DE1189033B

DE1189033B - Device for the continuous advancement of a flexible pipe

Info

Publication number: DE1189033B
Application number: DEJ25215A
Authority: DE
Inventors: Andre Giraud; Jacques Delacour
Original assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Current assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date: 1963-02-12
Filing date: 1964-02-04
Publication date: 1965-03-18

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.Device for continuously advancing a flexible pipe In certain technical areas, such as B. when drilling using a flexible pipe, at the lower end of which a drill motor is suspended, or at Laying cables made of flexible pipes on the ground or below Water, the use of flexible pipe elements is required, which is connected to each other are connected by rigid coupling links of high resistance, the diameter of which is larger than that of the flexible pipe and its length can reach several meters can. The winding and unwinding of such a flexible pipe is carried out by a carrier, such as B. from a platform that floats in the case of underwater drilling, any ship can be viewed as a floating platform.

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.Commonly used for winding and unwinding flexible pipe Device consists either of a winch arranged on the platform, which is more common Type or from a driven pulley of the usual type or from a capstan, which has two groups of driven pulleys, the axes of which are replaced by a dedicated one Frame are kept at a certain distance from each other.

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.These various devices have the disadvantage that they to apply forces to the flexible pipe, which is detrimental to its mechanical strength affect, the disadvantage of a large amount of space, the latter Disadvantage is particularly noticeable when the device is on a floating platform is arranged for the purpose of underwater drilling. Also leave the aforementioned Devices the passage of coupling links of great length only with difficulty or at all not to.

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.The purpose of the invention is to overcome these disadvantages in that for Moving forward or for unwinding and unwinding a device that is used, for example, for drilling purposes flexible pipe, at least two pairs of pulling beads in alignment with one another be used.

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.Each of these pulling beads, for example from that described in U.S. Pat 1716 229 shown type, has an endless chain on which with attached to a rubber or other material provided shoes are, and in each pair the caterpillars can be approached to make the flexible one Clamp pipe between them by attaching to them by means of a hydraulic, pneumatic or a pressure is applied to an hydropneumatic device. The caterpillars of this species have the effect of reducing the forces exerted on the flexible pipe and to equalize, and their space requirement is relatively small.

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.The union of two or more such pairs of pulling caterpillars, which on the platform are stationary, allows the problem of the passage of To release coupling links when the caterpillar pairs operated in an appropriate manner be, for example, to the one explained below in connection with the drawing Way in which two pairs of caterpillars arranged one behind the other are used.

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.F i g. 1 illustrates the passage of a coupling member between the chains of the first pair of caterpillars; F i g. 1 A illustrates the passage of the same coupling link between the chains of the second pair of caterpillars.

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.According to the invention, the pairs of pulling caterpillars C1 and C2 are on a platform or another carrier in the same orientation one behind the other in a stationary manner (Fig. 1). To the flexible tube T, the elements of which are connected to one another by coupling links R are connected by means of the pairs of caterpillars Cl, C #, to advance the shoes supporting endless chains P of a pair of caterpillars for the passage of the coupling link R moved apart, while the shoes on the chains P of the other Caterpillars continue to pinch the flexible pipe T between them to move it forward.

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.From Fig. 1 it can be seen that when a coupling member R, which connects two adjacent elements of the flexible tube T together, which of the caterpillar pairs Cl and C2 is moved forward in the direction of the arrow shown, approaches the first pair of caterpillars Cl, the two chains P wearing shoes this Track pair Cl are separated from each other to the passage of the coupling link R to allow. During this process, the second pair of caterpillars C2 continues to work, to clamp the flexible tube T between them and thereby advance it.

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). As soon as the coupling member R has completely passed through the first pair of caterpillars C1, the two chains P wearing shoes of this first pair of caterpillars Cl are again moved against each other so that they again grip the flexible tube T between them while driving. At this moment, the two pairs of caterpillars Cl and C2, working in synchronism, jointly ensure the forward movement of the pipe T. , while the first pair of caterpillars Cl ensures the forward movement of the flexible tube T (FIG. 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.Although in FIG. Figures 1 and 1A illustrate an embodiment of the invention is, in which two pairs of caterpillars are used, it can be seen that several one behind the other arranged pairs of caterpillars can be used, which in appropriate Opened alternately to allow the coupling links to pass through, which connect adjacent elements of the flexible tube to one another. To this Way becomes an effective and continuous advancement of the flexible tube during the entire duration of a work process, such as B. the laying of a line or underwater drilling.

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.The moving apart and against each other of the tracks in the Way that there is always at least one pair of caterpillars to prevent the flexible pipe from moving forward causes, while a coupling link between the chains of another pair of caterpillars can also be done automatically.

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.Such automatic work is of particular interest in Connection to a device that controls the speed of rotation of the caterpillars the speed of the advance, e.g. B. a drilling tool, adjusts in the ground.

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.For this purpose, each coupling member can have at both ends A magnetic piece can be provided that when it is in front of an electromagnet passes, an electrical signal is generated which is used to open it or bring about closing of the pair of caterpillars in question.

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.An electromagnet arranged in front of a pair of caterpillars in the direction of movement controls the opening of this pair of caterpillars as soon as that at the front end of the coupling link attached magnetic piece passes this electromagnet. A second, The electromagnet located behind the pair of caterpillars controls the closing of this pair of caterpillars, as soon as the magnetic piece attached to the rear end of the coupling member is attached this second electromagnet passes by. This is done for each pair of caterpillars its opening to let the coupling member through and its closing after the passage of the coupling member causes automatically.

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.It should be noted that the magnetic pieces and the electromagnets are to be arranged in such a way that the one located at the front end of the coupling member magnetic pieces not those arranged in the direction of movement behind the pair of caterpillars Electromagnet and the magnetic one located at the rear end of the coupling member Piece not the electromagnet arranged in front of the pair of caterpillars in the direction of movement affected.

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.The electromagnetic control of the opening and closing of the pairs of caterpillars can also be controlled by means of photoelectric cells or mechanical Means that are actuated due to the greater thickness of the coupling member replaced will.

Claims

Claims: 1. Device for the continuous advancement of a flexible pipe, which is composed of tubular elements that pass through each other Coupling members are connected which have a greater thickness than the flexible tube have, characterized by at least two pairs of pulling caterpillars, each of which has one has endless chain with attached shoes, and means for apart- and moving the two chains of each pair against each other so that when the the shoes carrying two chains are in the mutually moved position, they the Press your shoes sufficiently against the flexible pipe to prevent the crawlers from moving on the pipe, and when the two chains carrying the shoes move are in a sufficiently moved apart position, they block the passage of the coupling links allow, the two pairs of traction caterpillars are arranged such that the inside each pair of caterpillars located parts of the flexible tube in alignment with the part of the flexible pipe located between the pairs of caterpillars.

2. Device according to claim 1, characterized by means for automatically controlling the moving apart of the chains of each pair of caterpillars at the moment when a coupling link is located immediately in front of this pair of caterpillars and the movement of the chains against each other this pair of caterpillars after the coupling link has passed between them is.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the automatic Control-effecting means are actuated by signals that are generated, when provided on the ends of the coupling links magnetic pieces on electromagnets pass in the direction of movement of the flexible pipe in front of or behind each Caterpillars are arranged.