NL8006329A - Hydraulisch werkzame inrichting voor het losmaken van pijpen. - Google Patents

Description

-i

K

t

Hydraulisch werkzame inrichting voor het losmaken van pijpen.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het met tangvormige werktuigen van elkaar losmaken van twee met elkaar door een mof, een verbindingsstuk en dergelijke verbonden pijpstukken, in het bijzonder bij het trekken van boorpijpen.

5 Alle mogelijk gerei voor fundering en boortechniek, zoals hydraulische boormachines voor het uitvoeren van anker-, inspuit- en bevriesboringen, is bekend. Het bestaat uit een aan een verrijdbaar gestel door middel van een motor voor het vooruitbewegen op- en neer-beweegbare, met een drukmiddel bedreven boormachine met een naar keuze 10 of gemeenschappelijk op een boorkolom inwerkende slagmotor en omkeerbare draaimotor. De boorkolom kan hierbij bestaan uit een inwendige kolom van met elkaar door moffen te verbinden boors tangen, en uit een tweede kolom van met elkaar door moffen te verbinden uitwendige boorpijpen. Inplaats van een mofverbinding voor de afzonderlijke pijpstuk-15 ken kunnen ook inschroef verbindingen zijn voorzien, die samen uit een aantal afzonderlijke boorpijpen een boorkolom vormen. In afhankelijkheid van bijvoorbeeld een ankerlengte of de diepte van een schietgat wordt met dergelijke boorkolommen de boring tot de voorafbepaalde diepte, bijvoorbeeld tot 50 meter, geboord, waarna de boormachine wordt ge-20 scheiden van de boorkolom. Het laatste pijpstuk steekt dan uit de grond en dergelijke naar boven. Dan worden de ankers gezet of inspuitingen uitgevoerd of schietpatronen afhankelijk van het doel van de boring ingebracht, en wordt de boorkolom door middel van een hydraulisch werkzaam trekgerei stapsgewijs getrokken.

25 Bij het trekken moet telkens wanneer een pijpverbinding is 80 06 32 9 2 vrijgetrokken, deze worden losgemaakt, hetgeen ongeveer elke twee meter tot nu toe wordt uitgevoerd, doordat op de verbindingsmof of het verbindingsstuk een pijpen tang wordt gezet, die door middel van een verlengingspijp voor het vergroten van de hefboomwerking en de 5 toepassing van een grote menselijke krachtsinspanning met de hand wordt bediend. Aanvullend worden met een zware hamer slagen uitgeoefend op de schroefverbinding teneinde het scheiden van de verbinding te vergemakkelijken. Nadelig is hierbij, dat de schroefdraad door de slagen sterk wordt beschadigd, daardoor het uitschot aan materiaal 10 wordt vergroot, en doordat de tijd- en personeelsinvestering bij het trekken van een pijpenkolom, aanzienlijk is. Voor het losmaken bijvoorbeeld van slechts één enkele verbinding wordt een personeelsbehoefte van drie man en een tijdinvestering van 15 tot 30 minuten ingezet. Het is duidelijk, dat het trekken van de booxpijpen hierdoor 15 zeer zwaar en kostbaar is.

Aan de uitvinding ligt de opgave ten grondslag om een van de boormachine onafhankelijke inrichting te verschaffen voor het losmaken van pijpen, welke inrichting op technisch eenvoudige wijze het economisch losmaken mogelijk maakt van de verbindingsmoffen of -stuk-20 ken tussen twee pijpstukken zonder menselijke krachtsinspannign en gevaar voor beschadiging van het materiaal.

Deze opgave is bij een inrichting van de in de aanhef vermelde soort opgelost, doordat qp onderlinge afstand aan een, op de pijpstukken te schuiven houder, twee tangen zijn aangebracht met tegen-25 gestelde werkrichting, waarvan de tangbekken hydrolisch kunnen worden bediend onder het opwekken van een de verbinding losmakend, tegen elkaar inlopend draaimoment. Door het aanbrengen van twee tangen aan weerszijden van de pijpverbinding en het hydraulisch opbrengen van een de verbinding losmakend draaimoment van de ene tang in de ene richting 30 en van de andere tang in de tegengestelde richting is op eenvoudigste wijze het van elkaar losmaken van boorpijpen mogelijk, waarbij het uiteindelijke losschroeven zonder krachtinspanning met de hand kan worden uitgevoerd. De houder voor de twee tangen bestaat hierbij met voordeel uit een pijpstuk met een grotere diameter dan die van de boor-35 kolom, welk pijpstuk door een binnenvoering op eenvoudige wijze kan 8 0 0 6 32 9 «*· --i 3 worden aangepast aan de betreffende pijpdiameter van de los te maken verbinding, waarbij aan beide einden van het pijp stuk kastelementen zijn aangebracht, waarin de tangen vanaf tegenover elkaar liggende zijden zijn aangebracht. De kastelementen dragen elk een draaibaar 5 daarmee verbonden hydraulische cilinder, waarvan de zuigerstang aan het op afstand van de aangrijplijn liggende einde is verbonden met de betreffende klembek van de tang.

De klembek is bij voorkeur verschuifbaar voor het instellen van de bekbreedte, aangebracht aan de hefboomarm van de haakbek 10 van de tang, en kan worden vastgezet door een verstelmoer onder het inklemmen van het pijpstuk. In verbinding met de hydraulische cilinder kan zodoende een afgestemde verhouding worden ingesteld tussen de klem- en de draaikracht, welke verhouding bij het bedienen van de twee tangen een draaimoment geeft, dat voldoende is voor het losmaken van 15 de verbinding. Hierbij bedraagt de totale draaihoek van de twee pijp-stukken onderling met voordeel 2 x 7,5° = 15° tot 2 x 12,5° = 25°.

Elk kastelement kan bestaan uit twee op onderlinge afstand aangebrachte en aan de boven- en onderkant door beschermingsafdekkingen aan elkaar gelaste zijplaten, die voor het op de pijpstukken schuiven 20 daarvan zijn voorzien van aangepaste cirkeluitsparingen, en aan opstaande benen een draaibout hebben voor de hydraulische cilinder, waarvan de zuiger draaibaar is verbonden met de klembek van de tang. Hierdoor ontstaat in zijn geheel een kleine, goed hanteerbare, gedrongen vorm van de hydraulisch werkzame inrichting voor het losmaken van 25 de pijpen.

Verdere kenmerken van de onderhavige inrichting voor het losmaken van pijpen blijken uit de volgconclusies, waarbij is te wijzen op het aanwezig zijn van een drukaccumulator, waarmee hydraulische druk voor het openen van de tangbekken na het draaien wordt verschaft, 30 hetgeen de hydraulische besturing van het gerei vereenvoudigd. In zijn geheel is zodoende een hydraulisch werkzame inrichting voor het losmaken van boorpijpen verschaft, welke inrichting onafhankelijk van de boormachine werkzaam is, eenvoudig is te hanteren, veranderlijk is met betrekking tot de los te maken boordiameter en zonder menselijke 35 krachtsinspanning materiaalsparend op snelle wijze het losmaken van 8 0 0 6 32 9 4 de verbindingsstukken tussen de pijpen van een boorkolom mogelijk maakt.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: 5 fig. 1 een zijaanzicht is van de hydraulisch werkzame inrichting voor het losmaken van pijpen onder weglating van een zij-plaat teneinde het inwendige zichtbaar te maken, fig. 2 een bovenaanzicht is van de inrichting volgens f ig. 1, 10 fig. 3 de inrichting volgens fig. 1 vergroot toont, en fig. 4 een schema is van de hydraulische leidingen en de hydraulische cilinders van de inrichting volgens de fig. 1-3.

De hydraulische werkzame inrichting voor het losmaken van de pijpen bestaat in beginsel uit een pijpstuk 1, aan de twee einden 15 waarvan elk een kastelement 2,3 is gelast voor een tang 4 en 5. Het pijpstuk 1 heeft een grotere diameter dan die van de uitelkaar te nemen pijpleiding 6, waarvan twee pijpen 7,8 met streep-stippellijnen zijn weergegeven in fig. 2, waarbij zich de niet afgebeelde verbindings-mof van deze twee pijpen in het inwendige van het pijpstuk 1 bevindt.

20 Door de aangepaste cirkeluitsparingen 9 in de zijplaten 10,11,12,13 van de kastelementen 2,3 is het mogelijk om de inrichting voor het losmaken van de pijpen op de pijpleiding 6 te schuiven.

Elk kastelement 2,3 bestaat uit de twee op onderlinge afstand aangebrachte zijplaten 10, 11 en 12,13, die door een onderste 25 afsluitplaat 14,15 en een bovenste beschermingsafdekking 16,17 aan elkaar zijn gelast. Bovendien is voor het verhogen van de stabiliteit aan de bovenkant van elk kastelement een L-vormige beugel 19,20 aangebracht.

De afsluitplaten 14,15 en de beschermingsafdekkingen 16,17 30 laten de toegang tot de inwendige ruimte van de kastelementen 2 en 3 zodanig vrij, dat vanaf de ene zijde de bijbehorende tang 4 en 5 naar binnen kan worden geschoven, waarbij de aanbrenging van de kastelementen 2 en 3 aan het pijpstuk 1 onderling over 180° verdraaid plaatsvindt, waardoor de tangen 4 en 5 in tegengestelde zin zijn aangebracht en on-35 der opwekking van een de verbinding de pijpleidingen 6 losmakend 80 06 32 9 > · 5 draaimoment met tegengestelde werkrichting hydraulisch kunnen worden bediend. Voor dit doel is in het bovenste gedeelte van elk der kast-elementen 2,3 een hydraulische cilinder 21,22 aangebracht.

De aanbrenging van de tang en de hydraulische cilinder 5 in het kastelement is gedetailleerd te zien in fig. 3, waarin het kastelement 3 onder weglating van de zijplaat 13 is afgebeeld. Het kastelement 3 is in beginsel gelijk uitgevoerd. Dientengevolge is de hydraulische cilinder 22 via een draaibout 24 draaibaar bevestigd aan een drager 23, waarbij zijn zuigerstang 25 via een zuigerstangbout 26 10 draaibaar is aangebracht aan de klembek 27 van de tang 5. De klembek 27 is verschuifbaar aangebracht op de hefboomarm 28 van de haakbek 29, en kan door middel van een moer 30 en een aangepaste schroefdraad 31 van de hefboomarm 28 onder het vastklemmen van de los te mkane pijp 8, worden vastgezet. In fig. 2 zijn uitsluitend ter verduidelijking twee 15 verschillende pijpdiameters weergegeven teneinde het toepassingsgebied na aanbrenging van een voering, te verduidelijken.

Tenslotte is aan het pijpstuk 1 aan een aangelaste plaat een drukaccumulator 32 bevestigd, alsmede een aansluiting 33 voor de hydraulische slang van een hydraulische pomp. Het stromingsschema is 20 te zien in fig. 4. Dienovereenkomstig wordt de aansluiting 33 uitgevoerd door middel van een snelkoppeling 34, via welke door een smoor-terugslagklep 35, een hoge druk slang 36 en een aansluitstomp 37 de bediening plaatsvindt van de twee hydraulische cilinders 21,22, waarvan de zuigerstangen een tegengestelde draaibeweging tot stand 25 brengen van de tangen 4 en 5 op grond van het werkzaam wordende draaimoment. De totale draaihoek van de twee pijpen 7 en 8 bedraagt onderling 20°. De andere stand van de tang 5 of zijn tangbek is in fig. 3 met streep-stippellijnen weergegeven.

Overmaat druk gaat via de hydraulische slang 38, de aan-30 sluitstomp 39 en de hydraulische slang 40 in de drukaccumulator 32 en kan na het ontlasten van een 3/2-wegklep worden benut voor het terugstellen van de tangen. Tijdens bedrijf wordt de beschreven inrichting voor het losmaken van pijpen op het bijvoorbeeld uit de grond naar boven stekende einde gezet van de pijpleiding 6, en wordt dan 35 het eveneens aangesloten trekaggregaat in werking gezet. Wanneer zich 8006329 6 bij het trekken, dat stapsgewijs wordt uitgevoerd, een pijpverbinding tussen de tangen 4 en 5 bevindt, worden de moeren 30 voor het aangrijpen van de twee pijpen aangetrokken, en wordt via de stuurklep hydraulische druk gegeven op de cilinder 21 en 22.

5 Door de afgestemde verhouding tussen de klem- en de draai- kracht ontstaat een draaimoment, dat een gelijktijdig vasttrekken van de tangen en losmaken van de verbinding tot stand brengt. Het stelsel wordt dan ontspannen en de tangbekken gaan voldoende ver vanaf de pijp uit elkaar, zodat het trekaggregaat zijn trekken kan voortzetten. Wan-10 neer het verbindingsstuk dan zichtbaar wordt, kan de buitenste pijp met de hand worden losgeschroefd. Deze handeling wordt herhalend voortgezet totdat de gehele boorkolom is getrokken en in zijn afzonderlijke delen uitelkaar is genomen.

Opgemerkt wordt, dat met kleine veranderingen de inrich-15 ting voor het losmaken van pijpen ook pneumatisch werkzaam kan zijn.

Het is duidelijk, dat veranderingen en verbeteringen kunnen worden aangebracht zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

80 06 32 9

Claims (9)

1- Inrichting voor het met tangvormige werktuigen van elkaar losmaken van twee met elkaar door een mof, een verbindingsstuk en dergelijke verbonden pijpstukken, in het bijzonder bij het trekken 5 van boorpijpen, met het kenmerk, dat op onderlinge afstand aan een, op de pijpstukken (7,8) te schuiven houder (1,2,3), twee tangen (4, 5) zijn aangebracht met tegengestelde werkrichting, waarvan de tangbek-ken (27,29) hydraulisch bedienbaar zijn onder het opwekken van een de verbinding losmakend, onderling tegengesteld draaimoment.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de houder voor de twee tangen (4,5) bestaat uit een pijpstuk (1) met een grotere diameter dan die van de boorkolom (6), welk pijpstuk door een binnenvoering kan worden aangepast aan de betreffende pijpdiameter van de los te maken verbinding, waarbij aan beide einden van het pijp-15 stuk kastelementen (2,3) zijn aangebracht, waarin de tangen vanaf tegenover elkaar liggende zijden zijn geplaatst.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat in elk der kastelementen (2,3) een hydraulische cilinder (21,22) draaibaar is aangebracht, waarvan de zuigerstang (25) aan het op afstand 20 van de aangrijplijn liggende einde is verbonden met de betreffende klembek (27) van de tang.

4. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de klembek (27) verschuifbaar voor het instellen van de bekbreedte is aangebracht aan de hefboomarm (28) van de haak-25 bek (29) van elke tang (4,5), en kan worden vastgezet door een verstel-moer (30) onder vastklemming van het pijpstuk (7,8).

5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de totale draaihoek is ingesteld op een bereik tussen 15° en 25°.

6. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat elk kastelement (2,3) bestaat uit twee op onderlinge afstand aangebrachte, aan de bovenkant en onderkant door bescher-mingsafdekkingen (14,15,16,17) aan elkaar gelaste zijplaten (10,11,12, 13), die cirkeluitsparingen (9) hebben en aan opstaande benen een 35 draaibout (24) voor de bijbehorende hydraulische cilinder (21,22), 8006329 waarvan de zuigerstang (25) weer draaibaar is aangebracht aan de klem-bek (27) van de bijbehorende tang (4,5).

7. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een drukaccumulator (32) is bevestigd aan het 5 pijpstuk (1).

8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een aansluiting (33) voor een hydraulische slang is bevestigd aan het pijpstuk (1).

9. Inrichting in hoofdzaak zoals in de beschrijving 10 beschreven en in de tekening weergegeven. 8006329