專利名稱：用于操縱管的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于操縱管的裝置，其具有一個基體以及至少兩個可相對于所述基體運動地設(shè)置的夾緊元件，所述夾緊元件在其向著所述基體的伸展區(qū)域中具有至少一個滑動面，所述滑動面這樣地鄰近至少一個關(guān)聯(lián)面設(shè)置，使得所述夾緊元件的豎直運動被轉(zhuǎn)化為所述夾緊元件的水平運動分量。
背景技術(shù)：
這種裝置被用來特別是在海洋鉆探技術(shù)領(lǐng)域中保持石油鉆探平臺的管。所述管在此由單個的段組成，所述段彼此螺接。分別在接上一個延長件之后進行管線的沉降。所述裝置典型地在接上延長件期間固定所述管線并且然后釋放該管線以便允許 沉降。在這種裝置中特別有意義的是安全且可靠夾持所述管。在此需考慮的是，夾緊元件盡可能平地貼靠在待夾持的管上并且在夾緊元件定位期間可避免所述夾緊元件傾翻。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，這樣地設(shè)計本文開頭所述類型的裝置，使得確保夾緊元件的可靠定位并且確保管道的可靠操縱。通過將夾緊元件與定位元件組合可實現(xiàn)的是，一方面可通過沿基體的縱向方向設(shè)置的缸施加大的調(diào)節(jié)和保持力，但是另一方面也能夠確保夾緊元件在管上的大面積貼靠并且確保夾緊元件的可靠定位。特別是通過使用定位元件可防止夾緊元件的傾翻。本發(fā)明的裝置有助于適配于不同大小的管直徑并且實現(xiàn)極其緊湊的結(jié)構(gòu)方式。與不同管直徑的適配通過更換夾緊元件來實現(xiàn)。通過以下方式有助于機械承載能力高的結(jié)構(gòu)，即，定位元件環(huán)形地構(gòu)成。通過以下方式允許將所述裝置側(cè)向地從管線中取出，S卩，所述定位元件由至少兩個段構(gòu)成。通過以下方式實現(xiàn)執(zhí)行定位運動時的楔緊作用，S卩，所述定位元件的關(guān)聯(lián)面相對于豎直方向傾斜設(shè)置。通過以下方式可產(chǎn)生高的定位力，S卩，所述定位元件能夠以液壓方式相對于基體調(diào)節(jié)。替代地也可以進行氣動式調(diào)節(jié)。此外還考慮的是，所述夾緊元件的一夾持裝置能夠以液壓方式相對于基體調(diào)節(jié)。替代地也可以進行氣動式調(diào)節(jié)。通過以下方式有助于夾緊元件的無傾翻的水平調(diào)節(jié)，S卩，所述夾緊元件不僅具有上部的滑動面而且具有下部的滑動面。在功能方面被證明符合目的要求的是，所述上部的滑動面被設(shè)置用于與所述定位元件接觸。還考慮的是，所述下部的滑動面被設(shè)置用于與一引導(dǎo)元件接觸，所述引導(dǎo)元件具有引導(dǎo)面。通過以下方式實現(xiàn)機械簡單的結(jié)構(gòu)，S卩，所述引導(dǎo)元件不可運動地與所述基體連接。為了改善操縱安全性提出，所述基體具有扭轉(zhuǎn)止動裝置。通過以下方式可靠地實施可動元件的沉降以及上升，S卩，被用來進行液壓調(diào)節(jié)的液壓缸分別構(gòu)造為雙作用的缸。通過以下方式有助于將夾緊元件拉回到基本位置中，S卩，所述夾緊元件相對于所述夾持裝置能夠由至少一個彈簧夾緊。



在附圖中示出了本發(fā)明的實施例，其中圖I是所述裝置的透視外觀圖；圖2是所述裝置在運行狀態(tài)中的豎直剖面圖，其中夾緊元件定位在移回狀態(tài)中；圖3是圖2中的裝置在定位元件部分地沉降并且夾緊元件朝保持位置的方向移動之后的視圖；圖4是圖2和圖3中的裝置，定位元件沉降程度最大并且夾緊元件彼此相向最大程度地定位；圖5是相對于圖3旋轉(zhuǎn)90度的剖割平面中的豎直剖面圖；圖6是夾緊元件的透視圖，其中視向為從后面斜視滑動面。
具體實施例方式圖I示出用于一個操縱管的裝置的透視外觀圖。該裝置具有基體I，所述基體具有一上凸緣2以有助于在鉆探平臺區(qū)域中進行裝配。所述基體I由此可被插入到鉆探平臺的對應(yīng)凹槽中并且利用所述凸緣2支撐在所述平臺上側(cè)的區(qū)域中。在所示的實施例中，所述基體I由兩個段3、4構(gòu)成，所述段在一個豎直的分隔平面5中彼此鄰接。所述段3、4典型地彼此用螺釘連接。所述基體I具有類似于管的基本輪廓。穿過上部的開口可看到夾緊元件6，所述夾緊元件被設(shè)置用于固定待操縱的管。圖2示出基體I的豎直剖面圖。在所示的實施例中，使用四個夾緊元件6，在圖2中可看到其中的三個夾緊元件6。這些夾緊元件6在其向著基體I的區(qū)域中并且從而在其背對待夾持的管的背面具有至少一個滑動面7。所述滑動面7相對于豎直方向傾斜延伸。典型的傾角在10到20度的范圍內(nèi)。所示的實施例示出15.5度的角度。在所示的運行狀態(tài)中，將一定位元件8至少區(qū)域地定位在夾緊元件6上方。該定位元件8具有環(huán)形輪廓，其中，所述環(huán)可一體地或者類似于基體I地由一些段構(gòu)成。該定位元件8具有至少一個關(guān)聯(lián)面9，所述關(guān)聯(lián)面相對于豎直方向傾斜。優(yōu)選所述關(guān)聯(lián)面9相對于豎直方向具有與所述滑動面7相同的斜率。所述定位元件8在豎直方向上可運動地在所述基體I內(nèi)部被導(dǎo)向。從圖2還可以看出，夾緊元件6由夾持裝置10在水平方向上可運動地導(dǎo)向。所述夾持裝置10優(yōu)選具有環(huán)形的形狀。所述夾持裝置10也可以一體地或者由一些段實現(xiàn)。
所述夾持裝置10在豎直方向上可運動地在所述基體I內(nèi)部被導(dǎo)向。為了支持定位運動，液壓缸11、12與所述夾持裝置10連接。所有在后面示例性闡明的液壓調(diào)節(jié)也可以有意義地以氣動方式實現(xiàn)。在基體I的在鉛垂方向上處于下部的區(qū)域中設(shè)置引導(dǎo)元件13，所述引導(dǎo)元件具有至少一個引導(dǎo)面14。所述引導(dǎo)面14相對于豎直方向傾斜。在夾緊元件6的向著基體I的背面區(qū)域中設(shè)置滑動面15，所述滑動面被設(shè)置用于與所述引導(dǎo)面14接觸。典型的是，滑動面15相對于豎直方向具有與引導(dǎo)面14相同的斜率。所述引導(dǎo)元件13典型地不可運動地
由基體I夾持。圖3示出圖2中的布置結(jié)構(gòu)在定位元件8部分地沉降之后的視圖?？梢钥闯?，所述定位元件8的關(guān)聯(lián)面9在此與夾緊元件6的滑動面7接觸。同樣也已經(jīng)存在夾緊元件6的滑動面15和引導(dǎo)元件13的引導(dǎo)面14的接觸。通過這些傾斜延伸的面之間的所述接觸使得夾緊元件6相向滑移。
典型的是，定位元件8的豎直運動和夾持裝置10的豎直運動這樣地協(xié)調(diào)，使得定位元件8走過夾持裝置10兩倍的路程。相應(yīng)的運動協(xié)調(diào)能夠以液壓形式通過相應(yīng)地控制相應(yīng)的缸實現(xiàn)。圖4示出圖2和圖3中的布置結(jié)構(gòu)處于定位元件8以及夾持裝置10的最大沉降狀態(tài)中。夾緊元件6由此在預(yù)給定的結(jié)構(gòu)框架中最大地相向運動。圖5示出相對于圖2至4中的視圖旋轉(zhuǎn)90度的豎直剖割平面。在該剖視圖中可看到液壓缸16，其將定位元件8沿豎直方向調(diào)節(jié)。典型的是，使用兩個這種液壓缸16來調(diào)節(jié)所述定位元件8。圖6示出夾緊元件6的透視性后視圖?？梢钥闯?，滑動面7或滑動面15分別設(shè)置在夾緊元件6的后面的凸起上。這些凸起不僅在水平方向上而且在豎直方向上彼此間隔開。由此在豎直方向上在這些凸起之間得到結(jié)構(gòu)空間17，用于調(diào)節(jié)定位元件8的液壓缸16可穿過所述結(jié)構(gòu)空間延伸。在所述夾緊元件6的前側(cè)區(qū)域中優(yōu)選設(shè)置帶有肋和槽的輪廓成型部。由此可將局部的高壓緊力傳遞到待夾持的管上。夾緊元件6在側(cè)面具有凸起18，以便支持通過夾持裝置10實現(xiàn)的導(dǎo)向。液壓缸11、12、16優(yōu)選構(gòu)造為雙作用的缸。由此能夠以液壓控制的方式不僅實現(xiàn)液壓缸的進給運動而且實現(xiàn)其反行程并且相應(yīng)的接頭可僅僅布置在所述缸的端部上?；瑒用?、18的所選擇的傾角有助于夾緊元件6的自鎖。在作用在待夾持的管上的拉力提高時，由于彼此作用的楔面也進行保持力的提高。被夾持的管線由此既不會打滑也不會掉落。通過按照該實施例所示地將基體I、定位元件8、夾持裝置10以及引導(dǎo)元件13劃分成段可實現(xiàn)的是，相關(guān)的結(jié)構(gòu)元件必要時可被分為單個的段并且側(cè)向地從所述管線中移除。夾緊元件6可通過拉力彈簧相對于夾持裝置10夾緊。由此在返回到圖2中所示的基本位置中時支持夾緊元件6的拉回。
權(quán)利要求
1.一種用于操縱管的裝置，其具有一個基體以及至少兩個可相對于所述基體運動的夾緊元件，所述夾緊元件在其向著所述基體的伸展區(qū)域中具有至少一個滑動面，所述滑動面這樣地鄰近至少一個關(guān)聯(lián)面設(shè)置，使得所述夾緊元件的豎直運動被轉(zhuǎn)化為所述夾緊元件的水平運動分量，其特征在于，至少一個定位元件(8)由所述基體(I)豎直地導(dǎo)向，所述定位元件在豎直運動時至少區(qū)段地預(yù)給出所述夾緊元件￠)的水平定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述定位元件(8)環(huán)形地構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的裝置，其特征在于，所述定位元件(8)由至少兩個段構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的裝置，其特征在于，所述定位元件(8)的關(guān)聯(lián)面(9)相對于豎直方向傾斜設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的裝置，其特征在于，所述定位元件(8)能夠以液壓方式相對于基體(I)調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5之一所述的裝置，其特征在于，所述夾緊元件(6)的一夾持裝置(10)能夠以液壓方式相對于基體(I)調(diào)節(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的裝置，其特征在于，所述夾緊元件(6)不僅具有上部的滑動面(7)而且具有下部的滑動面(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述上部的滑動面(7)被設(shè)置用于與所述定位元件(8)接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述下部的滑動面(15)被設(shè)置用于與一引導(dǎo)元件(13)接觸，所述引導(dǎo)元件具有引導(dǎo)面(14)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述引導(dǎo)元件(13)不可運動地與所述基體⑴連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10之一所述的裝置，其特征在于，所述基體(I)具有扭轉(zhuǎn)止動裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至11之一所述的裝置，其特征在于，被用來進行液壓調(diào)節(jié)的液壓缸(11，12，16)分別構(gòu)造為雙作用的缸。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至12之一所述的裝置，其特征在于，所述夾緊元件(6)相對于所述夾持裝置(10)能夠由至少一個彈簧夾緊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于操縱管的裝置，其具有一個基體以及至少兩個可相對于所述基體運動地設(shè)置的夾緊元件。所述夾緊元件在其向著所述基體的伸展區(qū)域中具有至少一個滑動面。所述滑動面這樣地鄰近至少一個關(guān)聯(lián)面設(shè)置，使得所述夾緊元件的豎直運動被轉(zhuǎn)化為所述夾緊元件的水平運動分量。至少一個定位元件由所述基體豎直地導(dǎo)向，所述定位元件在豎直運動時至少區(qū)段地預(yù)給出所述夾緊元件的水平定位。
文檔編號E21B19/10GK102900383SQ201210260138
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者J·拜爾, A·菲爾克 申請人:布洛姆福斯修理有限公司