Key information

Title
ANORDNING VED KONTINUERLIG ROTERENDE KRAFTTANG
Application number
20240900
Case type
National
Status
04.09.2024 P.g.a. manglende svar. Søker har ikke begjært gjenopptakelse
Filed
04.09.2024
Effective date
04.09.2024
Applicant
SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS (NO)
Inventor
Per Olav Haughom (NO)

Abstract and drawing


Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content.
Anordning ved krafttang (1) til sammen skruing av gjengeforbindelser (7) og (8) ved rotasjon (9) om akse (11). For dette formålet er krafttangen (1) bygget opp med en nedre hoveddel (4) hvortil er anordnet en øvre sylindrisk struktur (2) forbundet med nedre hoveddel (4) gjennom fjærforbindelser (5) og (6) samt volumnøytrales sylindere (12) for overføring av moment (13). I øvre sylindrisk struktur (2) er rotasjonsopplagret en struktur (14) med radielt bevegelige klembakker (16) som griper om rørskjøten (7) . Rotasjon av struktur (14) tilveiebringes med tannkrans (21) med åpning (3) tilordnet to sett tannhjul (22) med synkroniseringshjul (26) rotert av motorer (25). Hydraulisk kraft til klembakkene (16) tilveiebringes gjennom et endeløst kjede (31) som driver hydraulikk pumpen (46) via kjedehjulet (45). Enedløst kjede (31) drives av to kjedehjul (38) synkronisert med kjedet (41) og drevet av kjedehjul (42) rotert av motoren (43). Posisjonen på volumnøytrale sylindere (12) styres av encodere (53) med signal til PLS som styrer motoren (57) og pumpen (58) med forbindelser (60) og (61) til volumnøytrale sylindere (12).

Publications


A1
Checking availability of the latest published version...

Documents


Expand Download files (14)
Date
Date Doc. No. Process Case number In/Out Journal description To/from
23.07.2026 06-01 Saksbehandling 20240900 UT Endelig henleggelse NO SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
31.03.2026 05-01 Saksbehandling 20240900 UT Henlagt manglende svar NO SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
19.12.2025 04-01 Saksbehandling 20240900 UT Realitet patent SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
03.10.2025 03-03 Saksbehandling 20240900 INN NYE PATENTKRAV SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
03.10.2025 03-02 Saksbehandling 20240900 INN Brev til patentstyret 29 sept 2025 SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
03.10.2025 03-01 Saksbehandling 20240900 INN Korrespondanse (Hovedbrev inn) SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
04.04.2025 02-02 Saksbehandling 20240900 UT PT report 02:24:22
04.04.2025 02-01 Saksbehandling 20240900 UT Realitet patent SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
04.09.2024 01-06 Saksbehandling 20240900 INN SAMMENDRAG Per Olav Haughom
04.09.2024 01-05 Saksbehandling 20240900 INN patentkrav 1-3 Per Olav Haughom
04.09.2024 01-04 Saksbehandling 20240900 INN PATENTEGNING 1 SW Per Olav Haughom
04.09.2024 01-03 Saksbehandling 20240900 INN erklaering_rett_oppfinnelsenb Per Olav Haughom
04.09.2024 01-02 Saksbehandling 20240900 INN ANORDNING VED KRAFTTANG odt Per Olav Haughom
04.09.2024 01-01 Saksbehandling 20240900 INN Søknadsskjema Patent Per Olav Haughom

Description, claims and drawings


Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content. Description
ANORDNING VED KONTINUERLIG ROTERENDE KRAFTTANG Denne oppfinnelsen omhandler en krafttang. Nærmere bestemt dreier det seg om en krafttang som gjør det mulig å skru sammen gjengede rørseksjoner til fullt torsjonsmoment i en kontinuerlig operasjon.I forbindelse med mer avansert boreoperasjoner eller for eksempel oljeog gass er det nødvendig å skru opp- og igjen svært mange gjengeforbindelser mellom borerørseksjoner.I følge kjent teknikk på fagområdet utføres dette i alt vesentlig med krafttenger, på fagspråket kalt «Roughnecks».Disse krafttengene består av en rotasjon spinner som skrur inn gjengene hurtig til et nærmere bestemt begrenset moment, deretter overtar en annen enhet funksjonen med å trekke til gjengene til foreskrevet moment.Det er forsøkt utviklet krafttenger som utfører skruoperasjonen i en kontinuerlig operasjon. Disse løsningen har blitt svært kompliserte tekniske innretninger og derfor lite brukt.Skruoperasjoner i forbindelse med sammenføyning av strengseksjoner i borestrenger er tidskritisk for effektive boreoperasjoner. Hundrevis av sammenføyninger skal utføres for hver gang borestrengen tas ut og settes ned i borehullet. Det er derfor viktig at skruoperasjoner utføres raskt og sikkert for å oppnå kostnadseffektive boreoperasjoner.Skruoperasjoner som utføres i to trinn tar vesentlig lenger tid enn om operasjonen utføres i en kontinuerlig prosess. Når skruoperasjonen utføres i en kontinuerlig prosess, kan tiltrekkingsmomentet logges kontinuerlig i forhold til antall rotasjoner. Ved å sammenligne tiltrekkings moment med forhånds programmert riktig moment, kan skade på gjenger avdekkes i skruoperasjonen.Utfordringene med tiltrekkingsmoment i en kontinuerlig rotasjon fra null til fult tilskruingsmoment kan i hovedsak oppsummeres i følgende hovedpunkter:- Overføre kontinuerlig rotasjonsmoment i en diskontinuerlig tannkrans.- Overføre hydraulisk trykk og volum til hydraulisk aktiverte klembakker som roterer i en diskontinuerlig sylindrisk konstruksjon - Sikre at tiltrekkings moment ikke gir uønskede sidekrefter på gjengeforbindelsen som skal skrues sammen. Med foreliggende oppfinnelse har en kommet frem til løsninger som eliminerer, eller i det minste reduserer ulempene med dagen løsninger. Overføring av rotasjonsmoment er løst med en diskontinuerlig tannkrans med åpning for inn- og uttak av gjenge forbindelser.Tannkransen drives av to tannhjul på hver side med senteravstand større enn åpningen. Derved sikres at minst tre tannhjul er i inngrep til enhver tid. Tannhjulene synkroniseres av ett eller flere mellom hjul og drives av en motor på hvert av hjulsettene.Overføring av hydraulisk trykk og volum er løst med et endeløst kjede i en u- formasjon med åpning i front for inn – og uttak av gjenger som skal skrues sammen. Kjedet er forbundet til struktur for roterende aksialt bevegelige klembakker. Til kjedet er det tilordnet et tannhjul mot innsiden av u-formet kjede som driver en hydraulisk pumpe. Pumpen gir volum og trykk til å aktivere roterende klembakker.U formet endeløst kjede drives i sin tur av to kjedehjul med senter avstand større enn avstanden i åpningen for inn – og uttak av gjengeforbindelsen.Kjedehjulene er synkront forbundet med en kjedeforbindelse som drives av en motor.Sikring mot at tiltrekkingsmomentet ikke utøver sidekrefter på gjengeforbindelsen , sikres ved at to volumnøytrale sylindere utøver lik kraft i begge retninger. Med volumnøytrale sylindere av kjent utførelse forstås i denne forbindelse en hydraulisk sylinder som har likt slagvolum i begge retninger og derved også lik kraft påvirkning i begge retninger. Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere med henvisning til figurer hvor figurer.Fig 1 viser et perspektiv bilde av krafttangenFig 2 viser gjengeforbindelse som skrues sammenFig 3 viser krafttangen sett fra sidenFig4 viser snitt A-A fra fig 1Fig 5 viser snitt gjennom kontinuerlig kjedeoverføring for hydraulikk pumpFig 6 viser snitt gjennom radielt arrangerte klembakkerFig 7 viser perspektiv bilde av gir overføring for rotasjon Fig 8 viser hydraulisk koblingsskjema for volumnøytrale hydrauliske sylindereFig 9 viser krafttangen sett forfraFig 10 viser snitt A-A gjennom kontinuerlig kjedeoverføringFig 11 viser kontinuerlig kjederotasjon for kraftoverføringMed henvisning til figurene angir 1 en krafttang til bruk når gjengeforbindelser 7 og 8 skal skrues sammen med rotasjon 9 om aksen 11. Krafttangen 1 består av en fast nedre hoveddel 4 hvortil er anordnet en øvre sylindrisk struktur 2 forbundet med nede nedre hoveddel 4 gjennom fjærforbindelser og sylindrisk fjærstål 6 samt volumnøytrale sylindere 12 som opptar rotasjonsmomentet 13 som oppstår ved skruoperasjonen. Med volumnøytral sylinder forstår i denne sammenhengen en hydraulisk sylinder som har lik veske volum fortrengning i begge bevegelsesretninger.I øvre sylindriske struktur 2 er det opplagret en sylindrisk struktur 14 roterbar om akse 15 forsynt med et antall radielt bevegelig klembakker 16 som klemmes mot gjengeforbindelsen 7 ved bruk av hydraulisk trykk i ring volumet 20 mot stempelet 17. Når gjengeforbindelsene 7 og 8 skal skrues sammen oppstår det eksentrisitet og aksialforskyvning 10. For å kompensere for eksentrisiteten og aksialforskyvning er øvre sylindrisk struktur 2 opphengt med fjærforbindelser 5 og 6 mot nedre hoveddel 4. I tillegg overføres rotasjons momentet 13 fra øvre sylindriske struktur 2 til nedre hoveddel 4 gjennom to volumnøytrale sylindere 12. Volumnøytrale sylindrer gir bare moment og ikke side kraft.Nedre hoveddel 4 festes til rørskjøten 8 med radielt forskyvbare bakke 19 ,aktivert av hydraulisk trykk i ring volumet 20 mot stempelet 18.Sylindrisk struktur 14 med klembakker 16 mot rørskjøt 7, roterer i forhold til øvre sylindriske struktur 2. Rotasjonen tilveiebringes ved hjelp av en tannkrans 21 med åpning 30 for innsett av rørskjøt 7. Tannkransen 21 drives av hydrauliske eller elektriske motorer 25 tilordnet tannhjul 26 som synkroniserer rotasjonen av tannhjulene 23 forbundet med aksling 24 til tannhjulene 22 i inngrep med tannkransen 21. Avstanden mellom tannhjulene 22 er utformet slik at minst 3 av tannhjulene 22 er i inngrep når de passerer åpningen 30. Utfordringen med å få overført hydraulisk trykk til klembakkene 20 i roterende i roterende sylindrisk struktur 14 når dette ikke kan gjøres med kjente svivelløsninger på grunn av åpningen 30 , er løst med bruk av et kontinuerlig kjede 31 opplagret på roterende sylindrisk struktur 14 , roterbart om rullene 35 og styrt av føringsskinner 36 og 37. Kjedet roteres av to kjedehjul 38 i inngrep mot kjedet 41 og plassert i en avstand slik at minst ett av hjulene 38 er i inngrep når hjule passerer åpningen 30. Kjedehjulene 38 er forbundet med aksel 39 til kjedehjulene 40 som blir synkront drevet av kjedet 41 som roteres gjennom kjedehjulet 42 tilordnet motor 43.Når motoren 43 roterer overføres rotasjonen til kontinuerlig kjede 31 som driver en hydraulisk pumpe 46 gjennom kjedehjulet 45.Hydraulisk pumpe 46 gir trykk til klembakker 19 gjennom forbindelser 47 og 48 til hver sin side av stempelet 17, slik at klembakkene beveges. Når pumpen 46 gis rotasjon i en retning beveges klembakkene 19 inn, når pumpen beveges i motsatt rotasjonsretning beveges klembakkene 19 ut. Med denne løsningen har en oppnådd å kunne kjøre klembakkene 19 inn og ut mot gjengeforbindelsen 7, uavhengig av posisjonen på roterbar sylindrisk struktur 14 med åpning 30.Posisjonering av volumnøytrale sylindere 12 er viktig for å balansere likevekt. Som følge av at slagvolumet i volumnøytrale sylindere 12 er likt for bevegelse i begge retninger blir også kreftene 50 like og utøver et moment 52 om akse 15. Netto krefter i plan vertikalt på akse 15 blir utlignet og lik null. Dette er nødvendig funksjon for at ikke gjengeforbindelsen 7 skal bli påført sidekrefter som skader gjengene i inskruingsfasen.For å holde volumnøytrale sylindere 12 i riktig posisjon er det anordnet lengde encodere 53 koblet til volumnøytrale sylindere 12. Encodere 53 gir signal 54 til en PLS som styrer en elektrisk drive 56 som igjen kontrollerer turtall og moment på motoren 57, koblet til hydraulikkpumpen 58.Motoren 57 dreier pumpen 58 i begge retninger 61 og gir oljestrømning gjennom slanger 59 og 60 til hver sin side av volumnøytrale sylindere 12 slik at posisjonen på volumnøytrale sylindere 12 holdes tilnærmet konstant.
Claims
Patentkrav 1Anordning ved krafttang (1) bestående av en fast nedre hoveddel (4)med klembakker (19) hvortil er tilordnet en øvre sylindrisk struktur (2) forbundet til nedre hoveddel (4) gjennom fjærforbindelser (5) og (6) og volumnøytrale sylindere (12) , karakterisert ved at struktur (14) med radielt forskyvbare klembakker (16) roteres om akse (15) ved hjelp av tannkransen (21) gjennom tannhjulene (23) og (22) med synkroniseringshjul (26) drevet av motorer (25)Patentkrav 2Anordning som beskrevet i patentkrav 1, karakterisert ved at hydraulisk trykk til radielt bevegelige klembakker (16) med stempel (17) tilveiebringes av en hydraulisk pumpe (46) med tilordnet kjedehjul (45) i inngrep med endeløst kjede (31) som roteres om akse (15) ved bruk av to kjedehjul (38) synkronisert med kjedehjul (40) over kjedet (41) rotert med kjedehjulet ( 42) drevet av motoren (43).Patentkrav 3Anordning som beskrevet i patentkrav 1 og 2 , karakterisert ved at volumnøytrale sylindere (12) holdes i posisjon ved hjelp av lengde encodere (53) som gjennom PLS (55) og elektrisk drive ( 56) styrer elektromotoren (57) tilkoblet hydraulisk pumpe (58) ved rotasjon i begge retninger (61) .
Drawings

Priority


No priority

Patent classes


IPC classesE21B 19/16CPC classesE21B 19/16E21B 19/164

Citations


NO 333115 B1 (B1)CA 2653877 c (c)GB 2049518 B (B)

Applicants, owners and inventors


Applicants
SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS
SIV ING PER OLAV HAUGHOM AS

Org. number: 979624840

Name and address are automatically synchronized with the Brønnøysund Register Centre.

Open in The Brønnøysund Register Centre
Høgåsen 12 4440 TONSTAD NO (SIRDAL Municipality, Agder county)Org. number: 979624840
Inventors
Per Olav Haughom
NEDRE HØGÅSEN 18 4440 TONSTAD NO (SIRDAL Municipality, Agder county)

Agent


No agent

Status history


Payment history


Oppositions and appeals


No oppositions or appeals

Administrative limitation


No administrative limitation

Liens and licences


No liens or licenses registered

Gazette entries


No Gazette entries foundOnly events from 2024.03.04 and onwards are shown.