JPS591879B2 - さく井デリツク用流体ラム装置 - Google Patents
さく井デリツク用流体ラム装置Info
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- JPS591879B2 JPS591879B2 JP51069260A JP6926076A JPS591879B2 JP S591879 B2 JPS591879 B2 JP S591879B2 JP 51069260 A JP51069260 A JP 51069260A JP 6926076 A JP6926076 A JP 6926076A JP S591879 B2 JPS591879 B2 JP S591879B2
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/08—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
- E21B19/086—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods with a fluid-actuated cylinder
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/02—Rod or cable suspensions
- E21B19/06—Elevators, i.e. rod- or tube-gripping devices
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、さく井の分野に関し、特に、例えば油井の如
き深井戸の回転掘さくに用いられるデリック(やぐら)
の改良に係るものである。
き深井戸の回転掘さくに用いられるデリック(やぐら)
の改良に係るものである。
かかるデリックは、摺動ピストンまたはラムを備えたシ
リンダを高圧流体でもって作動させ、このシリンダが、
さく井パイプ部分、すなわち、=続きのさく井パイプ全
部を上下動させるための動力を加える手段となっている
新しいタイプのものである。
リンダを高圧流体でもって作動させ、このシリンダが、
さく井パイプ部分、すなわち、=続きのさく井パイプ全
部を上下動させるための動力を加える手段となっている
新しいタイプのものである。
周知のように、初期のデリックはウィンチのドラムに巻
付きまたは繰出されるケーブルでもって作動していた。
付きまたは繰出されるケーブルでもって作動していた。
近年、流体シリンダ技術の発達につれ、これら技術がさ
く井デリックの分野に利点があることが見出され始めた
。
く井デリックの分野に利点があることが見出され始めた
。
そこで、デリックの部品または他の機構部分、例えば回
転旋回1駆動装置の如き部品を持上げかつ下降させるた
めに、互いに平行に配置した流体シリンダを使用する例
が多くなった。
転旋回1駆動装置の如き部品を持上げかつ下降させるた
めに、互いに平行に配置した流体シリンダを使用する例
が多くなった。
大抵の場合、シリンダ(および内蔵するラム)は比較的
短かく、最大伸長時で直径対長さの比率は、シリンダと
ラムとの組立体が座屈を起さない程度に小さくなってい
る。
短かく、最大伸長時で直径対長さの比率は、シリンダと
ラムとの組立体が座屈を起さない程度に小さくなってい
る。
長目のシリンダおよびラムを使用した少数の例では、案
内装置が設けられていて、ラムが伸長して不安定な域に
入ると、シリンダまたはラムの周囲に係止し、かかる係
止手段によって座屈を防止するようになっている。
内装置が設けられていて、ラムが伸長して不安定な域に
入ると、シリンダまたはラムの周囲に係止し、かかる係
止手段によって座屈を防止するようになっている。
共通の荷重(例えば、単独の流れ制御弁を通じ単独の圧
力流体源を使用して、一続きのさく井パイプおよび一続
きのさく井パイプの上部にある動力旋回装置を持上げる
さいの荷重)に対し、平行に作動する複数の長目のラム
−シリンダを使用した場合起り勝ちな問題は、平行ラム
間の相対的な摩擦または抵抗の些少な変化によって、高
い摩擦をもったラムが摩擦の低いラムから遅れるように
なることである。
力流体源を使用して、一続きのさく井パイプおよび一続
きのさく井パイプの上部にある動力旋回装置を持上げる
さいの荷重)に対し、平行に作動する複数の長目のラム
−シリンダを使用した場合起り勝ちな問題は、平行ラム
間の相対的な摩擦または抵抗の些少な変化によって、高
い摩擦をもったラムが摩擦の低いラムから遅れるように
なることである。
かかる遅れによって、共通の荷重に個々のシリンダ動力
を伝達しているクロスヘッド装置を曲げたりまたは整列
状態からたわませたりし、また、次いでデリック装置の
補助部分に過度な荷重または摩擦を加え、結局は摺動部
分を急速に損傷させることになる。
を伝達しているクロスヘッド装置を曲げたりまたは整列
状態からたわませたりし、また、次いでデリック装置の
補助部分に過度な荷重または摩擦を加え、結局は摺動部
分を急速に損傷させることになる。
一方のラムが他方のラムから遅れていることを感知する
感知装置を設けて、遅れているシリンダに対する流体の
供給を増大するように個々の圧力流体制御弁を作動する
信号を作り出すことは知られている。
感知装置を設けて、遅れているシリンダに対する流体の
供給を増大するように個々の圧力流体制御弁を作動する
信号を作り出すことは知られている。
しかしながら、かかる制御は大して効果はなくまたその
保守に費用がかかりすぎる。
保守に費用がかかりすぎる。
本発明の主たる目的は、1対のラムのうち一方のラムの
遅れによって荷重が他方のラムに移され、これにより遅
れを生じさせる摩擦寸たは抵抗を相殺し、遅れているラ
ムをその組合ったラムに追いつかせることができるよう
にした自己補償形のクロスへラドビームてこ装置を提供
することにある。
遅れによって荷重が他方のラムに移され、これにより遅
れを生じさせる摩擦寸たは抵抗を相殺し、遅れているラ
ムをその組合ったラムに追いつかせることができるよう
にした自己補償形のクロスへラドビームてこ装置を提供
することにある。
本発明の他の目的は、外部の遅れ感知装置、制御装置お
よび流体配分装置の必要を取除くことにある。
よび流体配分装置の必要を取除くことにある。
本発明の他の目的は、簡単かつ装置な方法でもって、遅
れの感知とこの補正を直ちに比例的にかつ自動的に行う
ことにある。
れの感知とこの補正を直ちに比例的にかつ自動的に行う
ことにある。
本発明の装置は、平行した流体ラムの軸線に平行かつ中
心の経路に沿って並進するように抑制されているキャリ
ッジに中央で枢着したクロスへラドビーム装置を設け、
このビーム装置が流体ラムを橋絡しかつラムの頭部に並
置した凸状の転動−滑動面を担持し、ビームピボットが
ラムの頭部を相互連絡するラインを越えてラムの伸長方
向に配置されている。
心の経路に沿って並進するように抑制されているキャリ
ッジに中央で枢着したクロスへラドビーム装置を設け、
このビーム装置が流体ラムを橋絡しかつラムの頭部に並
置した凸状の転動−滑動面を担持し、ビームピボットが
ラムの頭部を相互連絡するラインを越えてラムの伸長方
向に配置されている。
実施例において、垂直位置に直立せるさく井デリックの
フレーム構造は井戸の中心線に隣接しかつこれに平行し
た面を備えている。
フレーム構造は井戸の中心線に隣接しかつこれに平行し
た面を備えている。
この面上に設けた垂直な軌道が、キャリッジを垂直方向
に並進させるように、ローラ上に案内する装置となって
いる。
に並進させるように、ローラ上に案内する装置となって
いる。
キャリッジにはビームピボットピンが設けられ、このピ
ンの水平軸線が井戸の中心線と交差している。
ンの水平軸線が井戸の中心線と交差している。
フレーム構造の面に隣接して井戸中心線の両側に等しい
間隔をあけて少なくとも1対のシリンダおよびラムから
なる各シリンダおよびラム装置が設けられ、シリンダお
よびラム装置は直立しており、ラムの頭部が最上方にあ
る。
間隔をあけて少なくとも1対のシリンダおよびラムから
なる各シリンダおよびラム装置が設けられ、シリンダお
よびラム装置は直立しており、ラムの頭部が最上方にあ
る。
クロスへラドビームがラムの頭部を橋絡し、かつ、ビー
ムピボットピンに枢着されている。
ムピボットピンに枢着されている。
このクロスへラドビームの下面には各ラムの頭部に並置
してラムが当接する凸面が設けられている。
してラムが当接する凸面が設けられている。
この凸面の曲率中心はクロスへラドビームのピボット点
かまたはその上方に配置しなければならない。
かまたはその上方に配置しなければならない。
ピボット点の下方で井戸の中心線から等間隔をおいて、
支柱ピボットピンが設けられ、このピンに対し引張支柱
の上方端部がピン止めされている。
支柱ピボットピンが設けられ、このピンに対し引張支柱
の上方端部がピン止めされている。
引張支柱の下方端部はワークビームに接続し、このワー
クビームから短長のケーブルが懸垂し、次いでケーブル
から従来の動力旋回装置または滑り装置を収納するよう
に構成したサドルが懸垂されている。
クビームから短長のケーブルが懸垂し、次いでケーブル
から従来の動力旋回装置または滑り装置を収納するよう
に構成したサドルが懸垂されている。
このサドルはデリック面に平行かつ水平に伸長し、その
両端部にデリック面の下方部分にある軌道と係合するロ
ーラの組を担持したトルク管を設け、これにより動力旋
回装置の逆トルクがデリックフレームに伝達されるよう
になっている。
両端部にデリック面の下方部分にある軌道と係合するロ
ーラの組を担持したトルク管を設け、これにより動力旋
回装置の逆トルクがデリックフレームに伝達されるよう
になっている。
さて図面を参照すれば、第3図イおよび口は本発明を適
用したさく井デリックの正面および側面を示している。
用したさく井デリックの正面および側面を示している。
図示のように、デリックは、概ね矩形断面の直立せる単
一のトラスつまりフレーム構造3を有している。
一のトラスつまりフレーム構造3を有している。
トラス3は矩形断面の四隅に各1つ、また背面(井戸の
垂直中心線から離れた側)の中心に1つ、合計5つの脚
を有しているこれら脚は通常の剛直文構造を構成する水
平および斜めのアングル材により相互に連結されている
井戸の垂直中心線に向いたデリックの側面は、この側面
上の脚が井戸の垂直中ノー腺を殆んど橋絡するように内
側に寄っていることが好ましい。
垂直中心線から離れた側)の中心に1つ、合計5つの脚
を有しているこれら脚は通常の剛直文構造を構成する水
平および斜めのアングル材により相互に連結されている
井戸の垂直中心線に向いたデリックの側面は、この側面
上の脚が井戸の垂直中ノー腺を殆んど橋絡するように内
側に寄っていることが好ましい。
さらに好ましくは、トラス3が2つの部分つまり下方の
固定トラスと、この固定トラス内に差込まれる上方のト
ラス(図には別々に示されていな鴇)とからなり、井戸
の敷地にデリックを初期に設置する際、上方のトラスを
任意所望の高さまで引伸すことができる。
固定トラスと、この固定トラス内に差込まれる上方のト
ラス(図には別々に示されていな鴇)とからなり、井戸
の敷地にデリックを初期に設置する際、上方のトラスを
任意所望の高さまで引伸すことができる。
トラス3の底端部は図示のように基礎1に取付けられる
。
。
しかしこの基礎゛1は適当な車輛に取付けた上下動およ
び傾動装置の1部であってもよい。
び傾動装置の1部であってもよい。
第1図および第2図において、井戸の垂直中心線に向い
たトラス3の表面には軌条20が取付けられている。
たトラス3の表面には軌条20が取付けられている。
この軌条20は後述するクロスへラドビームを担持し、
かつ、垂直方向に移動させる装置となっている。
かつ、垂直方向に移動させる装置となっている。
トラス3の表面に隣接して2組の直立せる流体シリンダ
5および6が底部ヘッド2の上方に取付けられ、これら
シリンダはそれぞれ2組のラム7および8を収納してい
る。
5および6が底部ヘッド2の上方に取付けられ、これら
シリンダはそれぞれ2組のラム7および8を収納してい
る。
すべてのシリンダの中心線は井戸の中ノー腺と同じ平面
にあることが好ましく、この平面はデリックトラス3の
表面の平面と平行となっている。
にあることが好ましく、この平面はデリックトラス3の
表面の平面と平行となっている。
各組のシリンダおよヒラムは井戸の中心線から等距離と
なっている。
なっている。
シリンダには流体貯蔵装置およびポンプ装置からの配管
並びに制御弁(すべて図示されていない。
並びに制御弁(すべて図示されていない。
)を通じて従来方法で圧力流体が供給される。
図に示す2組のシリンダおよびラムのうち、1組のシリ
ンダ5およびラム7は他の組のシリンダ6およびラム8
よりも大径となっている。
ンダ5およびラム7は他の組のシリンダ6およびラム8
よりも大径となっている。
これによりその作用に融通性が得られる。
すなわち、小径のシリンダに所定流量および所定圧力の
流体を供給するとその結果比較的速いラムの伸長動作が
生じ、他方同じ流量および圧力の流体を大径のシリンダ
に供給するとその大きな容量およびラム断面積でもって
より遅いラムの運動を生ずるが、ただしより大きな荷重
を持上げることができる。
流体を供給するとその結果比較的速いラムの伸長動作が
生じ、他方同じ流量および圧力の流体を大径のシリンダ
に供給するとその大きな容量およびラム断面積でもって
より遅いラムの運動を生ずるが、ただしより大きな荷重
を持上げることができる。
各組のシリンダはその長さに沿ったいくつかの個所でデ
リックの表面に取付けられる。
リックの表面に取付けられる。
代表的な径16.5 (7772(6、5インチ)、長
さ12.877Z(42フイート)のシリンダに対し、
端部取付部に加え2個所か3個所の等間隔の中間位置に
ある取付部によって、荷重によるシリンダの座屈を阻止
することができる。
さ12.877Z(42フイート)のシリンダに対し、
端部取付部に加え2個所か3個所の等間隔の中間位置に
ある取付部によって、荷重によるシリンダの座屈を阻止
することができる。
ラムの伸長部分も荷重による座屈から阻止しなければな
らず、これに必要な支持体は中間のラム案内9により与
えられ、このラム案内9は軌条20上を垂直方向に移動
するようにローラ(図示されていない)に取付けられ、
かつ、ラムが十分伸長した際、ラム伸長部の中間点にあ
る装置(図示されていない。
らず、これに必要な支持体は中間のラム案内9により与
えられ、このラム案内9は軌条20上を垂直方向に移動
するようにローラ(図示されていない)に取付けられ、
かつ、ラムが十分伸長した際、ラム伸長部の中間点にあ
る装置(図示されていない。
)により位置決めされている。かかる後者の装置は、上
方のラム案内10の底部から下方のラム案内9まで下向
きに伸長する1対のケーブルまたは引張棒の如き簡単な
ものである。
方のラム案内10の底部から下方のラム案内9まで下向
きに伸長する1対のケーブルまたは引張棒の如き簡単な
ものである。
かかるケーブルはラムの全伸長部の半分の長さとなって
いる。
いる。
デリックのフレーム構造の表面に取付けた軌条20は、
各種の形態をもつことができ、要は後述するピントロリ
ーフレーム構造が垂直方向に自由に転勤できるが水平面
の運動をしないようにすることである。
各種の形態をもつことができ、要は後述するピントロリ
ーフレーム構造が垂直方向に自由に転勤できるが水平面
の運動をしないようにすることである。
便利な形態として、軌道20は標準のみそ形鋼から作ら
れ、デリックトラス3の表面上で互に対面して垂直に取
付けられかつ互にまた井戸の中心線に平行となっている
。
れ、デリックトラス3の表面上で互に対面して垂直に取
付けられかつ互にまた井戸の中心線に平行となっている
。
ピントロリーといわれているキャリッジは、デリックト
ラスの表面に隣接したローラ18および19と共に軌条
20土に担持されている。
ラスの表面に隣接したローラ18および19と共に軌条
20土に担持されている。
ビントロリーは水平横断部材16と垂直走行部材17と
を備えた概ね平担な矩形の構造体である。
を備えた概ね平担な矩形の構造体である。
垂直走行部材17は標準の山形鋼からなるもので、垂直
走行部材170山形鋼の一辺が軌条20の開口内部に隣
接し、かつ、2組以上のローラ19を担持する。
走行部材170山形鋼の一辺が軌条20の開口内部に隣
接し、かつ、2組以上のローラ19を担持する。
これらローラ19は軌条20のみその内面に支持される
ように配置されている。
ように配置されている。
垂直走行部材17の山形鋼の他辺は隣接する軌条20の
みぞの縁部に平行に配置され、かつ、この縁部から十分
伸長している。
みぞの縁部に平行に配置され、かつ、この縁部から十分
伸長している。
そのため、この他辺に枢着した第2組のローラ18が軌
条20のみその外面に支持されるようになっている。
条20のみその外面に支持されるようになっている。
かかるローラの配置により、ビントロリーは軌条上を垂
直に転勤することができるが、水平運動は抑制されてい
る。
直に転勤することができるが、水平運動は抑制されてい
る。
水平横断部材16に取付けたビームピボットピン12は
井戸の中ノー腺に交差しかつデリック表面に垂直な水平
中心線をもっている。
井戸の中ノー腺に交差しかつデリック表面に垂直な水平
中心線をもっている。
ビントロリーの下面を横断して上方ラム案内10が取付
けられている。
けられている。
その目的は、ラム7および8の上端をラム自体の中心線
に正確に整列保持することである。
に正確に整列保持することである。
ラム案内10は方形鋼管から扁平なM状に作られ、扁平
M状部の外方アーム部分はラム端部を案内するローラ3
5をもった孔と、引張棒または支柱14が下向きに貫通
する1対の細長い孔とが設けられている。
M状部の外方アーム部分はラム端部を案内するローラ3
5をもった孔と、引張棒または支柱14が下向きに貫通
する1対の細長い孔とが設けられている。
扁平M状部の中央部分はさく井パイプの中心線の背後に
位置し、そのためさく井パイプはサドル28(第4図)
に懸垂した動力旋回装置以外の機構の如何なる部分をも
貫通することはない。
位置し、そのためさく井パイプはサドル28(第4図)
に懸垂した動力旋回装置以外の機構の如何なる部分をも
貫通することはない。
クロスヘッドビーム11は上方ラム案内10と同様に作
られ、ラムの端部を被って外方に伸長すル扁平なM形状
となっている。
られ、ラムの端部を被って外方に伸長すル扁平なM形状
となっている。
クロスヘッドビーム11はピボット板11aおよび11
bを有している。
bを有している。
これらピボット板は、一体部分としてビーム11の中心
部を上方に伸長しかつビーム11がビームピボットピン
12から懸垂されるピボット孔が設けられている。
部を上方に伸長しかつビーム11がビームピボットピン
12から懸垂されるピボット孔が設けられている。
前面のピボット板11aのみが第1図および第2図に示
されており、後面のピボット板11bは第3図口に示さ
れている。
されており、後面のピボット板11bは第3図口に示さ
れている。
クロスへラドビーム11は、後述する力に応答してビー
ムピボットピン12のまわりで自由に揺動するようにな
っている。
ムピボットピン12のまわりで自由に揺動するようにな
っている。
クロスへラドビーム11の下面はいくつかの凸状(望ま
しくは球状)の転動−滑動支持面13となっており、各
支持面13は各ラムの上方で心出しされるようになって
いる。
しくは球状)の転動−滑動支持面13となっており、各
支持面13は各ラムの上方で心出しされるようになって
いる。
凸状支持面13の曲率中心はピボットピン12の中心線
上またはその上方に位置している。
上またはその上方に位置している。
クロスへラドビーム11は2つの支柱ピボットピン15
を保持している。
を保持している。
これらピン15の中心線は下方水平面でビームピボット
ピン12の中心線と平行している。
ピン12の中心線と平行している。
ピン15は引張支柱14の上方端部を支持し、また、引
張支柱14はラム案内10の長孔を下向きに貫通しかつ
動力旋回装置用サドル28に、第4図に示すように、取
付けられる。
張支柱14はラム案内10の長孔を下向きに貫通しかつ
動力旋回装置用サドル28に、第4図に示すように、取
付けられる。
こうして動力旋回(または滑り)装置および旋回装置の
爪に把持されたさく井パイプの重量がクロスへラドビー
ム11の下方で引張支柱14により懸垂されている。
爪に把持されたさく井パイプの重量がクロスへラドビー
ム11の下方で引張支柱14により懸垂されている。
ラム7および80頭部と凸状支持面13との接触領域に
おける側方スラストを克服するために、これらラムの頭
部に僅かな凹面を設けることが望ましいことが判明した
。
おける側方スラストを克服するために、これらラムの頭
部に僅かな凹面を設けることが望ましいことが判明した
。
この凹面は接触領域にあって凸状支持面13の曲率半径
よりもいくらか大きな曲率半径をもっている。
よりもいくらか大きな曲率半径をもっている。
凸状支持面13に対するラム頭部の動きにより、転勤と
滑動の組合せ運動、(以下、転動−滑動と称す丸)動き
が導入される。
滑動の組合せ運動、(以下、転動−滑動と称す丸)動き
が導入される。
摩擦を最小にするため、両面間の潤滑が望!しく、かか
る潤滑はモリブデン二酸化物を透浸した多孔性金属の如
き自動給油材料を使用することによって得られる。
る潤滑はモリブデン二酸化物を透浸した多孔性金属の如
き自動給油材料を使用することによって得られる。
経験によれば、旋回装置や滑り装置により、風により、
また全系統の各種機械素子により、デリック構造にはか
なりな量の振動が惹き起こされるものである。
また全系統の各種機械素子により、デリック構造にはか
なりな量の振動が惹き起こされるものである。
かかる振動の効果を最小にするために、クロスへラドビ
ーム11とピントロリーの横断部材16との間の空間に
1対の緩衝器31が取付けである。
ーム11とピントロリーの横断部材16との間の空間に
1対の緩衝器31が取付けである。
さらに衝撃を緩和するためにクロスへラドビーム11の
上側と垂直走行部材11の上方隅部に取付けたクリップ
との間に1対のつる巻きばね30が挿入される。
上側と垂直走行部材11の上方隅部に取付けたクリップ
との間に1対のつる巻きばね30が挿入される。
第4図は、引張支柱14の下方端部に取付けた機構の詳
細を示す。
細を示す。
上方部分はワークビーム22であって、ラム案内10と
同様に扁平なM形状となっている。
同様に扁平なM形状となっている。
ビーム22の外方端部分は引張支柱14を遊合するに足
る孔をもっている。
る孔をもっている。
ワークビーム22はつる巻きばね23上で引張支柱14
の下方端部からやや上方に保持され、また、ばね23は
引張支柱の下方端部を取巻きかつ支柱端部近くの円周み
ぞに嵌入したスナップワッシャ24により保持されてい
る。
の下方端部からやや上方に保持され、また、ばね23は
引張支柱の下方端部を取巻きかつ支柱端部近くの円周み
ぞに嵌入したスナップワッシャ24により保持されてい
る。
ワークビーム22の中心部はノツチを有し、このノツチ
はさく井パイプがノツチ内にあって井戸の中心線上に位
置するに足る深さとなっている。
はさく井パイプがノツチ内にあって井戸の中心線上に位
置するに足る深さとなっている。
ワークビーム22のノツチと外方端部間にピンが設けら
れ、これらピンから短長のケーブル25が懸垂している
。
れ、これらピンから短長のケーブル25が懸垂している
。
これらケーブル25の下方端部はサドル28内にピン止
めされ、サドル28の上方縁部はさく井パイプを取付け
ている通常の動力旋回装置または滑り装置の外方アーム
部がはまるようにみそが付されている。
めされ、サドル28の上方縁部はさく井パイプを取付け
ている通常の動力旋回装置または滑り装置の外方アーム
部がはまるようにみそが付されている。
さく井パイプの回転に際し、動力旋回装置の力はサドル
28に相等しくかつ対向した回転力を生ずる。
28に相等しくかつ対向した回転力を生ずる。
この力はサドル28を通じトルク管26に伝達される。
これらトルク管の両端はローラ2γを支持する板となっ
ている。
ている。
これらローラ27はデリックトラス3の前面下方隅部に
取付けた軌条21に係合している。
取付けた軌条21に係合している。
上方のデリック部分が下方のデリック部分に差込まれて
いる通常の状況(図示されてない)では、軌条21は軌
条20と同じものではない。
いる通常の状況(図示されてない)では、軌条21は軌
条20と同じものではない。
さて、本発明の装置の動作を説明するに当り、動力旋回
装置とこの旋回装置の爪に保持されたさく井パイプとか
らなる荷重を井戸から持上げること、およびこの持上げ
に小径のラム8から得られる力を使用するものと仮定す
る。
装置とこの旋回装置の爪に保持されたさく井パイプとか
らなる荷重を井戸から持上げること、およびこの持上げ
に小径のラム8から得られる力を使用するものと仮定す
る。
流体系統(図示されてない)から単一の制御弁を通じて
シリンダ6に圧力流体が供給される。
シリンダ6に圧力流体が供給される。
ラム8は、シリンダ6から伸長する際、ラム案内9およ
び10を通過して凸状の支持面13と接触する。
び10を通過して凸状の支持面13と接触する。
これら支持面13に加えられるラムの力によってクロス
へラドビーム11および支柱ピボットピン15が持上が
る。
へラドビーム11および支柱ピボットピン15が持上が
る。
ピン15は支柱14の上方端部を持上げ、順次、動力旋
回装置およびg<井パイプが持上がる。
回装置およびg<井パイプが持上がる。
本発明の特徴は、ラムによって起るむらのある持上げ動
作を防止する構造およびその機能にある。
作を防止する構造およびその機能にある。
ラムがシリンダから突出するパツキン押えの個所におけ
るラム摩擦の些少の差異、個々のシリンダに対する圧力
流体の僅かに不均一な分配、風、むらのある基礎に起因
するデリックの僅かな傾動、または他の要因によって、
1対のラムのうち一方のラムが他方のラムよりもより迅
速に伸長することがあり、本発明はかかる状況を自動的
に克服するようにしたものである。
るラム摩擦の些少の差異、個々のシリンダに対する圧力
流体の僅かに不均一な分配、風、むらのある基礎に起因
するデリックの僅かな傾動、または他の要因によって、
1対のラムのうち一方のラムが他方のラムよりもより迅
速に伸長することがあり、本発明はかかる状況を自動的
に克服するようにしたものである。
図における左方のラム8が右方のラム8よりも先に前進
したと仮定する。
したと仮定する。
この前進によりクロスへラドビーム11の左方端部が持
上がる。
上がる。
凸状の支持面130曲率中心はピン12の中心線上また
はその上方にありかつラムの端部は上方ラム案内100
案内孔に保持されているから、ピボットピン12を中心
とするラム力のてこ長さが僅かに減少する。
はその上方にありかつラムの端部は上方ラム案内100
案内孔に保持されているから、ピボットピン12を中心
とするラム力のてこ長さが僅かに減少する。
しかしながら、クロスへラドビーム11の左方端部の上
昇によって左方の引張支柱14がそのピボットピン15
の個所で持上がる傾向がある。
昇によって左方の引張支柱14がそのピボットピン15
の個所で持上がる傾向がある。
支柱ピボットピン15は、持上がる際、ビームピボット
ピン12を中心として左方へ外方に回動し、ビームピボ
ットピン12を中心とする左方の引張支柱14のてこ長
さは増大する。
ピン12を中心として左方へ外方に回動し、ビームピボ
ットピン12を中心とする左方の引張支柱14のてこ長
さは増大する。
同時に、右側では逆のことが起り、右方の引張支柱のて
こ長さが減少する一方、右方のラム力のてこ長さは増大
する。
こ長さが減少する一方、右方のラム力のてこ長さは増大
する。
この結果、両引張支柱によって支持された荷重はより迅
速に前進する傾向のあるラムに向かって移され、この移
動は荷重の再配分によって個々のラムの前進が平均化す
るまで起る。
速に前進する傾向のあるラムに向かって移され、この移
動は荷重の再配分によって個々のラムの前進が平均化す
るまで起る。
部品間の実際的相互関係について、ラムの動作を分析し
たところ、転動−滑動支持面の曲率中心をビームピボッ
トピン12と同じ高さに配置して、(クロスへラドビー
ムが中立の水平位置にあるとき)、支柱ピボットピン1
5をビームピボットピン12に結ぶ線と井戸中心線との
なす角度45度が大抵のむらのあるラム動作に対し適切
であるこトカ判った。
たところ、転動−滑動支持面の曲率中心をビームピボッ
トピン12と同じ高さに配置して、(クロスへラドビー
ムが中立の水平位置にあるとき)、支柱ピボットピン1
5をビームピボットピン12に結ぶ線と井戸中心線との
なす角度45度が大抵のむらのあるラム動作に対し適切
であるこトカ判った。
井戸中ノー腺から支柱ピボットピン15に対する角度が
大きくなれば、クロスへラドビームが傾動する際、てこ
長さQ変化が小さく、また角度が小さいと、変化が大き
い。
大きくなれば、クロスへラドビームが傾動する際、てこ
長さQ変化が小さく、また角度が小さいと、変化が大き
い。
転動−滑動支持面130曲率中心がビームピボットピン
12の上方にあるときは、てこ長さの大きな変化をもた
らす。
12の上方にあるときは、てこ長さの大きな変化をもた
らす。
本発明の好ましい形態においては、いくつかのシリンダ
およびラムの中心線および引張支柱の中心線はすべて井
戸中心線と同じ直立面に位置しており、かかる配置によ
って最も簡単で効果的な装置設計にすることができる。
およびラムの中心線および引張支柱の中心線はすべて井
戸中心線と同じ直立面に位置しており、かかる配置によ
って最も簡単で効果的な装置設計にすることができる。
しかしながら、本発明の原理は異なった平面に位置する
場合でも適用し得るものである。
場合でも適用し得るものである。
また、転動−滑動支持面13は好ましいものであるが、
変形例として、ビームピボットピンと同じ高さまたはこ
れより上方に曲率中心をもった支持面に完全なローラを
使用することもできる。
変形例として、ビームピボットピンと同じ高さまたはこ
れより上方に曲率中心をもった支持面に完全なローラを
使用することもできる。
第1図は本発明の流体ラム装置の下側からみた斜視図。
第2図は第1図の流体ラム装置の側方からみた斜視図。
第3図イは本発明の流体ラム装置を担持したさく井デリ
ックの正面図。 第3図口は同側面図。 第4図はデリックの底部にあるサドルの斜視図。 3・・・・・・トラス、5,6・・・・・・シリンダ、
7,8・・・・・・ラム、9,10・・・・・・ラム案
内、11・・・・・・クロスへラドビーム、12・・・
・・・ビームピボットピン、13・・・・・・凸状担持
面、14・・・・・・引張支柱、15・・・・・・支柱
ピボットピン、16,17・・・・・・ピントロリーキ
ャリッジ、18,19・・・・・・転動装置ローラ)、
20・・・・・・軌条、22・・・・・・ビーム、25
・・・・・・可撓性ケーブル、27・・・・・・転勤素
子、28・・・・・・サドル。
ックの正面図。 第3図口は同側面図。 第4図はデリックの底部にあるサドルの斜視図。 3・・・・・・トラス、5,6・・・・・・シリンダ、
7,8・・・・・・ラム、9,10・・・・・・ラム案
内、11・・・・・・クロスへラドビーム、12・・・
・・・ビームピボットピン、13・・・・・・凸状担持
面、14・・・・・・引張支柱、15・・・・・・支柱
ピボットピン、16,17・・・・・・ピントロリーキ
ャリッジ、18,19・・・・・・転動装置ローラ)、
20・・・・・・軌条、22・・・・・・ビーム、25
・・・・・・可撓性ケーブル、27・・・・・・転勤素
子、28・・・・・・サドル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 対にして平行に配置した力発生用ラムを使用した流
体ラム装置において、ラムの頭部からの力を合わせてこ
れを力利用装置に伝達するクロスヘッド構造がラムの軸
線に平行な経路に沿ってのみ並進するように規制された
ビントロリーと、1対のラムの軸線間に位置決めされか
つこれら軸線を通る平面に直角な中心線を有してビント
ロリーに保持されたピボットピンと、該ピボットピンに
枢着されかつラムからの力を受入れるようにラムを橋絡
しているクロスへラドビームとからなり、前記力利用装
置がクロスヘッド構造に取付けられ、各ラムからの力が
クロスへラドビームに設けた転勤−滑動凸面上に受入れ
られ、該凸面がラムの頭部とピボットピンとの間に配置
されてなる流体ラム装置。 2 前記ラムは軌条を支持したフレーム構造に取付けら
れ、該軌条はラムの軸線に平行し、前記ビントロリーに
は軌条と係合しかつ軌条に沿ってビントロリーを並進さ
せる転勤装置が設けられていることを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の流体ラム装置。 3 前記クロスへラドビームに設けた凸面が並置したラ
ムの頭部に設けた凹所に収容されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第2項に記載の流体ラム装置。 4 前記力利用装置が少なくとも1つの引張支柱を備え
、該引張支柱の一端部がクロスヘッド構造に取付けられ
、また、他端部が遠隔の荷重に取付けられていることを
特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の流体ラム装置
。 51対の引張支柱がラムの軸線にほぼ平行にかつこれら
軸線間に配置され、各引張支柱は前記クロスへラドビー
ムに設けた2つの係留点のおのおのにその一端でピン止
めされ、これら係留点はピボットピンから等間隔となっ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の
流体ラム装置。 61対の引張支柱の他端部はこれら他端部に取付けたビ
ームにより橋絡され、このビームが合成ラム力を前記力
利用装置に伝達することを特徴とする特許請求の範囲第
5項に記載の流体ラム装置。 7 可撓性手段がビームからの力を前記力利用装置に伝
達することを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の
流体ラム装置。 8 前記力利用装置が荷重を支持するように形状付けら
れたサドル装置からなることをWeとした特許請求の範
囲第7項に記載の流体ラム装置。 9 前記サドル装置が転勤素子を備え、これら転勤素子
と連結するようにした軌条がラムの軸線と平行してフレ
ーム構造に取付けられ、これにより前記軌条に沿ったサ
ドルの直線的並進運動がラムの作動によってなされるよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載
の流体ラム装置。 10 前記クロスへラドビームに設けた凸面の曲車中心
点がピボットピンの中心線からラム頭部を結ぶ直線まで
の距離に少なくとも等しい距離だけラム頭部から隔って
いることを特徴とする特許請求の範囲第3項に記載の流
体ラム装置。 11 前記クロスへラドビームに設けた係留点間を結
ぶ直線がピボットピンからラム頭部を結ぶ直線までの距
離より小さな距離だけピボットピンかう隔っていること
を特徴とする特許請求の範囲第10項に記載の流体ラム
装置。 12 動力旋回装置、動力滑り装置および一続きのさく
井パイプを垂直な井戸中心線に沿って持上げるための流
体ラム装置を使用し、井戸中心線に隣接してこれに平行
した面をもったフレーム構造を有するさく井デリック装
置であって、井戸中心線に平行してフレーム構造の面に
設けた軌条と、該軌条上を走行しかつ垂直な並進運動に
制限されたピントロリーと、井戸中心線と交差する水平
な中心線をもって前記ビントロリーに支持されたビーム
ピボットピンと、 ラム、ラム頭部、井戸中心線と平行したラム中心線を有
する少なくとも1対の同様な流体シリンダを備え、各ラ
ム中心線が井戸中心線から等距離にあり、ラムを垂直運
動させるように流体シリンダがデリック面に隣接して取
付けられている流体ラム装置と、ビームピボットピンに
枢着されかつラムを橋絡しているクロスへラドビームと
、該クロスへラドビームに支持され、各ラムに対面して
いて、その転動−滑動中心点がビームピボットピンの中
心線に少なくとも等しい高さにある凸状の転動−滑動支
持面と、前記クロスへラドビームに支持され、ビームピ
ボットピンおよび転動−滑動中心点よりも低い高さにあ
ってビームピボットピンに平行した中心線を有し、これ
ら中心線が最内力の対のラム間で井戸中心線から等間隔
にある2つの支柱ピボットピンとからなり、前記支柱ピ
ボットピンが下向きに伸びている2本の垂直な引張支柱
と、動力旋回装置、動力滑り装置および一続きのさく井
パイプを支持する力利用装置とを支持していることを特
徴としたさく井デリック装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/622,583 US4027854A (en) | 1975-10-15 | 1975-10-15 | Self-equalizing linkage for well derricks |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5249901A JPS5249901A (en) | 1977-04-21 |
JPS591879B2 true JPS591879B2 (ja) | 1984-01-14 |
Family
ID=24494732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51069260A Expired JPS591879B2 (ja) | 1975-10-15 | 1976-06-12 | さく井デリツク用流体ラム装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4027854A (ja) |
JP (1) | JPS591879B2 (ja) |
DE (1) | DE2624588A1 (ja) |
FR (1) | FR2327955A1 (ja) |
GB (1) | GB1557680A (ja) |
IT (1) | IT1061918B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6224796Y2 (ja) * | 1982-11-06 | 1987-06-24 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4170340A (en) * | 1977-05-25 | 1979-10-09 | Mouton William J Jr | Hydraulic well derrick with cable lifts |
JPS54114497U (ja) * | 1978-01-31 | 1979-08-11 | ||
JPS5963165U (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-25 | 平良木 梅次 | ホテル等における火災時避難室装置 |
GB8332738D0 (en) * | 1983-12-08 | 1984-01-18 | Merstan Impact Moling Ltd | Pipe laying and replacement |
NO160387C (no) * | 1986-06-03 | 1989-04-12 | Maritime Hydraulics As | Innretning ved en heiseanordning, spesielt for et boretaarn |
JPS62291374A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-18 | 小林 正始 | 災害用救命庫 |
NO301384B1 (no) * | 1995-12-22 | 1997-10-20 | Maritime Hydraulics As | Anordning ved åk i et heisesystem for et boretårn |
NO304708B1 (no) * | 1996-11-11 | 1999-02-01 | Gunnar Kristiansen | Anordning ved boretÕrn |
AU2009201127A1 (en) | 2009-03-20 | 2010-10-07 | Strange Investments (Wa) Pty Ltd | Multiram Drill Rig and Method of Operation |
US10294735B2 (en) | 2014-04-08 | 2019-05-21 | Mhwirth As | Self-aligning apparatus |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2090854A (en) * | 1935-03-22 | 1937-08-24 | Nat Supply Co | Hydraulic snubbing jack |
US2126933A (en) * | 1935-08-12 | 1938-08-16 | Hydril Co | Well drilling equipment |
US2240794A (en) * | 1940-03-11 | 1941-05-06 | Mason John Conley | Drilling lift |
US2683019A (en) * | 1953-03-10 | 1954-07-06 | Gerald B Saunders | Stake driving machine |
US3096075A (en) * | 1960-12-09 | 1963-07-02 | Brown Oil Tools | Hydraulic pipe snubber for oil wells |
US3282357A (en) * | 1965-05-12 | 1966-11-01 | John R Bunn | Hydraulic derrick assembly |
US3413766A (en) * | 1967-04-24 | 1968-12-03 | Wilson Mfg Co | Stabilizers for fluid cylinder plungers |
JPS539001B2 (ja) * | 1973-05-18 | 1978-04-03 | ||
US3877680A (en) * | 1973-10-01 | 1975-04-15 | Willard D Childs | Cylinder synchronizer for drilling equipment |
-
1975
- 1975-10-15 US US05/622,583 patent/US4027854A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-06-01 DE DE19762624588 patent/DE2624588A1/de not_active Withdrawn
- 1976-06-02 FR FR7616676A patent/FR2327955A1/fr not_active Withdrawn
- 1976-06-11 IT IT49925/76A patent/IT1061918B/it active
- 1976-06-12 JP JP51069260A patent/JPS591879B2/ja not_active Expired
- 1976-07-07 GB GB28315/76A patent/GB1557680A/en not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6224796Y2 (ja) * | 1982-11-06 | 1987-06-24 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1557680A (en) | 1979-12-12 |
JPS5249901A (en) | 1977-04-21 |
FR2327955A1 (fr) | 1977-05-13 |
US4027854A (en) | 1977-06-07 |
IT1061918B (it) | 1983-04-30 |
DE2624588A1 (de) | 1977-04-21 |
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