DE1189033B - Vorrichtung zum kontinuierlichen Vorbewegen eines biegsamen Rohres - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum kontinuierlichen Vorbewegen eines biegsamen Rohres Auf gewissen technischen Gebieten, wie z. B. beim Bohren unter Verwendung eines biegsamen Rohres, an dessen unterem Ende ein Bohrmotor aufgehängt ist, oder beim Verlegen von aus biegsamen Rohren bestehenden Leitungen auf der Erde oder unter Wasser, ist die Verwendung von biegsamen Rohrelementen erforderlich, die miteinander durch starre Kupplungsglieder hoher Widerstandsfähigkeit verbunden sind, deren Durchmesser größer als der des biegsamen Rohres ist und deren Länge mehrere Meter erreichen kann. Das Auf- und Abhaspeln eines solchen biegsamen Rohres erfolgt von einem Träger, wie z. B. von einer Plattform aus, die im Fall des Unterwasserbohrens schwimmt, wobei irgendein Schiff als eine schwimmende Plattform angesehen werden kann.
• Die allgemein zum Auf- und Abhaspeln eines biegsamen Rohres benutzte Vorrichtung besteht entweder aus einer auf der Plattform angeordneten Winde üblicher Art oder aus einer angetriebenen Seilscheibe üblicher Art oder auch aus einem Spill, das zwei Gruppen von angetriebenen Scheiben aufweist, deren Achsen durch ein zweckentsprechendes Gestell in einem bestimmten Abstand voneinander gehalten werden.
• Diese verschiedenen Vorrichtungen weisen außer dem Nachteil, daß sie an das biegsame Rohr Kräfte anlegen, die seine mechanische Festigkeit nachteilig beeinflussen, den Nachteil eines großen Raumbedarfs auf, wobei der letztgenannte Nachteil besonders hervortritt, wenn die Vorrichtung auf einer schwimmenden Plattform für die Zwecke des Unterwasserbohrens angeordnet ist. Außerdem lassen die vorgenannten Vorrichtungen den Durchgang von Kupplungsgliedern großer Länge nur schwer oder überhaupt nicht zu.
• Zweck der Erfindung ist, diese Nachteile dadurch zu beheben, daß zum Vorbewegen bzw. zum Auf-und Abhaspeln eines beispielsweise für Bohrzwecke dienenden biegsamen Rohres mindestens zwei in Ausrichtung miteinander liegende Paare von Zugraupen verwendet werden.
• Jede dieser Zugraupen, welche beispielsweise von der in der USA.-Patentschrift 1716 229 aufgezeigten Art sein können, weist eine endlose Kette auf, an der mit einem Belag aus Kautschuk oder einem anderen Material versehene Schuhe befestigt sind, und in jedem Paar können die Raupen einander genähert werden, um das biegsame Rohr zwischen sich einzuklemmen, indem an sie mittels einer hydraulischen, pneumatischen oder ölpneumatischen Einrichtung ein Druck angelegt wird. Die Raupen dieser Art haben die Wirkung, die auf das biegsame Rohr ausgeübten Kräfte zu reduzieren und zu vergleichmäßigen, und ihr Raumbedarf ist verhältnismäßig gering.
• Die Vereinigung zweier oder mehrerer solcher Zugraupenpaare, die auf der Plattform ortsfest angeordnet sind, gestattet, das Problem des Durchgangs von Kupplungsgliedern zu lösen, wenn die Raupenpaare in zweckentsprechender Weise betätigt werden, beispielsweise auf die nachstehend in Verbindung mit der Zeichnung erläuterte Weise, bei welcher zwei hintereinander angeordnete Raupenpaare benutzt werden.
• F i g. 1 veranschaulicht den Durchgang eines Kupplungsgliedes zwischen den Ketten des ersten Raupenpaares; F i g. 1 A veranschaulicht den Durchgang des gleichen Kupplungsgliedes zwischen den Ketten des zweiten Raupenpaares.
• Die Zugraupenpaare C1 und C2 sind gemäß der Erfindung auf einer Plattform oder einem anderen Träger in gleicher Ausrichtung hintereinander ortsfest angeordnet (F i g. 1). Um das biegsame Rohr T, dessen Elemente miteinander durch Kupplungsglieder R verbunden sind, mittels der Raupenpaare Cl, C#, vorzubewegen, werden die die Schuhe tragenden endlosen Ketten P des einen Raupenpaares zum Durchlassen des Kupplungsgliedes R auseinanderbewegt, während die Schuhe an den Ketten P des anderen Raupenpaares das biegsame Rohr T weiter zwischen sich einklemmen, um es vorzubewegen.
• Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß, wenn ein Kupplungsglied R, welches zwei benachbarte Elemente des biegsamen Rohres T miteinander verbindet, das von den Raupenpaaren Cl und C2 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles vorbewegt wird, sich dem ersten Raupenpaar Cl nähert, die Schuhe tragenden beiden Ketten P dieses Raupenpaares Cl voneinander getrennt werden, um den Durchgang des Kupplungsgliedes R zu gestatten. Während dieses Vorganges arbeitet das zweite Raupenpaar C2 weiter, um das biegsame Rohr T zwischen sich zu klemmen und es dadurch vorzubewegen.
• Sobald das Kupplungsglied R durch das erste Raupenpaar C1 vollständig hindurchgegangen ist, werden die Schuhe tragenden beiden Ketten P dieses ersten Raupenpaares Cl wieder gegeneinander bewegt, so daß sie das biegsame Rohr T erneut zwischen sich antreibend erfassen. In diesem Augenblick gewährleisten die beiden in Synchronismus arbeitenden Raupenpaare Cl und C2 gemeinsam die Vorbewegung des Rohres T. Sobald sich das Kupplungsglied R dem zweiten Raupenpaar C2 nähert, werden die Schuhe tragenden Ketten P dieses Raupenpaares voneinander getrennt, um den Durchgang des Kupplungsgliedes R zu gestatten, während das erste Raupenpaar Cl die Vorbewegung des biegsamen Rohres T gewährleistet (F i g. 1A).
• Obwohl in F i g. 1 und 1 A ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht ist, bei dem zwei Raupenpaare verwendet werden, ist ersichtlich, daß auch mehrere hintereinander angeordnete Raupenpaare benutzt werden können, die in zweckentsprechender Weise abwechselnd geöffnet werden, um den Durchgang der Kupplungsglieder zu gestatten, welche benachbarte Elemente des biegsamen Rohres miteinander verbinden. Auf diese Weise wird eine wirksame und kontinuierliche Vorbewegung des biegsamen Rohres während der ganzen Dauer eines Arbeitsvorganges, wie z. B. der Verlegung einer Leitung oder dem Unterwasserbohren, gewährleistet.
• Das Auseinander- und Gegeneinanderbewegen der Raupenketten in der Weise, daß stets mindestens ein Raupenpaar die Vorbewegung des biegsamen Rohres bewirkt, während ein Kupplungsglied zwischen den Ketten eines anderen Raupenpaares hindurchgeht, kann auch auf selbsttätigem Wege erfolgen.
• Ein solches selbsttätiges Arbeiten ist von besonderem Interesse in Verbindung mit einer Einrichtung, welche die Geschwindigkeit des Umlaufs der Raupenketten an die Geschwindigkeit des Vortriebs, z. B. eines Bohrwerkzeuges, in den Boden anpaßt.
• Zu diesem Zweck kann jedes Kupplungsglied an seinen beiden Enden mit einem magnetischen Stück versehen werden, das, wenn es vor einem Elektromagneten vorbeigeht, ein elektrisches Signal erzeugt, welches dazu benutzt wird, das öffnen bzw. Schließen des betreffenden Raupenpaares herbeizuführen.
• Ein in Bewegungsrichtung vor einem Raupenpaar angeordneter Elektromagnet steuert das öffnen dieses Raupenpaares, sobald das am vorderen Ende des Kupplungsgliedes angebrachte magnetische Stück an diesem Elektromagneten vorbeigeht. Ein zweiter, hinter dem Raupenpaar angeordneter Elektromagnet steuert das Schließen dieses Raupenpaares, sobald das am hinteren Ende des Kupplungsgliedes angebrachte magnetische Stück an diesem zweiten Elektromagneten vorbeigeht. Auf diese Weise wird für jedes Raupenpaar sein Öffnen zum Durchlassen des Kupplungsgliedes und sein Schließen nach dem Durchgang des Kupplungsgliedes automatisch bewirkt.
• Es sei bemerkt, daß die magnetischen Stücke und die Elektromagnete derart anzuordnen sind, daß das am vorderen Ende des Kupplungsgliedes befindliche magnetische Stück nicht den in Bewegungsrichtung hinter dem Raupenpaar angeordneten Elektromagneten und das am hinteren Ende des Kupplungsgliedes befindliche magnetische Stück nicht den in Bewegungsrichtung vor dem Raupenpaar angeordneten Elektromagneten beeinfiußt.
• Die elektromagnetische Steuerung des öffnens und Schließens der Raupenpaare kann auch durch eine Steuerung mit Hilfe photoelektrischer Zellen oder mechanischer Mittel, die zufolge der größeren Dicke des Kupplungsgliedes betätigt werden, ersetzt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Vorbewegen eines biegsamen Rohres, das aus Rohrelementen zusammengesetzt ist, die miteinander durch Kupplungsglieder verbunden sind, welche eine größere Dicke als das biegsame Rohr haben, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Paare von Zugraupen, deren jede eine endlose Kette mit daran befestigten Schuhen aufweist, und Mittel zum Auseinander- und Gegeneinanderbewegen der beiden Ketten jedes Paares, so daß, wenn die die Schuhe tragenden beiden Ketten sich in der gegeneinanderbewegten Lage befinden, sie die Schuhe genügend an das biegsame Rohr anpressen, um die Bewegung der Raupenketten auf das Rohr zu übertragen, und wenn die die Schuhe tragenden beiden Ketten sich in genügend auseinanderbewegter Lage befinden, sie den Durchgang der Kupplungsglieder gestatten, wobei die beiden Zugraupenpaare derart angeordnet sind, daß die innerhalb jedes Raupenpaares befindlichen Teile des biegsamen Rohres in Ausrichtung mit dem zwischen den Raupenpaaren befindlichen Teil des biegsamen Rohres liegen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zum selbsttätigen Steuern des Auseinanderbewegens der Ketten jedes Raupenpaares in dem Augenblick, in dem sich ein Kupplungsglied unmittelbar vor diesem Raupenpaar befindet sowie des Gegeneinanderbewegens der Ketten dieses Raupenpaares, nachdem das Kupplungsglied zwischen ihnen hindurchgegangen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die selbsttätige Steuerung bewirkenden Mittel durch Signale betätigt werden, die erzeugt werden, wenn an den Enden der Kupplungsglieder vorgesehene magnetische Stücke an Elektromagneten vorbeigehen, die in Bewegungsrichtung des biegsamen Rohres vor bzw. hinter jedem Raupenpaar angeordnet sind.