NO342079B1 - Device for lifting and / or moving operations of drilling equipment - Google Patents
Device for lifting and / or moving operations of drilling equipment Download PDFInfo
- Publication number
- NO342079B1 NO342079B1 NO20140099A NO20140099A NO342079B1 NO 342079 B1 NO342079 B1 NO 342079B1 NO 20140099 A NO20140099 A NO 20140099A NO 20140099 A NO20140099 A NO 20140099A NO 342079 B1 NO342079 B1 NO 342079B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- polygon
- end part
- rotatably connected
- connecting means
- designed
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
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
- E21B19/14—Racks, ramps, troughs or bins, for holding the lengths of rod singly or connected; Handling between storage place and borehole
-
- 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
-
- 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
- E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
- E21B19/165—Control or monitoring arrangements therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
SAMMENDRAG Anordning for løfte- og/eller flytteoperasjoner av boreutstyr på et underlag (40), omfattende en opphengningsanordning med en løftearm, hvor løftearmen omfatter minst et første polygon (10) og et andre polygon (20) som kan forbindes til hverandre, hvor det første polygonet (10) omfatter: - en første bjelke (1) roterbart forbundet til en andre bjelke (2), - den andre bjelken (2) er roterbart forbundet til en tredje bjelke (3), - den tredje bjelken (3) er roterbart forbundet til en fjerde bjelke (4), - den fjerde bjelken (4) er roterbart forbundet til den første bjelken (1), hvor den fjerde bjelken (4) er utformet med en knekk med en vinkel (4''') på under 180 grader og videre at den fjerde bjelken (4) er utformet med et første sett forbindelsesmidler (P1) for samvirkende forbindelse med det andre polygonet (20).SUMMARY An apparatus for lifting and / or moving operations of drilling equipment on a support (40), comprising a suspension device with a lifting arm, the lifting arm comprising at least one first polygon (10) and a second polygon (20) which can be connected to each other, where the first polygon (10) comprises: - a first beam (1) rotatably connected to a second beam (2), - the second beam (2) rotatably connected to a third beam (3), - the third beam (3) is rotatably connected to a fourth beam (4), - the fourth beam (4) is rotatably connected to the first beam (1), the fourth beam (4) being formed with a knuckle with an angle (4 '' ') of below 180 degrees and further that the fourth beam (4) is formed with a first set of connecting means (P1) for cooperative connection with the second polygon (20).
Description
Oppfinnelsen omhandler en anordning for å gjennomføre løfte- og/eller flytteoperasjoner på et dekk, så som et boredekk. Anordningen er spesielt anvendbar til løfting og/ eller flytting av last, slik som verktøy til sammenkobling av borerør, mellom ulike stasjoner. Oppfinnelsen er anvendbar både offshore og onshore. The invention relates to a device for carrying out lifting and/or moving operations on a deck, such as a drilling deck. The device is particularly useful for lifting and/or moving loads, such as tools for connecting drill pipes, between different stations. The invention is applicable both offshore and onshore.
O ppfinnelsens bakgru nn The background of the invention
I olje- og gassindustrien benyttes det rør for eksempelvis å skape en fluidforbindelse mellom en plattform og et borehull. Røret som danner fluidforbindelsen kan, i tillegg til å være andre typer rør, eksempelvis være en borestreng. Borestrengen benyttes for å skape et borehull etter hvert som borestrengen forløper lenger og lenger ned i jordskorpen. En borestreng dannes vanligvis ved sammenskruing av tre og tre, eller fire og fire borerør (tre, fire borerør = én «stand», 27 – 40 meters lengde) for mellomlagring i et fingerbord, før én og én stand skrus fast til den eksisterende borestrengen og følger borestrengen videre ned i jordskorpen etter hvert som det bores. Det er kjent å benytte såkalte «iron roughnecks» for sammenskruing og fraskruing av borerørene, og et antall firmaer tilbyr slike løsninger. «Iron roughneck» består vanligvis av en todelt skrunøkkelenhet og en spinneanordning. Spinneanordningen setter én borerørlengde i rotasjon i forhold til en annen borerørlengde for enten sammenskruing til, eller fraskruing fra, de to borerørene i forhold til hverandre. Skrunøkkelenheten gir det nødvendige dreiemomentet for sammenskruing eller fraskruing. In the oil and gas industry, pipes are used to, for example, create a fluid connection between a platform and a borehole. The pipe that forms the fluid connection can, in addition to being other types of pipe, for example be a drill string. The drill string is used to create a drill hole as the drill string progresses further and further down into the earth's crust. A drill string is usually formed by screwing together three and three, or four and four drill pipes (three, four drill pipes = one "stand", 27 - 40 meters long) for intermediate storage in a finger table, before one and one stand are screwed to the existing drill string and follows the drill string further down into the earth's crust as it is drilled. It is known to use so-called "iron roughnecks" for screwing together and unscrewing the drill pipes, and a number of companies offer such solutions. "Iron roughneck" usually consists of a two-part wrench assembly and a spinning device. The spinning device sets one length of drill pipe in rotation in relation to another length of drill pipe for either screwing together to, or unscrewing from, the two drill pipes in relation to each other. The wrench unit provides the necessary torque for screwing together or unscrewing.
På grunn av den begrensede plassen tilgjengelig på et vanlig boredekk, er det ofte nødvendig å kunne flytte utstyr, slik som «iron roughneck», guideinnretninger, gripeinnretninger etc. i forkant av, under, eller etter, boreoperasjoner. Det kan være nødvendig å flytte utstyret mellom ulike steder, eksempelvis til og fra brønnsentrum, til og fra et lagringssted for rør, slik som et fingerbord, eller til en parkeringsstilling. Fra US 7178612 B2 er det kjent en anordning for flytting av en jern-boreassistent («iron roughneck») i stilling for innsettelse eller uttaking av gjengete rørlengder i en borestreng. Annen kjent teknikk som kan være nyttig for å forstå bakgrunnen omfatter US 2013199845 A1, US 4725179 A og EP 2333231 A2. Due to the limited space available on a normal drilling deck, it is often necessary to be able to move equipment, such as "iron roughneck", guide devices, gripping devices etc. before, during, or after drilling operations. It may be necessary to move the equipment between different locations, for example to and from the well center, to and from a pipe storage location, such as a fingerboard, or to a parking position. From US 7178612 B2, a device is known for moving an iron drilling assistant ("iron roughneck") into position for inserting or removing threaded pipe lengths in a drill string. Other prior art that may be useful in understanding the background includes US 2013199845 A1, US 4725179 A and EP 2333231 A2.
Videre er det kjent å benytte jern-boreassistener som går på skinner frem og tilbake mellom ulike posisjoner på dekk, slik som mellom parkert posisjon, brønnsentrum og musehullet. Furthermore, it is known to use iron drilling aids that run on rails back and forth between different positions on the deck, such as between the parked position, the well center and the mouse hole.
Kjent teknikk representerer en ulempe rent konstruksjonsmessig ved at den i tillegg til å inneholde et utall armer for å besørge vektopptak, også er avhengig av et mindre antall armer eller linker for å synkronisere bevegelsen. Dette medfører et mer komplisert mekanisk design, samtidig som disse synkroniseringslinkene eller armene er følsomme for slitasje, da det er et stort bevegelsesforhold mellom disse og den faktiske bevegelsen. Known technique represents a disadvantage purely in terms of construction in that, in addition to containing a large number of arms to ensure weight absorption, it also depends on a smaller number of arms or links to synchronize the movement. This entails a more complicated mechanical design, while these synchronizing links or arms are sensitive to wear, as there is a large movement ratio between them and the actual movement.
Et formål med den foreliggende oppfinnelsen er derfor å løse i det minste én av ulempene forbundet med den kjente teknikk. An aim of the present invention is therefore to solve at least one of the disadvantages associated with the known technique.
Videre er det et formål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et system hvor boredekket er fritt for skinner og andre elementer i forbindelse med jernboreassistenter. Furthermore, it is an aim of the present invention to provide a system where the drilling deck is free of rails and other elements in connection with iron drilling assistants.
Et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe et system uten bruk av separate synkroniseringsledd eller parallellarmer for å oppnå synkroniseringen. Dette er viktig for at anordningen skal opprettholde posisjoneringsnøyaktigheten gjennom levetiden. A further object of the present invention is to provide a system without the use of separate synchronizing links or parallel arms to achieve the synchronisation. This is important for the device to maintain positioning accuracy throughout its lifetime.
S ammend ragav oppfinnelsen Summary of the invention
Oppfinnelsen er definert i det selvstendige patentkravet, mens de uselvstendige patentkravene beskriver ytterligere karakteristikker ved oppfinnelsen. The invention is defined in the independent patent claim, while the non-independent patent claims describe further characteristics of the invention.
Den foreliggende oppfinnelsen omhandler en mekanisk synkronisert løftearm som ved hjelp av eksempelvis en aktuator kan beveges horisontalt over boredekket. Den mekaniske synkroniseringen skjer som en konsekvens av hvordan armene er utformet og samvirkende forbundet. Mer spesifikt omhandler oppfinnelsen en anordning for løfte- og/eller flytteoperasjoner av boreutstyr på et underlag, omfattende en opphengningsanordning med en løftearm, hvor løftearmen omfatter minst et første polygon og et andre polygon som kan forbindes til hverandre, hvor det første polygonet omfatter: The present invention relates to a mechanically synchronized lifting arm which can be moved horizontally over the drilling deck by means of, for example, an actuator. The mechanical synchronization occurs as a consequence of how the arms are designed and cooperatively connected. More specifically, the invention relates to a device for lifting and/or moving operations of drilling equipment on a surface, comprising a suspension device with a lifting arm, where the lifting arm comprises at least a first polygon and a second polygon which can be connected to each other, where the first polygon comprises:
- en første bjelke roterbart forbundet til en andre bjelke, - a first beam rotatably connected to a second beam,
- den andre bjelken er roterbart forbundet til en tredje bjelke, - the second beam is rotatably connected to a third beam,
- den tredje bjelken er roterbart forbundet til en fjerde bjelke, - the third beam is rotatably connected to a fourth beam,
- den fjerde bjelken er roterbart forbundet til den første bjelken, - the fourth beam is rotatably connected to the first beam,
hvor den fjerde bjelken er utformet med en knekk med en vinkel på under 180 grader og hvor den fjerde bjelken videre er utformet med et første sett forbindelsesmidler for samvirkende forbindelse med det andre polygonet. Det første polygonet og det andre polygonet er utformet på en slik måte at de er speilet i forhold til hverandre om en x-akse og en y-akse i et tenkt koordinatsystem, når de er forbundet. wherein the fourth beam is formed with a bend with an angle of less than 180 degrees and wherein the fourth beam is further formed with a first set of connecting means for cooperative connection with the second polygon. The first polygon and the second polygon are designed in such a way that they are mirrored in relation to each other about an x-axis and a y-axis in an imaginary coordinate system, when they are connected.
Uttrykket ‘polygon’ som benyttet heri skal forstås som en mangekant bestående av i det minste fire sider, hvor sidene enten kan dannes av separate bjelker, eller at én eller flere vinklede bjelker kan danne to av sidene i mangekanten. The term 'polygon' used herein shall be understood as a polygon consisting of at least four sides, where the sides can either be formed by separate beams, or that one or more angled beams can form two of the sides in the polygon.
På samme måte skal begrepet ‘samvirkende forbindelse’ forstås som en direkte forbindelse mellom det første og det andre, og eventuelt flere polygoner, eller et system som har én eller flere mellomliggende forbindelser mellom to polygoner. In the same way, the term 'interacting connection' is to be understood as a direct connection between the first and the second, and possibly several polygons, or a system that has one or more intermediate connections between two polygons.
I en utførelse av oppfinnelsen kan det være anordnet en eller flere armer, heretter omtalt som parallellarmer, i mellom det første og det andre polygonet. In one embodiment of the invention, one or more arms, hereinafter referred to as parallel arms, may be arranged between the first and second polygon.
Parallellarmene muliggjør en forlengelse av utstrekningen til løftearmen. Det skal forstås at parallellarmene kun er med for utstrekningen sin skyld, og påvirker ikke synkroniseringen eller bevegelsen av løftearmen relativt underlaget som sådan. The parallel arms enable an extension of the reach of the lifting arm. It should be understood that the parallel arms are only included for their extent, and do not affect the synchronization or the movement of the lifting arm relative to the surface as such.
I en utførelse av oppfinnelsen er anordningen videre definert ved at: In one embodiment of the invention, the device is further defined by:
- den første bjelken sitt første endeparti kan være roterbart forbundet til et første endeparti på den andre bjelken, - the first end part of the first beam can be rotatably connected to a first end part of the second beam,
- den andre bjelken kan ved sitt andre endeparti være roterbart forbundet til et første endeparti på den tredje bjelken, - the second beam can at its second end part be rotatably connected to a first end part of the third beam,
- den tredje bjelken kan ved sitt andre endeparti være roterbart forbundet til et første endeparti på den fjerde bjelken, - the third beam can at its second end part be rotatably connected to a first end part of the fourth beam,
- et andre endeparti på den første bjelken kan være forbundet mellom det første endepartiet og et andre endeparti på den fjerde bjelken, og forbindelsesmidlene kan være utformet i det andre endepartiet på den fjerde bjelken. - a second end portion of the first beam may be connected between the first end portion and a second end portion of the fourth beam, and the connecting means may be formed in the second end portion of the fourth beam.
I et aspekt av anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelsen omfatter det andre polygonet: In one aspect of the device of the present invention, the second polygon comprises:
- en femte bjelke som kan være roterbart forbundet til en sjette bjelke, - a fifth beam which can be rotatably connected to a sixth beam,
- den sjette bjelken kan være roterbart forbundet til en syvende bjelke, - the sixth beam can be rotatably connected to a seventh beam,
- den syvende bjelken kan være roterbart forbundet til en åttende bjelke, - the seventh beam can be rotatably connected to an eighth beam,
- den åttende bjelken kan være roterbart forbundet til den femte bjelken, - the eighth beam may be rotatably connected to the fifth beam,
hvor den åttende bjelken kan være utformet med en knekk med en vinkel på under 180 grader. Videre kan den åttende bjelken være utformet med et andre sett forbindelsesmidler for samvirkende forbindelse med det første polygonet. where the eighth beam may be designed with a bend with an angle of less than 180 degrees. Furthermore, the eighth beam may be designed with a second set of connecting means for cooperative connection with the first polygon.
I en utførelse kan anordningen videre omfatte: In one embodiment, the device can further include:
- den femte bjelken kan ved sitt første endeparti være roterbart forbundet til et første endeparti på den sjette bjelken, - the fifth beam can at its first end part be rotatably connected to a first end part of the sixth beam,
- den sjette bjelken kan ved sitt andre endeparti være roterbart forbundet til et første endeparti på den syvende bjelken, - the sixth beam can at its second end part be rotatably connected to a first end part of the seventh beam,
- den syvende bjelken kan ved sitt andre endeparti være roterbart forbundet til et første endeparti på den åttende bjelken, - the seventh beam can at its second end part be rotatably connected to a first end part of the eighth beam,
- et andre endeparti på den femte bjelken kan være forbundet mellom det første endepartiet og et andre endeparti på den åttende bjelken, og hvor forbindelsesmidlene kan være utformet i det andre endepartiet på den åttende bjelken. Forbindelsesmidlene kan være skruer, bolter, pinner, tapper, plugger eller hvilke som helst andre midler som muliggjør at bjelkene kan rotere om forbindelsesmidlene/punktene. - a second end portion of the fifth beam may be connected between the first end portion and a second end portion of the eighth beam, and where the connecting means may be formed in the second end portion of the eighth beam. The connecting means can be screws, bolts, pins, pins, plugs or any other means that enable the beams to rotate about the connecting means/points.
I et ytterligere aspekt kan den andre bjelken på det første polygonet og den motsvarende sjette bjelken på det andre polygonet både være parallelle med hverandre og parallelle relativt underlaget under bevegelse av løftearmen. In a further aspect, the second beam of the first polygon and the corresponding sixth beam of the second polygon may both be parallel to each other and parallel relative to the ground during movement of the lifting arm.
I et aspekt kan akser som forløper gjennom bjelkene på det første polygonet være parallelle med akser som forløper gjennom motsvarende bjelker på det andre polygonet. Dette medfører at den første bjelken er parallell med den femte bjelken, den tredje bjelken er parallell med den syvende bjelken, den delen av den fjerde bjelken som forløper mellom den første endepartiet og knekken er parallell med den delen av den åttende bjelken som forløper mellom det første endepartiet og knekken, den delen av den fjerde bjelken som forløper mellom det andre endepartiet og knekken er parallell med den delen av den åttende bjelken som forløper mellom det andre endepartiet og knekken. In one aspect, axes extending through the beams of the first polygon may be parallel to axes extending through corresponding beams of the second polygon. This means that the first beam is parallel to the fifth beam, the third beam is parallel to the seventh beam, the part of the fourth beam that runs between the first end part and the bend is parallel to the part of the eighth beam that runs between the first end part and the bend, the part of the fourth beam which extends between the second end part and the bend is parallel to the part of the eighth beam which extends between the second end part and the bend.
I et aspekt kan den fjerde bjelken på det første polygonet være forbundet med det andre polygonet på en slik måte at en rotasjonsbevegelse vil kompenseres av en motsatt rotasjonsbevegelse av den motsvarende åttende bjelken på det andre polygonet slik at en verktøyholder forbundet i en ytre ende av løftearmen vil få en i det vesentlige lineær bevegelse ved bevegelse av løftearmen. In one aspect, the fourth beam of the first polygon may be connected to the second polygon in such a way that a rotational movement will be compensated by an opposite rotational movement of the corresponding eighth beam of the second polygon such that a tool holder connected at an outer end of the lifting arm will get an essentially linear movement when the lifting arm is moved.
I et aspekt kan en aktuator være anordnet for bevegelse av løftearmen. Aktuatoren kan for eksempel være forbundet til den fjerde bjelken i det første polygonet eller til den åttende bjelken i det andre polygonet. En påvirkning av en av bjelkene med aktuatoren vil medføre at både den åttende bjelken, samt den fjerde bjelken, vil fungere som vipper og bjelkene vil rotere om knekkene med en vinkel forskjellig fra 180 grader, henholdsvis. En fagmann vil imidlertid forstå at aktuatoren kan være festet til hvilken som helst av bjelkene for å oppnå den samme effekten. Begrepet ‘aktuator’ skal forstås i et vidt begrep og kan i praksis være en hvilken som helst anordning som kan tilveiebringe en bevegelse av løftearmen, slik som eksempelvis en hydraulisk aktuator, mekanisk aktuator, manøverarm, manipulatorarm. In one aspect, an actuator may be provided for movement of the lift arm. The actuator can, for example, be connected to the fourth beam in the first polygon or to the eighth beam in the second polygon. An impact of one of the beams with the actuator will mean that both the eighth beam, as well as the fourth beam, will act as rockers and the beams will rotate about the kinks with an angle different from 180 degrees, respectively. However, one skilled in the art will appreciate that the actuator may be attached to any of the beams to achieve the same effect. The term 'actuator' must be understood in a broad sense and can in practice be any device that can provide a movement of the lifting arm, such as, for example, a hydraulic actuator, mechanical actuator, maneuvering arm, manipulator arm.
I et aspekt av anordningen kan den tredje bjelken i det første polygonet være utformet med et andre sett forbindelsesmidler mot sitt andre endeparti for samvirkning med et andre sett forbindelsesmidler utformet mot det andre endepartiet på den åttende bjelken i det andre polygonet. In one aspect of the device, the third beam in the first polygon may be formed with a second set of connecting means towards its second end portion for cooperation with a second set of connecting means formed towards the second end portion of the eighth beam in the second polygon.
I en utførelse kan den syvende bjelken i det andre polygonet være utformet med et første sett forbindelsesmidler mot sitt andre endeparti for samvirkning med et første sett forbindelsesmidler utformet mot det andre endepartiet på den fjerde bjelken i det første polygonet. In one embodiment, the seventh beam in the second polygon may be formed with a first set of connecting means towards its second end portion for cooperation with a first set of connecting means formed towards the second end portion of the fourth beam in the first polygon.
I et aspekt kan forbindelsesmidler være anordnet i knekken på henholdsvis den fjerde bjelken og den åttende bjelken. In one aspect, connecting means may be arranged in the joint of the fourth beam and the eighth beam, respectively.
I en utførelse av anordningen kan akser forløpende gjennom den første bjelken og den tredje bjelken, samt mellom den femte bjelken og den syvende bjelken, henholdsvis, danne en vinkel med hverandre forskjellig fra 0° og 180° ved bevegelse av løftearmen. In one embodiment of the device, axes running through the first beam and the third beam, as well as between the fifth beam and the seventh beam, respectively, can form an angle with each other different from 0° and 180° during movement of the lifting arm.
Videre er det klart for en fagmann at enkelttrekk eller flere trekk som fremkommer av de ulike aspektene og utførelsene ved oppfinnelsen kan benyttes sammen med hvilket som helst av de andre aspektene eller utførelsene ved oppfinnelsen. Furthermore, it is clear to a person skilled in the art that single features or several features arising from the various aspects and embodiments of the invention can be used together with any of the other aspects or embodiments of the invention.
Flere ikke-begrensende utførelsesformer av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med henvisning til de medfølgende figurene der like deler er gitt like henvisningstall, og der: Several non-limiting embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying figures where like parts are given like reference numbers, and where:
Kortbeskrivelse av figu rene Short description of the figures
Fig. 1A-1C viser en utførelse av anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelsen forbundet på en «iron roughneck», hvor «iron roughnecken» er i en inntrukket posisjon på fig. 1A, i en delvis utstrukket posisjon på fig. 1B, og en nær fullt utstrukket posisjon på fig. 1C, henholdsvis; Fig. 1A-1C show an embodiment of the device according to the present invention connected to an "iron roughneck", where the "iron roughneck" is in a retracted position in fig. 1A, in a partially extended position in FIG. 1B, and a near fully extended position in fig. 1C, respectively;
Fig. 2 viser en utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen, og viser detaljer vet et første polygon; Fig. 2 shows an embodiment of the device according to the invention, and shows details of a first polygon;
Fig 3 viser en utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen, og viser detaljer ved et andre polygon; Fig 3 shows an embodiment of the device according to the invention, and shows details of a second polygon;
Fig. 4 viser bevegelsesmønsteret til polygonet på fig. 2; Fig. 4 shows the movement pattern of the polygon in fig. 2;
Fig. 5 viser to polygoner som er forbundet til hverandre; Fig. 5 shows two polygons which are connected to each other;
Fig. 6 illustrerer hvordan polygonene er speilet i forhold til hverandre; Fig. 6 illustrates how the polygons are mirrored in relation to each other;
Fig. 7A viser en andre utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen; Fig. 7A shows a second embodiment of the device according to the invention;
Fig. 7B viser detaljer ved en andre utførelse av det første polygonet ifølge den foreliggende oppfinnelsen; Fig. 7B shows details of a second embodiment of the first polygon according to the present invention;
Fig. 7C viser detaljer ved en andre utførelse av det andre polygonet ifølge den foreliggende oppfinnelsen; og Fig. 7C shows details of a second embodiment of the second polygon according to the present invention; and
Fig. 8A og 8B viser to ulike utførelser av anordningen med én eller flere armer mellom det første og andre polygonet for å øke utstrekningslengden; Figures 8A and 8B show two different embodiments of the device with one or more arms between the first and second polygons to increase the extension length;
B eskrivelse av en u tførelsesform av oppfinnelsen Description of an embodiment of the invention
Fig. 1A-1C viser en utførelse av anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelsen plassert på et underlag 40, slik som et boredekk, arbeidsdekk etc., hvor anordningen er benyttet på en «iron roughneck». Fig. 1A viser iron roughnecken i en inntrukket posisjon, fig. 1B viser iron roughnecken i en delvis utstrukket posisjon, og fig. 1C viser iron roughnecken i nær fullt utstrukket posisjon, henholdsvis. På fig. 1B og 1C er det vist at anordningen er utstyrt med en verktøyholder 30 i sin ene ende, hvor verktøyholderen 30 holder et verktøy 31. Videre er det anordnet en aktuator 32 i den andre enden av anordningen for bevegelse av anordningen, og derved også verktøyet 31. Ved å sammenligne posisjonene til aktuatoren 32, illustrert som en sylinder med en bevegelig stempelstang, på de tre figurene 1A-1C, kan en se at stempelstangen går lenger ut på fig. 1B enn fig. 1A, og enda lenger ut på fig. 1C enn fig. 1B. Fig. 1A-1C shows an embodiment of the device according to the present invention placed on a substrate 40, such as a drilling deck, work deck etc., where the device is used on an "iron roughneck". Fig. 1A shows the iron roughneck in a retracted position, fig. 1B shows the iron roughneck in a partially extended position, and fig. 1C shows the iron roughneck in near fully extended position, respectively. In fig. 1B and 1C, it is shown that the device is equipped with a tool holder 30 at one end, where the tool holder 30 holds a tool 31. Furthermore, an actuator 32 is arranged at the other end of the device for movement of the device, and thereby also the tool 31 By comparing the positions of the actuator 32, illustrated as a cylinder with a movable piston rod, in the three figures 1A-1C, it can be seen that the piston rod extends further in fig. 1B than fig. 1A, and even further out in fig. 1C than fig. 1B.
På fig. 1C er det illustrert at anordningen utgjøres av et første 10 og et andre 20 polygon. Det første polygonet 10 er illustrert med den prikkede linjen 10’, mens det andre polygonet 20 er illustrert med den ujevnt stiplede linjen 20’. På fig. 1C ser en at polygonene 10, 20 har blitt mer utstrukket på fig. 1C enn på fig. 1A og 1B. In fig. 1C, it is illustrated that the device consists of a first 10 and a second 20 polygon. The first polygon 10 is illustrated with the dotted line 10', while the second polygon 20 is illustrated with the uneven dashed line 20'. In fig. 1C one sees that the polygons 10, 20 have become more extended in fig. 1C than in fig. 1A and 1B.
Fig. 2 viser en utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen, og viser detaljer ved det første polygonet 10. Det illustrerte polygonet 10 består av tre rette bjelker (bjelkene 1, 2 og 3), samt en fjerde bjelke 4, som har en knekk 4’’’. Fig. 2 shows an embodiment of the device according to the invention, and shows details of the first polygon 10. The illustrated polygon 10 consists of three straight beams (beams 1, 2 and 3), as well as a fourth beam 4, which has a bend 4' ''.
En første bjelke 1 er ved sitt første endeparti 1’ roterbart forbundet til et første endeparti 2’ på den andre bjelken 2. Den andre bjelken 2 er ved sitt andre endeparti 2’’ roterbart forbundet til et første endeparti 3’ på den tredje bjelken 3. Den tredje bjelken 3 er ved sitt andre endeparti 3’’ roterbart forbundet til et første endeparti 4’ på den fjerde bjelken 4, mens et andre endeparti 1’’ på den første bjelken 1 er forbundet mellom det første endepartiet 4’ og et andre endeparti 4’’ på den fjerde bjelken 4. Et andre sett forbindelsesmidler P2 er utformet ved et første endeparti 3’’ av den tredje bjelken 3, mens et første sett forbindelsesmidler P1 er utformet i det andre endepartiet 4’’ på den fjerde bjelken 4. Forbindelsesmidler P3 er anordnet i knekken 4’’’ på den fjerde bjelken 4. A first beam 1 is rotatably connected at its first end portion 1' to a first end portion 2' of the second beam 2. The second beam 2 is rotatably connected at its second end portion 2'' to a first end portion 3' of the third beam 3 The third beam 3 is rotatably connected at its second end portion 3'' to a first end portion 4' of the fourth beam 4, while a second end portion 1'' of the first beam 1 is connected between the first end portion 4' and a second end portion 4'' of the fourth beam 4. A second set of connecting means P2 is formed at a first end portion 3'' of the third beam 3, while a first set of connecting means P1 is formed in the second end portion 4'' of the fourth beam 4 Connecting means P3 are arranged in the bend 4''' of the fourth beam 4.
Slik det fremgår av fig. 2 er ingen av bjelkene 1, 2, 3, 4 like lange, men det skal forstås at dette ikke trenger å være tilfelle så lenge bjelkelengdene gir den ønskede effekten til anordningen. As can be seen from fig. 2, none of the beams 1, 2, 3, 4 are of the same length, but it should be understood that this need not be the case as long as the beam lengths give the desired effect to the device.
Fig 3 viser en utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen, og viser detaljer ved det andre polygonet 20. På samme måte som for det første polygonet 10, så omfatter det andre polygonet 20 fire bjelker. Den femte bjelken 11, sjette bjelken 12 og syvende bjelken 13 er vist som rette bjelker, mens den åttende bjelken 14 er utformet med en knekk 14’’’ med en vinkel på mellom 0° og 180°. Videre er den femte bjelken 11 ved sitt første endeparti 11’ roterbart forbundet til et første endeparti 12’ på den sjette bjelken 12, mens den sjette bjelken 12 ved sitt andre endeparti 12’’ er roterbart forbundet til et første endeparti 13’ på den syvende bjelken 13. Den syvende bjelken 13 er ved sitt andre endeparti 13’’ roterbart forbundet til et første endeparti 14’ på den åttende bjelken 14. Videre er et andre endeparti 11’’ på den femte bjelken 11 forbundet mellom det første endepartiet 14’ og et andre endeparti 14’’ på den åttende bjelken 14. Et andre sett forbindelsesmidler P2’ for forbindelse til det første polygonet 10 er utformet i det andre endepartiet 14’’ på den åttende bjelken 14, mens et første sett forbindelsesmidler P1’ er utformet ved det andre endepartiet 13’’ til den syvende bjelken 13. Forbindelsesmidler P3’ er anordnet i knekken 14’’’ på den åttende bjelken 14. Fig 3 shows an embodiment of the device according to the invention, and shows details of the second polygon 20. In the same way as for the first polygon 10, the second polygon 20 comprises four beams. The fifth beam 11, sixth beam 12 and seventh beam 13 are shown as straight beams, while the eighth beam 14 is designed with a bend 14''' with an angle of between 0° and 180°. Furthermore, the fifth beam 11 at its first end part 11' is rotatably connected to a first end part 12' of the sixth beam 12, while the sixth beam 12 at its second end part 12'' is rotatably connected to a first end part 13' of the seventh beam 13. The seventh beam 13 is rotatably connected at its second end portion 13'' to a first end portion 14' of the eighth beam 14. Furthermore, a second end portion 11'' of the fifth beam 11 is connected between the first end portion 14' and a second end portion 14'' of the eighth beam 14. A second set of connecting means P2' for connection to the first polygon 10 is formed in the second end portion 14'' of the eighth beam 14, while a first set of connecting means P1' is formed at the second end portion 13'' of the seventh beam 13. Connecting means P3' are arranged in the bend 14'' of the eighth beam 14.
Som det skal forstås, så forbindes det første polygonet 10 og det andre polygonet 20 til hverandre gjennom det første settet av forbindelsesmidler P1, P1’ og det andre settet av forbindelsesmidler P2, P2’. As will be understood, the first polygon 10 and the second polygon 20 are connected to each other through the first set of connecting means P1, P1' and the second set of connecting means P2, P2'.
Ved igjen å referere til fig. 1A-1C, samt fig.2 og 3, kan en se at aktuatoren 32 i det viste eksempelet er forbundet til den åttende bjelken 14 på det andre polygonet 20. En påvirkning av den åttende bjelken 14 med aktuatoren 32, vil medføre at både den åttende bjelken 14, samt den fjerde bjelken 4, vil fungere som vipper og bjelkene 4, 14 vil rotere om forbindelsesmidlene P3 og P3’, henholdsvis. En fagmann vil forstå at aktuatoren kan være festet til hvilken som helst av bjelkene for å oppnå den samme effekten. Referring again to FIG. 1A-1C, as well as fig.2 and 3, one can see that the actuator 32 in the example shown is connected to the eighth beam 14 on the second polygon 20. An influence of the eighth beam 14 with the actuator 32 will result in both the the eighth beam 14, as well as the fourth beam 4, will act as rockers and the beams 4, 14 will rotate about the connecting means P3 and P3', respectively. One skilled in the art will appreciate that the actuator may be attached to any of the beams to achieve the same effect.
Fig. 4 viser bevegelsesmønsteret til polygonet på fig. 2, hvor den fjerde bjelken 4 fungerer som en vippe. Fig. 4 shows the movement pattern of the polygon in fig. 2, where the fourth beam 4 functions as a rocker.
Fig. 5 viser to polygoner som er satt sammen. Figuren viser flere detaljer ved sammensetningen av polygonene 10, 20 enn det som fremgår av fig. 1C. Det første polygonet 10 er illustrert med den prikkede linjen 10’, mens det andre polygonet 20 er illustrert med den ujevnt stiplede linjen 20’. Den andre bjelken 2 på det første polygonet 10 og den motsvarende sjette bjelken 12 på det andre polygonet 20 er både parallelle med hverandre, samt relativt underlaget 40, ved bevegelse av løftearmen. Fig. 5 shows two polygons that have been put together. The figure shows more details of the composition of the polygons 10, 20 than is apparent from fig. 1C. The first polygon 10 is illustrated with the dotted line 10', while the second polygon 20 is illustrated with the uneven dashed line 20'. The second beam 2 on the first polygon 10 and the corresponding sixth beam 12 on the second polygon 20 are both parallel to each other, as well as relative to the base 40, during movement of the lifting arm.
Fig. 6 viser hvordan utførelsene av polygonene på fig. 2 og 3 er speilet i forhold til hverandre. Fig. 6 shows how the designs of the polygons in fig. 2 and 3 are mirrored in relation to each other.
Fig. 7A viser en andre utførelse av sammenstillingen mellom det første polygonet 10 og det andre polygonet 20. I den viste utførelsen er det andre settet forbindelsesmidler P2’ på den åttende bjelken 14 i det andre polygonet 20 forbundet med det andre settet forbindelsesmidler P2 i et første endeparti 1’’ på den første bjelken 1 i det første polygonet 10. Videre er det første settet forbindelsesmidler P1 på den fjerde bjelken 4 i det første polygonet 10 forbundet med det første settet forbindelsesmidler P1’ på den femte bjelken 11 i det andre polygonet 20. Fig. 7A shows a second embodiment of the assembly between the first polygon 10 and the second polygon 20. In the embodiment shown, the second set of connecting means P2' on the eighth beam 14 of the second polygon 20 is connected to the second set of connecting means P2 in a first end portion 1'' of the first beam 1 of the first polygon 10. Furthermore, the first set of connecting means P1 of the fourth beam 4 of the first polygon 10 is connected to the first set of connecting means P1' of the fifth beam 11 of the second polygon 20.
Fig. 7B viser detaljer ved en andre utførelse av det første polygonet 10 ifølge den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 7B shows details of a second embodiment of the first polygon 10 according to the present invention.
Fig. 7C viser detaljer ved en andre utførelse av det andre polygonet 20 ifølge den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 7C shows details of a second embodiment of the second polygon 20 according to the present invention.
Fig. 8A og 8B viser to utførelser av anordningen hvor det er anordnet parallellarmer i mellom det første polygonet 10 og det andre polygonet 20 for å tilveiebringe en løftearm med et lenger utstrekk. På fig. 8A vises en første utførelse med parallellarmer hvor de første og andre settene forbindelsespunkter P2, P1’ er de samme som på fig. 1-6, mens figur 8B viser en andre utførelse hvor de første og andre settene forbindelsespunktene P2, P1’ er plassert på samme sted som på fig. 7A, 7B, 7C. På fig. 8A og 8B er parallellarmene kun tilstede for å øke løftearmens utstrekk, og påvirker ikke bevegelsen til løftearmen relativt underlaget, idet det er polygonene 10, 20 som bestemmer denne bevegelsen. For å få til en synkronisert bevegelse med parallellarmer for utførelsen vist på fig. 1-6 og 8A, er det nødvendig at delen mellom det andre endepartiet 4’’ og knekken 4’’’ på den fjerde bjelken 4, samt den første mellomliggende bjelken 5, er parallelle. I denne utførelsen det derfor nødvendig med en knekk 5’’’ innerst på den første mellomliggende bjelken 5 (som vist på fig. 8A). På samme måte som for den første mellomliggende bjelken 5 forbundet til det første polygonet 10, er den andre mellomliggende bjelken 15 utformet med en knekk 15’’’ innerst for å være parallell med den åttende bjelken 14 forbundet til det andre polygonet 20. Fig. 8A and 8B show two embodiments of the device where parallel arms are arranged between the first polygon 10 and the second polygon 20 to provide a lifting arm with a longer extension. In fig. 8A shows a first embodiment with parallel arms where the first and second sets of connection points P2, P1' are the same as in fig. 1-6, while figure 8B shows a second embodiment where the first and second sets of connection points P2, P1' are placed in the same place as in fig. 7A, 7B, 7C. In fig. 8A and 8B, the parallel arms are only present to increase the extension of the lifting arm, and do not affect the movement of the lifting arm relative to the ground, since it is the polygons 10, 20 that determine this movement. In order to achieve a synchronized movement with parallel arms for the embodiment shown in fig. 1-6 and 8A, it is necessary that the part between the second end part 4'' and the bend 4'' of the fourth beam 4, as well as the first intermediate beam 5, are parallel. In this embodiment, therefore, a kink 5'''' is necessary at the innermost part of the first intermediate beam 5 (as shown in fig. 8A). In the same way as for the first intermediate beam 5 connected to the first polygon 10, the second intermediate beam 15 is designed with a bend 15''' in the innermost part to be parallel to the eighth beam 14 connected to the second polygon 20.
Utførelsesformene beskrevet heri skal anses å være ikke-begrensende. Det er åpenbart at en fagmann på området kan gjøre modifikasjoner eller endringer på oppfinnelsen uten å komme utenfor oppfinnelsens ramme, slik som definert i de vedføyde patentkravene. Selv om løftearmen beskrevet heri er beskrevet i forbindelse med «iron roughneck», skal det forstås at anordningen kan benyttes til å flytte eller løfte andre elementer også, slik som slamkasse, foringsrørtang, grease til rørgjenger, sentreringsarm, etc. The embodiments described herein are to be considered non-limiting. It is obvious that a person skilled in the field can make modifications or changes to the invention without going outside the scope of the invention, as defined in the appended patent claims. Although the lifting arm described herein is described in connection with "iron roughneck", it should be understood that the device can be used to move or lift other elements as well, such as mud box, casing tongs, grease for pipe threads, centering arm, etc.
Claims (12)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20140099A NO342079B1 (en) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | Device for lifting and / or moving operations of drilling equipment |
| GB1611614.7A GB2537287B (en) | 2014-01-28 | 2015-01-07 | Synchronized lifting arm |
| PCT/IB2015/050116 WO2015114472A2 (en) | 2014-01-28 | 2015-01-07 | Apparatus for lifting and/or moving operations of drilling equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20140099A NO342079B1 (en) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | Device for lifting and / or moving operations of drilling equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20140099A1 NO20140099A1 (en) | 2015-07-29 |
| NO342079B1 true NO342079B1 (en) | 2018-03-19 |
Family
ID=52544529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20140099A NO342079B1 (en) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | Device for lifting and / or moving operations of drilling equipment |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| GB (1) | GB2537287B (en) |
| NO (1) | NO342079B1 (en) |
| WO (1) | WO2015114472A2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4725179A (en) * | 1986-11-03 | 1988-02-16 | Lee C. Moore Corporation | Automated pipe racking apparatus |
| EP2333231A2 (en) * | 2009-11-19 | 2011-06-15 | Weatherford Lamb, Inc. | Tong positioning arm |
| US20130199845A1 (en) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | Intelliserv, Llc | Wellsite Communication System and Method |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7178612B2 (en) * | 2003-08-29 | 2007-02-20 | National Oilwell, L.P. | Automated arm for positioning of drilling tools such as an iron roughneck |
| WO2009055861A1 (en) * | 2007-10-31 | 2009-05-07 | Sandvik Mining & Construction Australia Pty Ltd | Handling apparatus |
| US20110108265A1 (en) * | 2009-11-12 | 2011-05-12 | Yaogen Ge | Articulated apparatus for handling a drilling tool |
-
2014
- 2014-01-28 NO NO20140099A patent/NO342079B1/en unknown
-
2015
- 2015-01-07 GB GB1611614.7A patent/GB2537287B/en active Active
- 2015-01-07 WO PCT/IB2015/050116 patent/WO2015114472A2/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4725179A (en) * | 1986-11-03 | 1988-02-16 | Lee C. Moore Corporation | Automated pipe racking apparatus |
| EP2333231A2 (en) * | 2009-11-19 | 2011-06-15 | Weatherford Lamb, Inc. | Tong positioning arm |
| US20130199845A1 (en) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | Intelliserv, Llc | Wellsite Communication System and Method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO20140099A1 (en) | 2015-07-29 |
| WO2015114472A3 (en) | 2015-11-26 |
| GB2537287B (en) | 2017-05-24 |
| GB2537287A (en) | 2016-10-12 |
| WO2015114472A2 (en) | 2015-08-06 |
| GB201611614D0 (en) | 2016-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7249639B2 (en) | Automated arm for positioning of drilling tools such as an iron roughneck | |
| US9488017B2 (en) | External grip tubular running tool | |
| CA2584323A1 (en) | Pivoting pipe handler for off-line make up of drill pipe joints | |
| US9650841B2 (en) | Support apparatus for supporting down hole rotary tools | |
| US20070251700A1 (en) | Tubular running system | |
| NO318259B1 (en) | Anti Collision System | |
| CA2588730A1 (en) | Apparatus and method for guiding pipe | |
| NO342079B1 (en) | Device for lifting and / or moving operations of drilling equipment | |
| EP3841273A1 (en) | Compensation system for a tong assembly | |
| WO2022033397A1 (en) | Multifunctional manipulator | |
| JPWO2011138926A1 (en) | Oil well pipe threaded joint test equipment | |
| RU2577349C1 (en) | Hydraulic rig leveling mechanism | |
| GB2529321B (en) | Apparatus for lifting and/or moving operations of drilling equipment | |
| CN207900397U (en) | A kind of deep hole processing drilling rod adjustable bracket | |
| US20200190918A1 (en) | Vertical lift rotary table | |
| CN203756056U (en) | Multi-degree of freedom jib lubbing mechanism | |
| CN108678690B (en) | In-plant debugging and testing device and method for automatic pipe column processing system | |
| AU2018101802A4 (en) | Hydraulic ram safety support | |
| US20220250178A1 (en) | Enhanced method for cutting pipes on a drill floor and tool therefor | |
| US11060535B1 (en) | Thread compensator | |
| CN201380485Y (en) | Special manipulators for underground operation | |
| Wijning et al. | Integrating Completions for a True Spud to First Oil Deepwater Well Manufacturing Machine | |
| FI20115926A0 (en) | SCREEN BAR, DRILL MACHINE AND METHOD FOR USING THE DRILL MACHINE | |
| CN104110223A (en) | Petroleum drill rod elevating system | |
| NO20131380A1 (en) | Coupling tool for risers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CREP | Change of representative |
Representative=s name: ZACCO NORWAY AS, POSTBOKS 2003 VIKA, 0125 OSLO |