BR112013030084B1 - Conexão para formação ou remoção de um tubo - Google Patents

Abstract

conexão para formação ou remoção de um tubo descreve-se uma conexão que é configurada para conexão com um braço de uma peça de equipamento de construção pesada. a conexão é configurada para girar um segmento de tubo durante a remoção (isto é, desconexão ou desmontagem) de outro segmento de tubo e/ou formação (isto é, conexão ou montagem) com outro segmento de tubo. a conexão é configurada para romper a junção ou aplicar torque à junção com um valor de torque predeterminado, desrosquear ou rosquear o tubo, e erguer o tubo sob o acionamento do equipamento de construção pesada.

Description

Campo da Invenção

A presente revelação refere-se a uma conexão de movimentação de tubos que pode ser conectada a uma máquina motriz, por exemplo, uma escavadora, guindaste, braço de carga articulado, ou outra peça de equipamento de construção pesado para uso na formação ou remoção de um tubo durante a montagem ou desmontagem do tubo.

Antecedentes da Invenção

Durante a formação (isto é, conexão) ou remoção (isto é, desconexão) de uma tubulação de perfuração, revestimento, tubulação ou outro tipo de tubo, utilizam-se alicates. Os alicates manuais, que efetivamente são chaves de aperto grandes, são comumente usados para girar manualmente o tubo durante a formação ou remoção do tubo. Existem ainda alicates ou chaves mecanizados, ferramentas operadas por meios hidráulicos ou pneumáticos que operam para girar o tubo durante a formação ou remoção.

Sumário

Descreve-se uma conexão de movimentação de tubos que é configurada para conexão a um braço de uma peça de equipamento de construção pesado, isto é, uma máquina motriz, por exemplo, uma escavadora, guindaste, braço de carga articulado, retroescavadeira, entre outros. A conexão é configurada para girar um segmento de tubo durante a remoção (isto é, desconexão ou desmontagem) de outro segmento de tubo e/ou formação (isto é, conexão ou montagem) com outro segmento de tubo.

Como descrito em mais detalhes adiante, a formação de um tubo inclui usar a conexão para rosquear uma extremidade de um tubo ou outro elemento de tubo roscado com outro tubo ou outro elemento de tubo roscado com um valor de torque relativamente inferior até que as roscas estejam substancialmente engatadas por inteiro, seguido do uso da conexão para aplicar o torque final a um valor de torque predeterminado para completar a formação. Como também descrito em detalhes abaixo, a remoção de um tubo inclui usar a conexão para aplicar um torque elevado para romper a junção, seguido do desenroscamento do tubo ou outro elemento de tubo roscado com um torque relativamente inferior usando a conexão.

Como utilizada por todo o relatório descritivo e nas reivindicações, a palavra "tubo", salvo indicação em contrário, pretende abranger tubulação de perfuração, revestimento, tubulação ou outro tubo projetado para ser conectado por roscas a outros segmentos de tubo. O tubo pode ser constituído de qualquer tipo de material, incluindo, sem a isto se limitar, metal ou plástico. A palavra "tubo" também engloba acessórios de tubo, incluindo, sem a isto se limitar, escareador, abridor de furos ou qualquer elemento de tubo que seja conectado por roscas a um segmento de tubo.

Além disso, os tubos são descritos aqui como providos de acoplamentos auxiliares que são definidos como extremidades aumentadas e roscadas das junções da tubulação de perfuração. No entanto, a invenção pode ser usada com outro tubo além da tubulação de perfuração, contanto que o tubo seja projetado para se conectar a um segmento de tubo por meio da rotação do tubo.

Em uma modalidade, a conexão descrita é configurada para realizar pelo menos três funções primárias. Durante uma operação de formação em que um primeiro segmento de tubo é conectado a um segundo segmento de tubo, a conexão pode apanhar o primeiro segmento de tubo, posicionar o primeiro segmento de tubo em relação ao segundo segmento de tubo para conexão, girar o primeiro segmento de tubo em relação ao segundo segmento de tubo para rosquear as seções de tubo juntas, e então aplicar torque à junção entre os segmentos de tubo com um valor de torque predeterminado para completar a conexão. Durante uma operação de remoção em que um primeiro segmento de tubo é desconectado de um segundo segmento de tubo, funções similares são realizadas, mas na ordem inversa. Isto é, durante a remoção, a conexão é configurada para aplicar um torque relativamente grande para romper a junção entre os dois segmentos de tubo, girar o primeiro segmento de tubo em relação ao segundo segmento de tubo para desatarraxar o primeiro segmento de tubo do segundo segmento de tubo, e erguer o primeiro segmento de tubo então desconectado e colocar o primeiro segmento de tubo em outra localização, por exemplo, em uma pilha de tubos no chão ou em uma carreta.

Duas dessas funções envolvem a rotação do tubo pela conexão, uma rotação ocorrendo para iniciar a remoção do tubo para dar inicio à desconexão dos segmentos de tubo ou para aplicar torque à junção com um valor de torque predeterminado para completar a conexão, e a outra rotação ocorrendo para desatarraxar o primeiro segmento de tubo do segundo segmento de tubo ou para rosquear o primeiro segmento de tubo no segundo segmento de tubo. Portanto, deve-se compreender que, salvo indicação em contrário, qualquer referência à rotação do segmento de tubo pela conexão abrange qualquer uma dentre a rotação por aplicação de torque à junção / rompimento do tubo e a rotação por rosqueamento / desrosqueamento do segmento do tubo, ou ambos.

Também deve ser compreendido que, salvo indicação em contrário, qualquer referência à rotação do segmento de tubo pela conexão abrange qualquer uma dentre a rotação durante a remoção e a rotação durante a formação, ou ambas.

Em uma modalidade, a conexão inclui um mecanismo de rompimento de tubo configurado para ser disposto sobre a junção entre dois segmentos de tubo e apanhar um tubo enquanto gira o segundo tubo em relação ao outro para romper ou aplicar torque à junção. Além disso, a conexão inclui pelo menos um conjunto de preensão de rolete de tubo configurado para girar o segundo tubo em relação ao primeiro tubo para desatarraxar o segundo tubo do primeiro tubo ou atarraxar o segundo tubo no primeiro tubo. A conexão também pode apanhar o tubo desatarraxado e erguê-lo para colocação do tubo então removido em outra localização. A conexão também pode apanhar um segmento de tubo que está para ser conectado a outro segmento de tubo, tal como de uma pilha de tubos, e posicionar o tubo em relação ao outro tubo para começar o rosqueamento.

Um par de conjuntos de preensão de rolete de tubo pode ser usado, dispostos em lados opostos do mecanismo de rompimento de tubo. Durante o rompimento ou aplicação de torque da junção, os conjuntos de preensão de rolete de tubo podem ser acionados para fora do caminho para evitar interferência nos segmentos de tubo e na função do mecanismo de rompimento de tubo.

Desenhos

A Figura 1 é uma vista em perspectiva da conexão de movimentação de tubos montada em um braço articulado da máquina motriz.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva da conexão de movimentação de tubos com os conjuntos de preensão de rolete de tubo apanhando um segmento de tubo.

A Figura 3 é uma vista similar à Figura 2, mas do lado traseiro.

A Figura 4 ilustra a conexão de movimentação de tubos com partes dos conjuntos de preensão de rolete de tubo removidas para mostrar os componentes internos dos conjuntos de preensão de rolete de tubo.

A Figura 5 é uma vista similar à Figura 4, mas com os braços apanhadores de tubo dos conjuntos de preensão de rolete de tubo fechados para apanhar o segmento de tubo.

A Figura 6 ilustra a conexão de movimentação de tubos segurando um segmento de tubo em um ângulo antes do rosqueamento em outro segmento de tubo na extremidade traseira de uma coluna de tubos.

A Figura 7 é uma vista em seção parcial da área de um dos conjuntos de preensão de rolete de tubo.

A Figura 8 ilustra uma parte de um dos conjuntos de preensão de rolete de tubo removidos para mostrar o acionamento dos roletes de tubo.

A Figura 9 mostra a conexão de movimentação de tubos rosqueando o segmento de tubo na extremidade traseira da coluna de tubos.

A Figura 10 mostra a conexão de movimentação de tubos com o mecanismo de rompimento de tubos posicionado sobre a junção entre os dois segmentos de tubo de modo a completar a conexão dos segmentos de tubo.

A Figura 11 é uma vista detalhada do interior da seção de morsa de remoção do mecanismo de rompimento de tubo.

A Figura 12 é uma vista detalhada do interior da seção de morsa fixa do mecanismo de rompimento de tubo.

A Figura 13 ilustra o mecanismo de rompimento de tubo posicionado em relação a um escareador para remover um segmento de tubo do escareador.

A Figura 14 ilustra o mecanismo de rompimento de tubo posicionado para romper o escareador da extremidade traseira da coluna de tubos.

A Figura 15 é uma vista em aproximação do mancai de apoio ilustrando detalhes de como o mecanismo de rompimento de tubo pode girar e se inclinar.

A Figura 16 ilustra o desatarraxamento do escareador usando um dos conjuntos de preensão de rolete de tubo.

A Figura 17 é uma vista similar à Figura 1 para ajudar a explicar a flutuação da seção de morsa fixa.

A Figura 18 é uma vista detalha da parte contida no circulo 18 da Figura 17.

Descrição Detalhada

Dentro da referência a todas as figuras neste pedido, quando for feita referência ao lado "a" ou ao lado "b" da conexão, seguirão números de referência com um "a" ou "b", respectivamente, como mostram as figuras ao longo de todo este pedido. Salvo indicação em contrário aqui ou fique explicito nos desenhos, os lados "a" ou "b" da conexão são de construção, operação e função substancialmente idêntica.

Com referência à Figura 1, uma conexão 200 é ilustrada, a qual é configurada para girar um segmento de tubo durante a remoção (isto é, desconexão ou desmontagem) e/ou a formação (isto é, conexão ou montagem) com outro segmento de tubo. A conexão 200 é adequadamente configurada para ser montada em uma peça de equipamento de construção pesado ou máquina motriz (não ilustrada). Na modalidade ilustrada, a extremidade superior da conexão 200 inclui uma cabeça superior 1 que é configurada para ser montada em um braço articulado de escavadora 83. No entanto, a cabeça superior 1 pode ser configurada para adaptar a conexão 200 para se conectar a outro equipamento de construção ou máquina motriz.

A cabeça superior 1 inclui um ponto de conexão 34 que é conectado de forma pivotante ao braço articulado 38 por um pino pivô para permitir que a conexão 200 pivote em relação ao braço articulado 38 em torno do eixo A, e pontos de conexão 32 que são conectados de forma pivotante por pinos pivô ao sistema articulado do braço articulado 36 de modo que a cabeça superior 1 possa pivotar em relação ao sistema articulado 36. Um rolete de acionamento hidráulico 40 da máquina motriz é conectado ao sistema articulado 36 para pivotar a conexão 200 em torno do pino pivô do ponto de conexão 34.

Um rolamento de giro 2 é usado para conectar rotativamente a cabeça superior 1 a uma cabeça inferior 13 de modo que a cabeça inferior 13 possa girar em torno de um eixo B através do centro do rolamento de giro 2. O eixo B é substancialmente perpendicular ao eixo A. Acredita-se, nesse momento, que a construção e operação dos rolamentos de giro, em geral, seja conhecida na técnica, com exceção da dos dentes de engrenagem discutidos abaixo. A cabeça inferior 13 é conectada a uma pista de mancai rotativo do rolamento de giro 2 e a cabeça superior 1 é conectada à outra pista de mancai rotativo do rolamento de giro 2. As duas pistas de mancai do rolamento de giro 2 permitem o movimento rotativo da cabeça inferior 13 em relação à cabeça superior 1.

Com referência à Figura 3, a rotação da cabeça inferior 13 é causada por um motor de acionamento 66 montado na cabeça inferior. Uma engrenagem de pinhão 64 que é acionada pelo motor de acionamento 66 é engatada à pista externa, conectada à cabeça inferior, do rolamento de giro 2 que tem dentes de engrenagem que se engrenam com a engrenagem de pinhão 64. Quando a engrenagem de pinhão 64 é girada na direção desejada pelo motor de acionamento 66, a cabeça inferior 13 gira em relação à cabeça superior 1 em torno do eixo B. De preferência, a cabeça inferior 13 é capaz de girar continuamente 360 graus em qualquer direção.

Referindo-se às Figuras 1 a 3 e 6, uma viga principal 7 é conectada de forma pivotante à cabeça inferior 13 por um pivô 5 para permitir que a viga principal 7 pivote em relação à cabeça inferior em torno do eixo C, que é perpendicular ao eixo A e ao eixo B. Atuadores de inclinação 3a, 3b se estendem a partir da cabeça inferior 13 até os pontos de conexão da viga principal 7. Os atuadores de inclinação 3a, 3b podem ser, por exemplo, atuadores hidráulicos, pneumáticos, elétricos ou mecânicos que podem se estender e retrair para pivotar a viga principal 7 em torno do eixo C em relação à cabeça inferior 13.

Informações adicionais sobre as conexões de movimentação de tubos que são conectáveis a um braço de escavadora, e tendo uma viga principal pivotante, cabeça inferior, atuadores de inclinação e outros componentes, podem ser encontradas na US 2009/0057019 e na US 2010/0308609, que são incorporadas aqui a titulo de referência em sua totalidade. Com referência às Figuras 1 a 3, um mecanismo de rompimento de tubo 18 e os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b são montados na viga principal 7 e se inclinam com a viga em torno do eixo C. Como será descrito adicionalmente abaixo, o mecanismo de rompimento de tubo 18 é configurado para ser disposto sobre a junção entre dois segmentos de tubo, e configurado para segurar um segmento de tubo enquanto segura e gira o segundo segmento de tubo de modo a iniciar o rompimento da junção no caso da remoção do tubo ou aplicar toque à junção entre os dois segmentos de tubo com um valor de torque predeterminado no caso de formação do tubo. Como também será descrito em mais detalhes abaixo, os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b são configurados para apanhar um único segmento de tubo e girar o segmento de tubo para desatarraxar o segmento de tubo de outro segmento de tubo no caso de rompimento do tubo ou rosquear o segmento de tubo em outro segmento de tubo no caso de formação do tubo. Os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b também são configurados para apanhar de forma segura um segmento de tubo para permitir a conexão 200 sob a alimentação da máquina motriz para mover o segmento de tubo de um ponto para outro e para apanhar um segmento de tubo, tal como e uma pilha de tubos ou do chão.

Os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b são idênticos em sua construção e são montados na viga principal 7 de modo que cada conjunto 10a, 10b possa deslizar axialmente (de forma independente ou em sincronia) na viga principal para ajustar as posições dos conjuntos 10a, 10b na viga principal 7. Os conjuntos 10a, 10b também podem ser colocados em um modo flutuante, como discutido em mais detalhes abaixo. Além disso, cada conjunto de preensão de rolete de tubo 10a, 10b também é montado de modo a ser móvel (de maneira independente ou em sincronia) em uma direção perpendicular à viga principal 7. 0 mecanismo de rompimento de tubo 18 é posicionado aproximadamente no meio do caminho entre os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b. O mecanismo de rompimento de tubo 18 é montado na viga principal 7 por um mancai de apoio 8. 0 mancai de apoio 8 permite que o mecanismo de rompimento de tubo 18 oscile em torno da viga principal 7 ao redor de um eixo que é geralmente paralelo ao eixo A, como será descrito abaixo nas Figuras 13 a 15. 0 mecanismo de rompimento de tubo 18 também pode girar em torno de um eixo central do mesmo geralmente paralelo ao eixo B, como será descrito abaixo nas Figuras 13 a 15.

Com referência à Figura 2, a viga principal 7 inclui seções que formam uma viga continua incluindo uma primeira seção 7a que é geralmente linear e que se estende de forma geralmente paralela ao eixo A. Segundas seções 7b, 7b se estendem para baixo a partir das extremidades da primeira seção 7a. Terceiras seções 7c, 7c se estendem para fora a partir das segundas seções 7b. As terceiras seções 7c são geralmente lineares e se estendem geralmente de forma paralela à primeira seção 7a. Por causa das segundas seções 7b, as terceiras seções 7c são espaçadas para baixo a partir da primeira seção 7a. Isso ajuda a fornecer espaço para o mecanismo de rompimento de tubo 18, que é montado na primeira seção 7a. Os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b são montados nas terceiras seções 7c.

Conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b

Os conjuntos de preensão de rolete de tubo serão descritos agora com referência às Figuras 1 a 5 e 7-8. Os conjuntos 10a, 10b são de construção idêntica, portanto, somente o conjunto 10a será descrito em detalhes. Deve-se compreender que o conjunto 10b é idêntico em sua construção e operação, porém é montado na terceira seção oposta 7c da viga principal 7.

O conjunto 10a inclui primeira e segunda placas 23a, 24a que são dispostas paralelamente uma à outra. Cada uma das placas 23a, 24a inclui uma fenda 202 formada nela. Uma luva de arraste 11a é disposta de forma corrediça na terceira seção 7c, com a manga 11a sendo disposta nas fendas 202 das placas. Como mostra a Figura 7, um atuador 9a, por exemplo, um atuador hidráulico, é disposto entre as placas 23a, 24a. A extremidade superior do atuador 9a é fixa às placas 23a, 24a e a extremidade 46a da haste atuadora do atuador 9a é fixa à luva de arraste 11a. Quando o atuador 9a é atuado para estender ou retrair a haste atuadora do mesmo, as placas 23a, 24a são forçadas a se mover para cima e para baixo em relação à viga principal 7 por meio das fendas 202. Isso eleva e diminui o conjunto 10a em relação à viga principal 7. Prefere-se que os conjuntos 10a, 10b possam ser diminuidos por uma distância suficiente abaixo do mecanismo de rompimento de tubo 18 para permitir que os conjuntos 10a, 10b sejam capazes de apanhar o tubo 44 sem que o mecanismo de rompimento de tubo 18 entre em contato com o tubo, como mostra a Figura 2.

Continuando com referência à Figura 7, pode-se ver que a viga principal 7 é substancialmente oca pelo menos nas terceiras seções 7c. Um atuador 68, por exemplo, um atuador hidráulico, é disposto dentro da terceira seção, e tem uma extremidade 70 fixa à viga principal. A extremidade 69 da haste atuadora do atuador 68 é fixa à seguidora 11a por um pino que se estende através de uma fenda 204 formada em um lado da terceira seção 7c. Quando o atuador 68 é atuado para estender ou retrair a haste atuadora do mesmo, a luva de arraste 11a é forçada a se mover axialmente em relação à viga principal 7 por meio da fenda 204. Isso faz com que o conjunto 10a desvie de posição axialmente na viga principal.

Abaixo da viga principal 7, braços apanhadores de tubo 14a, 16a são montados de forma pivotante entre as placas 23a, 24a nos pivôs 56a, 58a. Os braços apanhadores 14a, 16a se defrontam e podem ser acionados entre uma posição aberta ilustrada nas Figuras 1 e 4 e uma posição fechada, ilustrada nas Figuras 2, 3 e 5, para apanhar um tubo. Como mostram as Figuras 1 a 5, um atuador 48, 50, por exemplo, um atuador hidráulico, é conectado a cada um dos braços apanhadores 14a, 16a para atuar os braços extremidade 52, 54 de cada atuador é conectada entre as placas 23a, 24a e as extremidades 60a, 62a das hastes atuadoras dos atuadores 48, 50 são fixas aos braços apanhadores. Quando os atuadores 48, 50 são atuados para estender ou retrair suas hastes atuadoras, os braços apanhadores são levados a pivotar em torno dos pivôs 56a, 58a entre as posições aberta e fechada.

Como melhor visto na Figura 7, uma pluralidade de roletes intermediários 51 são montados em cada braço apanhador 14a, 16a. Os roletes intermediários 51 permitem que um segmento de tubo 4 4 que é apanhado pelos braços apanhadores (vide as Figuras 2, 3 e 5) gire em relação aos braços apanhadores. A rotação do tubo 4 4 é causada por um mecanismo de acionamento de tubo disposto em cada conjunto de preensão de rolete de tubo. Em particular, com referência à Figura 5, dois roletes de acionamento de tubo 53a, 55a são montados de forma rotativa entre as placas 23a, 24a em uma localização acima do tubo 44. Quando o tubo é apanhado pelos braços apanhadores, os roletes de acionamento de tubo 53a, 55a são engatados à superfície superior do tubo 44. Com referência à Figura 8, um motor rotador de tubo 42a, por exemplo, um motor hidráulico ou elétrico, está em engate de acionamento com cada um dos roletes de acionamento de tubo 53a, 55a para causar a rotação dos roletes de acionamento. O motor rotador de tubo 42a é um motor reversível para permitir a rotação dos roletes de acionamento 53a, 55a em cada rotação.

Qualquer forma de conexão de acionamento entre os roletes de acionamento e o motor rotador de tubo 42a pode ser usada. Por exemplo, uma engrenagem de pinhão no eixo do motor rotador pode se engatar e uma engrenagem em um dos roletes de acionamento 55a com um trem de engrenagens, por exemplo, um sistema de correia ou engrenagens, proporcionado entre os roletes de acionamento.

Quando os roletes de acionamento de tubo 53a, 55a são girados, o engate entre os roletes de acionamento e o tubo 44 faz com que o tubo 44 gire em torno de seu eixo longitudinal. Por causa dos roletes intermediários 51, o tubo 44 gira em relação aos braços apanhadores. Os roletes 53a, 55a podem ser formados a partir de borracha de alta fricção e/ou podem ser providos de outros mecanismos de aprimoramento de fricção para aumentar a fricção entre os roletes e a superfície do tubo.

A operação dos conjuntos de preensão de rolete de tubo será descrita a seguir. A operação será discutida em relação a uma operação de formação ilustrativa, em que um segmento de tubo é descarregado de uma pilha de tubos, o tubo é rosqueado em um segmento de tubo na extremidade traseira de uma coluna de tubos, e então os conjuntos de preensão são reposicionados para a operação para aplicar torque à junção com o valor de torque apropriado. Deve-se perceber que a ordem de operação inversa pode ser usada durante uma operação de remoção de tubo, em que após a junção ser rompida inicialmente, os conjuntos de preensão de rolete de tubo desatarraxam o segmento de tubo e então empilham o segmento de tubo em uma prateleira de tubos.

Com referência às Figuras 1 a 3, os conjuntos de preensão 10a, 10b estão em sua posição verticalmente mais inferior em relação à viga principal 7 com a viga principal adjacente às extremidades superiores das fendas 202. Além disso, os braços apanhadores 14a, 16a estão em sua posição aberta. A conexão 200 é então rebaixada em direção à pila de tubos usando o braço articulado 38 de modo a apanhar o segmento de tubo a ser rosqueado na coluna de tubos. A orientação da viga principal 7 em relação ao tubo 44 pode ser ajustada, se necessário, por meio das várias capacidades de ajuste da conexão 200 discutida acima nas Figuras 1 a 3, incluindo usando o atuador da máquina motriz 40 para inclinar a conexão 200 em torno do eixo A, usando o motor de acionamento 66 para girar a cabeça inferior 13 em torno do eixo B, e usando os atuadores de inclinação 3a, 3b para inclinar a viga principal em torno do eixo C.

Uma vez que a viga principal 7 esteja corretamente alinhada com o tubo 44, a conexão 200 é rebaixada adicionalmente em direção ao tubo. Uma vez que o tubo 44 esteja posicionado na área entre os braços apanhadores e os roletes de acionamento de tubo com os roletes de acionamento de tubo firmemente posicionados tangente ao tubo 44 os braços apanhadores são acionados para a posição fechada, como mostra a Figura 2.

Referindo-se à Figura 6, uma vez que o tubo 44 seja fixado nos braços apanhadores de tubo, o tubo 44 é apanhado. Os conjuntos de preensão 10a, 10b são desviados para a esquerda ou para a direita na viga principal 7 de modo a permitir o deslocamento axial dos conjuntos de preensão 10a, 10b durante a operação de rosqueamento. A Figura 6 mostra cada um dos conjuntos de preensão 10a, 10b axialmente desviado para a direita na viga principal 7 para permitir que os conjuntos de preensão sejam axialmente desviados para a esquerda na viga principal, como discutido abaixo.

Continuando com referência à Figura 6, o tubo 44 é então transportado pela conexão 200 para uma posição adjacente a uma união cônica 71 de um tubo 43 que está se esticando para fora do chão e ao qual uma união cônica 7 do tubo 44 será conectado. 0 operador da máquina motriz então usa as várias capacidades de ajuste da conexão para alinhar a união cônica 72 do tubo 44 à união cônica 71 do tubo 43. Espera-se que o operador tipicamente posicione os acoplamentos auxiliares dos tubos a, por exemplo, aproximadamente uma polegada de distância usando a máquina motriz.

Uma vez que os acoplamentos auxiliares 71, 72 estejam alinhados, os conjuntos de preensão 10a, 10b são então desviados axialmente para a esquerda na Figura 6 até que as roscas nos acoplamentos auxiliares 71, 72 simplesmente se engatem para permitir o rosqueamento. Com referência à Figura 9, uma vez que os acoplamentos auxiliares 71, 72 estejam em contato, os motores rotadores de tubo são iniciados, os quais giram os roletes de acionamento de tubo, com isso girando o tubo 44 em torno de seu eixo longitudinal. Isso rosqueia a união cônica 72 do tubo 44 na união cônica 71 do tubo 43 até que as roscas estejam totalmente assentadas, como mostra a Figura 9. Os braços apanhadores de tubo são então abertos e os conjuntos de preensão 10a, 10b são erguidos para cima em relação à viga principal 7 para a posição ilustrada na Figura 10 para evitar que eles interfiram na operação subsequente do mecanismo de rompimento de tubo 18.

Durante o rosqueamento e o desrosqueamento, as roscas nos acoplamentos auxiliares tenderão a fazer com que um ou ambos os tubos 43, 44 se movam axialmente em direção um ao outro. Tipicamente, em uma coluna de tubos longa, o to 43 não poderá se mover axialmente, caso este em que será permitido certo movimento axial ao tubo 44. Uma vez que o tubo 44 é apanhado de maneira segura pelos conjuntos 10a, 10b, o movimento axial do tubo 44 em relação aos conjuntos 10a, 10b não é permitido. Em vez disso, acredita-se que os braços de lança 38 em muitas máquinas motrizes, tais como escavadoras, possuem jogo suficiente neles para permitir que o braço articulado 38 se mova em uma direção para permitir que o tubo 44 se mova axialmente em direção ao tubo 43. Caso o braço articulado 38 não tenha qualquer jogo ou em quantidade insuficiente, será necessário proporcionar outro meio para acomodar o movimento axial. Por exemplo, como discutido acima na Figura 7, os conjuntos de preensão 10a, 10b podem se desviar axialmente usando o rolete 68. Durante o rosqueamento ou desrosqueamento quando o desvio axial do tubo 44 é necessário, os roletes 68 dos conjuntos 10a, 10b podem ser colocados em um modo flutuante, permitindo o desvio axial livre dos conjuntos 10a, 10b na viga principal 7. Isso permitirá o desvio axial do tubo 44 durante o rosqueamento e o desrosqueamento. Uma vez que o rosqueamento ou desrosqueamento esteja completo, os roletes 68 podem ser travados para manter as posições axiais dos conjuntos 10a, 10b.

A máquina motriz então ergue a conexão 200 para fora do tubo 44. 0 tubo 44 agora se sustenta por si próprio, uma rompimento de tubo 18 é então usado para aplicar torque à junção entre os tubos 43, 44 e completar o rosqueamento do tubo 44 no tubo 43.

A preensão do tubo 44 pelos conjuntos 10a, 10b é suficiente para reter de maneira segura o tubo 44 em todos os ângulos, inclusive reter o tubo 44 verticalmente para conexão com um tubo vertical que está se estendendo para fora do chão.

Mecanismo de rompimento de tubo 18

O mecanismo de rompimento de tubo será descrito com referência às Figuras 1 e 10 a 12. O mecanismo de rompimento de tubo 18 é usado para aplicar torque à união cônica 71, 72 entre os tubos 43, 44 com um valor de torque predeterminado e terminar a conexão dos tubos 43, 44 ou para iniciar o rompimento dos acoplamentos auxiliares entre dois tubos mediante a aplicação de um torque elevado para romper a junção.

O mecanismo de rompimento de tubo 18 inclui uma seção de morsa fixa 210 e uma seção de morsa de rompimento 212. A seção de morsa fixa 210 é configurada para se prender ao e reter a união cônica 71 em um lado da junção, enquanto que a seção de morsa de remoção 212 é configurada para se prender à união cônica 72 do tubo 44 no outro lado da junção e girar o tubo 44 em relação ao tubo 43.

Deve-se compreender que a seção de morsa fixa 210 poderia, em vez disso, ser a seção de morsa de remoção, e a seção de morsa de remoção 212 poderia, em vez disso, ser a seção de morsa fixa. Além disso, deve-se entender que a seção de morsa fixa 210 também poderia ser configurada como uma seção de morsa de remoção 212 de modo que o mecanismo de remoção de tubo 18 inclua duas seções de preensão de remoção, com as seções de preensão de remoção sendo configuradas para permitir que uma delas seja seletivamente fixa de modo a funcionar como a seção de morsa fixa.

O mecanismo de rompimento de tubo 18 é configurado geralmente similar a uma caixa. Com referência às Figuras 11 e 12, uma placa superior 214 do mecanismo de rompimento de tubo 18 pode girar em relação a uma placa 216 que é fixa na extremidade inferior do mancai de munhão 8. Um atuador é montado na placa 216 e é conectado à placa superior 214 para girar o mecanismo de rompimento de tubo 18 em torno de um eixo que, na Figura 1, é paralelo ao eixo B. Além disso, o mancai de munhão 8 permite que o mecanismo de rompimento de tubo 18 pivote em torno da viga principal 7 em torno de um eixo que é paralelo ao eixo A.

A seção de morsa fixa 210 inclui um par de placas laterais espaçadas 19, 20. Com referência à Figura 12, na qual a placa 20 (ilustrada na Figura 1) é removida por clareza, um par de conjuntos de mandibula de preensão opostos 27, 28 são montados de forma pivotante entre as placas 19, 20 pelos pivôs 94, 97 para movimento pivotante entre uma posição aberta (Figura 1) e uma posição de fixação fechada (Figura 12). As mandíbulas de morsa 95, 96, também conhecidas como dentes para chave de tubo, são montadas nas extremidades dos conjuntos de mandíbula 27, 28 voltadas para dentro. As mandíbulas de morsa 95, 96 são retidas em suportes rotativos 131, 132 que são montados rotativamente em pivôs 129, 130 que montam os suportes nos conjuntos de mandíbulas de morsa 27, 28. Os suportes 131, 132 podem girar em grau limitado em torno dos pivôs 129, 130 para permitir que as mandíbulas de morsa 95, 96 se alinhem com a superfície do tubo 43 para uma posição substancialmente tangente ao tubo, fazendo com que a superfície de contato das mandíbulas de morsa 95, 96 entre diretamente em contato com o tubo 43.

As mandíbulas de morsa 95, 96 são itens de desgaste, e, de preferência, são montadas para permitir sua remoção e substituição à medida que se desgastam. Além disso, as mandíbulas de morsa 95, 96 são providas de serrilhas, serrações ou outros meios para aumentar a pega entre as mandíbulas de morsa e a superfície externa do tubo à qual a seção de morsa 210 se prende.

As mandíbulas de morsa 101, 102, também conhecidas como dentes para chave de tubo, também são fixadas nas superfícies internas superiores das placas 19, 20 voltadas para uma área de recepção de tubo da seção de morsa 210. Cada uma das mandíbulas de morsa 101, 102 pode ser engatada à superfície externa superior do tubo à qual a seção de morsa se prende. As mandíbulas de morsa 101, 102 podem ou ser fixas na posição, ou, como as mandíbulas de morsa 95, 96, serem montadas de forma pivotante para permitir que as mandíbulas de morsa 101, 102 se alinhem com a superfície do tubo. As mandíbulas de morsa 101, 102 também são itens de desgaste, e, de preferência, são montadas para permitir sua remoção e substituição à medida que se desgastam. Além disso, as mandíbulas de morsa 101, 102 são providas de serrilhas, serrações ou outros meios para aumentar a pega entre as mandíbulas de morsa e a superfície externa do tubo à qual a seção de morsa 210 se prende.

Os conjuntos de mandíbulas 27, 28 são atuados entre as posições aberta e fechada por atuadores 92, 99 conectados, em uma extremidade 93, 98 dos mesmos, aos conjuntos de mandíbula, e em extremidades opostas 91, 100, às placas laterais 19, 20. Os atuadores 92, 99 podem ser, por exemplo, atuadores hidráulicos ou pneumáticos.

Com referência às Figuras 17 e 18, uma das seções de preensão 210, 212 pode flutuar para acompanhar diferenças nos diâmetros do tubo adjacente à junção. Na modalidade ilustrada, é a seção de morsa fixa 210 que é configurada para flutuar. No entanto, é possível configurar a seção de morsa de remoção 212 para flutuar.

Como mostram as Figuras 17 e 18, placas laterais 230 são posicionadas fora das placas laterais 19, 20 e voltadas para estas. As extremidades superiores das placas laterais 230 são fixas à placa superior 214. A seção de morsa fixa 210, incluindo as placas laterais 19, 20 e os conjuntos de mandíbulas de morsa 27, 28, é deslizável verticalmente para cima e para baixo em relação às placas laterais 230. Por exemplo, cada placa lateral 19, 20 inclui uma fenda alongada vertical 233, 234 (somente as fendas na placa lateral 20 são visíveis; as fendas na placa lateral 19 são posicionadas diretamente opostas às fendas na placa lateral 20) . Um par de pinos 231, 232 é fixo em cada extremidade nas placas 230 e se estende através das fendas 233, 234 para guiar as placas 19, 20 à medida que elas deslizam para cima e para baixo.

Essa montagem flutuante descrita ilustrativa da seção de morsa fixa 210 permite que a seção de morsa fixa 210 flutue para cima ou para baixo de modo que os conjuntos de mandíbulas de morsa 27, 28 possam acomodar diferenças nos diâmetros de junção do tubo. Por exemplo, para um tubo de diâmetro relativamente maior, a seção de morsa fixa 210 pode flutuar para cima para acomodar o diâmetro maior. Para um tubo de diâmetro relativamente menor, a seção de morsa fixa 210 pode flutuar para baixo para acomodar o diâmetro menor. A quantidade de flutuação proporcionada para a seção de morsa fixa 210 pode ser selecionada pelo usuário com base na variação esperada no diâmetro de tubo que precisa ser acomodada.

Como mostra a Figura 12, a seção de morsa fixa 210 é configurada para prender a união cônica 71 do tubo 43 em um lado da junção. Quando fixada, a seção de morsa fixa 210 retém o tubo 43 fixo em relação ao tubo 44 que é fixado pela seção de morsa de remoção 212 para impedir que o tubo 43 gire.

Com referência às Figuras 10 e 11, a seção de morsa de remoção 212 inclui um par de placas de alojamento principais espaçadas 25, 26 e um par de placas laterais espaçadas móveis 21, 22. As placas 25, 26 são conectadas à placa superior 214. Além disso, as placas laterais 21, 22 são montadas de modo a serem pivotáveis em relação às placas principais 25, 26.

Um par de conjuntos de mandíbulas de morsa opostas 29, 30 são montados de forma pivotante entre as placas móveis 21, 22 pelos pivôs 88, 89 para movimento pivotante entre uma posição aberta (Figura 1) e uma posição de fixação fechada (Figuras 10 e 11).

As mandíbulas de morsa 86, 87, também conhecidas como dentes para chave de tubo, são montadas nas extremidades dos conjuntos de mandíbula 29, 30 voltadas para dentro. As mandíbulas de morsa 86, 87 são retidas em suportes rotativos 127, 128 que são montados rotativamente em pivôs 125, 126 que montam os suportes nos conjuntos de mandíbulas de morsa 29, 30. Os suportes 127, 128 podem girar em grau limitado em torno dos pivôs 125, 126 para permitir que as mandíbulas de morsa 86, 87 se alinhem com a superfície do tubo 44 para uma posição substancialmente tangente ao tubo, fazendo com que a superfície de contato das mandíbulas de morsa 86, 87 entre diretamente em contato com o tubo 44.

As mandíbulas de morsa 86, 87 são itens de desgaste, e, de preferência, são montadas para permitir sua remoção e substituição à medida que se desgastam. Além disso, as mandíbulas de morsa 86, 87 são providas de serrilhas, serrações ou outros meios para aumentar a pega entre os blocos e a superfície externa do tubo à qual a seção de morsa 212 se prende.

As mandíbulas de morsa 84, 85, também conhecidas como dentes para chave de tubo, também são fixadas nas superfícies internas superiores das placas 21, 22 voltadas para uma área de recepção de tubo da seção de morsa 212. Cada uma das mandíbulas de morsa 84, 85 pode ser engatada à superfície externa superior do tubo à qual a seção de morsa se prende. As mandíbulas de morsa 84, 85 podem ou ser fixas na posição, ou, como as mandíbulas de morsa 86, 87, serem montadas de forma pivotante para permitir que as mandíbulas de morsa 84, 85 se alinhem com a superfície do tubo. As mandíbulas de morsa 84, 85 também são itens de desgaste, e, de preferência, são montadas para permitir sua remoção e substituição à medida que se desgastam. Além disso, as mandíbulas de morsa 84, 85 são providas de serrilhas, serrações ou outros meios para aumentar a pega entre as mandíbulas de morsa e a superfície externa do tubo à qual a seção de morsa 212 se prende.

Os conjuntos de mandíbulas 29, 30 são atuados entre as posições aberta e fechada por atuadores 79, 82 conectados, em uma extremidade 80, 8 3 dos mesmos, aos conjuntos de mandíbula, e em extremidades opostas 78, 81, às placas laterais 21, 22. Os atuadores 79, 82 podem ser, por exemplo, atuadores hidráulicos ou pneumáticos.

Além disso, um atuador de rompimento 7 6 é fixado em uma extremidade 75 às placas principais 25, 26 e fixado, em sua extremidade oposta 77, a flanges estendendo-se a partir das placas 21, 22. O atuador de rompimento 76, que pode ser, por exemplo, um rolete hidráulico ou pneumático, é usado para girar as placas laterais 21, 22 em relação às placas principais 25, 26 uma vez que o tubo 44 seja fixado entre os conjuntos de mandíbulas 29, 30 e os blocos de preensão 84, 85, como mostra a Figura 11. Isso faz com que o tubo 44 gire em torno de seu eixo longitudinal em relação ao tubo 43 que é fixado pela seção de morsa fixa 210 para aplicar toque aos acoplamentos auxiliares no caso da formação do tubo ou para romper a junção no caso de remoção do tubo.

A fixação das placas laterais 21, 22 nas placas principais 25, 26 e a permissão para rotação das placas laterais em relação às placas principais são proporcionadas por um pino guia 90 fixo e estendendo-se entre as placas principais 25, 26 que é disposto com fendas 220 formadas nas placas laterais 21, 22, como mostra a Figura 11 (a fenda 220 na placa lateral 22 não é visível nas Figuras) .

Além disso, como mostram as Figuras 1 e 10, as placas laterais 21, 22 incluem pinos guia 73, 74 que se assentam em bordas contornadas 222, 224, respectivamente, das placas principais 25, 26. Os pinos guia 73, 74 guiam as placas laterais 21, 22 à medida que elas se movem em relação às placas principais.

A operação do mecanismo de rompimento de tubo 18 será descrita a seguir. A operação será discutida em relação à operação de formação de tubo discutida acima para os conjuntos de preensão de rolete de tubo 10a, 10b, onde o mecanismo de rompimento de tubo é usado para aplicar torque aos acoplamentos auxiliares para completar a conexão entre os tubos 43, 44. Deve-se perceber que a ordem de operação inversa pode ser usada durante uma operação de rompimento de tubo, onde o mecanismo de rompimento de tubo 18 é usado para inicialmente romper a junção mediante a aplicação de um torque grande, seguido do uso dos conjuntos de preensão de rolete de tubo para desrosquear o segmento de tubo e então empilhar o segmento de tubo em uma prateleira de tubos.

Uma vez que os conjuntos 10a, 10b tenham completado o rosqueamento da união cônica 72 do tubo 44 na união cônica 71 do tubo 43, a máquina motriz ergue a conexão 200 para fora do tubo 44. A conexão 200 é então movida para posicionar o mecanismo de rompimento de tubo 18 próximo às junções de ferramenta 71, 72 dos tubos 43, 44 com a seção de morsa fixa 210 posicionada sobre a união cônica 71 e a seção de morsa de rompimento 212 posicionada sobre a união cônica 72 do tubo 44. Durante esse tempo, todos os para a posição aberta, como mostra a Figura 1, de modo a estarem aptos a receber os acoplamentos auxiliares dos tubos 43, 44 através dos mesmos. O mecanismo de rompimento de tubo 18 é então rebaixado sobre os acoplamentos auxiliares 71, 72 pelo rebaixamento da conexão usando a máquina motriz, por exemplo, uma escavadora.

Uma vez na posição, os conjuntos de mandíbulas de morsa são atuados para a posição fechada, de fixação, para fixar os acoplamentos auxiliares do tubos. As mandíbulas de morsa nos conjuntos de mandíbulas de morsa e as mandíbulas de morsa nas placas laterais ajudam a fixar de forma segura os acoplamentos auxiliares. Uma vez que os acoplamentos auxiliares estejam fixados, as placas laterais 21, 22 são giradas em torno do eixo do tubo 44 pela extensão ou retração do atuador 76. Uma vez que a seção de morsa fixa 210 fixa a união cônica do tubo 43, e a união cônica do tubo 44 é fixado pela seção de morsa de remoção 212, o tubo 44 é girado em relação ao tubo 43 para terminar a aplicação de torque da união cônica 72 na união cônica 71 com um valor de torque predeterminado.

Como indicado acima, se os dois tubos 43, 44 estiverem para ser desconectados, uma operação inversa é empregada para usar o mecanismo de rompimento de tubo 18 para romper a junção entre os dois tubos, seguido do uso dos conjuntos de preensão de rolete de tubo para terminar de desrosquear o tubo 44 do tubo 43.

Como indicado acima, o mecanismo de rompimento de tubo 18 pode girar em torno de um eixo que, na Figura 1, é paralelo ao eixo B, bem como pivotável em torno da viga principal 7 em torno de um eixo que paralelo ao eixo A.

Esse movimento do mecanismo de rompimento de tubo 18 permite que o mecanismo de rompimento de tubo 18 seja movido de modo a passar em torno de um grande acessório do tubo conhecido como escareador ou abridor de furo 110.

Com referência às Figuras 13 a 15, a conexão 200 é ilustrada em uma posição para remover o tubo 44 que é conectado ao escareador 110. Como deve ficar evidente na Figura 13, por causa do tamanho do escareador 110 e do posicionamento relativo do mecanismo de rompimento de tubo 18 e dos conjuntos de preensão 10a, 10b, o mecanismo de rompimento de tubo 18 normalmente seria incapaz de ser posicionado sobre a junção entre o tubo 44 e o escareador 110.

Para permitir que o mecanismo de rompimento de tubo 18 seja posicionado sobre a junção entre o tubo 44 e o escareador 110, o mecanismo de rompimento de tubo 18 é tipicamente girado em 90 graus em relação à viga principal 7 a partir de sua posição ilustrada nas Figuras 1 a 3, mas pode ser girado para qualquer ângulo que se julgue apropriado. Como mostra a Figura 15, um pivô axial 12 se estende rotativamente através da placa 216e é fixo à placa 214 do mecanismo de rompimento de tubo 18. Uma roda dentada 120 é fixa à extremidade do pivô 12 e um membro de acionamento 121, tal como uma corrente ou correia, é engatado à roda dentada 120. Um motor de acionamento reversivel 117, por exemplo, um motor hidráulico, pneumático ou elétrico, é montado no mancai de munhão 8 por uma placa de montagem 118 (vide a Figura 13) . Uma roda dentada do motor 119 que é acionada pelo motor 117 gira o membro de acionamento 121. Em operação, o motor 117 aciona a roda dentada 119 que aciona o membro de acionamento 121, que, por sua vez, gira a roda dentada 120. Isso gira o pivô 12 que é fixo na placa 214 de modo que o mecanismo de rompimento de tubo 18 seja girado em torno do eixo do pivô 12. Embora um mecanismo de rotação acionado por rotação tenha sido descrito, outras construções de mecanismos de rotação acionados por outros tipos de atuadores, como atuadores lineares elétricos, hidráulicos ou pneumáticos, podem ser usadas.

Com referência às Figuras 13 e 15, a inclinação do mecanismo de rompimento de tubo 18 em torno da viga principal 7 é obtida por uma engrenagem 112 que é fixada ao mancai de munhão 8. Um motor de acionamento reversível 115, por exemplo, um motor hidráulico, pneumático ou elétrico, é montado em uma placa de montagem 116 que é fixada à viga principal 7. O motor de acionamento 115 aciona uma engrenagem de pinhão 114 que aciona a engrenagem 112. O acionamento da engrenagem 112 faz com que o mancai de munhão 8 gire, o que inclina o mecanismo de rompimento de tubo 18 em torno da viga principal 7 para o ângulo necessário para se alinhar com um escareador 110. Embora um mecanismo de inclinação acionado por rotação tenha sido descrito, outras construções de mecanismos de inclinação acionados por outros tipos de atuadores, como atuadores lineares elétricos, hidráulicos ou pneumáticos, podem ser usadas.

A rotação e inclinação do mecanismo de rompimento de tubo 18 permite que o rompimento do tubo seja posicionado sobre a junção entre o tubo 4 4 e o escareador 110 para romper a junção. Como mostra a Figura 13, o mecanismo de rompimento de tubo 18 é girado em cerca de 90 graus e é inclinado em um ângulo para romper a junção. Uma vez que a junção seja rompida, a conexão 200 pode ser desengatada e o mecanismo de rompimento de tubo 18 reposicionado como mostra a Figura 1, e a conexão então movida para o tubo 44 de modo que os conjuntos de preensão 10a, 10b possam terminar o desrosqueamento do tubo 44.

A Figura 14 mostra o mecanismo de rompimento de tubo 18 girado em cerca de 90 graus e inclinado de modo a romper a junção entre o escareador 110 e o tubo 43. Uma vez que a junção seja rompida, o escareador pode então ser desrosqueado do tubo mediante o reposicionamento da conexão, como mostra a Figura 16, com o conjunto de preensão 10a apanhando a extremidade do escareador 110 para terminar o desrosqueamento do escareador do tubo 43.

Embora o mecanismo de rompimento de tubo 18 seja descrito acima como sendo girado em cerca de 90 graus, o mecanismo de rompimento de tubo 18 pode girar em qualquer quantidade que se julgue adequada para permitir que a conexão remova um obstáculo, tal como o escareador.

A conexão 200 pode ser usada para remover ou formar tubulações de vários diâmetros, incluindo, mas sem se limitar a tubulações de 4,5 polegadas (11,43 cm) a 8,5 polegadas (21,59 cm) de diâmetro. Além disso, a conexão 200 pode ser projetada para operar com vários valores de torque, incluindo, sem a isto se limitar, 30.000 a 60.000 libras de torque (1 libra-força polegada = 0,llN.m).

Qualquer um dos atuadores descritos aqui pode ser configurado como atuadores ou motores hidráulicos, pneumáticos, elétricos e/ou mecânicos. Além disso, qualquer um dos motores de acionamento descritos aqui pode ser configurado como motores ou atuadores lineares elétricos, hidráulicos ou pneumáticos.

Os exemplos revelados no presente pedido devem ser 5 consideradas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas. O escopo da invenção é indicado pelas reivindicações anexas, em vez de pela descrição anterior; ademais, todas as modificações que se enquadrem no significado e na faixa de equivalência das reivindicações 10 pretendem ser abarcadas por estas.

Claims (20)

1. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, caracterizado por compreender: uma viga principal (7); primeiro e segundo conjuntos de preensão de rolete de tubo (10a, 10b) montados na viga principal (7), os conjuntos de preensão de rolete de tubo (10a, 10b) sendo configurados para apanhar um tubo e girar um tubo apanhado pelos conjuntos de preensão de rolete de tubo (10a, 10b) em torno de um eixo longitudinal do tubo; um mecanismo de rompimento de tubo (18) montado na viga principal (7) entre os conjuntos de preensão de rolete de tubo (10a, 10b), o mecanismo de rompimento de tubo (18) incluindo uma seção de torno estacionário (210) configurada para prender um primeiro tubo (43) e uma seção de torno de ruptura (212) configurada para prender um segundo tubo (44) e girar o segundo tubo (44) em relação ao primeiro tubo (43); e em que cada conjunto de preensão de rolete de tubo (10a, 10b) inclui um rolo de acionamento (53a, 55a) que está posicionado no respectivo conjunto de preensão do rolo de tubo (10a, 10b), de modo que, quando um tubo é agarrado, o rolo de acionamento (53a, 55a) é posicionado entre o tubo e a viga principal (7) e o rolo de acionamento (53a, 55a) é engatável com o tubo.

2. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo conjuntos de preensão de rolete de tubo (10a, 10b) são móveis axialmente na viga principal (7) em relação à viga principal (7), e são móveis em relação à viga principal (7) em uma direção perpendicular à viga principal (7).

3. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um mecanismo de rotação (117, 119, 120) conectado ao mecanismo de ruptura de tubo (18) para girar o mecanismo de ruptura de tubo (18) em torno de um primeiro eixo e um mecanismo de inclinação (112, 114, 115) conectado ao mecanismo de ruptura de tubo (18) para inclinar o mecanismo de ruptura de tubo (18) em torno de um segundo eixo.

4. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por adicionalmente compreender uma cabeça superior (1) configurada para fixação a um motor primário, uma cabeça inferior (13) e um anel de rolamento giratório (2) que conecta rotativamente a cabeça superior (1) e a cabeça inferior (13), e a viga principal (7) é conectada de forma pivotante à cabeça inferior (13).

5. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção de torno estacionário (210) e a seção de torno de ruptura (212) são configuradas para acomodar uma primeira junção de tubo e uma segunda junção de tubo, respectivamente, e a seção de torno estacionário (210) é configurada para acomodar primeiras junções de tubo com tamanhos diferentes e a seção de torno de ruptura (212) é configurada para acomodar segundas junções de tubo com diferentes tamanhos.

6. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma dentre a seção de torno estacionário (210) e a seção de torno de ruptura (212) inclui conjuntos de mandíbulas de torno (27, 28), e cada conjunto de mandíbulas de torno (27, 28) inclui mandíbulas de torno (95, 96) montadas em um suporte de mandíbula de preensão (131, 132) que é montado de forma pivotante para permitir que as mandíbulas de torno (95, 96) se ajustem aos contornos do primeiro tubo (43) e do segundo tubo (44).

7. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma dentre a seção de torno estacionário (210) e a seção de torno de ruptura (212) é configurada para flutuar em uma direção perpendicular à viga principal (7).

8. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a seção de torno estacionário (210) é configurada para flutuar em relação à seção de torno de ruptura (212).

9. Acessório de manuseio de tubo (200) configurado para fixação a um motor primário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada conjunto de preensão de rolo de tubo (10a, 10b) inclui um par de braços de garra (14a, 16a) que são acionáveis um contra o outro, entre as posições aberta e fechada.

10. Método de formação de tubo e remoção de tubo, caracterizado pelo fato de que compreende: anexar um acessório de manuseio de tubo (200) a uma primeira extremidade de um braço (38) de um acionador primário, anexar uma segunda extremidade do braço (38) ao acionador primário, sendo o acessório de manuseio de tubo (200) ajustável em relação ao braço (38) do acionador primário em torno de três eixos que são perpendiculares um ao outro; em um primeiro local, usar o acessório de manuseio de tubo (200) para segurar uma extremidade de um primeiro tubo (43) usando uma seção de torno de ruptura (212) de um mecanismo de ruptura de tubo (18) montado no acessório de manuseio de tubo (200) e prendendo um segundo tubo (44) usando uma seção de torno estacionário (210) do mecanismo de ruptura de tubo (18), as extremidades do primeiro tubo (43) e do segundo tubo (44) sendo rosqueadas para conexão roscada uma com a outra (71, 72); aplicar um torque para quebrar uma junta entre a extremidade do primeiro tubo (43) e a extremidade do segundo tubo (44), girando o primeiro tubo (43) em relação ao segundo tubo (44), movendo a seção de torno de ruptura (212) em relação à seção de torno estacionário (210); depois de quebrar a junta, desenroscar o primeiro tubo (43) do segundo tubo (44) usando pelo menos um conjunto de preensão do rolo do tubo (10a, 10b) do acessório de manuseio de tubo (200) até que o primeiro tubo (43) seja desconectado do segundo tubo (44); e depois disso, usar o acessório de manuseio de tubo (200) e o motor primário para mover o primeiro tubo (43) desconectado para um segundo local.

11. Método de formação de tubo e remoção de tubo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o uso do acessório de manuseio de tubo (200) e o motor primário para mover o primeiro tubo (43) desconectado para um segundo local compreende colocar o primeiro tubo (43) no chão ou em uma pilha de tubos separada do motor primário.

12. Método de formação de tubo e remoção de tubo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de ruptura do tubo (18) é móvel com o acessório de manuseio de tubo (200) ao mover o primeiro tubo (43) desconectado para a segunda localização.

13. Método de recobrimento de tubo, caracterizado pelo fato de que compreende: anexar um acessório de manuseio de tubo (200) a uma primeira extremidade de um braço (38) de um motor primário, de modo que o acessório de manuseio de tubo (200) seja ajustável em relação ao braço (38) em torno de três eixos perpendiculares entre si, uma segunda extremidade do braço (38) é anexada ao motor principal , o acessório de manuseio de tubo (200) inclui um mecanismo de ruptura de tubo (18) e pelo menos um conjunto de preensão do rolo de tubo (10a, 10b), cada um dos quais é montado em uma viga principal (7), a viga principal (7) é inclinável em torno de um dos três eixos e um atuador de inclinação (3a, 3b) conectado à viga principal (7) que fornece uma força para inclinar a viga principal (7); usar o acessório de manuseio de tubo (200) para pegar um primeiro tubo (43) em um primeiro local, o primeiro tubo (43) tendo a primeira e a segunda extremidades roscadas (71, 72); usar o motor primário e o acessório de manuseio de tubo (200) para mover o primeiro tubo (43) para um segundo local com a primeira extremidade do primeiro tubo (43) adjacente a uma extremidade de um segundo tubo (44) ao qual a primeira extremidade do primeiro tubo (43) deve ser conectada, a extremidade do segundo tubo (44) é rosqueada para fixação na primeira extremidade do primeiro tubo (43); usar o motor primário e/ ou o acessório de manuseio de tubo (200) para alinhar a primeira extremidade do primeiro tubo (43) com a extremidade do segundo tubo (44); usar o pelo menos um conjunto de preensão de rolo de tubo (10a, 10b) para girar o primeiro tubo (43) em relação ao segundo tubo (44) para enroscar a primeira extremidade do primeiro tubo (43) na extremidade do segundo tubo (44); e depois que a primeira extremidade do primeiro tubo (43) é rosqueada na extremidade do segundo tubo (44), usar o mecanismo de ruptura de tubo (18) para aplicar o torque final a um valor de torque predeterminado a uma junta entre a primeira extremidade do primeiro tubo (43) e a extremidade do segundo tubo (44).

14. Método de recobrimento de tubo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o acessório de manuseio de tubo (200) pega o primeiro tubo (43) de uma pilha de tubos separada do motor primário ou do solo.

15. Método de recobrimento de tubo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o uso do acessório de manuseio de tubo (200) para aplicar o torque final a um valor de torque predeterminado compreende prender o segundo tubo (44) usando uma seção de torno estacionária (210) de um mecanismo de ruptura de tubo (18) montado no acessório de manuseio de tubo (200) e prender o primeiro tubo (43) usando uma seção de torno de ruptura (212) do mecanismo de ruptura de tubo (18); e aplicar o torque final ao valor de torque predeterminado compreende girar o primeiro tubo (43) em relação ao segundo tubo (44), movendo a seção de torno de ruptura (212) em relação à seção de torno estacionário (210).

16. Método de recobrimento e rompimento de tubos, caracterizado pelo fato de que compreende: anexar um acessório de manuseio de tubo (200) a uma primeira extremidade de um braço (38) de um motor primário, uma segunda extremidade do braço (38) é anexada ao motor primário; usar o acessório de manuseio de tubo (200) para formar um primeiro tubo (43) e um segundo tubo (44) e romper um primeiro tubo (43) e um segundo tubo (44), o primeiro tubo (43) e o segundo tubo (44) tendo extremidades rosqueadas (71, 72) para conexão rosqueada uma à outra; durante a montagem do tubo, usar o acessório de manuseio de tubo (200) para enroscar a extremidade do segundo tubo (44) na extremidade do primeiro tubo (43), seguido de aplicação do torque final a um valor de torque predeterminado usando o acessório de manuseio de tubo (200) para completar a composição do tubo; durante a quebra do tubo, usar o acessório de manuseio de tubo (200) para aplicar um torque para quebrar a junta entre a extremidade do primeiro tubo (43) e a extremidade do segundo tubo (44), seguido de rosquear a extremidade do segundo tubo (44) da extremidade do primeiro tubo (43) usando o acessório de manuseio de tubo (200); antes da composição do tubo, usar o acessório de manuseio de tubo (200) para pegar o segundo tubo (44) em um local separado do motor primário e posicionar a extremidade do segundo tubo (44) em relação à extremidade do primeiro tubo (43) para permitir a passagem da extremidade do segundo tubo (44) na extremidade do primeiro tubo (43); e após a quebra do tubo, usar o acessório de manuseio de tubo (200) para posicionar o segundo tubo (44) em uma pilha de tubos em um local separado do motor primário ou no chão.

17. Método de recobrimento de tubo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que durante a composição do tubo, o segundo tubo (44) é seguro com pelo menos um conjunto de preensão do rolo de tubo (10a, 10b) que está montado no acessório de manuseio de tubo (200) e pelo menos um conjunto de preensão do rolo de tubo (10a, 10b) é utilizado para girar o segundo tubo (44) para rosquear a extremidade do segundo tubo (44) na extremidade do primeiro tubo (43).

18. Método de recobrimento de tubo, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que durante a montagem do tubo, após o final do segundo tubo (44) ser rosqueado no final do primeiro tubo (43), o primeiro tubo (43) é fixado usando uma seção de torno estacionário (210) de um mecanismo de ruptura de tubo (18) montado no acessório de manuseio de tubo (200) e o segundo tubo (44) é fixado usando uma seção de torno de ruptura (212) do mecanismo de ruptura de tubo (18); e o torque final ao valor de torque predeterminado é aplicado, o que compreende girar o segundo tubo (44) em relação ao primeiro tubo (43), movendo a seção de torno de ruptura (212) em relação à seção de torno estacionário (210).

19. Método de recobrimento de tubo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que durante a quebra do tubo, o primeiro tubo (43) é fixado usando uma seção de torno estacionária (210) de um mecanismo de ruptura de tubo (18) montado no acessório de manuseio de tubo (200) e o segundo tubo (44) é fixado usando uma seção de torno de ruptura (212) do mecanismo de ruptura de tubo (18); e a aplicação do torque para quebrar a junta compreende girar o segundo tubo (44) em relação ao primeiro tubo (43), movendo a seção de torno de ruptura (212) em relação à seção de torno estacionário (210).

20. Método de recobrimento de tubo, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que durante a quebra do tubo, depois que a junta é quebrada, o segundo tubo (44) é seguro com pelo menos um conjunto de preensão do rolo de tubo (10a, 10b) montado no acessório de manuseio de tubo (200) e pelo menos um conjunto de preensão do rolo de tubo (10a, 10b) é utilizado para girar o segundo tubo (44) para desenroscar a extremidade do segundo tubo (44) a partir da extremidade do primeiro tubo (43).

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