manson (16) ayrica kendisinin tüm pozisyonlarinda çikis saftina (10) kalici olarak dönel biçimde baglanmistir. (36), radyal olarak disariya bakan, bir vites degistirme ünitesinin (34) bir vites çatalinin (35) iç kisminda saglanmis bir ilgili dairesel çikinti içine geçen bir çevreleyici olugu göstermektedir.

Vites çatali (35) eksenel olarak yukariya ve asagiya hareket edebilmektedir ve bu cihetle Sekil 4a”da birinci pozisyonundadir.

Sekil 4b”de vites degistirme ünitesi (34) vites çatalini (35) ikinci pozisyonuna geçirmis olup, burada kayici manson (16) ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin (Sekil 3`de, (15)) çalistirilan disli çarkini (21), sondaj kafasi milinin azaltilmis bir hizinin elde edilmesi için, çikis saftina (10) birlestirir ve kilitler. Özellikle, bir giris kavramasi yarimi (42) giris saftina (9) tutturulmus, bir çikis kavramasi yarimi (44) ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin (Sekil 3”de, (15)) çalistirilan disli çarkina (21) tutturulmustur. (43), söz konusu giris kavramasi yarimi (42) ile isbirligi için bir birinci manson kavramasi yarimini göstermekte, ve bir ikinci manson kavramasi yarimi (45) söz konusu çikis kavramasi yarimi (44) ile isbirligi yapmak üzere düzenlenmis bulunmaktadir.

Ayrica, tüm kavrama yarimlarinin her bir disi açili bir üst alana (Sekil 7”de, (49)) sahip buluninakta olup, bunun anlami birlesen kavrama yariini yüzeylerinin, tam arabaglanti öncesinde iç içe geçmenin baslatilinasina iinkan vermek üzere hafifçe egimli olmasidir.

Birbirleriyle tamamen iç içe geçmis durumda olan kavrama disleri, Sekil 4a”daki birinci manson disleri (17) ve giris disleri (18) arasinda, ve Sekil 4b°deki ikinci manson disleri (19) ve çikis disleri (20) arasinda görülebilir.

Sekil 5 manuel bir mekanik vites düzenegini (37) göstermekte olup, burada bir kilitleme mansonu (39) bulunan bir manivela (38) gösterilmis olan, kayici mansonun (16) vites çatali (35) tarafindan kendi üst pozisyonuna getirildigi birinci bölümü arasinda degistirilebilir niteliktedir. Manivela (38), buna karsilik vites çatalini (35) destekleyen eksenel olarak hareketli bir mile (40) baglanmistir. (41), eksenel olarak hareketli mili (40), birinci pozisyondan ikinci pozisyona geçirmek için yukariya iten bir geri dönüs yayini (41) göstermektedir.

Sondaj kafasinin manuel mekanik vitesten hidrolik kumandali vitese örnegin uzak bir konumdan dönüstürülmesinin basitligini izah için, Sekil 6a Sekil 5”den manuel mekanik vites vasitasini gösterirken, Sekil 6b alternatif olarak yapilandirilmis, hidrolik kumandali bir vites vasitasini gösterir.

Bulus Sekil 6A”daki manuel mekanik vites vasitasinin ya da Sekil 6B`deki hidrolik kumandali vites vasitasinin, sadece birinin digeri ile degistirilmesi suretiyle kullanilmasini mümkün kilmaktadir. Bu, birinci ve ikinci disli parçalarin (50 ya da 51) vites çatali (35) içinde eslesen disli delikten çözülmesi ve digeri ile degistirilmesi yoluyla yapilir. Bu disli baglantinin vites degistirme islemleri esnasinda gevsememesi ya da çözülmüs kalmamasi için, kilitlemek ve kilidini açmak üzere uygun vasitalar saglaninistir. Ilgili birinci ve ikinci vites degistirme vasitasina (37” ve 37”) yaylar uyarlanmis ve dolayisiyla bunlar içine degistirmenin bir parçasi olmak üzere dahil edilmistir.

Tercihen, hidrolik bilesenlerin pozisyonunu algilayan pozisyon sensörleri düzenlenmistir ve bunlar kayici mansonun ne zaman iç içe geçmis pozisyonda oldugunu ve yüksek ya da düsük dislinin geçirilmis oldugunu gösterecektir, Sekil 6b°deki (53 ve 54), arzu edilen pozisyona erisilmis oldugunu dogrulamak üzere: bir tokmak (55) gibi bir hareketli ögenin varligini algilamak için uyarlanmis bulunan birinci ve ikinci pozisyon sensörlerini göstermektedir. Pozisyon sensörleri örnegin endüktif, kapasitif olabilir, ya da Hall Etkisi sensörleri olabilir.

Sekil 7 kayici mansonun (16) bir birinci manson disinin (17) açili üst alanini (49) resmetmektedir. Sekil 7'den anlasilabilecegi gibi, açili üst alan (49) kayici mansonun (16) eksenine dik olan bir düzleme bir açiyi (Ot) betimler. Vites degistirme esnasinda kayici manson (16) giris kavramasi yarimi (42) ile iç içe geçirilirken (bkz. Sekil 4b), birlesen kavrama disleri birbirlerine temas etmekte, ve bu durumda daha kolaylikla göreli pozisyonlara ulasmakta olup, yukarida açiklandigi üzere motor hafifçe sarsildiginda tam kenetlenme elde edilebilmektedir.

Sekil 8 kavrama dislerinin yanlarinin daha güvenli arabaglanti elde etmek ve ayrica yukarida açiklandigi gibi tam bir arabaglantili duruma erismede yardimci olmak üzere açilandirilmistir (X0).

Manuel vites degistirme kisaca asagidakilerden olusur: - operatör tarafindan bir inanivela hareket ettirilir, inanivela bir kilitleme aygiti ile tamamlanmis olup, söz konusu kilitleme aygiti manivelayi vites çatalina baglayan bir safti etkileyen yüksek ve düsük vites pozisyonlarinin her ikisinde de birakilabilir. - bir yay vites çatalinin yukari kaldirilmasina yardimci olur. Manivelayi kullanmak suretiyle, operatör vites çatalini düsükten yüksek vitese geçirmek için asagiya dogru, yüksekten düsük vitese geçirmek için ise vites çatalini yukariya dogru hareket ettirir. Tipik olarak çeneli kavrama yarimlari ilk denemede iç içe geçmediginden, disli takimi manivelanin bekleme pozisyonuna tamamen konulmasi öncesinde sarsilmalidir.

Düsükten yüksege geçilirken, yay operatörün kayici mansonu yukari kaldirmasina yardimci olur. Disli takimi sarsildiginda ve çeneli kavrama yarimlari hizalanip iç içe geçtiginde, yüksek vitese geçilmis olur ve manivela bundan sonra yüksek viteste bekleme pozisyonuna hareket ettirilebilir, ya da kendisi hareket eder ve yerinde emniyete alinir.

Hidrolik vites degistirme mekanizmasi, bir pistonun (gösterilmemistir) ve bir yayin bulundugu bir hidrolik silindirden olusmaktadir. Silindire hidrolik basinç uygulanmasi pistonu asagiya hareket ettirecek ve yayi sikistiracaktir. Tipik olarak düsük vites çeneli kavrama yarimlari hidrolik basincin ilk uygulanmasinda iç içe geçmeyeceginden, çeneli kavrama yarimlarinin hizalanmasi ve iç içe geçirilmesi için disli takiminin sarsilmasi gerekir. Bu durumda düsük vitese geçilmis olur.

Hidrolik basincin salinmasi yayin genislemesine ve vites çatali ile kayici mansonun yüksek vites pozisyonuna geçmesine imkan verir. Ayrica, tipik olarak yüksek vites çeneli kavrama yarimlari ilk temasta iç içe geçmeyeceginden, disli takiininin sarsilmasi gereklidir, ve yay kayici mansonu iç içe geçmis pozisyona hareket ettirecektir. Bu durumda yüksek vitese geçilmis olur.

Iki hizda sanzimani bulunan ayni sondaj kafasi, sondajlarin farkli modellerinde kullanilabilir.

Hidrolik vites degistirme, çeneli kavrama yarimlarinin iç içe geçmesinin motorun sarsilmasinin ardindan otomatik olarak gerçeklesecegi dereceye kadar otomatik bir vasfa sahiptir, zira hidrolik basinç (düsük vites için) ve yay kuvveti (yüksek vites için) iç içe geçmeyi tamamlayacaktir. Bu durum, motor sarsilmasiyla ayni anda manivelanin tipik olarak hâlâ manuel sekilde bekleme pozisyonuna hareket ettirilinesinin gerekli oldugu mekanik vites degistirinenin aksidir.

Tipik olarak, maden kesif sondajlarinda halihazirda kullanimda olan sondaj kafasi sanzimanlari manuel vites degistirme ile gelir, ve operatör için daha rahat olacak sekilde uzaktan kumanda edilebilen hidrolik vites degistirme mevcut degildir.

Claims (14)

ISTEMLER

1. Bir dönel sondaj kulesi (1) için sondaj kafasi (4) olup, sunlari içerir: bir döndürme motoru (M), döndürme inotoru ile sondaj kafasi mili arasinda bir vites degistirme sanzimani (8), vites degistirme sanzimani (8) döndürme motoruna baglanmis bir giris safti (9) ve sondaj kafasi miline baglanmis bir çikis safti (10) içermektedir, sondaj kafasinin özelligi - giris saftinin (9) çikis safti (10) ile es eksenli olmasi, - giris saftinin (9) bir birinci hiz azaltma dislisi çifti (13) üzerinden bir ara safta (12) kalici biçimde birlestirilmis olmasi, - vites degistirme sanzimaninin (8) asagidaki pozisyonlar arasinda degistirilebilecek bir kavrama (14) içermesi: i. giris ve çikis saftlari (9, 10) için ayni dönüs hizinin elde edilmesi için, giris ve çikis saftlarini birbirine baglayan bir birinci pozisyon, ve ii. ara safti (12) bir ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin (15) üzerinden çikis saftina (10) baglayan bir ikinci pozisyon.

2. istem l°e göre sondaj kafasi olup, özelligi kavramanin (14) asagidakilere sahip olan, eksenel biçimde hareketli bir kayici manson (16) içeren çift çeneli bir kavrama olmasidir: -birinci pozisyonda giris safti (9) ile baglantili giris disleri (18) ile isbirligi için birinci manson disleri (17), ve -ikinci pozisyonda ikinci hiz azaltma dislisi çiftinin (15) çalistirilan bir disli çarki (21) üzerinde çikis disleri (20) ile isbirligi için ikinci manson disleri (19), çalistirilan söz konusu disli çarki (21) çikis safti (10) ile es eksenlidir.

3. Istem 2°ye göre sondaj kafasi olup, özelligi kayici inansonun (16) çikis safti (10) ile kalici olarak dönel biçimde birlestirilmis olmasidir.

4. istem 2 ya da 35e göre sondaj kafasi olup, özelligi birinci ile ikinci manson birinci ve ikinci pozisyonunda tamamlanmis arabaglanti öncesinde temasa imkan veren açili (OL) üst alanlarinin (49) bulunmasidir.

5. Önceki istemlerin herhangi birine göre sondaj kafasi olup, özelligi - çikis saftinin (10) sondaj kafasi miline (7) kalici biçimde dönel olarak birlestirilmis olmasidir.

6. Istem 5”e göre sondaj kafasi olup, özelligi - çikis saftinin (10), ara saft (12) tarafindan desteklenen ve ona göreli olarak serbestçe dönebilen bir ara disli çarki (25) bulunan bir disli takimi (24) üzerinden sondaj kafasi miline (7) birlestirilmis olmasidir.

7. Önceki istemlerin herhangi birine göre sondaj kafasi olup, özelligi - ara saftin (12), sondaj kafasinin (4) ögelerine yaglayici beslenmesi için bir yaglama pompasina (48) kalici biçimde baglanmis olmasidir.

8. Istem Tye göre sondaj kafasi olup, özelligi - yaglama pompasinin (48) yaglama kanallarina çikis safti (10) ve ara saft (12) içinde baglanmis olmasidir.

9. Önceki istemlerin herhangi birine göre sondaj kafasi olup. özelligi - bir vites degistirme ünitesinin (34) kayici manson (16) ile iç içe geçmesidir.

10. Istem 9”a göre sondaj kafasi olup, özelligi - Vites degistirme ünitesinin (34) bir vites çatalinin (35) kayici manson (16) içindeki bir çevreleyici oluk (36) içine geçmesidir.

11. Istem 9 ya 10°a göre sondaj kafasi olup, özelligi - vites degistirme ünitesinin (34) alternatif olarak mekanik biçimde harekete geçirilen bir vites düzenegi ve hidrolik biçimde harekete geçirilen bir vites düzenegi için bir arayüz ile donatilmis olmasidir.

12. Istam 9, 10 ya da 11'e göre sondaj kafasi olup, özelligi - mekanik olarak harekete geçirilen vites düzeneginin direkt manuel manevra için düzenlenmis, ve - hidrolik olarak harekete geçirilen vites düzeneginin uzaktan kumandali manevra için düzenlenmis olmasidir.

13. Önceki istemlerin herhangi birine göde sondaj kafasi olup, özelligi - döndürme motorunun (M) hizi ayarlanabilen bir hidrolik motor olmasidir.

l4. Sondaj kulesi olup, özelligi istem 1 I 13,ün herhangi birine göre bir sondaj kafasi içermesidir.