NO178276B - Rörtraktor - Google Patents

Abstract

Rørtraktor (2) som er innrettet til å kjøre innvendig i kanaler og rør (1) ved at rørtraktorens (2) endestykker (, 5) er motroterende og forsynt med fjærende armer (6) hvortil det er festet skråstilte hjul (7) som ligger an mot rørets (1) indre flate, hvorved sidekraft på hjulene (7) gir rørtraktoren (2) framdrift når endstykkene (4, 5). roterer.

Description

Oppfinnelsen angår en selvgående rørtraktor til bruk innvendig i kanaler, særlig oljebrønner.

Det er ofte behov for å utføre inspeksjon, vedlikehold og annet arbeid inne i rør og kanaler hvor det er umulig å komme til for mennesker. I forbindelse med inspeksjon, vedlikehold og drift av en oljebrønn fires loggeutstyr og anordninger som plugger og ventiler ned i oljebrønnen.

Etter hvert er det blitt vanlig å bore oljebrønner med

lange horisontale eller nær horisontale løp, slik at det ikke lenger er mulig å fire ned nødvendig utstyr i hele brønnens lengde ved hjelp av tyngdekraft alene.

Det er kjent å bruke stakerør for å føre utstyr fram gjennom horisontale eller nær horisontale løp, og dette er en vanlig brukt framgangsmåte. Ulike hydrauliske metoder for å pumpe fram utstyret er også prøvd.

Bruk av stakerør har flere ulemper. For det første kreves det flere kilometer med kontinuerlig rør, vanligvis i form av en stor kveil eller på en trommel, noe som krever betydelig plass. For det andre kreves det spesielt utstyr for å håndtere rørkveil eller trommel under operasjon. Pumping er bare mulig når det kan opprettes sirkulasjon,

noe som normalt ikke er tilfelle, men ved installasjon av særlige sirkulasjonsrør, kan sirkulasjon skaffes i en del sammenhenger.

Det finnes flere kjente anordninger som kan kjøre inne i en rør-ledning.

Fra britisk patentskrift GB 1 328 886 er det kjent et kjøre-tøy som er festet i enden av et kveilrør og derved kan skyves eller trekkes i rørledningen.

Fra BG 2 196 715 er det kjent en anordning som drives fram ved hjelp av væske eller gasstrykk i rørledningen.

Fra GB 2 200 970 er det kjent et kjøretøy med motordrevne hjul, men hvor framdrift også kan skaffes ved hjelp av kjeder og kjedehjul.

Fra US 4 941 511 er det kjent et delt leddet kjøretøy, hvor én del inneholder en energikilde og en annen del inneholder en motor som er tilordnet drivhjul. En omtrent tilsvarende anordning er kjent fra GB 2 122 713.

Fra EP 0 461 964 er det kjent et kjøretøy hvor framdrift skjer ved hjelp av motordrevne belter eller hjul.

I DE 3 206 033 er det vist et kjøretøy hvor framdrift skaffes av et skråstilt hjul med hjulaksen eksentrisk montert på en aksling som er sentrisk plassert på kjøretøyet. Hjulet er dermed anbrakt hovedsakelig på tvers av kjøreretningen. Den nevnte eksentrisitet bevirker at hjulet er i kontakt med rørveggen og kontaktpunktet forflyttes når akslingen dreies. Skråstilling av hjulet bevirker at forflytning av kontaktpunktet også gir framdrift. Kjøretøyet er videre forsynt med radialt rettede hjul som ligger an mot rørveggen og sentrerer kjøretøyet i rørledningen.

Fra SU 481 748 er det kjent et kjøretøy hvor flere fjær-belastede skråstilte hjul er anbrakt ved kjøretøyets ytter-flate på en slik måte at hjulene ligger an mot rørveggen og sentrerer kjøretøyet i rørledningen. Når kjøretøyet roteres om egen akse, gir hjulene framdrift.

Formålet med oppfinnelsen er å framskaffe en forbedret rør-traktor som ved hjelp av egen framdrift kan frakte verktøy og utstyr innvendig i kanaler.

Formålet oppnås ifølge oppfinnelsen ved trekk som er angitt

i etterfølgende patentkrav.

To utførelseseksempel av oppfinnelsen beskrives i det følgende med henvisning til vedføyde skjematiske tegninger, hvor: Fig. 1 viser fra siden og delvis i snitt et rør hvori det er plassert en rørtraktor, Fig. 2 viser stort sett det samme som fig. 1, men sett fra en ende, Fig. 3 viser i større målestokk deler av en brønntraktor med motor og drivverk, sett fra siden og delvis i snitt. Fig. 4 viser forenklet et drivarrangement for brønn-traktorens ene endestykke sett fra den ene enden, Fig. 5 viser forenklet et drivarrangement for brønn-traktor ens andre endestykke sett fra den andre enden, Fig. 6 viser i større målestokk en del av en brønntraktor med to motorer og drivverk, sett fra siden og delvis i snitt.

I fig. 1 angir henvisningstallet 1 et rør hvori det er plassert en rørtraktor 2 som har en midtseksjon 3 og to motroterbare endestykker 4 og 5. Til hvert endestykke 4, 5 er det festet et antall fjærende armer 6 hvortil det er festet skråstillte hjul 7 som presses mot rørets 1 indre flate. En kabel 8 fører elektrisk kraft og styresignal til rørtraktoren 2 gjennom en rør-formet sentrisk plassert aksling 9. På grunn av hjulenes 7 skråstilling vil rørtrak-toren 2 kjøre langs røret når endstykkene 4, 5 roteres med innbyrdes motsatt dreieretning. Ved å endre dreiretning på endestykkene 4, 5 kan rørtraktoren 2 bringes til å kjøre langs røret 1 i valgfri retning. Ved kjøring i rør 1 som har jevnt innvendig tverrsnitt, vil endestykkene 4,5 rotere med samme hastighet, men altså i motsatt retning. Ved passering av tverrsnittsendringer i røret 1, vil armene 6 fjære mer eller mindre ut. For å oppnå lik transport-hastighet på alle hjul 7, kan endestykkenes 4, 5 omdrei-ningshastighet reguleres i takt med armenes 6 fjærende bevegelser ved hjelp av en ikke vist variator. Lik tran-sporthastighet på alle hjul 7 er nødvendig for at midtseksjonen 3 ikke skal rotere.

I fig. 3 er rørtraktoren 2 vist i snitt fra siden, uten armene 6 og hjulene 7. Endestykkene 4 og 5 er lagret opp på akslingen 9 med lager 10 og aksielt sikret til akslingen 9 med låseringer som ikke er vist. Festebraketter 11, 12, 13 er fast forbundet med akslingen 9 og innrettet til å bære en elektrisk motor 14, en transmisjonsaksling 15 og en drivaksling 16, samt et deksel 17. Kabelen 8 fører strøm og styresignaler til motoren 14 som via et første reimhjul 18, ei reim 19 og et andre reimhjul 20 er innrettet til å drive transmisjonsakslingen 15. Kraft fra transmisjonsakslingen 15 overføres til et første tannhjul 21 som er i inngrep med en første tannkrans 22, som er festet i det roterbare endestykke 5. Kraft overføres også via et tannhjulspar 23, 24 til drivakslingen 16 og videre til et andre tannhjul 25 som er i inngrep med en andre tannkrans 26, som er festet til det roterbare endestykke 4. Tannhjulsparet 23, 24 tjener til å snu tannhjulets 25 dreieretning i forhold til tannhjulet 21. Tannhjulene i tannhjulsparet 23, 24 er like store og gir derfor ingen opp- eller nedveksling. Når motoren 14 roterer, roterer endestykket 5 med samme dreieretning som motoren 14, mens endestykket 4 roterer med motsatt dreieretning. Plassering av drivverkets komponenter i forhold til akslingen 9 er vist sett fra endestykket 4 i fig. 4 og sett fra endestykket 5 i fig. 5.

Fig. 6 viser et alternativt drivverk med to elektromotorer 27, 28 med hver sitt tannhjul 29, 3 0 som driver hver sin tannkrans 22, 26. Ved separat hastighetskontroll av motorene 27 og 28 kan endestykkenes 4, 5 omdreiningstall hver for seg tilpasses den innvendige rørdiameter hvor de respektive hjul 7 ligger an, se fig. 1. Rørtraktoren 2 kan tenkes brukt til operasjoner hvor midtseksjonen 3 med dekselet 17 med fordel kan rotere mens rørtraktoren 2 kjører. Slik rotasjon av midtseksjonen 3 kan oppnås ved at endestykket 4 og endestykket 5 gir forskjellig transport-hastighet, for eksempel ved at motorene 27, 28 gis ulikt omdreiningstall, hvor midtseksjonen 3 da vil rotere med en hastighet som er proporsjonal med differansen. Skal midt-seks jonen rotere mange omdreininger i én retning, bør elektrisk kraft og styresignaler overføres fra kabelen 8 til midtseksjonen 3 og motorene 27, 28 via glidekontakter. Ved å kjøre motorene 27, 28 samme vei kan rørtraktoren 2 holdes i ro, samtidig som midtseksjonen 3 roterer.

Midtseksjonen 3 kan inneholde styresystem for motorene 27, 28 og i tillegg innrettes til å bære følere og inspek-sjonsutstyr og annet utstyr til bruk inne i et rør 1.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til de viste utførelses-former. Det vil uten videre kunne forstås at rørtraktoren 2 eksempelvis kan drives av hydrauliske motorer. Rørtrak-torens 2 kjøre-hastighet avhenger av rørets 1 innvendige tverrsnitt, endestykkenes 4, 5 omdreinings-hastighet og hjulenes 7 skråstilling; og samme kjørehastighet kan oppnås med et uendelig antall kombinasjoner av de nevnte stør-, reiser. Rørtraktorens 2 trekkraft avhenger av den samlede friksjonskraft mellom røret 1 og hjulene 7. Ved å øke antall hjul 7, kan trekkraften økes.

Claims (3)

1. Rørtraktor som er innrettet til å kjøre innvendig i kanaler og rør (1) hvor framdrift skaffes ved at et sett med hjul (7) som danner en skrå vinkel med rørtraktorens lengdeakse, ligger fjærende an mot rørets (1) innervegg, og hvor hjulsettet er innrettet til å kunne dreies om rørtraktorens lengdeakse, slik at hjulene (7) følger spiralformede baner på rørets (1) innervegg, karakterisert ved at rørtraktoren er forsynt med minst to hjulsett som danner hjulsettpar, hvor hjulene (7) i et første hjulsett og hjulene (7) i et annet hjulsett danner komplementære vinkler med rørtraktorens lengdeakse, og hvor hjulsettene i et hjulsettpar er innrettet til samtidig å dreies i motsatt retning om kjøretøyets lengdeakse, for derved å gi rørtraktoren framdrift, og/eller til samtidig å dreies i samme retning for derved å holde rørtraktoren i ro.

2. Rørtraktor ifølge krav 1, karakterisert ved at hjulsettenes dreieretning er omskiftbar.

3. Rørtraktor ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at hjulsettene i et hjulsettpar er innrettet til å dreies uavhengig av hverandre og med ulik hastighet og dreieretning.