用于悬挂式应用的、尤其作为用于钻孔设施的辅助回路的线路导向装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种线路导向装置(10)，用于导向多个线路，例如线缆、软管或者类似物，尤其用于悬挂式应用、例如用于供应钻孔设施(1)的竖直移动的力旋转头(3)。线路导向装置(10)具有柔韧的承载索(11)和多个在所述承载索的纵向上相继布置的导向体(14)。根据本发明专利技术，相邻的导向体(14)能够朝向彼此在空间上偏转，且每个导向体具有中央部件(15A)以及外部部件(15B)，所述中央部件具有中心轴线(A)，所述中心轴线与承载索(11)同轴地延伸，所述外部部件具有至少一个周向元件(17)。所述外部部件(15B)径向向外限界在轴向方向上敞开的、用于所述线路的接收区域(L)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于悬挂式应用的、尤其作为用于钻孔设施的辅助回路的线路导向装置
本专利技术大致涉及一种用于导向多个供应线路的装置，所述供应线路例如是线缆、软管或者类似物，该装置在下文中被称为线路导向装置，其尤其用于悬挂式应用，在所述悬挂式应用中布置有具有下垂的两个区段和在所述两个区段之间的回线的线路导向装置。但是，本专利技术尤其不仅涉及线路导向装置，其作为例如适用于钻孔设施的所谓的“辅助回路”。辅助回路是下述线束，所述线束用于通常能竖直运动的消耗器的供应，例如钻孔设施的力旋转头(英语：topdrive)，并且在两个能自由下垂的区段之间形成回线(英语：loop)，以提供运动自由性。
技术介绍
例如在专利EP2105575B1中说明了这类辅助回路，并且在附图4(现有技术)中利用附图标记6示出钻塔1的部件。在此，软管5和线缆以电、液压和/或气动的方式给力旋转头3供应能量，并且必要时也通过电气线路和/或光学线路(未示出)传递测量和控制信号。力旋转头3通过辅助回路6被供应并且利用升降设备2竖直地移动。在EP2105575B1中，为了进一步开发辅助回路，提出一种在结构上复杂的装置，该装置应该防止供应线路在力旋转头3上下移动时相互缠结。在传统的“辅助回路”中，多个线路汇集地由具有大直径的、增强的橡胶软管承载。接着，通常用浇铸材料填充所述软管，如在专利US7966724B2中说明的那样，以便抵靠外软管的内侧支撑线路。这种构造方式使后来的维修和维护(例如线路的更换)变难。为了减小停机时间，即使例如只有一个线路失灵，也更换具有所有线路的整个软管组。另一个缺点、特别是在钻孔设施中的另一个缺点在于，尤其由于大的外直径而导致相对大的回线最小半径。作为扩展方案，在专利US9449737B2中提出具有较小直径的解决方案。在那里，提出专门的内塑料护套以及特别的屏蔽部，二者具有高承载能力，以能够省去进行承载的外软管。相反，专利EP2986869B1公开了另一种线路导向装置，其尤其适用于供应在海洋技术(英语：offshore)钻孔设施中的钻头。所述线路导向装置具有两个抗拉的、柔韧的负载绞索，所述负载绞索在线路导向装置的长度上延伸，并且多个导向体以在负载绞索的纵向上相继地布置的方式固定在负载绞索上。这种类似链条的线路导向装置适用于非常高的拉力，例如适用于例如在深井钻具或者类似物的情况下达到200m长度的悬挂式应用，并且尤其耐盐水。根据EP2986869B1的设计允许非常大的长度，并且尤其在上下翻滚时提供良好的保护、即线路的高使用寿命，但是不太适用于辅助回路，尤其由于例如在钻塔内部通常不存在所需要的安装空间。
技术实现思路
与上述现有技术相比，本专利技术的第一任务在于，设计一种线路导向装置，使得尤其是即使在大的总长度的情况下，也简化包括以期望的线路批量生产在内的最终加工制造。此外，新的线路导向装置应提供良好的保护、避免多个线路的缠结并且仍然紧凑地和比较容易地地构造。根据另一方面，应便于后来的维护工作、尤其单个线路的更换。此外，与传统的辅助回路相比，值得期望的是：在两个纵向区段之间的转向区域或者说回线中有较小的最小半径。提出的线路导向装置具有抗拉的、柔韧的承载索，该承载索在线路导向装置的长度上延伸，沿着该承载索的纵向相继地或者说连续地布置有多个导向体。根据本专利技术的核心思想，为了解决第一任务而提出：相邻的导向体能够分别朝向彼此在空间上偏转(即能够分别围绕至少两个轴线彼此枢转)，每个导向体具有中央部件以及外部部件，所述中央部件具有中心轴线，所述中心轴线与承载索11同轴地延伸，所述外部部件具有至少一个周向元件。在此，周向元件保持在中央部件上，并且径向向外限界在轴向方向上敞开的、用于一个或者多个线路的接收区域或者说与此对应地限定所述接收区域。优选但非强制地，每个中央部件能够设有轴向的穿引开口，该穿引开口形成中心轴线并且承载索延伸穿过该穿引开口。与绳的内芯类似地，承载索承载大部分重量并且减轻线路的拉力。承载索是柔韧的，使得其不妨碍导向体彼此的偏转。导向体将线路保持在接收区域中，即相对于中心部件、进而至少在径向方向上相对于承载索将线路保持在接收区域中。这避免缠结并且避免需要进行承载的外软管。通过恰当地确定外部部件的尺寸，以相对没有间隙的方式保持线路，这在已知的辅助回路的情况下需要浇铸材料。此外，在适合地设计的情况下，导向体能够实现单个线路的更换。线路的拉力减轻通常是有利的。为此，例如能够分别在线路导向装置的两侧设置呈适合的构造方式的端侧的拉力减轻装置，例如所谓的拉力减轻长筒袜，必要时不在线路导向装置内设置线路的拉力减轻装置。替代地或者补充地，拉力减轻装置也能够在线路导向装置内设置在其纵向上的多个位置上，但是这降低线路的可运动性。为了在线路导向装置内进行拉力减轻，例如，周向元件能够在相应的位置上将线路固定地捆扎并且抗拉地保持在相应的中央部件或者说承载索上。本专利技术在下述方面提供特别的优点：相对较重的线束在可观的长度上必须以基本上竖直悬挂的方式布置。因此，本专利技术特别适用于在陆地或者说陆上钻孔设施或者海洋或者说海上钻孔设施中、尤其用作辅助回路，然而不限于这些领域。海洋技术的其他应用例如是平台与供应船之间的供应线缆(英语：umbilical)或者船的海岸供电。该解决方案也特别好地适用于例如在钻具或者地下采矿器具中的或者在采矿技术中的陆上应用、尤其是悬挂式应用。根据第一专利技术方面能够设置：在每个导向体中，外部部件能够打开，和/或能够设置至少一些导向体、尤其所有导向体在其中央部件上分别具有用于至少在轴向方向上尤其力锁合地和/或形状锁合地将中央部件位置固定地紧固在承载索上的紧固装置。在此，能够尤其通过下述方式设置能够打开的外部部件：相应至少一个周向元件以能运动或者说能枢转打开的方式(aufschwenkbar)与中央部件连接。替代地或者补充地，至少一个周向元件也能够以能从导向体上松脱的方式安装，例如通过螺纹连接、插接连接或者类似地来安装，优选通过防掉落的紧固(英语：“dropsafefastening”)来安装。尤其在钻孔设施(例如陆地或者说陆上钻孔设施或者海洋或者说海上钻孔设施)的情况下，原则上所有能松脱的元件都应以防掉落的方式、尤其以至少双重固定的方式紧固在导向体上，例如通过具有开口销固定部的螺钉或者类似的可靠的螺旋接合解决方案进行紧固。与此对应地，中央部件也分别优选以防掉落的方式、无论如何至少在轴向方向上位置固定地紧固在承载索上，使得在承载索断裂时导向体能够不落下来。能打开的外部部件、例如具有能枢转打开的周向元件的能打开的外部部件实现侧向地进入接收区域并且因此便于制造和维护，因为线路能够侧向地放入和取出(即不必在轴向方向上穿引或者说“穿入”)例如到传统的辅助回路的承载软管中。例如，周向元件能够是柔性的或者能够通过明显的关节来枢转打开。在此，在承载索上的紧固结构固定轴向方向上的位置，其中，这必要时仅是在区段上是需要的，例如当导向体在轴向上对置时。在此，能枢转打开的周向元件能够尤其以能防失落的方式保持在导向体上，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线路导向装置(10)，其用于导向多个线路，例如线缆、软管或者类似物，所述线路导向装置尤其用于悬挂式应用，例如钻孔设施(1)的竖直移动的力旋转头(3)或者类似物的供应，所述线路导向装置包括：/n-抗拉的、柔韧的承载索(11)，所述承载索在所述线路导向装置的长度上延伸；和/n-多个在所述承载索的纵向方向上相继地布置的导向体(14)；/n其特征在于，/n-相邻的导向体(14)能够朝向彼此在空间上偏转，并且每个导向体具有中央部件(15A)以及外部部件(15B)，所述中央部件具有中心轴线(A)，所述中心轴线与所述承载索(11)同轴地延伸，所述外部部件具有至少一个周向元件(17)，其中，所述周向元件(17)向外限界在轴向方向上敞开的、用于所述线路的接收区域(L)并且保持在所述中央部件(15A)上；/n-在每个导向体(14)中，所述外部部件(15B)能够被打开，其中，所述至少一个周向元件(17)以能松脱、能运动和/或能枢转打开的方式与所述中央部件(15A)连接；和/n-至少一些导向体(14)在其中央部件(15A)上分别具有用于将所述中央部件(15A)紧固在所述承载索(11)上的紧固装置(18)。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180618 DE 202018103418.91.一种线路导向装置(10)，其用于导向多个线路，例如线缆、软管或者类似物，所述线路导向装置尤其用于悬挂式应用，例如钻孔设施(1)的竖直移动的力旋转头(3)或者类似物的供应，所述线路导向装置包括：
-抗拉的、柔韧的承载索(11)，所述承载索在所述线路导向装置的长度上延伸；和
-多个在所述承载索的纵向方向上相继地布置的导向体(14)；
其特征在于，
-相邻的导向体(14)能够朝向彼此在空间上偏转，并且每个导向体具有中央部件(15A)以及外部部件(15B)，所述中央部件具有中心轴线(A)，所述中心轴线与所述承载索(11)同轴地延伸，所述外部部件具有至少一个周向元件(17)，其中，所述周向元件(17)向外限界在轴向方向上敞开的、用于所述线路的接收区域(L)并且保持在所述中央部件(15A)上；
-在每个导向体(14)中，所述外部部件(15B)能够被打开，其中，所述至少一个周向元件(17)以能松脱、能运动和/或能枢转打开的方式与所述中央部件(15A)连接；和
-至少一些导向体(14)在其中央部件(15A)上分别具有用于将所述中央部件(15A)紧固在所述承载索(11)上的紧固装置(18)。


2.一种线路导向装置(10)，其用于导向多个线路，例如线缆、软管或者类似物，所述线路导向装置尤其用于悬挂式应用，例如钻孔设施(1)的竖直移动的力旋转头(3)或者类似物的供应，所述线路导向装置包括：
-抗拉的、柔韧的承载索(11)，所述承载索在所述线路导向装置的长度上延伸；和
-多个在所述承载索的纵向方向上相继地布置的导向体(14)；
其特征在于，
-相邻的导向体(14)能够朝向彼此在空间上偏转，并且每个导向体具有中央部件(15A)以及外部部件(15B)，所述中央部件具有中心轴线(A)，所述中心轴线与所述承载索(11)同轴地延伸，所述外部部件具有至少一个周向元件(17)，其中，所述周向元件(17)向外限界在轴向方向上敞开的、用于所述线路的接收区域(L)并且保持在所述中央部件(15A)上；和
-至少一些、尤其是所有导向体(14)在其至少一个周向元件上在外侧具有用于冲击阻尼的弹性的缓冲器(19)。


3.根据权利要求1或2所述的线路导向装置，其特征在于，
所述中央部件(15A)具有轴向的穿引开口(16)，所述穿引开口形成所述中心轴线(A)并且所述承载索(11)延伸穿过所述穿引开口，和/或所述中央部件具有夹紧和/或张紧装置(18)作为紧固装置，以便将所述中央部件利用所述穿引开口的内表面力锁合地固定在所述承载索上。


4.根据权利要求3所述的线路导向装置，其特征在于，设置为紧固装置的是：
-呈具有铰链状关节(24)的关节卡箍形式的夹紧装置(18)，所述铰链状关节连接两个壳形区域(21A、21B)，所述壳形区域能够相对所述承载索张紧；或者
-快速张紧器、弓形张紧器或者类似物，所述快速张紧器、弓形张紧器或者类似物至少部分地减小所述穿引开口的自由直径。


5.根据权利要求1或2所述的线路导向装置，其特征在于，
所述承载索以环节链的形式实施，并且每个中央部件(65A)形成链环节，其中，优选相应两个连续的中央部件通过至少一个中间环节(62)以能够在空间上偏转的方式连接；或者
所述承载索(71)具有在所述承载索的纵向方向上位置固定的、安装好的承载体(72)，所述中央部件(75A)借助相应的紧固装置(77)形状锁合地紧固在所述承载体上。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的线路导向装置，其特征在于，每个导向体的外部部件具有两个周向元件(17)，所述周向元件分别通过旋转关节(23)以能枢转打开的方式与所述中央部件连接，用于将线路放入到所述接收区域中或者从所述接收区域中取出线路，其中，所述周向元件(17)优选半环形地实施和/或实施为同类件。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的线路导向装置，其特征在于，所述弹性的缓冲器(19)由弹性体制成和/或所述缓冲器环形地或者环面状地实施，其中，所述缓冲器优选完全包围所述周向元件(17)。


8.根据权利要求7所述的线路导向装置，其特征在于，所有导向体(14)都具有缓冲器(19)，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·巴腾，H·内林，
申请(专利权)人：易格斯有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE