NL9002608A

NL9002608A - MECHANICAL PIPE CLAMP.

Info

Publication number: NL9002608A
Application number: NL9002608A
Authority: NL
Original assignee: Furmanite Int Ltd
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1991-06-17
Also published as: GB2238593A; NO304561B1; NL194014C; NL194014B; GB2238593B; NO905166D0; GB8927095D0; NO905166L

Description

Mechanische piipklem.Mechanical pipe clamp.

Deze uitvinding heeft betrekking op mechanische klemmen die ook wel mechanische aanslagen worden genoemd.This invention relates to mechanical clamps also referred to as mechanical stops.

De uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een mechanische klem die binnenwaarts wordt gebruikt bij cirkelvormige pijpen, bijvoorbeeld een olie- of gaspijp. De geplaatste klem kan worden gebruikt om een uitrustingsonderdeel, zoals een pijpplug te dragen.The invention particularly relates to a mechanical clamp used inwardly on circular pipes, for example an oil or gas pipe. The installed clamp can be used to carry a piece of equipment, such as a pipe plug.

Mechanische klemmen die een klembus en een aantal beweegbare keggen gebruiken teneinde buitenwaarts of binnenwaarts van een kanaal, een klemmende kracht te leveren, zijn bekend. Een moeilijkheid bij dergelijke voorzieningen is dat het, hoewel het relatief gemakkelijk is om de keggen in klemmend contact te dwingen met een oppervlak, het uit het klemmende contact losmaken van de keggen moeilijker is als gevolg van de wrijving tussen hellende oppervlakken van de keggen en soortgelijke hellende oppervlakken op het orgaan dat de keggen in klemmend contact dwingt.Mechanical clamps using a clamping bush and a number of movable wedges to provide a clamping force outwardly or inwardly of a channel are known. A difficulty with such devices is that while it is relatively easy to force the wedges into clamping contact with a surface, releasing the wedges from the clamping contact is more difficult due to the friction between inclined surfaces of the wedges and the like inclined surfaces on the member forcing the wedges into clamping contact.

De onderhavige uitvinding verschaft een mechanische klem waarbij de keggen relatief gemakkelijk uit het klemmende contact kunnen worden losgemaakt.The present invention provides a mechanical clamp in which the wedges can be released from the clamping contact relatively easily.

Dienovereenkomstig verschaft de onderhavige uitvinding een mechanische klem met een lichaam, klemorganen die aan het lichaam zijn bevestigd, een aanhaalorgaan voor de klemorganen dat de klem op zijn plaats laat klemmen, en een ontlastorgaan voor het klemorgaan dat de klem uit een klemstand laat loskomen.Accordingly, the present invention provides a mechanical clamp with a body, clamp members attached to the body, a clamp member tightening means that clamp the clamp in place, and a clamp relief member that releases the clamp from a clamp position.

Het aanhaalorgaan kan een aantal radiaal beweegbare keggen hebben die op het lichaam zijn aangebracht, en aandrijforganen die de keggen radiaal laten bewegen.The tightening member may have a plurality of radially movable wedges mounted on the body and actuators that allow the wedges to move radially.

Het ontlastorgaan kan aandrijforganen hebben die de keggen radiaal laten bewegen in de richting die tegengesteld is aan die van het aanhaalorgaan.The relief member may have actuators that cause the wedges to move radially in the opposite direction to that of the tightening member.

De klem kan een drukring hebben die aan het lichaam is bevestigd door een aantal eerste bouten die de ring ten opzichte van het lichaam laten bewegen en de keggen in een klemmend contact laten dwingen.The clamp may have a compression washer attached to the body by a number of first bolts that move the ring relative to the body and force the wedges into a clamping contact.

De drukring kan een tweede groep bouten hebben die de ring ten opzichte van het lichaam laat bewegen om de keggen uit het klemmende contact te doen loskomen.The thrust washer may have a second group of bolts that move the washer relative to the body to release the wedges from the clamping contact.

De keggen kunnen op het lichaam zijn aangebracht door aanbrengorganen die een veerorgaan omvatten dat de keggen uit de klemmende samenwerking dwingt.The wedges may be mounted on the body by mounting means that include a spring member that forces the wedges out of the clamping engagement.

De kegaanbrengorganen kunnen zodanig zijn aangebracht dat deze direct of indirect kunnen worden gemanipuleerd om de keggen uit het klemmende contact los te maken.The wedge applicators may be arranged so that they can be directly or indirectly manipulated to release the wedges from the clamping contact.

De boogsegmentvormige keggen kunnen hellende vlakken hebben die samenwerken met overeenkomstige hellende vlakken op het klemlichaam en de drukring.The arc segment-shaped wedges can have inclined surfaces which co-act with corresponding inclined surfaces on the clamp body and thrust washer.

De boogvormige segmenten kunnen op bouten zijn aangebracht die door een langwerpige sleuf van het lichaam gaan of een ring die aan het lichaam is bevestigd, waarbij het veerorgaan tussen de houtkop en de ring is geplaatst.The arcuate segments may be mounted on bolts passing through an elongated slit of the body or a ring attached to the body with the spring member positioned between the wood head and the ring.

De klem kan zijn voorzien van een verlengpijp die een uitrustingsstuk moet ondersteunen.The clamp may include an extension pipe to support an attachment.

Het uitrustingsstuk kan bestaan uit een pijpplug.The work tool may consist of a pipe plug.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin bij wijze van voorbeeld een uitvoeringsvorm van een buisklem volgens de uitvinding is weergegeven. In de tekening toont: figuur 1 een gedeeltelijk bovenaanzicht van een mechanische klem, figuur 2 een doorsnede volgens de lijn II-II van figuur 1, en figuur 3 een doorsnede volgens de lijn III-III van figuur 1.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, which shows by way of example an embodiment of a pipe clamp according to the invention. In the drawing: figure 1 shows a partial top view of a mechanical clamp, figure 2 shows a section along the line II-II of figure 1, and figure 3 shows a section along the line III-III of figure 1.

Aan een binnen een pijp 14 gelegen mechanische klem 10 is een verlengpijp 12 gelast. De pijp 14 kan een gedeelte van een olie- of een gaspijpleiding zijn.An extension pipe 12 is welded to a mechanical clamp 10 located within a pipe 14. The pipe 14 can be part of an oil or a gas pipeline.

De klem 10 heeft een lichaam 16, een drukring 18 en een aantal op gelijke afstand gelegen boogsegmentvormige keggen 10.The clamp 10 has a body 16, a compression ring 18 and a number of equally spaced arc segment shaped wedges 10.

Elke keg heeft twee hellende oppervlakken 20A en 20B die overeenkomen met soortgelijk hellende oppervlakken 16A en ISA op het lichaam 16 resp. de drukring 18.Each wedge has two inclined surfaces 20A and 20B corresponding to similarly inclined surfaces 16A and ISA on the body 16, respectively. the thrust washer 18.

De drukring 18 is aan het lichaam 16 bevestigd door een aantal op gelijke afstand gelegen aanhaalbouten 22. De bouten 22 grijpen in schroefgaten 24 van het lichaam 16 en gaan met speling door gaten 26 in de drukring 18.The thrust washer 18 is attached to the body 16 by a plurality of equally spaced tightening bolts 22. The bolts 22 engage screw holes 24 of the body 16 and pass through holes 26 in the thrust washer 18 with clearance.

De drukring heeft ook een groep ontlastbouten 28 die zijn geschroefd door schroef boringen 30 van de drukring. De einden van de bouten 28 staan in contact met een vlak ringvormig oppervlak 32 van het lichaam 16.The thrust washer also has a group of relief bolts 28 threaded through screw bores 30 of the thrust washer. The ends of the bolts 28 contact a flat annular surface 32 of the body 16.

Elke keg 20 is aan het lichaam 16 bevestigd door een aanbrengorgaan dat is voorzien van een bout 34 die in een schroefboring 36 van de keg grijpt, welke bout 34 gaat door een diametraal langwerpige sleuf 38 in een ring 40 die aan het buiteneinde van een boring 32 in het lichaam 16 is bevestigd. Een veer 44 is aangebracht tussen een sluitring 46 op de onderzijde van de kop van de bout 34, en een sluitring 48 onder elke ring 40. De uitwerking van de veer 44 is het buiten contact met de boring van de pijp 14 dwingen van de keg.Each wedge 20 is attached to the body 16 by an applicator which includes a bolt 34 which engages a screw bore 36 of the wedge, which bolt 34 passes through a diametrically elongated slot 38 in a ring 40 which is at the outer end of a bore 32 is secured in the body 16. A spring 44 is fitted between a washer 46 on the underside of the head of the bolt 34, and a washer 48 below each washer 40. The effect of the spring 44 is to force the wedge out of contact with the bore of the pipe 14. .

In gebruik wordt een uitrustingsstuk zoals een pijpblokkering (niet weergegeven), aan de buitenzijde van de verlengpijp 12 bevestigd. Het uitrustingsstuk wordt samen met de mechanische klem binnen de pijp 14 geplaatst door middel van elke geschikte heffende en verplaatsende uitrusting. Wanneer de mechanische klem 10 en het hieraan bevestigde uitrustingsstuk eenmaal onberispelijk zijn geplaatst, wordt de drukring 18 naar het lichaam 16 bewogen door het op een voorafbepaalde volgorde aanhalen van de bouten 22. Alle ontlastbouten 28 zijn teruggedraaid, zodat het einde van elke bout 28 niet uit het binnenvlak van de drukring steekt.In use, a work tool such as a pipe block (not shown) is attached to the outside of the extension pipe 12. The work tool is placed together with the mechanical clamp within the pipe 14 by any suitable lifting and moving equipment. Once the mechanical clamp 10 and the attached attachment are properly positioned, the thrust washer 18 is moved to the body 16 by tightening the bolts 22 in a predetermined order. All the relief bolts 28 are turned back so that the end of each bolt 28 is not protrudes from the inner surface of the thrust washer.

Bij beweging van de drukring 18 naar het lichaam 16 toe, komen de oppervlakken 20A en 20B op de keg in contact met de oppervlakken 16A en 18A op het lichaam 16 resp. de drukring 18, zodat elke keg radiaal buitenwaarts wordt bewogen tegen de belasting die door de veren 44 wordt uitgeoefend. De keggen 20 gaan dus klemmen in de boring van de pijp 14 waardoor de klem en het aan de verlengpijp 12 bevestigde uitrustingsstuk op hun plaats worden vastgezet.Upon movement of the compression ring 18 toward the body 16, the surfaces 20A and 20B on the wedge come into contact with the surfaces 16A and 18A on the body 16, respectively. the thrust washer 18 so that each wedge is moved radially outward against the load applied by the springs 44. Thus, the wedges 20 clamp in the bore of the pipe 14, securing the clamp and the attachment attached to the extension pipe 12 in place.

Wanneer het nodig is de klem los te maken worden alle aanhaalbouten 22 in een vooraf bepaalde volgorde losgedraaid. Het is echter als gevolg van de wrijving tussen de oppervlakken 20A resp. 20B en 16A resp. 18Ά onwaarschijnlijk dat de keggen 20 uit de klemstand loskomen onder de door de veren 44 uitgeoefende belasting.When it is necessary to loosen the clamp, all tightening bolts 22 are loosened in a predetermined order. However, due to the friction between the surfaces 20A, respectively. 20B and 16A, respectively. 18Ά the wedges 20 are unlikely to come loose from the clamping position under the load exerted by the springs 44.

Zelfs als alle bouten 22 zijn losgedraaid zal in het bijzonder de drukring 18 niet van het lichaam 16 afbewegen. Daarom worden alle ontlastbouten 28 in een voorafbepaalde volgorde naar binnen geschroefd, zodat de drukring 28 uit het lichaam 16 wordt teruggetrokken waardoor het oppervlak 18A van de ring wordt losgemaakt van het oppervlak 20B van elke keg. Er kan nog steeds contact gehandhaafd zijn tussen de oppervlakken 16A en 20A en tussen élke keg en de boring van de pijp 14. Indien zich een dergelijke situatie voordoet kan de kop van elke bout 34 of direct met de hand of indirect door middel van het gebruik van enig gereedschap zoals een van een haak voorziene stang worden beetgepakt teneinde een hefboomwerking op de desbetreffende bout 34 uit te oefenen teneinde de keg uit de klemmende samenwerking los te maken. Wanneer alle keggen 20 eenmaal uit de klemmende samenwerking zijn losgemaakt, kunnen de mechanische klem en het hieraan bevestigde uitrustingsstuk uit de pijp 14 worden teruggetrokken door elke geschikte hanteringsuitrusting te gebruiken.Even if all bolts 22 have been loosened, the compression ring 18 in particular will not move away from the body 16. Therefore, all of the relief bolts 28 are screwed in in a predetermined order, so that the thrust washer 28 is retracted from the body 16, detaching the ring surface 18A from the surface 20B of each wedge. Contact may still be maintained between surfaces 16A and 20A and between each wedge and the bore of the pipe 14. If such a situation arises, the head of each bolt 34 may be used either directly by hand or indirectly by using of any tools such as a hooked rod are grasped to exert a leverage on the respective bolt 34 to release the wedge from the clamping engagement. Once all wedges 20 have been released from the clamping engagement, the mechanical clamp and attached work tool can be withdrawn from the pipe 14 using any suitable handling equipment.

Het is duidelijk dat het op de drukring aanbrengen van afzonderlijke aanhaal- en ontlastbouten de drukring zich op een onafhankelijke wijze laat aanhalen en losmaken. Ook de wijze van het op het lichaam aanbrengen van elke keg laat elke keg uit de klemmende samenwerking loskomen.It is clear that the mounting of separate tightening and relief bolts on the pressure ring allows the pressure ring to be tightened and loosened independently. The manner of applying each wedge to the body also releases each wedge from the clamping cooperation.

Terwij l de mechanische klem volgens de uitvinding met betrekking tot een olie- of een gaspijpleiding is beschreven, kan deze in elke andere pijpleidingvorm worden gebruikt waar mechanisch klemmen nodig is.While the mechanical clamp of the invention has been described with respect to an oil or gas pipeline, it can be used in any other pipeline form where mechanical clamping is required.

De mechanische klem volgens de uitvinding kan ook als een buitengelegen klem zijn uitgevoerd.The mechanical clamp according to the invention can also be designed as an outer clamp.

Claims

1. Mechanical pipe clamp with a body, clamping members attached to the body, a clamping member tightening means for clamping the clamp in place, and a clamping member for releasing the clamp from the clamping position.

Clamp according to claim 1, characterized in that the tightening member has a number of radially movable wedges (20) arranged on the body (16) and drive members (22) which move the wedges to a clamping position.

Clamp according to claim 1 or 2, characterized in that the relief member has actuators (28) which allow the wedges to move radially out of the clamping position.

Clamp according to claim 2 or 3, characterized in that a compression ring (18) is attached to the body (16) by a number of first bolts (22) which move the ring relative to the body in order to form the wedges (20 ) to compel urgent cooperation.

Clamp according to claim 4, characterized in that the thrust washer has a second group of bolts (28) which cause the ring to move relative to the body, which causes the wedges to release from the clamping position.

Clamp according to any one of claims 2-5, characterized in that the wedges (20) are arranged on the body (16) by mounting means comprising a spring member (44) forcing the wedges out of the clamping cooperation.

Clamp according to claim 6, characterized in that the wedge applicators can be manipulated diet or indirectly to release the wedges from the clamping cooperation.

Clamp according to claim 6 or 7, characterized in that the arc segment-shaped wedges are provided with inclined surfaces (20A, 20B) which can interact with corresponding inclined surfaces (16A, 18A) on the body (16) and the compression ring ( 18), each segment being mounted on a bolt (34) extending through an elongated slot (42) of the body, while the spring (44) is positioned between the bolt head and the elongated slot.

Clamp according to any one of the preceding claims, characterized in that an extension pipe (12) is provided on which a work tool can be attached.

Clamp according to claim 9, characterized in that the work tool is a pipe plug.