EP0249745A2 - Apparatus with a spider for gripping the end of a pipe or the like - Google Patents

Apparatus with a spider for gripping the end of a pipe or the like Download PDF

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EP0249745A2
EP0249745A2 EP87106989A EP87106989A EP0249745A2 EP 0249745 A2 EP0249745 A2 EP 0249745A2 EP 87106989 A EP87106989 A EP 87106989A EP 87106989 A EP87106989 A EP 87106989A EP 0249745 A2 EP0249745 A2 EP 0249745A2
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EP
European Patent Office
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spider
pressure medium
valve
clamping shoes
actuating
Prior art date
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EP87106989A
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German (de)
French (fr)
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EP0249745A3 (en
EP0249745B1 (en
Inventor
Jakob Wolters
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Mhwirth GmbH
Original Assignee
Wirth Maschinen und Bohrgeraete Fabrik GmbH
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/07—Slip-type elevators
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/15—Racking of rods in horizontal position; Handling between horizontal and vertical position
    • E21B19/155—Handling between horizontal and vertical position
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S294/00—Handling: hand and hoist-line implements
    • Y10S294/905—Wireless remote control device

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
  • Aggregates which are usually referred to as spiders or elevators, are attached to the end of a tube in order to be able to perform certain work or movement processes with it.
  • spiders are used in offshore technology, among other things for the purpose of a pipe that is on a ship, a platform or the like. located from a horizontal position and then lowered into a vertical position and, if necessary, set it down at a considerable depth. To recover the spider and use it again, it must be detached from the pipe.
  • Serving devices or adjusting means for moving the clamping shoes or the like. are with one on the ship or a platform located supply and control device connected by hoses or appropriate lines. If these are damaged or break, it is usually no longer possible to detach the spider from the tube or only with disproportionate effort.
  • the object of the invention is to counter existing shortcomings and disadvantages and to create a way to a spider or the like. to be able to detach from a pipe without much time and effort, if the mentioned line connection fails for some reason and can no longer be effective.
  • the invention also strives for an advantageous design of the device in detail. Further problems connected with all of this, with which the invention is concerned, result from the respective explanation of the indicated solution.
  • the invention provides that there is a controllable actuating device for the adjusting means of the clamping shoes, at least in the sense of release thereof, on the spider itself, which has a pressure medium system with at least one pressure medium reservoir.
  • the actuating device can be triggered or controlled by means of an organ accessible from the outside of the spider.
  • This organ can be a lever, a button or the like at the end of a tension element. be connected to a corresponding part of the actuating device and can act on it.
  • a remote control is particularly advantageously provided for the actuating device.
  • a wireless remote control system in particular an acoustic system, is particularly suitable for this purpose, although a control line for remote control that is separate from other line paths is also not excluded.
  • the actuating device advantageously has a control valve which has a blocking position and at least one further position in which the adjusting means can be actuated in the release direction.
  • a control valve can be adjustable by an organ on the spider and / or by remote control. Both options are expediently available.
  • the actuating device has a second control valve which has a blocking position and at least one further position in which the adjusting means for the clamping shoes or the like. can be operated in the clamped sense. It is then also possible to not only detach the spider from the pipe regardless of the state of the normal operational supply, but also to brace it independently with a pipe.
  • the invention is particularly advantageous for so-called inner spiders that are clamped inside the tube. However, it can also be used for other spiders, for example those that are clamped on the outside of the tube.
  • the invention thus includes various types of spiders of this type.
  • the 1 and 2 is an internal spider or elevator, which is designated in its entirety by the number 1 and can be inserted into the interior of a tube R from the end thereof and can be braced with it.
  • the number 2 denotes a receiving arm on which a hoist can engage in order to lift the spider with the tube from a horizontal position of the latter in order to transfer the tube into a vertical position.
  • the spider 1 or the like on a towing eye 3 from another hoist, crane. be taken such that the spider 1 can be settled to a desired depth with the tube R held by it.
  • the spider 1 has a housing or support frame 4 which has guide strips 5 distributed over the circumference, between which openings 6 are provided for the passage of tensioning elements or clamping shoes 7.
  • an inner body 9 is axially displaceable by a limited amount.
  • a hydraulic cylinder-piston unit 10 is connected at the cylinder end by a pin 11 to the housing 4 and at the piston rod end by a pin 12 to a yoke 13 fastened to the inner body 9.
  • Supply and discharge lines for the pressure medium for actuating the unit 10 are designated by the numbers 14 and 15.
  • the inner body 9 has an actuating piece 16 provided with an inclined surface 17 for each clamping shoe 7.
  • Each clamping shoe 7 is on its radially inner side with an inclined surface 18 of the same inclination, e.g. 9 °. 3 shows, the clamping shoe can consist of several parts, in particular interchangeable spacers 7a for changing the clamping diameter, and contain outer claws 7b.
  • the inner body 9 If the piston rod of the unit 10 is extended, the inner body 9 is displaced relative to the housing 4, the clamping shoes being moved outwards as a result of the inclined surfaces 17 and 18 and being pressed firmly against the inside of the tube R. As a result, the spider 1 is firmly clamped to the tube R, so that the tube can be handled in the desired manner with the aid of the spider.
  • the connection between the spider 1 and the tube R can be released by actuating the unit 10 in the opposite direction, the inner body 9 being pushed axially into the housing 4 (downwards in FIG. 1) and the clamping shoes 7 being able to detach from the tube. If necessary. can still support by spring force or the like. be provided.
  • the cylinder-piston unit 10 or the like is from an operating station. controllable, which can be on a ship, on an offshore platform or a corresponding unit.
  • those parts of a pressure medium system can be arranged here that are shown in FIG. 4 in the region P delimited by dash-dotted lines.
  • the second area S delimited with dash-dotted lines in FIG. 4, shows as a diagram those parts that belong to the spider 1 or are arranged on it.
  • the numbers 14 and 15 denote the pressure medium lines leading from the unit P to the spider S, the number 19 denoting a winch drum for the lines 14 and 15, so that the lines extend depending on the depth of the spider with the tube or can be shortened.
  • the number 20 denotes the detachable connections or connections of the lines 14, 15 with the relevant units.
  • the pressure medium system is shown as a hydraulic system. Another pressure medium can also be used.
  • a pump 22 driven by an electric motor 21 draws hydraulic oil from a tank 23 and conveys it via a check valve 24 into a pressure line 25 which is connected to a 4/3-way valve 26.
  • a branch line 27 leads from the pressure line 25 to the tank 23 via a pressure limiting valve 28.
  • a return flow line 29 is also connected to the directional control valve 26 and opens into the tank 23, a filter 30 being able to be provided in this line. 38 denotes a storage system.
  • lines 34 and 35 are provided as a continuation of the lines 14 and 15, each of which has a releasable check valves 31, 32 lead to the annular space 36 or to the full space 37 in the cylinder of the unit 10.
  • pressure medium can therefore either be supplied to the annular space 36 in order to retract the piston of the unit 10 and thereby loosen the clamping shoes 7 (FIG.
  • the medium flowing out of the full space 37 of the cylinder 33 can be supplied to the full space 37 in order to push out the piston in the cylinder 33 in order to effect the clamping of the spider 1 on the tube R, the medium from the annular space 36 via the lines 34, 15, the valve 26 and the line 29 can flow back to the tank 23.
  • the unit 10 is dimensioned in such a way that a safe release of the clamping shoes is always ensured when the pressure medium is applied appropriately.
  • the area S i.e. the arrangement associated with the spider 1 contains a first control valve 41 as a 3/2-way valve, which is connected via a line 42 to a container 43 and via a line 44 to a pressure medium reservoir 45.
  • a first control valve 41 as a 3/2-way valve, which is connected via a line 42 to a container 43 and via a line 44 to a pressure medium reservoir 45.
  • the latter consists of three storage units connected in parallel, but can also be formed by one unit.
  • the pressure medium reservoir 45 can be charged via a line 47 containing a check valve 46, which branches off from the line 35.
  • the annular space 36 of the cylinder 33 and its full space 37 are connected to lines 51 and 52 via non-return valves 48, 49, of which the line 51 is connected to the valve 41.
  • the line 52 can also lead to this valve if it is designed, for example, as a four-way valve.
  • a second control valve 53 is provided, also a 3/2-way valve, to which the line 52 is connected. Of the two other connections of this valve 53, one is connected via a line 54 to the drain line 42 and the other via a line 55 to the storage line 44.
  • the control valve 41 can be operated mechanically on the one hand, by means of a lever, hand button 56 or the like, which is arranged on the spider 1 in such a way that it can be reached from the outside thereof and can thus be operated by an operator or diver. It is via a mechanical transmission element 57, e.g. a pole, a line or the like. connected to the valve 41.
  • the valve 41 can also be operated remotely, in particular electromagnetically.
  • a control line 58 is used, which connects the electromagnetic actuator of the valve 41 to a receiving device 50, which also includes a battery or the like. contains as power supply.
  • the receiving device 50 is set up to receive remote control signals which are emitted by a transmitting device 60, which is connected to a corresponding supply and control unit 61 of a type known per se, which is located at a control station for the device.
  • the remote control with transmitter 60 and receiver 50 can in particular be designed as an acoustic remote control system. Both here and in other systems, different signals can be emitted for different commands by appropriate choice of frequencies, and commands can also be given in the form of encrypted signals.
  • the receiving device 50 is also connected by a line 59 to the electromagnetic actuator of the valve 53.
  • Valves 41 and 53 are shown in the rest position, i.e. in the state which corresponds to the normal operation of the device, that is to say the actuation of the cylinder-piston unit 10 takes place from the control station, specifically by actuating the valve 26 and using the flexible lines or hoses 14, 15.
  • the second control valve 53 offers the possibility of also bracing the spider 1 with a tube R.
  • a signal can be given by the device 61, by means of which only the valve 53 is actuated, while the valve 41 remains in its rest position.
  • valve 41 can also be actuated manually to release the spider 1 by means of the organs 56 and 57.
  • organs 56 and 57 There is also the possibility of also providing manual actuation for the valve 53 by means of an organ accessible from the outside of the spider 1.

Abstract

Um einen Spider auch dann noch ohne großen Aufwand von einem Rohr lösen zu können, wenn eine normale betriebsmäßige Leitungsverbindung zwischen einer Versorgungs- und Steuereinheit und dem Spider ausfällt, ist am Spider (1) selbst eine steuerbare Betätigungseinrichtung (45, 44, 41, 51, 52) für Verstellmittel (10) der Klemmschuhe (7) zumindest im Lösesinn derselben vorgesehen. Die Einrichtung weist ein Druckmittelsystem mit wenigstens einem Druckmittelspeicher (45) auf. Vorteilhaft ist für die Betätigungseinrichtung ein drahtloses Fernsteuersystem (50, 60, 61) vorgesehen.In order to be able to detach a spider from a pipe with little effort even if a normal operational line connection between a supply and control unit and the spider fails, there is a controllable actuating device (45, 44, 41, 51) on the spider (1) itself , 52) for adjusting means (10) of the clamping shoes (7) at least in the sense of release thereof. The device has a pressure medium system with at least one pressure medium reservoir (45). A wireless remote control system (50, 60, 61) is advantageously provided for the actuating device.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Aggregate, die üblicherweise als Spider oder auch als Elevatoren bezeichnet werden, werden am Ende eines Rohres angebracht, um mit diesem bestimmte Arbeits- ­oder Bewegungsvorgänge ausführen zu können. Insbeson­dere werden solche Spider in der Offshore-Technik be­nutzt, u.a. zu dem Zweck, um ein Rohr, das sich auf einem Schiff, einer Plattform od.dgl. befindet, aus einer waagerechten Lage aufzunehmen und hernach in senkrechter Position abzusenken und ggfs. in erhebli­cher Wassertiefe abzusetzen. Um den Spider wiederzuge­winnen und neu verwenden zu können, muß dieser vom Rohr gelöst werden. Dazu dienende Vorrichtungen bzw. Verstellmittel zum Bewegen der Klemmschuhe od.dgl. sind mit einer auf dem Schiff oder einer Plattform befindlichen Versorgungs- und Steuereinrichtung durch Schläuche oder entsprechende Leitungswege verbunden. Wenn diese beschädigt werden oder brechen, ist norma­lerweise ein Lösen des Spiders vom Rohr nicht mehr oder nur mit unverhältnismäßig großem Aufwand möglich.Aggregates, which are usually referred to as spiders or elevators, are attached to the end of a tube in order to be able to perform certain work or movement processes with it. In particular, such spiders are used in offshore technology, among other things for the purpose of a pipe that is on a ship, a platform or the like. located from a horizontal position and then lowered into a vertical position and, if necessary, set it down at a considerable depth. To recover the spider and use it again, it must be detached from the pipe. Serving devices or adjusting means for moving the clamping shoes or the like. are with one on the ship or a platform located supply and control device connected by hoses or appropriate lines. If these are damaged or break, it is usually no longer possible to detach the spider from the tube or only with disproportionate effort.

Aufgabe der Erfindung ist es, bestehenden Unzuläng­lichkeiten und Nachteilen zu begegnen und eine Möglich­keit zu schaffen, um einen Spider od.dgl. auch dann noch ohne großen Zeit- und Arbeitsaufwand von einem Rohr lösen zu können, wenn die erwähnte Leitungsver­bindung aus irgendeinem Grunde ausfällt und nicht mehr wirksam werden kann. Dabei strebt die Erfindung auch eine vorteilhafte Ausbildung der Vorrichtung im einzelnen an. Weitere mit alledem zusammenhängende Probleme, mit denen sich die Erfindung befaßt, ergeben sich aus der jeweiligen Erläuterung der aufgezeigten Lösung.The object of the invention is to counter existing shortcomings and disadvantages and to create a way to a spider or the like. to be able to detach from a pipe without much time and effort, if the mentioned line connection fails for some reason and can no longer be effective. The invention also strives for an advantageous design of the device in detail. Further problems connected with all of this, with which the invention is concerned, result from the respective explanation of the indicated solution.

Die Erfindung sieht vor, daß am Spider selbst eine steuerbare Betätigungseinrichtung für die Verstellmit­tel der Klemmschuhe zumindest im Lösesinn derselben vorhanden ist, die ein Druckmittelsystem mit wenig­stens einem Druckmittelspeicher aufweist.The invention provides that there is a controllable actuating device for the adjusting means of the clamping shoes, at least in the sense of release thereof, on the spider itself, which has a pressure medium system with at least one pressure medium reservoir.

Hierdurch ist es möglich, den Spider unabhängig vom Zustand der normalen Versorgung vom Rohr zu lösen und erneut einsetzbar zu machen.This makes it possible to detach the spider from the pipe and make it usable again, regardless of the state of the normal supply.

Die Betätigungseinrichtung kann mittels eines von der Außenseite des Spiders zugänglichen Organs auslösbar oder steuerbar sein. Dieses Organ kann ein Hebel, ein Knopf am Ende eines Zugelements od.dgl. sein, das mit einem entsprechenden Teil der Betätigungseinrichtung in Verbindung steht und auf dieses einwirken kann.The actuating device can be triggered or controlled by means of an organ accessible from the outside of the spider. This organ can be a lever, a button or the like at the end of a tension element. be connected to a corresponding part of the actuating device and can act on it.

Dadurch ist es möglich, auch von Hand die Klemmung des Spiders lösen zu können, z.B. in geringen Wassertiefen oder durch einen nur ganz kurzzeitigen Tauchereinsatz.This makes it possible to release the spider by hand, e.g. in shallow water depths or only for a short period of time.

Mit besonderem Vorteil ist für die Betätigungseinrich­tung eine Fernsteuerung vorgesehen. Insbesondere kommt dafür ein drahtloses Fernsteuersystem, namentlich ein akustisches System, in Betracht, obgleich auch eine von sonstigen Leitungswegen gesonderte Steuerleitung für eine Fernsteuerung nicht ausgeschlossen ist.A remote control is particularly advantageously provided for the actuating device. A wireless remote control system, in particular an acoustic system, is particularly suitable for this purpose, although a control line for remote control that is separate from other line paths is also not excluded.

Die Betätigungseinrichtung weist vorteilhaft ein Steuerventil auf, das eine Sperrstellung und wenig­stens eine weitere Stellung hat, in der die Verstell­mittel im Lösesinn betätigbar sind. Ein solches Steuer­ventil kann durch ein Organ am Spider und/oder durch Fernsteuerung verstellbar sein. Zweckmäßig sind beide Möglichkeiten vorhanden.The actuating device advantageously has a control valve which has a blocking position and at least one further position in which the adjusting means can be actuated in the release direction. Such a control valve can be adjustable by an organ on the spider and / or by remote control. Both options are expediently available.

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung weist die Betätigungseinrichtung ein zweites Steuerventil auf, das eine Sperrstellung und wenigstens eine weitere Stellung hat, in der die Verstellmittel für die Klemm­schuhe od.dgl. im Klemmsinn betätigbar sind. Es ist dadurch dann auch die Möglichkeit gegeben, den Spider nicht nur unabhängig vom Zustand der normalen Betriebs­versorgung vom Rohr zu lösen, sondern ihn auch unab­hängig mit einem Rohr zu verspannen.In a further embodiment of the device, the actuating device has a second control valve which has a blocking position and at least one further position in which the adjusting means for the clamping shoes or the like. can be operated in the clamped sense. It is then also possible to not only detach the spider from the pipe regardless of the state of the normal operational supply, but also to brace it independently with a pipe.

Die Erfindung kommt mit besonderem Vorteil für sog. Innen-Spider in Betracht, die im Rohrinneren geklemmt werden. Sie kann weiterhin aber auch für andere Spider in Frage kommen, beispielsweise solche, die von außen am Rohr geklemmt werden. Die Erfindung schließt somit verschiedene derartige Spiderbauarten ein.The invention is particularly advantageous for so-called inner spiders that are clamped inside the tube. However, it can also be used for other spiders, for example those that are clamped on the outside of the tube. The invention thus includes various types of spiders of this type.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfin­dung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen, aus der zugehörigen Zeich­nung und aus den Ansprüchen. Es zeigen:

  • Fig. 1 einen sog. Spider gemäß der Erfindung, teils in Ansicht, teils im Längsschnitt,
  • Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1,
  • Fig. 3 ein Spannelement in auseinandergezogener Dar­stellung und
  • Fig. 4 ein Schaltbild der Vorrichtung.
Further details, features and advantages of the invention result from the following explanation of exemplary embodiments, from the associated drawing and from the claims. Show it:
  • 1 shows a so-called spider according to the invention, partly in view, partly in longitudinal section,
  • 2 is a plan view of FIG. 1,
  • Fig. 3 is a tensioning element in an exploded view and
  • Fig. 4 is a circuit diagram of the device.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Aggregat han­delt es sich um einen Innen-Spider oder Elevator, der in seiner Gesamtheit mit der Zahl 1 bezeichnet ist und in das Innere eines Rohres R vom Ende desselben her einführbar und mit diesem verspannbar ist. Mit der Zahl 2 ist ein Aufnahmearm bezeichnet, an dem ein Hebe­zeug angreifen kann, um den Spider mit dem Rohr aus einer horizontalen Position des letzteren anzuheben, um das Rohr in eine vertikale Lage zu überführen. In dieser kann der Spider 1 an einer Anhängeöse 3 von ei­nem weiteren Hebezeug, Kran od.dgl. ergriffen werden, derart, daß der Spider 1 mit dem von ihm gehaltenen Rohr R in eine gewünschte Tiefe niedergelassen werden kann.1 and 2 is an internal spider or elevator, which is designated in its entirety by the number 1 and can be inserted into the interior of a tube R from the end thereof and can be braced with it. The number 2 denotes a receiving arm on which a hoist can engage in order to lift the spider with the tube from a horizontal position of the latter in order to transfer the tube into a vertical position. In this, the spider 1 or the like on a towing eye 3 from another hoist, crane. be taken such that the spider 1 can be settled to a desired depth with the tube R held by it.

Der Spider 1 weist ein Gehäuse oder Traggestell 4 auf, das über den Umfang verteilte Führungsleisten 5 hat, zwischen denen Öffnungen 6 zum Durchtritt von Spann­elementen oder Klemmschuhen 7 vorgesehen sind.The spider 1 has a housing or support frame 4 which has guide strips 5 distributed over the circumference, between which openings 6 are provided for the passage of tensioning elements or clamping shoes 7.

In inneren Führungen 8 des Gehäuses 4 ist ein Innen­körper 9 axial um einen begrenzten Betrag verschieb­bar. Eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 10 ist am Zylinderende durch einen Zapfen 11 mit dem Gehäuse 4 und mit dem Kolbenstangenende durch einen Zapfen 12 mit einem am Innenkörper 9 befestigten Joch 13 verbun­den. Zu- und Abführleitungen für das Druckmittel zur Betätigung der Einheit 10 sind mit den Zahlen 14 und 15 bezeichnet.In inner guides 8 of the housing 4, an inner body 9 is axially displaceable by a limited amount. A hydraulic cylinder-piston unit 10 is connected at the cylinder end by a pin 11 to the housing 4 and at the piston rod end by a pin 12 to a yoke 13 fastened to the inner body 9. Supply and discharge lines for the pressure medium for actuating the unit 10 are designated by the numbers 14 and 15.

Der Innenkörper 9 weist für jeden Klemmschuh 7 ein mit einer Schrägfläche 17 versehenes Betätigungsstück 16 auf. Jeder Klemmschuh 7 ist auf seiner radial in­neren Seite mit einer Schrägfläche 18 von gleicher Nei­gung, z.B. 9°, versehen. Wie Fig. 3 erkennen läßt, kann der Klemmschuh aus mehreren Teilen bestehen, ins­besondere auswechselbare Abstandsstücke 7a zur Verän­derung des Spanndurchmessers, und äußere Klauen 7b ent­halten.The inner body 9 has an actuating piece 16 provided with an inclined surface 17 for each clamping shoe 7. Each clamping shoe 7 is on its radially inner side with an inclined surface 18 of the same inclination, e.g. 9 °. 3 shows, the clamping shoe can consist of several parts, in particular interchangeable spacers 7a for changing the clamping diameter, and contain outer claws 7b.

Wird die Kolbenstange der Einheit 10 ausgefahren, er­fährt der Innenkörper 9 eine Verschiebung relativ zum Gehäuse 4, wobei infolge der Schrägflächen 17 und 18 die Klemmschuhe nach außen bewegt und fest an die Innen­seite des Rohres R angepreßt werden. Dadurch ist der Spider 1 fest mit dem Rohr R verspannt, so daß das Rohr in der gewünschten Weise mit Hilfe des Spiders gehand­habt werden kann. Die Verbindung zwischen dem Spider 1 und dem Rohr R kann durch entgegengesetzte Betätigung der Einheit 10 gelöst werden, wobei der Innenkörper 9 axial in das Gehäuse 4 hineingeschoben wird (in Fig. 1 nach unten) und sich die Klemmschuhe 7 vom Rohr lösen können. Ggfs. kann dabei noch eine Unterstützung durch Federkraft od.dgl. vorgesehen sein.If the piston rod of the unit 10 is extended, the inner body 9 is displaced relative to the housing 4, the clamping shoes being moved outwards as a result of the inclined surfaces 17 and 18 and being pressed firmly against the inside of the tube R. As a result, the spider 1 is firmly clamped to the tube R, so that the tube can be handled in the desired manner with the aid of the spider. The connection between the spider 1 and the tube R can be released by actuating the unit 10 in the opposite direction, the inner body 9 being pushed axially into the housing 4 (downwards in FIG. 1) and the clamping shoes 7 being able to detach from the tube. If necessary. can still support by spring force or the like. be provided.

Die Zylinder-Kolben-Einheit 10 ist von einem Bedienungs­stand od.dgl. steuerbar, der sich auf einem Schiff, auf einer Offshore-Plattform oder einer entsprechenden Einheit befinden kann. Hier können insbesondere die­jenigen Teile eines Druckmittelsystems angeordnet sein, die in Fig. 4 in dem mit strichpunktierten Linien um­grenzten Bereich P dargestellt sind. Der zweite in Fig.4 mit strichpunktierten Linien umgrenzte Bereich S gibt als Schema diejenigen Teile wieder, die zu dem Spider 1 gehören bzw. an diesem angeordnet sind. Die Zahlen 14 und 15 bezeichnen die Druckmittelleitungen, die von der Einheit P zu dem Spider S führen, wobei mit der Zahl 19 eine Windentrommel für die Leitungen 14 und 15 bezeichnet ist, so daß die Leitungen je nach der Absenktiefe des Spiders mit dem Rohr verlängert oder verkürzt werden können. Mit der Zahl 20 sind jeweils die lösbaren Anschlüsse oder Verbindungen der Leitungen 14, 15 mit den betreffenden Einheiten bezeichnet.The cylinder-piston unit 10 or the like is from an operating station. controllable, which can be on a ship, on an offshore platform or a corresponding unit. In particular, those parts of a pressure medium system can be arranged here that are shown in FIG. 4 in the region P delimited by dash-dotted lines. The second area S, delimited with dash-dotted lines in FIG. 4, shows as a diagram those parts that belong to the spider 1 or are arranged on it. The numbers 14 and 15 denote the pressure medium lines leading from the unit P to the spider S, the number 19 denoting a winch drum for the lines 14 and 15, so that the lines extend depending on the depth of the spider with the tube or can be shortened. The number 20 denotes the detachable connections or connections of the lines 14, 15 with the relevant units.

Das Druckmittelsystem ist als hydraulisches System dargestellt. Es kann aber auch ein anderes Druckmittel verwendet werden. Eine von einem Elektromotor 21 ange­triebene Pumpe 22 saugt Hydrauliköl aus einem Tank 23 an und fördert dieses über ein Rückschlagventil 24 in eine Druckleitung 25, die an ein 4/3-Wegeventil 26 an­geschlossen ist. Von der Druckleitung 25 führt eine Zweigleitung 27 über ein Druckbegrenzungsventil 28 zum Tank 23. An das Wegeventil 26 ist außerdem eine Rück­strömleitung 29 angeschlossen, die in den Tank 23 mün­det, wobei in dieser Leitung ein Filter 30 vorgesehen sein kann. 38 bezeichnet ein Speichersystem.The pressure medium system is shown as a hydraulic system. Another pressure medium can also be used. A pump 22 driven by an electric motor 21 draws hydraulic oil from a tank 23 and conveys it via a check valve 24 into a pressure line 25 which is connected to a 4/3-way valve 26. A branch line 27 leads from the pressure line 25 to the tank 23 via a pressure limiting valve 28. A return flow line 29 is also connected to the directional control valve 26 and opens into the tank 23, a filter 30 being able to be provided in this line. 38 denotes a storage system.

In dem zum Spider 1 gehörenden Bereich S sind als Fort­setzung der Leitungen 14 und 15 Leitungen 34 und 35 vorgesehen, die jeweils über entsperrbare Rückschlag­ ventile 31, 32 zu dem Ringraum 36 bzw. zu dem Vollraum 37 im Zylinder der Einheit 10 führen. Je nach der Ein­stellung des Ventils 26 kann deshalb entweder dem Ring­raum 36 Druckmedium zugeführt werden, um den Kolben der Einheit 10 einzuziehen und dadurch die Klemmschuhe 7 (Fig.1) zu lösen, wobei das Medium aus dem Vollraum 37 des Zylinders 33 abströmt, oder es kann umgekehrt dem Vollraum 37 Druckmedium zugeführt werden, um den Kolben im Zylinder 33 auszuschieben, um die Klemmung des Spiders 1 am Rohr R zu bewirken, wobei das Medium aus dem Ringraum 36 über die Leitungen 34, 15, das Ventil 26 und die Leitung 29 zum Tank 23 zurückfließen kann. Die Einheit 10 ist so dimensioniert, daß bei ent­sprechender Druckmittelbeaufschlagung immer ein siche­res Lösen der Klemmschuhe gewährleistet ist.In the area S belonging to the spider 1, lines 34 and 35 are provided as a continuation of the lines 14 and 15, each of which has a releasable check valves 31, 32 lead to the annular space 36 or to the full space 37 in the cylinder of the unit 10. Depending on the setting of the valve 26, pressure medium can therefore either be supplied to the annular space 36 in order to retract the piston of the unit 10 and thereby loosen the clamping shoes 7 (FIG. 1), the medium flowing out of the full space 37 of the cylinder 33, or conversely, pressure medium can be supplied to the full space 37 in order to push out the piston in the cylinder 33 in order to effect the clamping of the spider 1 on the tube R, the medium from the annular space 36 via the lines 34, 15, the valve 26 and the line 29 can flow back to the tank 23. The unit 10 is dimensioned in such a way that a safe release of the clamping shoes is always ensured when the pressure medium is applied appropriately.

Der Bereich S, d.h. die dem Spider 1 zugehörige Anord­nung, enthält ein erstes Steuerventil 41 als 3/2-Wege­ventil, das über eine Leitung 42 mit einem Behälter 43 und über eine Leitung 44 mit einem Druckmittelspeicher 45 verbunden ist. Der letztere besteht bei der Ausfüh­rung nach Fig. 4 aus drei parallelgeschaltete Speicher­einheiten, kann aber auch durch eine Einheit gebildet sein. Der Druckmittelspeicher 45 kann über eine ein Rückschlagventil 46 enthaltende Leitung 47 aufgeladen werden, die von der Leitung 35 abzweigt.The area S, i.e. the arrangement associated with the spider 1 contains a first control valve 41 as a 3/2-way valve, which is connected via a line 42 to a container 43 and via a line 44 to a pressure medium reservoir 45. In the embodiment according to FIG. 4, the latter consists of three storage units connected in parallel, but can also be formed by one unit. The pressure medium reservoir 45 can be charged via a line 47 containing a check valve 46, which branches off from the line 35.

Der Ringraum 36 des Zylinders 33 und dessen Vollraum 37 sind über entsperrbare Rückschlagventile 48, 49 mit Leitungen 51 und 52 verbunden, von denen die Leitung 51 an das Ventil 41 angeschlossen ist. Die Leitung 52 kann bei abgewandelter Ausführung des Ventils 41, wenn die­ses z.B. als Vierwegeventil ausgebildet ist, auch zu diesem Ventil führen. Bei der dargestellten erweiterten Ausführung der Vorrichtung ist ein zweites Steuerven­til 53 vorgesehen, und zwar ebenfalls ein 3/2-Wegeven­til, an welches die Leitung 52 angeschlossen ist. Von den beiden anderen Anschlüssen dieses Ventils 53 ist der eine über eine Leitung 54 mit der Abflußleitung 42 und der andere über eine Leitung 55 mit der Speicher­leitung 44 verbunden.The annular space 36 of the cylinder 33 and its full space 37 are connected to lines 51 and 52 via non-return valves 48, 49, of which the line 51 is connected to the valve 41. When the valve 41 is modified, the line 52 can also lead to this valve if it is designed, for example, as a four-way valve. In the illustrated extended Execution of the device, a second control valve 53 is provided, also a 3/2-way valve, to which the line 52 is connected. Of the two other connections of this valve 53, one is connected via a line 54 to the drain line 42 and the other via a line 55 to the storage line 44.

Das Steuerventil 41 kann einerseits mechanisch betätigt werden, und zwar mittels eines Hebels, Handknopfes 56 od.dgl., der am Spider 1 so angeordnet ist, daß er von dessen Außenseite erreichbar ist und somit von einem Bedienungsmann oder Taucher betätigt werden kann. Er ist über ein mechanisches Übertragungsorgan 57, z.B. eine Stange, eine Leine od.dgl. mit dem Ventil 41 ver­bunden.The control valve 41 can be operated mechanically on the one hand, by means of a lever, hand button 56 or the like, which is arranged on the spider 1 in such a way that it can be reached from the outside thereof and can thus be operated by an operator or diver. It is via a mechanical transmission element 57, e.g. a pole, a line or the like. connected to the valve 41.

Zum anderen kann das Ventil 41 auch fernbetätigt wer­den, insbesondere elektromagnetisch. Dazu dient eine Steuerleitung 58, die den elektromagnetischen Stellan­trieb des Ventils 41 mit einem Empfangsgerät 50 ver­bindet, das auch eine Batterie od.dgl. als Stromver­sorgung enthält. Das Empfangsgerät 50 ist zur Aufnahme von Fernbedienungs-Signalen eingerichtet, die von einem Sendegerät 60 abgegeben werden, das an eine entspre­chende Versorgungs- und Steuereinheit 61 von an sich bekannter Art angeschlossen ist, die sich an einem Bedienungsstand für die Vorrichtung befindet. Die Fern­steuerung mit Sender 60 und Empfänger 50 kann insbeson­dere als akustisches Fernsteuersystem ausgebildet sein. Sowohl hierbei als auch bei anderen Systemen kann durch entsprechende Wahl von Frequenzen eine Abgabe unterschiedlicher Signale für verschiedene Kommandos erfolgen und es können Kommandos auch in Form von ver­schlüsselten Signalen gegeben werden.On the other hand, the valve 41 can also be operated remotely, in particular electromagnetically. For this purpose, a control line 58 is used, which connects the electromagnetic actuator of the valve 41 to a receiving device 50, which also includes a battery or the like. contains as power supply. The receiving device 50 is set up to receive remote control signals which are emitted by a transmitting device 60, which is connected to a corresponding supply and control unit 61 of a type known per se, which is located at a control station for the device. The remote control with transmitter 60 and receiver 50 can in particular be designed as an acoustic remote control system. Both here and in other systems, different signals can be emitted for different commands by appropriate choice of frequencies, and commands can also be given in the form of encrypted signals.

Das Empfangsgerät 50 ist außerdem durch eine Leitung 59 mit dem elektromagnetischen Stellantrieb des Ventils 53 verbunden.The receiving device 50 is also connected by a line 59 to the electromagnetic actuator of the valve 53.

Die Ventile 41 und 53 sind in der Ruhestellung gezeigt, d.h. in demjenigen Zustand, der dem normalen Arbeiten der Vorrichtung entspricht, wobei also die Betätigung der Zylinder-Kolben-Einheit 10 vom Bedienungsstand aus erfolgt, und zwar durch Betätigung des Ventils 26 und unter Benutzung der flexiblen Leitungen oder Schläuche 14, 15.Valves 41 and 53 are shown in the rest position, i.e. in the state which corresponds to the normal operation of the device, that is to say the actuation of the cylinder-piston unit 10 takes place from the control station, specifically by actuating the valve 26 and using the flexible lines or hoses 14, 15.

Tritt der Fall ein, daß z.B. bei tief ins Meer abge­senktem Rohr R mit dem Spider 1 die Leitungen 14, 15 durch äußere Einflüsse so beschädigt werden oder bre­chen, daß die Einheit 10 auf diesem Wege nicht mehr versorgt werden kann, so ist trotzdem mit Hilfe der vorstehend erläuterten Einrichtung noch ein Lösen der Klemmschuhe 7 und damit ein Trennen des Spiders 1 vom Rohr R möglich, so daß der Spider 1 hochgeholt und wiedergewonnen werden kann, ohne daß es dazu eines be­sonderen Aufwandes bedarf.If it happens that e.g. when the pipe R is lowered deep into the sea with the spider 1, the lines 14, 15 are so damaged or broken by external influences that the unit 10 can no longer be supplied in this way, so there is still a loosening with the aid of the device explained above the clamping shoes 7 and thus a separation of the spider 1 from the tube R is possible, so that the spider 1 can be brought up and recovered without requiring any special effort.

Es braucht dazu lediglich vom Bedienungsstand aus an der Einrichtung 61 ein entsprechendes Signal ausgelöst werden, das vom Sender 60 über die drahtlose Übertra­gungsstrecke zum Empfänger 50 gelangt und eine Betäti­gung des Ventils 41 in die andere der beiden Stellungen bewirkt. Dadurch kann Druckmedium aus dem Speicher 45 über die Leitung 51 zum Ringraum 36 des Zylinders 33 gelangen, wodurch der Kolben eingeschoben und demzufol­ge die Klemmschuhe 7 gelöst werden. Aus dem Vollraum 37 des Zylinders 33 dabei verdrängtes Medium strömt über die Leitung 52, das Ventil 53 und die Leitungen 54 und 42 zum Behälter 43. Ist ein zweites Ventil 53 nicht vorhanden, so kann das aus dem Vollraum 37 beim Löse­vorgang verdrängte Medium auch unmittelbar ins Freie abgelassen werden.For this purpose, it is only necessary to trigger a corresponding signal on the device 61 from the control station, which signal arrives from the transmitter 60 via the wireless transmission path to the receiver 50 and causes the valve 41 to be actuated in the other of the two positions. As a result, pressure medium can reach the annular space 36 of the cylinder 33 from the reservoir 45 via the line 51, as a result of which the piston is inserted and, consequently, the clamping shoes 7 are released. Medium displaced from the full space 37 of the cylinder 33 flows via the line 52, the valve 53 and the lines 54 and 42 to the container 43. A second valve 53 is not available, the medium displaced from the full space 37 during the dissolving process can also be drained directly into the open.

Bei der dargestellten Ausführung bietet das zweite Steuerventil 53 die Möglichkeit, auch ein Verspannen des Spiders 1 mit einem Rohr R herbeizuführen. Dazu kann von der Einrichtung 61 aus ein Signal gegeben werden, durch das nur das Ventil 53 betätigt wird, während das Ventil 41 in seiner Ruheposition ver­bleibt.In the embodiment shown, the second control valve 53 offers the possibility of also bracing the spider 1 with a tube R. For this purpose, a signal can be given by the device 61, by means of which only the valve 53 is actuated, while the valve 41 remains in its rest position.

Anstatt durch Fernsteuerung kann eine Betätigung des Ventils 41 zum Lösen des Spiders 1 auch manuell mit­tels der Organe 56 und 57 erfolgen. Es besteht weiter­hin die Möglichkeit, auch für das Ventil 53 eine manu­elle Betätigung mittels eines von der Außenseite des Spiders 1 zugänglichen Organs vorzusehen.Instead of remote control, the valve 41 can also be actuated manually to release the spider 1 by means of the organs 56 and 57. There is also the possibility of also providing manual actuation for the valve 53 by means of an organ accessible from the outside of the spider 1.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der bekannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein oder auch in Kombinationen als unter die Erfin­dung fallend angesehen werden.All of the features mentioned in the above description or shown in the drawing, if the known prior art permits, should be regarded as falling within the scope of the invention on their own or in combinations.

Claims (9)

1. Vorrichtung mit einem Spider (Klemmkörper, Handhabungs­kopf od.dgl.), der am Ende eines Rohres mit Hilfe von Klemmschuhen od.dgl. lösbar festlegbar ist und mit Druckmedium zu speisende Verstellmittel, insbesondere in der Ausbildung als Zylinder-Kolben-Einheit, zum Be­wegen der Klemmschuhe aufweist, und mit einer Versor­gungs- und Steuereinrichtung, die durch Druckmittel­leitungen mit den Verstellmitteln des Spiders in Ver­bindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß am Spider (1) eine steuerbare Betätigungseinrichtung (45, 44, 41, 51, 52) für die Verstellmittel (10) der Klemm­schuhe (7) zumindest im Lösesinn derselben vorgesehen ist, die ein Druckmittelsystem mit wenigstens einem Druckmittelspeicher (45) aufweist.1. Device with a spider (clamp body, handling head or the like.) Or the like at the end of a tube with the help of clamping shoes. is releasably fixable and has adjustment means to be fed with pressure medium, in particular in the form of a cylinder-piston unit, for moving the clamping shoes, and with a supply and control device which is connected to the adjustment means of the spider by pressure medium lines, characterized in that that a controllable actuating device (45, 44, 41, 51, 52) for the adjusting means (10) of the clamping shoes (7) is provided on the spider (1), at least in the sense of release thereof, which has a pressure medium system with at least one pressure medium reservoir (45). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (45,44, 41, 51, 52) mittels eines von der Außenseite des Spiders (1) zu­gänglichen Organs (56) auslös- oder steuerbar ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the actuating device (45, 44, 41, 51, 52) can be triggered or controlled by means of an organ (56) accessible from the outside of the spider (1). 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (45, 44, 41, 51, 52) fernsteuerbar ist.3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the actuating device (45, 44, 41, 51, 52) is remotely controllable. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein drahtloses Fernsteuersystem (50, 60, 61).4. The device according to claim 3, characterized by a wireless remote control system (50, 60, 61). 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, gekennzeich­net durch ein akustisches Fernsteuersystem (50, 60, 61).5. Device according to claims 3 and 4, characterized by an acoustic remote control system (50, 60, 61). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (45, 44, 41, 51, 52) ein Steuerventil (41) aufweist, das eine Sperrstellung und wenigstens eine weitere Stellung hat, in der die Verstellmittel (10) im Lösesinn betätigbar sind.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the actuating device (45, 44, 41, 51, 52) has a control valve (41) which has a blocking position and at least one further position in which the adjusting means ( 10) can be operated in the sense of release. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (41) sowohl durch ein Organ (56) am Spider (1) als auch durch Fernsteuerung (50, 60, 61) verstellbar ist.7. The device according to claim 6, characterized in that the valve (41) is adjustable both by an organ (56) on the spider (1) and by remote control (50, 60, 61). 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (45, 44, 41, 51, 52) ein zweites Steuerventil (53) aufweist, das eine Sperrstellung und wenigstens eine weitere Stellung hat, in der die Verstellmittel (10) im Klemm­sinn betätigbar sind.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the actuating device (45, 44, 41, 51, 52) has a second control valve (53) which has a blocking position and at least one further position in which the adjusting means (10) can be operated in the clamped sense. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse, Traggestell (4) od.dgl. des Spiders (1) ein Innenkörper (9) verschieb­bar ist und zwischen beiden Teilen wenigstens eine Zylinder-Kolben-Einheit (10) vorgesehen ist, wobei am Innenkörper (9) Betätigungsstücke (16) für die Klemm­schuhe (7) angeordnet sind.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that in a housing, support frame (4) or the like. of the spider (1) an inner body (9) is displaceable and at least one cylinder-piston unit (10) is provided between the two parts, actuating pieces (16) for the clamping shoes (7) being arranged on the inner body (9).
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