DE2023481A1

DE2023481A1 - Vorrichtung zum Fördern oder Umsetzen länglicher Elemente

Info

Publication number: DE2023481A1
Application number: DE19702023481
Authority: DE
Inventors: Anre Mesnil Ie Roi; Joubert Philippe Rungis; Castela (Frankreich)
Original assignee: Institut Francais du Petrole des Carburants et Lubrifiants, Rueil-Malaison (Frankreich)
Priority date: 1969-05-14
Filing date: 1970-05-13
Publication date: 1970-12-03
Also published as: JPS505961B1; US3651959A; CA924291A; SE380322B; SU506311A3; FR2041648A5; GB1292107A; NL7006968A

Description

INSTITUT PRANCAIS DU PETROIE DES CARBURANTS ET LUBRICANTS RÜEIIi-MAIMAISON / Frankreich

Vorrichtung zum Fördern oder umsetzen länglicher Elemente

Me Erfindung "betrifft eine Vorrichtung, welche die Förderung und/oder Umsetzung länglicher Elemente ermöglicht und richtet Bich insbesondere auf eine Umsetzvorrichtung, die an schwimmenden Installationen vorgesehen sein kann.

Bei den länglichen Elementen kann es sich insbesondere um steife Elemente eines Bohrgestänges oder einer Bohrkolonne beim Unterwasserbohren von einer Schwimminstallation aus beispielsweise einem Böhrschiff handeln; im folgenden aoll bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahme auf dieses Beispiel besonders Bezug genommen werden.

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Bei einem Bohrvorgang der angegebenen Art stellt sich das Problem, daß Elemente des Bohrgestänges von ihrem Lagerungsort bis zu ihrem Verwendungsort, der sich in unmittelbarer Nähe des Lagerungsortes befindet, gefördert oder umgesetzt werden müssen.

Nach dem Stand der Technik bestehen bestimmte Fdrder- oder Umsetzeinrichtungen, im folgenden kurz Umsetzeinrichtung genannt, für längliche Elemente im wesentlichen aus gelenkigen Armen mit Spanneinrichtungen für das Element, um diese aus der horizontalen Speicherlage bis in die vertikale Benutzungs lage, das ist die Montagestellung, zu bringen. Diese Einrichtungen haben den Nachteil, daß sie insbesondere in der Nähe der Arbeitsstelle, platzraubend sind; und die Bewegung der Gelenkumsetzarme, die an einer solchen Schwimminstallation vorgesehen sind, neigt leicht dazu, das Gleichgewicht dieser Installation zu verändern, was nachteilig für die dann sehr schwierig werdenden Montagevorgänge ist.

Andere ümsetzvorrichtungen bestehen aus Wagen, die ein längliches Element aufnehmen und unter Gleiten über eine fgieigte Führungsschiene ein einziges der Enden dieses Elementes in die Vertikale für die Lage bringen, in der die Montage der verschiedenen Elemente erfolgt. Dieses Ende wird dann an eine Hubeinrichtung angehängt, die das Element aus einer im wesentlichen horizontalen Lage ih die gewünschte vertikale Lage überführt, Dieae Einrichtungen haben jedoch den gravierenden Nachteil in der Anwendung bei schwimmenden Installationen, daß sie den Wellenbewegungen ausgesetzt sind. Beim Heben des länglichen Elementes wird dieses nämlich, das nur an «inern einzigen seiner Enden gehalten ist, in Schwingung versetzt, wodurch praktisch

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jeder Montagevorgang unter normalen Sicherheitsbedingungen unmöglich wird.

Man kann nun daran denken, zur lösung des Problems der Umsetzung eines länglichen Elementes, insbesondere an Bord eines Schiffes eine Führungsbahn zu verwenden, längs deren zwei Pührungsorgane des länglichen Elementes, z.B. Laufrollen sich verschieben können, die unter Abstand voneinander vorgesehen und durch Überführungseinrichtungen getragen sind, die durch wenigstens einen das längliche Element aufnehmenden Wagen gebildet sein können.

Eine solche iiihrungsbahn, die einen ersten Teil aufweist, durch den das Element in eine erste lage im wesentlichen parallel zur Speicherlage gebracht wird und einen zweiten Teil aufweist, der das Element in eine zweite Lage im wesentlichen parallel zur Verwendungslage dieses Elementes oberhalb der Arbeitsplattforra "bringt, weist jedoch den Nachteil seif, daß sie auf der Arbeitsplattform für einen großen Platzbedarf sorgt, da, wünscht man, daß das längliche Element über seinen gesamten Umsetzweg an wenigstens zwei Stellen durch Fübrungsorgane gehalten wird, es nötig wird, daß diese ersten und zweiten Teile der Führungsbahn bis in unmittelbare Nähe der Arbeitsplattform verlängert werden.

Erfindungsgemäß soll nun vor allem eine Vorrichtung zum Umsetzen länglicher Elemente vorgeschlagen werden, die es erlaubt, die genannten Nachteile zu vermeiden, wobei insbesondere eine Umsetzvorrichtung vorgeschlagen werden soll, die es erlaubt, eine besonders freie und unbeengte Arbeitsstelle zu erhalten, was die Arbeitsmanöver erleichtert und so die Sicherheit steigert.

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Auch soll erfindungsgemäß eine Torrichtung verminderten Platzbedarfes zum Umsetzen von Elemente» wischen ihrem Lagerungsort und ihrem Verwendungsort vorgeschlagen werden, die leicht bei einem Bohrschiff sich anwenden läßt.

Diese Ziele werden erfindungsgemäß erreicht durch eine Yorrichtung, die gleichlaufend eine Translation.des länglichen Elementes in einer im wesentlichen vertikalen in Längsrichtung des Elementes orientierten Ebene mad gleichzeitig eine Drehung oder ein Verschwenken äieses Elementes herbeiführt, was durch unterschiedliche Bewegungebahnen erreicht wird, die den Enden des länglichen Elementes verliehen werden* indem · den Jäaäen äieser Ele©en"te oder "beweglichen Träger oder den überfühirusigselnrlchtungen für diese Elemente während dieser Bewegung verschiedene Führungen zugeordnet werden«

Insbesondere wird erfin&ungsgeraäß eine Vorrichtung, %vm Umsetzen eines länglichen Elementes vorgeschlagen, die seine Überführung zwischen ©inet Sp©iclierl®g© und ©iner Yerwendungslage» die watereinaader ©iaen beachtlichen Winkel bilden, ermöglicht, w©b®i dies® Beautswagslag© aich oberhalb einer Arbeitsebeae befiaiet»

Die Vorrichtung aelclmet sieto. ana in lomfeiaatlom nigeteiis sswei voneinander unter

organe, "beiepielsweie© Laufroll©J

eiarictitußgen, bei äemea βε siefe um tragen, eiai? Itihruageinrißlitisingeaä, die äiar©ti wenigsten® eine Führungsbahn zur Aufnahm® dieser Orgaae gebildet sind,, viobei die FUhrungaeinrichtungen einen erst@s Mhrungsteil umfassen, welcher die Bewegung oäer Verscfoie.bu&g der 0-berführungseinrichtungen in einer Ebene im weeentliefefn prallel zur Speicherlage ermöglichen und einen eweitea so ausgebildeten Teil umfassen, daß das Element in eine zweite

Lage im wesentlichen parallel zur Verwendungelage gebracht ■wird; durch wenigstens einen mit wenigstens einem dieser ersten und zweiten Teile verbundenen Zwischenteil, welcher progressiv die Oberführungseinrichtungen aus diesem ersten Teil zum zweiten Teil dieser Führungsbahn führt, wobei der Zwischenteil der Führungsbahn gegenüber der Speicherlage und der Benutzungslage des länglichen Elementes geneigt und unter Abstand von der Arbeitsebene angeordnet ist, derart, daß diese frei bleibt. ^l

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die in maximaler Weise die Arbeitsebene, bei stark herabgesetztem Platzbedarf für die Führungsbahn, freiläßt, ohne die Sicherheitsbedingungen bei der Umsetzung außer Acht zu laseen, umfaßt dieser «weite Teil der Führungsbahn oberhalb der Arbeitsebene einen geneigten Teil, der in beachtlicher Weise diese Arbeitsebene freiläßt, wobei der erste Führungsteil an einem F«nde in der Mhe dieser Arbeitsebene unterbrochen ist} ein dritter Teil der Führungsbahn mit einem geneigten Teil ist unterhalb dieses zweiten Teiles der Führungsbahn auf einer Höhe angeordnet, die in ausreichenderweise die Arbeitsebene freiläßt, wobei der dritte Teil dieser Führungsbahn so ausgebildet ist, daß er ein drittes Führungsorgan für dae längliche Element in eine Lage zwischen denjenigen der beiden bereits erwähnten Führungeorgane trägti wenn während der Umsetzung dieses Element das Εηαβ erreicht hat, wo dieser erste Teil der Führungsbahn unterbröchöE ist, wodurch auf diese Weise die Kontinuität des Gehaltenwerdens des länglichen Elementes durch die Führungsbahn während der Umsetzung dieses Elementes sichergestellt ist«

Beispielsweise Ausftihrungsformen der Erfindung sollen aim anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutertwrden, wobei beispielsweise die Umsetzung länglicher Elemente sswisch-

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en einer im wesentlichen horizontalen Lagerungsebene und einer im wesentlichen vertikalen Benutzungs- oder "SinaatZ-eb.ene für diese Elemente dargestellt ist.

In den Zeichnungen zeigt

Flg» 1A schematise!! eine Äusftthrungsform der Umsetavorrichtung nach der Brfindu.ng_s die an einem Bohr schiff vorgesehen ist s

Fig, IB seigt schematisob. einen Schnitt längs der Linie Ϊ-Ϊ in Pig. 1Aj

Mg. 10. zeigt eine Ausfülirungsform, die gegenüber der nach Figo 1A abgeändert wurde?

I'ig. 1D erläutert eine weitere Ausführungsform der erfinäiangegemäßen Vorrichtung?

Pig. 1E zeigt perspektivisch eine Gesamtansicht einer bevorzugten Ausführungsfarm der Vorrichtung nach der Erfindung in Anwe&äung auf ein Bohrschiff ι

i'ig. 2 ist eine Ansicht einer Ausführungsforia für die Überftihrungseinrichtungen'für die länglichen Elemente mit einem Hauptwagen und einem Hilfsvagen|

Pig. 3 seigt im Schnitt länge ä©r Linie A-A in-Fig. 2 äie Üherführungse iar iclitung©n ι

Fig, 4· geigt eine Aaefütiriingsforra für dreifereinrichtungen für äae länglich® Element _s äie fest me. Hauptwagen sitsens

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Fig, 5 ist eine Detailansicht in Richtung des Pfeiles B der in Fig. 4 dargestellten öreifereinrichtungenj

Pig, 6 zeigt eine Ausführungeform des Hilfewagens;

Pig» 7 ist eine Druntersicht durch einen !Eeil der in Pig. 2 dargestellten OberführungseinrichtungenJ und

die Ii¹Ig.. 8A bis SG- zeigen seheraatisch, wie man mit der Vor-'richtung nach, der Erfindung arbeiten kann.

Nach den nur beispielsweise gegebenen Ausführungsformen sind <Ue umzusetzenden länglichen Elemente in horizontaler Lage gespeichert und müssen Tertikai am Ort ihrer Verwendung positioniert werden, wobei darauf hingewiesen werden soll, daß im Rahmen der Erfindung auch die Speicher- und/oder Benützungslage für die länglichen Elemente modifiziert werden kann.

3?ig» 1A zeigt schematise!* eine Ausftihrungsform einer Vorrichtung zum Umsetzen nach der Erfindung, die für ein nicht dargestelltes Bohrschiff ausgebildet ist,, !längliche steife Elemente 3, die sich in horizontaler Lage in einem Lagerungebereich 4 befinden, müssen in vertikale Lage in der Achse der öffnung 57 einer Arbeitsplattform 2 gebracht werden, wo sie beispielsweise zur Bildung eines Bohrgestänges oder einer Bohrkolonne zusammengesetzt werden.

Zum Umsetzen der Elemente 3 ist das Schiff mit Überführungseinrichtungen 5, beispielsweise einem Wagen, ausgestattet, die so ausgebildet sind, daß -sie das längliche Element 3 in seiner Speicherlage erfitasen und Organe 15» beispielsweise Laufrollen, aufweisen, die die Verschiebung der Einrichtungen längs einer Führungsbahn 7 ermöglichen, die fest mit dem Bohrschiff verbunden ist ο E:m Kabel 11, dessen eines Ende fest-

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mit Überfülirungeeinrichtungen 5 verbunden ist, und das über eine Umlenkrolle 12 läuft, ist auf der Winde 10 aufgewickelt, die so die Verschiebung der Überführungseinrichtungen 5 längs der Führungsbahn 7 steuert.

1B zeigt schematiech einen Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 1. Die !Führungsbahn 7 ist nach dieser Ausführungsform gebildet durch zwei Führungsschienen 7a und 7b mit einem Unförmigen Querschnitt, welche die Laufrollenorgane 15» beispielsweise fest mit den Überftthrungseinrichtungen 5 verbundene Rollen, aufnehmen.

Wie Pig. 1A zeigt, umfaßt die Führungsbahn 7 drei wesentliche Teile:

a.) einen ersten Teil A -B in einer Ebene im wesentlichen parallel zum Lagerungsort 4 für die länglichen steifen Elemente 3, -

b.) einen zweiten Teil G-D der die Überführungseinrichtungen in eine Lage führt, die im wesentlichen parallel zu der Lage ist, in der die länglichen Elemente 3 eingesetzt werden, das ist im betrachteten Pail die vertikale Lage,

c.) einen gekrümmten Teil B-C, der es ermöglicht, die Überführungseinrichtungen 5 allmählich aus dem ersten Teil A-B bis zum zweiten Teil C-D der Führungsbahn zu verschieben.

Krümmung und Form des Teiles B-C können unterschiedlich zu den dargestellten sein und hängen im wesentlichen von der Entfernung zwischen dem Lagerungsort 4 und dem Benutzungsort 2 für das längliche Element- 3 ab« Nach.dem in Fig. 1A dargestellten AuaFÜhrungsbei spiel kann man leicht verstehen, daß eine erhebliche Zugkraft F ausgeübt werden muß, um die Überführungseinrichtungen 5 aus ihrer horizontalen Lage heraus«

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zubringen; man bevorzugt daher, wie in Fig. TC angegeben, eine Führungsbahn 6 mit einem geneigten geraden Teil B-O₉ der im wesentlichen parallel zum Betätigungskabel 1t verläuft* Auf diese Weise wird .durch ihr Gewicht die Hinrichtung 5 in korrekter Weise auf der Führungsbahn während ihrer Bewegung gehalten«

Eine andere Ausführungsform der Vorrichtung ist schematisch in Pig. TD erläutert. Die überftihrungseinrichtungen 5 sind mit Rollorganen 15 und 1? versehen, die in unterschiedlichen Ebenen angeordneteind und mit zwei Filhrungsbahnen 6 bzw. zusammenwirken. Die erste Führungsbahn 7 umfaßt also zwei Teile: .

a*) einen geneigten Teil B'C, der allmählich die Einrichtung 5 aus ihrer horizontalen Lage in die im wesentlichen vertikale Benutzungslage übergehen läßt,

b.) einen geradlinigen im wesentlichen vertikalen Teil C-D

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geringer Länge. Der zweite Seil der Führungebahn 6 umfaßt drei Teile:

a.) einen horizontalen Teil A-B la wesentlichen parallel zu den steifen Elementen ihrer Lagerungslage.

b.) einen Teil BC¹. der gegenüber der Horizontalen eine Heigung kleiner als die des Teiles B¹C der Bahn 7 aufweist, um die Drehgeschwindigkeit der Einrichtung in der Pigurenebene zu erhöhen und um sie schneller aus der horizontalen Lage in die vertikale Lage au verbringen»

o.) einen in wesentlichen vertikalen Teil O¹D' geringer Länge» der cusaanen mit dem Tell C-D der Führungsbahn 7 die Einrichtung 5 in der Benutzungslage hält, wie gestrichelt

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in Fig.iD angedeutet. Man sieht leicht ein, daß bei der Bewegung auf den Führungsbahnen der Einrichtung 5 deren Gewicht dazu führt, daß sie auf diesen Führungs-"bahnen trotz der Schiffsbewegungen gehalten wird und daß so jede Schwingbewegung dieser Einrichtung gegenüber dem Schiff verhindert wird.

Fig. 1E zeigt perspektivisch eine Gesamtdarstellung einer bevorzugten Ausführungsforra einer Einrichtung nach der Erfindung, die für ein Bohrschiff 1 ausgebildet ist, indem eine in der Fig. nicht dargestellte Durchführung ausgespart ist, über welcher eine Arbeitsplattform 2 oder - bühne mit einer öffnung 57 vorgesehen ist« durch die ein Bohrgestänge oder eine Bohrkolonne geführt werden soll. Biese bevorzugte Ausführungsform der Erfindung führt dazu, daß Raum oberhalb der Arbeitsebene 2 gelassen wird und ein brauchbarer Wert der Höhe h der Führungsbahn beibehalten wird«, Das Schiff ist mit einer Bohrkonstrufction oder einem Bohrturm 9 und einer Zugwinde 10, die beide vo» ai| eich, bekannter Art sein können, ausgestattet.

Längliche steife Elemente 3, die aicb in horizontaler Lage an einem Speicherort 4 befinden, βoils« invertikale tage in der Achse der öffnung 31 der Arbeitsplattform 2 gebracht werden, wo sie beispielsweise zusammengebaut werden, um das Bohrgestänge zu bilden· Zur Umsetzung der Elemente 5 ist das ScMff 1 mit Überführungseinrichtungen 5 auegestattet. Biese Einrichtungen, die später genauer beschrieben werden lassen sich längs der Führungebahnen 6, 7 und 8, die fest mit dem Bohrsohiff 1 verbunden sind, verschieben. Sin Kabel 11, dessen eines Ende fest mit tftjerftihinmeBinrichtungen verbunden ist und das über eine TJmlenkscaeibe 12 läuft, die

am Kopf der Konstruktion 9 Gefestigt ist, wird auf die Winde 10 gewickelt, welche so die Verschiebung der überführungseinrichtung 5 längs der Führungsbahnen steuert.

Aus dieser Figur erkennt man leicht, daß keinerlei sich bewegende Einrichtung erheblicher Masse vorgesehen iet, die in der Lage wäre, das Schiff während der umsetzung der länglichen Elemente aus dem Gleichgewicht zu bringen. Andererseits ermöglicht die Einrichtung nach der Erfindung, daß man über einen besonders freien Arbeitsort auf der Plattform 2 verfügt,'was die Manöver erleichtert und so die Sicherheit steigert« ·

Eine AusfUhrungsform für die Oberführungeeinrichtungen 5» für ate länglichen Elemente ist in Fig. 2 dargestellt. Sie besteht aus einem Hauptwagen 13 und einem Hilfswagen 14, der längs des Hauptwagens rollen kann.

Der Haiiptwagen 13 wird durch Verechweißung von Profilelementen gebildet, was der Anordnung eine gute Festigkeit hei minimalem Gewicht verleiht. Er umfaßt eine Greifereinrichtung 18, die in der Lage ist, ein längliches Element 3 zu erfassen. Drei aus Laufrollen gebildete Ftthrungsorgane 15» und 17 aind in drei unterschiedlichen Horizontalebenen angeordnet und seitlich am Hauptwagen 13 befestigt.

Der Hilfsv/agen 14 trägt eine zweite Greifereinrichtung (Fig. 2) für das längliche Element sowie Führungseinrichtung 20 (Fig. 3), die aus Laufrollen gebildet sind und die Verschiebung des Wagens 14 länge der Führungsbahnen 21 (Fig. 3) ermöglichen, die feet mit dem Hauptwagen 13 verbunden sind. Eine Blockscheibe 22 ißt befestigt an das Ende des Hilfswagens 14. Ein fest mit dem Hauptwagen verbundenes Lager begrenzt die Verschiebung des Hilfswagens Η nach links in Fig» 2 in der dargestellten Lage. -.·■-.

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Eine Ausftthrungsform für die Greifereinrichtung 18 1st in Pig. 4 gegeben. Sie besteht aus äwei Backen 23 und 24, die gelenkig an Achsen 27 und 28 sitzen, welche fest mit dem Hauptwagen 13 verbunden sind. Biese Backen werden in Öffnungsstellung durch Federn 25 bzw. 26 gehalten. Ein Ende der Federn ist fest mit dem Hauptwagen 13 verbunden, während, das andere Ende an der entsprechenden Backe befestigt ist. In Öffnungsstellung ist die Öffnungsweite zwischen den Backen 23 und 24 derart, ,daß der Durchgang des Hilfswagens 14 zwischen den Backen 23 und 24 aus Gründen möglich wird, die weiter unten erläutert werden. Die Aufsatzbacken 44, 45 der Backen 23 und 24 sind von kreisförmiger Gestalt und ermöglichen es in ihrer Schließstellung, das längliche Element au umfassen; Ihr Innendurchmesser ist größer als der Durchmesser des länglichen Elementes und ermöglicht dessen Gleiten.

Um die Backen 23 und 24 in Schließstellung f?u halten, sind zwei Verriegelungshakenglieder 29 und 30 gelenkig auf Achsen 31 bzw. 32 vorgesehen, die fest mit dem Hauptwagen 13 verbunden sind. Zwei fest mit den Backen 23 und 24 verbundene Blockierungsstangen 23 und 24 wirken mit Hakengliedern 29 und 30 zusammen, um die Verriegelung sicherzustellen.

Fig. 5 ist eine !Feildarstellung in Richtung des Pfeiles B in Fig. 4 und gibt eine Ausführungsform der Verriegelungseinrichtung für die Backen 23 und 24 wieder. Wie in der Figur zu sehen, 1st das auf der fest mit dem Hauptwagen 13 verbundenen Achse 32 gelenkig gelagerte Hakenglied 30 in Veriiegelungsetellung gegen einen Anschlag 35 durch die Feder 36 gehalten.

Dieses Hakenglied ist mit einer Nut 37 versehen, in die die

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Blockierungsstaage 34 der Backe 24 eindringen kann. Während des Schließvorganges verschiebt sich die Stange 34 in Richtung des Pfeiles A aus der gestrichelt angegebenen Stellung und läßt unter Zusammenwirken mit der Fläche 38 des Hakengliedes 30 letzteren Verkippen· Befindet sich die Stange 34 in Höhe der Hut 37» so läßt die Feder 36 das Hakenglied 30 in seine Verriegelungsstellung verkippen. Die Backen werden dann in geschlossener Stellung gehalten, was in Fig. 4 gestrichelt angedeutet wurde.

Sie Fig. 6 und 7 zeigen eine Ansicht und eine Druntersieht des die Blockscheibe 22 tragenden Hilfswagene 14 in der Stellung des Wagens, die in Fig. 2 gezeigt tat. Der Wagen H weist an seinen Enden laufrollen 20 auf, die für seine Verschiebung längs der fest mit dem Hauptwagen 13 (Fig· 3) verbundenen Führungsschienen 21 sorgen.

Die Blockscheibe 22 ruht auf fest mit dem Wagen 14 verbundenen Lagern 39 und trägt Hakenglieder 40, (Fig. 7), die in einer Ebene parallel zum Wagen 14 angeordnet sind. Die Greifereinrichtung 19 für das längliche Element besteht aus zwei !Seilen, die von Hand oder durch irgendeine bekannte Einrichtung aneinander angenähert werden können und trägt in einer Ebene prallel sum Wagen 14 Hakenglieder 41. Die Hakenglieder 40 und 41 verbindende Arme 42 ermöglichen es, eine Relativbewegung der Greifereinrichtung 19 gegenüber dem Wagen 14 zu erhalten·

In dieser Stellung werden die Hakenglieder 41 in Ihrer Lage durch eine Führungseinrichtung 43 (flg. 3 und 7), die fest mit dem Hauptwagen 13 verbunden ist, gehalten*

Diese Einrichtungen 43 umfassen eine Nut 60 (FIg* 7) in der die Hakenglieder 40 und 41 während der Arbeitevorgänge (Flg. 3) sich verschieben können.

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Die Flg. ΘΑ bis 85 zeigen schematisch die unterschiedlichen -Phasen bei der Benutzung der Umsetzvorrichtung.

Die steifen Elemente 3 sind horizontal auf einer Lagerungsoder Speichereinrichtung angeordnet, die von an sich bekannter Art sein und unterhalb der Führungsschienen 6 (I'ig. 1) angeordnet sein kann. Sie kann eine Vorrichtung 46 umfassen, die durch Translation sich verschiebt, um.nacheinander jedes der Elemente 3 in die Achse der Überführungsmittel 5 zu bringen, wenn diese sich in horizontaler Lage befinden.

In Fig. SAbefindet sich der Wagen in horizontaler Lage/ die <Jreifereinrichtungen18 und 19 sind in Offenstellung und ein Element 3 ist in der Achse und unterhalb der Überführungeeinrichtungen 5 durch die Vorrichtung 46 eingesetzt.2 hydraulisch betätigte Zylinder 47 und 48 heben das steift Element 3 und bringen es in die Achse der Greifereinrichtungen 18 und 19. In dieser Stellung schließt der Zylinder 47 einen nicht dargestellten Unterbrecher von an sich bekannter Bauart, der dann zwei Zylinder 49 und 50 (PIg. 4) betätigt, die für das Schließen der Backen 23 und 24 der Greifereinrichtung -18 sorgen, welche in der geschlossenen Stellung, wie vorher: erwähnt, verriegelt sind. Die Greifereinrichtung 19 wird von Hand geschlossen und bildet ein Auflager für eine Schulter des Elementes, wodurch jede Relatiwerechiebung dieses Sie« mentes 3 nach unten verhindert wird, wenn die Oberftihrungseinrichtungen 5 (Fig. 8S) ausgerichtet sind» Die Zylinder 47 bis 50 werden dann in lore Ausgangsstellung rückgeführt. Dae Betätigungekabel oder -seil 11, dae alt einer Seite am Hauptwagen 13 befestigt ist, läuft Über die Blockscheibe 22 und über die Umlenkrolle 12 und wickelt eich auf die Steuerwinde 10. Bei Betätigung der Winde 10 sorgt man für die Versohl ellung

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des Wagens 13, der allein auf den Fuhrungebahnen 6 und 7 durch Rollorgane 15 bzw. 17 geführt wird.

Eine Zwischensteilung des Wagens 5 ist in Fig. 8B geeeigt. Erreicht der Wagen 5 die InFIg. 8C dargestellte Lage, so tritt das Rollorgan 16 in Kontakt mit seiner Führungsbahn8, während das Rollorgan 15 seine !Führungsbahn 6 verläßt. Wie in Pig. 8D zu sehen, die eine Position des Wagens 5 einen Augenblick später als in der Position der Fig. 80 zeigt, wird der Wagen 5 dann allein durch die Rollorgane 16 und 17 geführt. Die Führungsbahn 8 besitzt eine solche Neigung, daß die Drehgeschwindigkeit der Überführungseinrichtungen 5 in der Figurenebene gesteigert werden, um schneller letztere in die Benüteungslage au bringen, wodurch die für die Benützungsbahn notwendige Höhe vermindert wird. Erreicht der Wagen 13 seine Tertikaie, in Fig. 8E dargestellte lage, so legt ein Mechanismus 52, der von an sich bekannter Art sein kann, den Hauptwagen 13 gegen den Bohrturm 9 feet. Dieser Mechanismus wird beispielsweise gebildet durch fest nit der Konstruktion 9 verbundene Zylinder 58, deren Kolben in Ausnehmungen 59 gelagert sind, die hierfür im Hauptwagen 13 vorgesehen sind.

Wird da· Kabel oder Seil 11, wie in Fig. 8? dargestellt, abgerollt, so sorgt dies für ein Nach-Untengehen des Hilfewagens H und damit des länglichen Elementes 3. Wenn der Hilfswagen 14 in der Nähe der Greifereinrichtung 18 ankommt, so läßt eine vom Hilfswagen 14 getragene gerade Nooke 53 (Fig. 6) das Verriegelungshakenglied 30 (Fig. 5) verkippen, wodurch selbsttätig für ein öffnen des Greiferorgans 18 durch Verkippen der Verriegelungshakenglieder 29, 30 um ihre Achsen 31 und 32 gesorgt wird. In diesen Augenblick, wird, da die Hakenglieder 41 (Fig. 7) beim Herabgehen des Hilfewagens 14 freigekommen sind, die Greifereinrichtung auf dem Hilfswagen 14 nur noch über die Arme 42 gehalten»

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wodurch es möglich wird, daß die Achse des länglichen Elementes 3 (Fig. 8F) mit der des Elementes 3a zusammenfällt, die bereits fest mit dem Bohrgestänge oder der Bohrkolonne*verbunden ist; hierdurch wird eine Montage der Elemente 3 und 3a durch irgendein geeignetes Verfahren, beispielsweise durch Verschrauben erleichtert. Nach Montage des Elementes 3 auf dem steifen Element 3a öffnet man von Hand die Spann« einrichtung 19 und bringt den Hilfswagen wieder in seine obere Lage. Man löst den Hauptwagen 13 von der Konstruktion. 9 und die Anordnung wird in horizontale Lage über den Lagerungsort durch ein Manöver umgekehrt su dem gerade beschriebenen wieder heruntergeführt.

Wünscht man die steifen Elemente 3a (Fig. 8(J) wieder an ihren Lagerungsort au bringen, so nimmt man die Operationen in dieser Reihenfolge vori Der Wagen 13 wird in vertikaler Lage fest an die Konstruktion 9 angeordnet₍ wie in Fig. 8E angegeben. Man ordnet in der Verlängerung der Mhrungsbahnen ■ 21 Führungsschienen 54 (Fig. 8G)/die fest mit der Arbeits» plattform 2 verbunden sind. Man IMt den Hilfswagen 14 länge des Hauptwagens 13 nach unten gehen, was d®§ öffnen des Spannorgans 18 hervorruft. Wie in Fig. 4 angegeben, kann der Hilfswagen 14 zwischen Sen Backen 23 und 24 dee Spannorgans 18 passieren, um auf den Fülarungssofeiejieii 54 sum C^lei,ten zu kommen, derart, daß die Spanneinrichtung 19 hie in Höhe des oberen Endes des Elementes 3a, wie in Pig. 80 gegeigt, kommen kann·

Nachdem die Vorrichtung 19 wieder geschlo»®©» und das Element 3a vom unteren Teil des Bohrgestänges gelöst wurde, hebt man den Wagen 14 bis in seine Auegangeβteilung. Zwei In Fig. dargestellte Zylinder 55 und 56, die fest mit der Führungsbahn 8 verbunden sind, schließen die Baoken 23 und 24.

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Man nimmt danafiie vorhergenannten Oper«tionen vor, um die Anordnung 5 in horizontale Lage oberhalb dee Lagerungeortes zu bringen. Xn dieser Lage werden Zylinder 47 und 48 (?ig. 8A) betätigt, um das Element 3a aufzunehmen während In ier TIg. nicht dargestelle Zylinder die Verrlegelungshakenglieder 29 und 30 der Backen 23 und 24 verkippen lassen, um deren Öffnen hervorzurufen. Man öffnet dann von Hand das Qrβiferorgan 19; die Zylinder 47 und 48 legen dann das steife Element 3a auf die Vorrichtung 46.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, 1st die Torrichtung nach der Erfindung zur Handhabung, überführung oder Umsetzung beispielsweise verwendbar bei/einem Bohr schiff _§ ohne daß an Ihr besondere Umgestaltungen vorgenommen werden müßten. Andererseits werden die tu bewegenden Elemente immer an zwei Stellen während Ihrer Bewegung gehalten und das Gewicht der OberfUhrungaeinrichtungen 5 hält letztere auf den Führungsschienen, derart, dafl die Anordnung keinerlei Schwingbewegungen gegenüber der Schwimeinstallation ausgesetzt wird, was die Sicherheit der Operationen steigert.

Modifikationen im Rahmen der Erfindung können selbstverständlich vorgenommen werden» *

So können die Spannorgane 18 und 19 für dl« länglichen Elemente beispielswsfee säatllch vom Hilfewagen 14 getragen werden, der im Hauptwagen 13 verschiebbar ist» Letzterer kann in Form eines Teleskopwagens ausgelegt sein, der die gleichen Funktionen wie die Rllfssohienen 54 auszuführen In der Lage wäre. Man kann auch nach Versenken der Fiattform 2 steife Elemente auf einem unteren Boden Aufnehmen oder Ablegen. Die Form der Spannorgane kann derart sein, das jedes andere steife Element, z.B. eine Vorrichtung, erfaßt wird, die dazu bestimmt 1st, durch Schwingungen längliche Elemente in den Meeresboden einzutreiben» Die Spannorgane

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können sämtlich von der Bauart dee Organs 18 sein, um eine völlig selbsttätige Steuerung der Einsetzvorrichtung etc. zu erhalten.

Patentaneprüoho

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Claims

-.19 - 202348t

Patentansprüche

Vorrichtung eur Förderung oder TJmseteung eines länglichen Elementes für dessen Überführung «wischen einer Speicherlage und einer Benutsungslage, die untereinander einen beachtlichen Winkel einschließen, wobei diese Benutsungslage oberhalb einer Arbeiteebene sich befindet, gekennzeichnet in Kombination durch wenigstens ewei unter Abstand roneinander angeordnete Führungsorgane ( 13» .14), die durch Oberführungseinrichtungen (5) getragen sindJ Füarungseinrichtungen, welche durch wenigstens eine Führungsbahn (7) zur Aufnuhne dieser Organe gebildet sind, wobei diese Führungseinrichtungen einen ersten Führungsteil (A-B), der für die Verschiebung dieser Überführungselemente in einer Ebene im wesentlichen parallel zu der Speicherlage (4) sorgt . und einen «weiten Tell (G-D) aufweisen, der so ausgebildet ist, daß diese Überführungsieinrichtungen in eine Lage parallel «ur Benutzungslage gebracht werden, und wenigstens ein Zwischenteil (C-B) der mit wenigstens einem dieser ersten und zweiten Teile verbunden ist /allmählich die Oberführungseinrichtungen (5) von diesem ersten Teil au diesem zweiten Teil dieser Führungsbahn führt, wobei dieser Zwischenteil der Führungsbahn gegenüber dieser Speicherlage und dieser Benutsungslage des länglichen Elementes geneigt und unter Abstand τοη dieser Arbeiteebene derart angeordnet ist» daß diese frei bleibt! und durch Einrichtungen sun Führen dieseijtTberftihrungeeinrichtungen längs dieser Führung··inrichtungen·
2. Vorrichtung st» Fördern oder Umsetzen eines ländlichen Elementes für dessen Überführung bsw. Förderung anriechen einer ersten Ebene parallel su einer Speich«rl«ft und einer zweiten Eben· parallel su einer Bentttcungslac·, wobei dl· beiden Ebenen zueinander einen beachtlichen Winkel bilden,

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gekennzeichnet in Kombination durch wenigstens zwei Führungsorgane, die unter Abstand zueinander angeordnet und von Überführungsei nricntungen getragen sind; durch wenigstens zwei durch diese überilihrungseinriehtungen getrennte Ftthrungsbahnen, wobei eine dieser 3?ührungsbahnen einen im wesentlichen geraden geneigten l'eil aufweist, der progressiv ein erstes dieser Organe aus der ersten Ebene au einem ersten Niveau dieser zweiten Ebene führt und eine zweite dieser Führungsbahnen einen der ersten Ebene benachbarten. SOeil und ©inen im wesentlichen geraden geneigten Seil aufweist, welcher das aweite dieser Organe im wesentlichen zwischen dem Niveau von der ersten und einem-Fiveau in der zweiten Ebene verschieden zum ersten Niveau führt? und durch Einrichtungen zur Betätigung der überführungsorgane längs der Führungsbahnen.
3. Vorrichtung zur Förderung oder Umsetzung eines länglichen Elementes zu dessen Überführung zwischen einer ersten Ebene parallel zu einer Speicherlage und einer Verwendungen lage in einer zweiten Ebene, die mit der ersten einen beachtlichen Winkel einschließt, wobei die Benützungslage sich oberhalb der Arbeitsebene befindet, gekennzeichnet in Kombination durch wenigstens drei Pührungsorgane, die seitlich an Überftthrungseinrichtungen feet sind; wenigstens drei ge~ trennte Führungsbahnen, wobei eine erste dieser Bahnen in dieser zweiten Ebene einen senkrechten Teil in der Verlängerung von einem im wesentlichen geraden geneigten Seil aufweist, der ein erstes dieser Organe im wesentlichen von dem Niveau der ersten Ebene bis zu einem ersten Niveau in dieser zweiten Ebene führt und eine zweite dieser Bahnen, die im wesentlichen in einer Ebene parallel zur ersten Ebene angeordnet ist und diese Überführungseinrichtungen aus der ersten Ebene zu einer geneigten Zwischenebene zwischen dieser ersten und zweiten Ebene mittels eines zweiten dieser Pührungsorgane führt, und wobei eine dritte dieser Ptihrungsbahnen, deren unteres Ende unter einer die Arbeitsebene freilassenden Höhe angeordnet ist, die

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Überilihrungseinrichtungen aus der geneigten Zwischenebene ■bis zu einem zweiten Niveau in der zweiten Ebene führt, durch ein drittes dieser Organe führt? und durch. Einrichtungen zur Betätigung dieser Überftthrungseinrichtungen längs der Iftthrungsbahnen,
4. Torrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die überführungaeinrichtungen (5) gebildet werden durch einen "beweglichen mit Greiferorganen (18; 19) für dieses steife Element (3) ausgestatteten Wagen (13) sowie durch wenigstens drei Rollorgane (15» 16; 17). wobei ;jedes dieser Eollorgane ausschließlich mit einer der Mihrungabahnen während der Verschiebung des beweglichen Wagens zusammenwirkt.
5. Torrichtung nach Anspruch 4, wobei die Betatigungseinrichtungen für den beweglichen Wagen gebildet werden durch ein Betätigungakabel oder -seil, das ein einem seiner Enden an diesem Wagen fest ist und am anderen Ende auf einer Betätigungswinde aufgerollt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Wagen einen Hauptwagen (13) aufweist, auf dem diese Rollorgane (15 ~ 17) befestigt sind und einen Hilfswagen (14) mit einer Blockscheibe (22) besitzt, derartiger Ausbildung, daß eine Verschiebung längs des ^Hauptwagena (13) möglich wird, wobei der Hauptwagen (13) mit einer Stillsetzeinrichtung versehen ist, die so ausgebildet ist, daß sie wenigstens in einer Richtung die Verschiebung des Hilfswagens begrenzt und wobei das em Hauptwagen feste Betätigungsseil über diese fest mit dem Hilfawagen (H) verbundene Blockscheibe (22) läuft.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste führungsbahn eine Richtung im wesentlichen parallel au der des am Hauptwageα befestigten Seiltrumms aufweist» wenn der Hauptwagen sich oberhalb des Lagerungsortes befindet.

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7» Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines dieser Greiferorgane fest mit dem Hauptwagen (13) verbunden ist und daß wenigstens ein anderes dieser Greiferorgane fest mit dem Hilfswagen (H) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß äas fest mit dem Hilfswagen verbundene Greiferorgan mit dem Hilfswagen über Arme verbunden ist, die eine Relativbewegung dieses teeif©rorgans gegenüber dem Hilfawagen ermöglichen.
9. Vorrichtung.nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Festlegung dee Hauptwagens gegenüber der ersten Führungsbahn in Whe d©s Benutzungs- oder Einsatzortes.
10. Vorrichtung nach Anapruch 7, gekennzeichnet durch eine Fest mit dem Hilfewagen verbundene locke, die das Öffnen des fest mit dem Hauptwagen verbundenen Greiferorgans steuert,
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil der Führungsbahn oberhalb der Arbeitsplattform einen geneigten veitgehend diese Arbeitsebene freigebenden Teil aufweist_s wobei der erste Führungsteil an einem Ende in der Nähe dieser Arbeitsebene unterbrochen ist, und einen dritten feil der Führungsbahn mit einem geneigten Teil aufweist, der unterhalb des zweiten Teils der Führungsbahn auf einer Höhe angeordnet ist, die in ausreichender Weiee die Arbeiteebene frei läßt» wobei der dritte Teil der Führungsbahn βο ausgebildet ist, daß er ein drittes Führungsorgan für das längliche Element in einer Stellung zwischen der der beiden bereits erwähnten Führungηorgane trägt, wenn während der Umsetzung dieses Element das Ende erreicht, wo dieser erste Teil der Führungs-

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bahn unterbrochen ist, wodurch auf diese Weise die Kontinuität im Gehaltenwerden des länglichen Elementes durch die Führungsbahn während der Überführung dieses Elementes sichergestellt

ist. ..
12. Verfahren zum Fördern oder Umsetzen eines länglichen Elementes, dadurch gekennzeichnet, daß gleichlaufend eine Translation des länglichen Elementes entsprechend einer in Längsrichtung des Elementes orientierten Vertikalebene gleichzeitig mit einem Drehen oder Verschwenken dieses Elementes aufgrund unterschiedlicher Verschiebungswege vorgenommen wird, die den Enden dieses länglichen Elementes erteilt werden, wobei an den Enden dieses Elementes oder der beweglichen Träger oder der an diesem Element befestigten Überführungseinrichtungen unterschiedliche Führungen während ihrer Verschiebung vorgesehen werden.

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