WO2010049326A2 - Instandhaltungssystem - Google Patents
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- WO2010049326A2 WO2010049326A2 PCT/EP2009/063797 EP2009063797W WO2010049326A2 WO 2010049326 A2 WO2010049326 A2 WO 2010049326A2 EP 2009063797 W EP2009063797 W EP 2009063797W WO 2010049326 A2 WO2010049326 A2 WO 2010049326A2
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/026—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting having auxiliary platforms, e.g. for observation purposes
Definitions
- the invention relates to a maintenance system and its use for scaffolding constructions with a substantially vertically extending framework-free interior, in particular scaffolding legs and / or derrick of an oil rig.
- a drilling rig is an artificial stand in the sea used for drilling for oil or natural gas.
- a classic oil rig has a solid base of steel and / or concrete anchored on the seabed.
- Another form of drilling rigs is the jack-up rig. It rests on at least three, often four scaffolding legs, with the working platform being vertically movable along the scaffold legs.
- DE 25 52 191 describes a maintenance device for use underneath the work platform or carrying deck, in particular in the case of drilling rigs, wherein a platform is movably mounted on an arm arranged on the carrying deck and can be pivoted under the carrying deck.
- EP 0 345 947 Al an oil rig is described, which has below its working platform a maintenance deck that is vertically movable.
- WO 96/15342 a maintenance platform is described, which is arranged on a pillar of an oil rig, wherein a tether attached to the platform is wrapped horizontally around the pillar, and two vertically extending cables are provided, by means of which the working platform is vertically movable .
- US 2007/0007074 A1 describes a maintenance platform for rotor blades of wind turbines, wherein at least two platforms form a common working platform, which is vertically movable via cables.
- the maintenance system has at least one work platform and is vertically movable within a scaffold-free interior space along at least one guide arranged within the interior space, at least one device being provided on the work platform via which an outside area of the scaffolding construction is accessible ,
- Both the derrick and the scaffolding legs have a framework-free interior in which the maintenance system according to the invention can be used.
- the system according to the invention can be moved along at least one guide arranged vertically in the interior, so that maintenance work can be carried out at any desired height.
- the working platform has at least one device via which the outside of the scaffolding construction is also accessible.
- the maintenance system according to the invention is suitable to be used both in the interior and in the exterior of the scaffolding construction, so that any arbitrary point of the scaffold can be safely inspected by maintenance personnel and optionally edited.
- two parallel guides are provided in a preferred embodiment of the invention, on which the maintenance system according to the invention is movable. It is particularly preferred if the maintenance system according to the invention uses the I-beam of the boring head present in drilling rigs as guides.
- the maintenance system has a climbing device, which interacts with the at least one guide in a force-locking manner.
- the climbing device is used for lifting the work platform, then the climbing device consists of at least two climbing units, which are arranged vertically one above the other on the at least one guide and communicate with each other via at least one actuating cylinder.
- the climbing device may be provided solely for guiding and fixing the work platform without contributing to the vertical movement of the work platform.
- each climbing unit has at least two, in a normal standing on the at least one guide pair arranged clamping devices, wherein the at least one guide is at least partially disposed between the clamping devices.
- the clamping device is formed from a joint quadrangle formed by four levers, wherein the clamping device has an actuating element which acts on two opposing joints of the four-bar linkage, and two adjacent levers are designed as toggle levers, each carrying a jaw, via the actuating element are adjustable in their distance from each other, at least partially engage in the guide and in a clamping position frictionally cooperate with at least a portion of the guide.
- the clamping device can be adapted to the respective profile of the guide without modification work.
- the working platform is arranged on the first upper climbing unit. It can also be provided that this working platform or optionally a further platform is attached to the lower climbing unit.
- a particular advantage of the maintenance system according to the invention is that it allows access to any location of the scaffolding structure to be maintained.
- at least one movable over a Mehrgelenksarm work basket is arranged on the work platform, with the help of an outdoor area of the scaffolding construction is accessible.
- a telescopically extendable lifting system for the vertical movement of the working platform is provided, which is particularly suitable for working platforms with super-weight structures.
- the lifting system consists of several, preferably four telescoping segments, wherein the segment with the largest cross-sectional area acts as a footprint of the maintenance system, while the segment with the smallest cross-sectional area carries the working platform.
- the maintenance system Since the height of the maintenance system is usually higher than the available opening in the scaffolding construction, the maintenance system must first be introduced substantially horizontally into the scaffolding and then erected, for example, with a winch or a cable pull system.
- the maintenance system according to the invention is particularly suitable for use in the maintenance and / or repair of truss towers and scaffolding legs of drilling rigs.
- Figure 1 is a side view of a first embodiment of the maintenance system according to the invention within a derrick with a lifting system in a contracted state.
- Fig. 2 is a side view of the maintenance system of Fig. 1 with the lifting system extended, with a portion of the scaffold not shown for clarity of illustration;
- Fig. 3 is a perspective view of the invention of Fig. 2;
- Fig. 4 is a view of the invention of Figure 2 from above.
- Figure 5 is a perspective view of another embodiment of the invention without scaffolding construction and platform structures.
- Fig. 6 is another perspective view of the embodiment with platform assemblies
- FIGS. 7 and 8 show details of the climbing device
- FIG. 9 is a top view of the climbing device of FIGS. 7 and 8;
- FIG. FIGS. 10 and 11 show details of the clamping devices of the climbing unit;
- Fig. 12 is a perspective view of the platform assemblies without a work platform
- FIG. 13 shows the floor area of the lifting system
- FIGS. 14 to 16 show the introduction of the maintenance system from FIG. 1.
- Fig. 1 shows a side view of a maintenance device 1 according to the invention, which is arranged within a derrick 2 of a drilling rig. It has a telescopically extendable lifting system 3, wherein in this figure, the lifting system 3 is shown in the collapsed position. Above the lifting system 3 is a working platform 4, on which two multi-jointed arms 5 are arranged, with the help of each a work basket 6, for example, for two people, within the derrick 2, but also from the derrick 2 is movable out. Furthermore, in this embodiment of the invention, the maintenance system 1 has two guides 7 arranged vertically within the derrick 2, along which the working platform 4 is guided.
- FIGS. 2 and 3 the maintenance system 1 is shown in the extended position.
- the lifting system 3 has four telescopic segments 31, 32, 33, 34 with different cross-sectional areas, the segment 34 carrying the working platform 4 having the smallest cross-sectional area and the segment 31 resting on the drilling platform having the largest cross-sectional area.
- the guide rails of the boring head which remain within the derrick 2 after removal of the maintenance system 1, are preferably used as the guide 7.
- the work platform 4 on a climbing device 8 which is movable in the vertical direction on the guides 7, which are preferably designed as an I-carrier.
- FIG. 5 shows a detailed view of a further preferred embodiment of the maintenance system 100 according to the invention, this variant being designed without a telescopic lifting system.
- the maintenance system 1 in turn has a platform 4, which is equipped with two receptacles 41 for two multi-joint arms 5 with work basket 6 (shown in Fig. 6).
- a climbing device 8 is arranged, consisting of two climbing units 81, 82, which are connected via an example hydraulic actuating cylinder 83 with each other.
- FIGS. 7, 8 and 9, which respectively show the climbing device 8 without working platform 4, four pairs of clamping elements per climbing unit 81, 82 are provided. directions 800 provided, each pair encloses a guide 7 at least partially.
- the clamping device 800 consists of a four-bar linkage formed by four levers 801, 802, 803, 804 and an actuating element 805, for example a hydraulic cylinder, which acts on two opposing joints 810, 811 .
- actuating element 805 for example a hydraulic cylinder, which acts on two opposing joints 810, 811 .
- Two adjacent levers 803, 804 are designed as toggle levers, each carrying a jaw 820, 821. If the actuator 805 is activated, the distance between the two opposing joints 810, 811 decreases, so that the clamping jaws 820, 821 are pressed apart (FIG. 11) and the clamping action of the clamping device 800 is released.
- the clamping jaws 820, 821 engage in one of the flanges 71 of the guide 7 (FIG. 9) and thus effect the fixing of the climbing unit 81, 82 on the guide 7. Since the clamping action is canceled by opening the clamping jaws 820, 821 in all clamping devices 800 of a clamping unit 81, 82 takes place at the same time, the clamping unit 81, 82 along the guides 7 can be moved upwards or downwards, wherein parallel to the web 72 of the guide 7 arranged rollers 84 of the climbing unit 81, 82 easier vertical displacement of the climbing unit 81st , 82 allow and simultaneously prevent horizontal rotation or displacement of the climbing unit 81, 82.
- the clamping of the first clamping unit 81 is first released in the manner described above, and then the clamping unit 81, which supports the work platform 4, by extending the Adjusting cylinder 83 raised (Fig. 8). Subsequently, the clamping of the clamping devices 800 of the climbing unit 81 is restored by deactivating the adjusting elements 805, and then the clamping of the located below the first clamping unit 81 second clamping unit 82 is released.
- the working baskets 6 arranged on the work platform 4 are directed to any desired position inside and outside the derrick 2 by means of the articulated arms 5 (FIG. 12), so that each point of the derrick 2 is made accessible for maintenance and / or repair work without the SI- safety of the maintenance personnel, who can always be present in the work baskets 6 during this work.
- the telescopic lifting system 3 takes over the lifting work for the vertical movement of the working platform 4, while the climbing device 8, which usually has only one climbing unit 81 here, only ensures the guidance and fixing of the maintenance device 1 along the guides 7.
- the overall height of the maintenance system 1 in the collapsed state of the lifting system 3 is so small that it can be easily inserted through one of the openings 20 of the derrick 2.
- the lowermost segment 31 of the lifting system 3 has two rollers 36 at a lower edge 35, by means of which the lifting system 3 and thus the maintenance system 1 in a tilted position (FIGS. 14 to 16) in the derrick 2 can be pulled.
- derricks 2 have a cable system (not shown), which is equipped for example for the installation of a Bohrwerkskopfes in the derrick 2 and its carrying capacity of up to 600 tons or more.
- the maintenance system 1 To install the maintenance system 1, this is first pushed substantially horizontally in the derrick 2 and then pulled up by means of the cable of the derrick 2, wherein the lower edge 35 of the Hubsystemsegmentes 31 slides over the rollers 36 until the maintenance system 1 is erected entirely.
- the maintenance system 1 is in the upright position advantageously on the so-called rotary table 21 of the drilling platform through which the drill pipes are usually passed.
- the lifting system 3 is flanged and fixed in a known manner.
- the maintenance system 1, 100 can not be used alone in derricks, but within any scaffolding construction, in particular in the scaffolding legs of an oil rig, which provides the space required for this purpose.
- other structures such as extendable platforms, may be provided on the work platform, which may be necessary for the maintenance and / or repair of the scaffolding construction.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Instandhaltungssystem (1, 100) für Gerüstkonstruktionen mit einem im wesentlichen vertikal verlaufenden gerüstfreien Innenraum, insbesondere Gerüstbeine und/oder Bohrturm (2) einer Bohrinsel, wobei das Instandhaltungssystem (1, 100) über zumindest eine Arbeitsplattform (4) verfügt und innerhalb des gerüstfreien Innenraums entlang zumindest einer innerhalb des Innenraums angeordneten Führung (7) vertikal bewegbar ist, und zumindest eine Einrichtung (5, 6) auf der Arbeitsplattform (4) vorgesehen ist, über welche ein Außenbereich der Gerüstkonstruktion zugänglich ist.
Description
Instandhaltungssystem
Die Erfindung betrifft ein Instandhaltungssystem sowie deren Verwendung für Gerüstkonstruktionen mit einem im wesentlichen vertikal verlaufenden gerüstfreien Innenraum, insbesondere Gerüstbeine und/oder Bohrturm einer Bohrinsel.
Eine Bohrplattform bzw. Bohrinsel ist eine künstliche Standfläche im Meer, die zum Bohren nach Erdöl oder Erdgas dient. Eine klassische Ölplattform weist einen festen Sockel aus Stahl und/oder Beton auf, der auf dem Meeresboden verankert ist. Eine andere Form von Bohrinseln stellt die Hubbohrinsel ("Jack-up Rig") dar. Sie steht auf mindestens drei, häufig auch auf vier Gerüstbeinen, wobei die Arbeitsplattform entlang der Gerüstbeine vertikal beweglich ist. Des Weiteren befindet sich ein Bohrturm auf der Plattform, an dessen Kopf sich der Bohrwerkskopf befindet. Da sowohl der Bohrturm als auch die Gerüstbeine üblicherweise aus Stahl gefertigt sind, ist aufgrund der Umwelteinflüsse wie Salzwasser und Wind bzw. Sonneneinstrahlung deren regelmäßige Wartung für ein Funktionieren der Ölplattform unerlässlich. Die Wartungsarbeiten sind jedoch - aufgrund der Höhe und exponierten Lage der Gerüstkonstruktionen - gefährlich und kompliziert.
Es sind zahlreiche Vorrichtungen bekannt geworden, die Wartungsarbeiten in exponierten Lagen, insbesondere auch bei hohen Aufbauten, sicherer und einfacher machen. Die DE 25 52 191 beschreibt eine Instandhaltungsvorrichtung zur Verwendung unterhalb der Arbeitsplattform oder Tragedeck insbesondere bei Bohrinseln, wobei eine Plattform an einem an dem Tragedeck angeordneten Arm beweglich befestigt ist und unter das Tragedeck geschwenkt werden kann.
In der EP 0 345 947 Al ist eine Bohrinsel beschrieben, die unterhalb ihrer Arbeitsplattform ein Instandhaltungsdeck aufweist, das vertikal bewegbar ist.
Nachteilig an diesen Vorrichtungen ist, dass sie lediglich unterhalb der Arbeitsplattform zum Einsatz kommen können.
In der WO 96/15342 wird eine Instandhaltungsplattform beschrieben, die an einem Stützpfeiler einer Ölplattform angeordnet ist, wobei ein an der Plattform befestigtes Halteseil horizontal um den Stützpfeiler geschlungen wird, sowie zwei vertikal verlaufende Kabeln vorgesehen sind, mit Hilfe derer die Arbeitsplattform vertikal bewegbar ist.
Die US 2007/0007074 Al schließlich beschreibt eine Instandhaltungsplattform für Rotorblätter von Windturbinen, wobei zumindest zwei Plattformen eine gemeinsame Arbeitsplattform bilden, die über Kabeln vertikal bewegbar ist.
Nachteilig an den im Stand der Technik beschriebenen Instandhaltungsplattformen ist, dass die Fixierung der Plattformen über Kabeln erfolgt, wodurch diese über eine nur geringe Stabilität verfügen, so dass sie bei ungünstigem Wetter, insbesondere bei starkem Wind, nur bedingt eingesetzt werden können, ohne die Sicherheit des Wartungspersonals zu gefährden.
Ebenso ist es üblich, die zu wartenden Gerüstteile mit einem weiteren, Plattformen aufweisenden Gerüsten zu umgeben. Diese Einrüstung ist jedoch zeitaufwendig und teuer.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung die oben genannten Nachteile des Stand der Technik zu beseitigen und ein Instandhaltungssystem zur Verfügung zu stellen, das einfach aufzustellen und zu bedienen ist, wobei dessen Einsatz auch an exponierten Stellen und bei schlechten Wetterbedingungen möglich ist, ohne die Sicherheit des Wartungspersonals zu gefährden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Instandhaltungssystem über zumindest eine Arbeitsplattform verfügt und innerhalb eines gerüstfreien Innenraums entlang zumindest einer innerhalb des Innenraums angeordneten Führung vertikal bewegbar ist, wobei zumindest eine Einrichtung auf der Arbeitsplattform vorgesehen ist, über welche ein Außenbereich der Gerüstkonstruktion zugänglich ist. Sowohl der Bohrturm als auch die Gerüstbeine weisen einen gerüstfreien Innenraum auf, in den das erfindungsgemäße Instandhaltungssystem einsetzbar ist. Das erfindungsgemäße System ist entlang zumindest einer vertikal im Innenraum angeordneten Führung verfahrbar, so dass in jeder beliebigen Höhe Wartungsarbeiten durchgeführt werden können. Zusätzlich weist die Arbeitsplattform zumindest eine Einrichtung auf, über die auch die Außenseite der Gerüstkonstruktion zugänglich wird. Damit ist das erfindungsgemäße Instandhaltungssystem geeignet, sowohl im Innenbereich als auch im Außenbereich der Gerüstkonstruktion zum Einsatz zu kommen, so dass jede beliebige Stelle des Gerüsts gefahrlos vom Wartungspersonal inspiziert und gegebenenfalls bearbeitet werden kann.
Da die Einrichtung auf der Arbeitsplattform über ein beträchtliches Eigengewicht verfügen kann, und auch aus Sicherheitsgründen, insbesondere bei schlechtem Wetter mit starkem Wind, eine erhöhte Stabilität des Instandhaltungssystems erforderlich sein kann, sind in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung zwei parallel zueinander angeordneten vertikalen Führungen vorgesehen, an welchen
das erfindungsgemäße Instandhaltungssystem bewegbar ist. Besonders bevorzugt ist, wenn das erfindungsgemäße Instandhaltungssystem die in Bohrtürmen vorhandenen I-Träger des Bohrwerkkopfes als Führungen verwendet.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung verfügt das Instandhaltungssystem über eine Klettereinrichtung, die kraftschlüssig mit der zumindest einen Führung zusammenwirkt.
Wird die Klettereinrichtung zum Anheben der Arbeitsplattform eingesetzt, so besteht die Klettereinrichtung aus zumindest zwei Klettereinheiten, die vertikal übereinander an der zumindest einen Führung angeordnet sind und über zumindest einen Stellzylinder miteinander in Verbindung stehen. Alternativ hierzu kann die Klettereinrichtung allein zur Führung und Fixierung der Arbeitsplattform vorgesehen sein, ohne zur vertikalen Bewegung der Arbeitsplattform beizutragen.
Um eine ausreichende Fixierung der Klettereinrichtung an der zumindest einen Führung zu gewährleisten, verfügt jede Klettereinheit über zumindest zwei, in einer normal auf die zumindest eine Führung stehende Ebene paarweise angeordnete Klemmeinrichtungen, wobei die zumindest eine Führung zumindest teilweise zwischen den Klemmeinrichtungen angeordnet ist.
Bevorzugterweise ist die Klemmeinrichtung aus einem von vier Hebeln gebildeten Gelenksviereck gebildet, wobei die Klemmeinrichtung über ein Stellelement verfügt, das an zwei einander gegenüberliegenden Gelenken des Gelenksvierecks angreift, und zwei benachbarte Hebel als Kniehebel ausgebildet sind, die jeweils eine Klemmbacke tragen, die über das Stellelement in ihrem Abstand zueinander verstellbar sind, zumindest teilweise in die Führung eingreifen und in einer Klemmposition kraftschlüssig mit zumindest einem Teil der Führung zusammenwirken. Damit kann die Klemmeinrichtung ohne Umbauarbeiten an das jeweilige Profil der Führung angepasst werden.
In einer ersten Variante der Erfindung ist die Arbeitsplattform an der ersten oberen Klettereinheit angeordnet. Ebenso kann vorgesehen sein, dass diese Arbeitsplattform oder gegebenenfalls eine weitere Plattform an der unteren Klettereinheit angebracht ist.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Instandhaltungssystems ist, dass es einen Zugang an jede beliebige Stelle der zu wartenden Gerüstkonstruktion ermöglicht. Hierfür ist auf der Arbeitsplattform zumindest ein über einen Mehrgelenksarm bewegbarer Arbeitskorb angeordnet, mit dessen Hilfe auch ein Außenbereich der Gerüstkonstruktion zugänglich ist.
Alternativ oder zusätzlich zu der oben beschriebenen Klettereinrichtung ist erfindungsgemäß ein teleskopartig ausfahrbares Hubsystem für die vertikale Bewegung der Arbeitsplattform vorgesehen, das insbesondere für Arbeitsplattformen mit Aufbauten mit hohem Eigengewicht geeignet ist.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht das Hubsystem aus mehreren, vorzugsweise vier ineinander verschiebbaren Segmenten, wobei das Segment mit der größten Querschnittsfläche als Standfläche des Instandhaltungssystems fungiert, während das Segment mit der kleinsten Querschnittsfläche die Arbeitsplattform trägt. Durch das Ineinanderschieben der Segmente wird eine kompaktes Instandhaltungssystem erhalten, das auf einfache Weise in die Gerüstkonstruktion eingebracht werden kann.
Da die Höhe des Instandhaltungssystems zumeist höher als die zur Verfügung stehende Öffnung in der Gerüstkonstruktion ist, muss das Instandhaltungssystem zunächst im Wesentlichen waagrecht in das Gerüst eingeführt und anschließend beispielsweise mit einer Winde oder einem Seilzugsystem aufgerichtet werden. Hierfür weist vorteilhafterweise das Segment mit der größten Querschnittsfläche an zumindest einer Unterkante Führungselemente, insbesondere Rollen auf.
Das erfindungsgemäße Instandhaltungssystem eignet sich besonders für die Verwendung zur Wartung und/oder Reparatur von Fachwerktürmen und Gerüstbeinen von Bohrinseln.
Im folgenden wird anhand von nicht-einschränkendenden Ausführungsbeispielen mit zugehörigen Figuren die Erfindung näher erläutert. Darin zeigen.
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erste Ausführung des erfindungsgemäßen Instandhaltungssystems innerhalb eines Bohrturmgerüsts mit einem Hubsystem in zusammengezogenem Zustand;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Instandhaltungssystems aus Fig. 1 mit ausgefahrenem Hubsystem, wobei zu besseren Veranschaulichung eine Teil des Gerüsts nicht dargestellt wurde;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Erfindung aus Fig. 2;
Fig. 4 eine Ansicht der Erfindung aus Fig. 2 von oben;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführung der Erfindung ohne Gerüstkonstruktion und Plattformaufbauten;
Fig. 6 eine weitere perspektivische Ansicht der Ausführung mit Plattformaufbauten;
Fig. 7 und Fig. 8 Details der Klettereinrichtung;
Fig. 9 eine Ansicht der Klettereinrichtung aus Fig. 7 und Fig. 8 von oben;
Fig. 10 und Fig. 11 Details der Klemmeinrichtungen der Klettereinheit;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der Plattformaufbauten ohne Arbeitsplattform;
Fig. 13 den Bodenbereich des Hubsystems; und
Fig. 14 bis Fig. 16 das Einbringen des Instandhaltungssystems aus Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Instandhaltungseinrichtung 1, die innerhalb eines Bohrturms 2 einer Bohrinsel angeordnet ist. Sie weist ein teleskopartig ausfahrbares Hubsystem 3 auf, wobei in dieser Figur das Hubsystem 3 in der zusammengeschobenen Position dargestellt ist. Oberhalb des Hubsystems 3 befindet sich eine Arbeitsplattform 4, auf welcher zwei Mehrgelenksarme 5 angeordnet sind, mit deren Hilfe jeweils ein Arbeitskorb 6, beispielsweise für zwei Personen, innerhalb des Bohrturms 2, aber auch aus dem Bohrturm 2 heraus bewegbar ist. Das Instandhaltungssystem 1 weist des Weiteren in dieser Ausführung der Erfindung zwei vertikal innerhalb des Bohrturms 2 angeordnete Führungen 7 auf, entlang derer die Arbeitsplattform 4 geführt ist.
In den Fig. 2 und Fig. 3 ist das Instandhaltungssystem 1 in ausgefahrener Position gezeigt. Das Hubsystem 3 weist vier Teleskopsegmente 31, 32, 33, 34 mit unterschiedlichen Querschnittsflächen auf, wobei das die Arbeitsplattform 4 tragende Segment 34 die geringste Querschnittsfläche und das auf der Bohrplattform ruhenden Segment 31 die größten Querschnittsfläche aufweist.
Bevorzugterweise werden als Führung 7 die Führungsschienen des Bohrwerks- kopfes verwendet, die nach Entfernung des Instandhaltungssystems 1 innerhalb des Bohrturms 2 verbleiben.
In dieser ersten Ausführung der Erfindung weist die Arbeitsplattform 4 eine Klettereinrichtung 8 auf, die auf den Führungen 7, die bevorzugterweise als I- Träger ausgeführt sind, in vertikaler Richtung beweglich ist.
In Fig. 5 ist eine Detailansicht einer weiteren bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Instandhaltungssystem 100 dargestellt, wobei diese Variante ohne teleskopartiges Hubsystem ausgeführt ist. Das Instandhaltungssystem 1 weist wiederum eine Plattform 4 auf, die mit zwei Aufnahmen 41 für zwei Mehrgelenksarme 5 mit Arbeitskorb 6 (in Fig. 6 gezeigt) ausgestattet ist. Unterhalb der Arbeitsplattform 4 ist eine Klettereinrichtung 8 angeordnet, die aus zwei Klettereinheiten 81, 82, die über einen beispielsweise hydraulischen Stellzylinder 83 miteinander in Verbindung stehen.
Gemäß den Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9, die jeweils die Klettereinrichtung 8 ohne Arbeitsplattform 4 zeigen, sind je Klettereinheit 81, 82 vier Paare von Klemmein-
richtungen 800 vorgesehen, wobei jedes Paar eine Führung 7 zumindest teilweise umschließt.
Wie in den Fig. 10 und Fig. 11 gezeigt, besteht die Klemmeinrichtung 800 aus einem von vier Hebeln 801, 802, 803, 804 gebildeten Gelenksviereck sowie einem Stellelement 805, beispielsweise einem hydraulischen Zylinder, das an zwei einander gegenüberliegenden Gelenken 810, 811 angreift. Zwei benachbarte Hebel 803, 804 sind als Kniehebel ausgebildet, die jeweils eine Klemmbacke 820, 821 tragen. Wird das Stellelement 805 aktiviert, so verringert sich der Abstand zwischen den beiden gegenüberliegenden Gelenken 810, 811, so dass die Klemmbacken 820, 821 auseinander gedrückt werden (Fig. 11) und die Klemmwirkung der Klemmeinrichtung 800 aufgehoben wird.
Die Klemmbacken 820, 821 greifen in einen der Flansche 71 der Führung 7 ein (Fig. 9) und bewirken so die Fixierung der Klettereinheit 81, 82 an der Führung 7. Da die Aufhebung der Klemmwirkung durch Öffnen der Klemmbacken 820, 821 bei sämtlichen Klemmeinrichtungen 800 einer Klemmeinheit 81, 82 zum gleichen Zeitpunkt erfolgt, kann die Klemmeinheit 81, 82 entlang der Führungen 7 aufwärts oder abwärts verschoben werden, wobei parallel zum Steg 72 der Führung 7 angeordnete Rollen 84 der Klettereinheit 81, 82 ein leichteres vertikales Verschieben der Klettereinheit 81, 82 erlauben und gleichzeitig eine horizontale Verdrehung oder Verschiebung der Klettereinheit 81, 82 verhindern.
Um nun die Arbeitsplattform 4 beispielsweise vertikal hinaufzubewegen, wird ausgehend von einer wie in Fig. 7 gezeigten ersten Position zunächst die Klemmung der ersten Klemmeinheit 81 in der oben beschriebenen Weise gelöst, und anschließend die Klemmeinheit 81, die die Arbeitsplattform 4 trägt, durch Ausfahren des Stellzylinders 83 angehoben (Fig. 8). Anschließend wird die Klemmung der Klemmeinrichtungen 800 der Klettereinheit 81 durch Deaktivierung der Stellelemente 805 wieder hergestellt, und daraufhin die Klemmung der unterhalb der ersten Klemmeinheit 81 befindlichen zweiten Klemmeinheit 82 gelöst. Durch Einfahren des Stellzylinders 83 wird die zweite, untere Klemmeinheit 82 entlang der Führungen 7 hinaufgezogen und anschließend wieder an der Führung 7 fixiert, so dass schließlich wieder die Anordnung der beiden Klemmeinheiten 81, 82 wie in Fig. 7 gezeigt erhalten wird. Durch Wiederholung des soeben beschriebenen Vorgangs wird die Arbeitsplattform 4 schrittweise innerhalb des Bohrturms 2 angehoben.
Die auf der Arbeitsplattform 4 angeordneten Arbeitskörbe 6 werden mit Hilfe der Mehrgelenksarme 5 in jede gewünschte Position innerhalb und außerhalb des Bohrturms 2 gelenkt (Fig. 12), so dass jede Stelle des Bohrturmgerüsts 2 für Wartungs- und/oder Reparaturarbeiten zugänglich gemacht wird, ohne die Si-
cherheit des Wartungspersonals zu gefährden, die sich bei diesen Arbeiten stets innerhalb der Arbeitskörbe 6 aufhalten können.
Während für die Bewegung einer Instandhaltungsvorrichtung 100 gemäß der zweiten Ausführung eine Klettereinrichtung 8 der oben beschriebenen Art ausreichend ist, ist insbesondere bei schweren Aufbauten der Arbeitsplattform 4 die Verwendung eines Hubsystems 3, wie in der ersten Ausführung der Erfindung beschrieben, bevorzugt. Hierbei übernimmt das teleskopartige Hubsystem 3 die Hubarbeit für die vertikale Bewegung der Arbeitsplattform 4, während die Klettereinrichtung 8, die hierbei für gewöhnlich nur eine Klettereinheit 81 aufweist, lediglich die Führung und Fixierung der Instandhaltungseinrichtung 1 entlang der Führungen 7 gewährleistet.
Vorteilhafterweise ist die Gesamthöhe des Instandhaltungssystems 1 im zusammengeschobenen Zustand des Hubsystems 3 derart gering, dass sie auf einfache Weise durch eine der Öffnungen 20 des Bohrturms 2 eingeführt werden kann. Hierfür weist gemäß Fig. 13 das unterste Segment 31 des Hubsystems 3 an einer Unterkante 35 zwei Rollen 36 auf, mit deren Hilfe das Hubsystem 3 und damit das Instandhaltungssystem 1 in einer gekippten Position (Fig. 14 bis Fig. 16) in den Bohrturm 2 gezogen werden kann. Üblicherweise verfügen Bohrtürme 2 über ein Seilzugsystem (nicht gezeigt), das beispielsweise für die Installation eines Bohrwerkskopfes im Bohrturm 2 ausgerüstet ist und dessen Tragkraft von bis zu 600 Tonnen oder mehr beträgt.
Zur Installation des Instandhaltungssystems 1 wird dieses zunächst im wesentlichen waagrecht in den Bohrturm 2 geschoben und anschließend mit Hilfe des Seilzugs des Bohrturms 2 hochgezogen, wobei die Unterkante 35 des Hubsystemsegmentes 31 über die Rollen 36 gleitet, bis das Instandhaltungssystem 1 zur Gänze aufgerichtet ist. Das Instandhaltungssystem 1 befindet sich in der aufgerichteten Position vorteilhafterweise auf dem sogenannten Rundtisch 21 der Bohrplattform, durch den üblicherweise die Bohrrohre hindurchgeführt sind. An diesen Rundtisch 21 wird das Hubsystem 3 auf an sich bekannte Weise angeflanscht und fixiert.
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Instandhaltungssystem 1, 100 nicht allein in Bohrtürmen zum Einsatz kommen kann, sondern innerhalb jeder Gerüstkonstruktion, insbesondere auch in den Gerüstbeinen einer Bohrinsel, die den hierfür erforderlichen Platz zur Verfügung stellt. Ebenso können neben den beschriebenen Mehrgelenksarmen mit Arbeitskorb auch andere Aufbauten, wie beispielsweise ausfahrbare Plattformen, auf der Arbeitsplattform vorgesehen sein, die für die Wartung und/oder Reparatur der Gerüstkonstruktion notwendig sein können.
Claims
1. Instandhaltungssystem (1, 100) für Gerüstkonstruktionen mit einem im wesentlichen vertikal verlaufenden gerüstfreien Innenraum, insbesondere Gerüstbeine und/oder Bohrturm (2) einer Bohrinsel, dadurch gekennzeichnet, dass das Instandhaltungssystem (1, 100) über zumindest eine Arbeitsplattform (4) verfügt und innerhalb des gerüstfreien Innenraums entlang zumindest einer innerhalb des Innenraums angeordneten Führung (7) vertikal bewegbar ist, wobei zumindest eine Einrichtung (5, 6) auf der Arbeitsplattform (4) vorgesehen ist, über welche ein Außenbereich der Gerüstkonstruktion zugänglich ist.
2. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es an zwei parallel zueinander angeordneten vertikalen Führungen (7) bewegbar ist.
3. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es über eine Klettereinrichtung (8) verfügt, die kraftschlüssig mit der zumindest einen Führung (7) zusammenwirkt.
4. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klettereinrichtung (8) aus zumindest zwei Klettereinheiten (81, 82) besteht, die vertikal übereinander an der zumindest einen Führung (7) angeordnet sind und über zumindest einen Stellzylinder (83) miteinander in Verbindung stehen.
5. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Klettereinheit (81, 82) über zumindest zwei, in einer normal auf die zumindest eine Führung (7) stehende Ebene paarweise angeordnete Klemmeinrichtungen (800) verfügt, wobei die zumindest eine Führung (7) zumindest teilweise zwischen den Klemmeinrichtungen (800) angeordnet ist.
6. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (800) aus einem von vier Hebeln (801, 802, 803, 804) gebildeten Gelenksviereck gebildet ist, wobei die Klemmeinrichtung (800) über ein Stellelement (805) verfügt, das an zwei einander gegenüberliegenden Gelenken (810, 811) des Gelenksvierecks angreift, und zwei benachbarte Hebel (803, 804) als Kniehebel ausgebildet sind, die jeweils eine Klemmbacke (820, 821) tragen, die über das Stellelement (805) in ihrem Abstand zueinander verstellbar sind, zumindest teilweise in die Führung (7) eingreifen und in einer Klemmposition kraftschlüssig mit zumindest einem Teil (71) der Führung (7) zusammenwirken.
7. Instandhaltungssystem (1, 100) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsplattform (4) an der ersten oberen Klettereinheit (81) angeordnet ist.
8. Instandhaltungssystem (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Arbeitsplattform (4) zumindest ein über einen Mehrgelenksarm (5) bewegbarer Arbeitskorb (6) angeordnet ist, mit dessen Hilfe ein Außenbereich der Gerüstkonstruktion zugänglich ist.
9. Instandhaltungssystem (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein teleskopartig ausfahrbares Hubsystem (3) für die vertikale Bewegung der Arbeitsplattform (4) vorgesehen ist.
10. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubsystem (3) aus mehreren, vorzugsweise vier ineinander verschiebbaren Segmenten (31, 32, 33, 34) besteht, wobei das Segment (31) mit dem größten Querschnitt als Standfläche des Instandhaltungssystems (1, 100) fungiert, während das Segment (34) mit dem kleinsten Querschnitt die Arbeitsplattform (4) trägt.
11. Instandhaltungssystem (1, 100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (31) mit dem größten Querschnitt an zumindest einer Unterkante (35) Führungselemente, insbesondere Rollen (36) Für den Transport des Instandhaltungssystems (1, 100) aufweist.
12. Verwendung eines Instandhaltungssystems nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Wartung und/oder Reparatur von Fachwerktürmen und Gerüstbeinen von Bohrinseln.
2009 10 21
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