[發明專利]用于懸掛式應用的、尤其作為用于鉆孔設施的輔助回路的線路導向裝置

有效

• 申請號: 201980047821.1
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN112585388B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: D·巴騰;H·內林
• 申請（專利權）人: 易格斯有限公司
• 主分類號: F16L3/015
• 分類號: F16L3/015;H02G3/04;F16L11/18;E21B17/01;H02G11/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明涉及一種線路導向裝置(10)，用于導向多個線路，例如線纜、軟管或者類似物，尤其用于懸掛式應用、例如用于供應鉆孔設施(1)的豎直移動的力旋轉頭(3)。線路導向裝置(10)具有柔韌的承載索(11)和多個在所述承載索的縱向上相繼布置的導向體(14)。根據本發明，相鄰的導向體(14)能夠朝向彼此在空間上偏轉，且每個導向體具有中央部件(15A)以及外部部件(15B)，所述中央部件具有中心軸線(A)，所述中心軸線與承載索(11)同軸地延伸，所述外部部件具有至少一個周向元件(17)。所述外部部件(15B)徑向向外限界在軸向方向上敞開的、用于所述線路的接收區域(L)。

技術領域

本發明大致涉及一種用于導向多個供應線路的裝置，所述供應線路例如是線纜、軟管或者類似物，該裝置在下文中被稱為線路導向裝置，其尤其用于懸掛式應用，在所述懸掛式應用中布置有具有下垂的兩個區段和在所述兩個區段之間的回線的線路導向裝置。

但是，本發明尤其不僅涉及線路導向裝置，其作為例如適用于鉆孔設施的所謂的“輔助回路”。輔助回路是下述線束，所述線束用于通常能豎直運動的消耗器的供應，例如鉆孔設施的力旋轉頭(英語：top drive)，并且在兩個能自由下垂的區段之間形成回線(英語：loop)，以提供運動自由性。

背景技術

例如在專利EP2105575B1中說明了這類輔助回路，并且在附圖4(現有技術)中利用附圖標記6示出鉆塔1的部件。在此，軟管5和線纜以電、液壓和/或氣動的方式給力旋轉頭3供應能量，并且必要時也通過電氣線路和/或光學線路(未示出)傳遞測量和控制信號。力旋轉頭3通過輔助回路6被供應并且利用升降設備2豎直地移動。在EP2105575B1中，為了進一步開發輔助回路，提出一種在結構上復雜的裝置，該裝置應該防止供應線路在力旋轉頭3上下移動時相互纏結。

在傳統的“輔助回路”中，多個線路匯集地由具有大直徑的、增強的橡膠軟管承載。接著，通常用澆鑄材料填充所述軟管，如在專利US7966724B2中說明的那樣，以便抵靠外軟管的內側支撐線路。這種構造方式使后來的維修和維護(例如線路的更換)變難。為了減小停機時間，即使例如只有一個線路失靈，也更換具有所有線路的整個軟管組。另一個缺點、特別是在鉆孔設施中的另一個缺點在于，尤其由于大的外直徑而導致相對大的回線最小半徑。

作為擴展方案，在專利US9449737B2中提出具有較小直徑的解決方案。在那里，提出專門的內塑料護套以及特別的屏蔽部，二者具有高承載能力，以能夠省去進行承載的外軟管。

相反，專利EP2986869B1公開了另一種線路導向裝置，其尤其適用于供應在海洋技術(英語：offshore)鉆孔設施中的鉆頭。所述線路導向裝置具有兩個抗拉的、柔韌的負載絞索，所述負載絞索在線路導向裝置的長度上延伸，并且多個導向體以在負載絞索的縱向上相繼地布置的方式固定在負載絞索上。這種類似鏈條的線路導向裝置適用于非常高的拉力，例如適用于例如在深井鉆具或者類似物的情況下達到200m長度的懸掛式應用，并且尤其耐鹽水。根據EP2986869B1的設計允許非常大的長度，并且尤其在上下翻滾時提供良好的保護、即線路的高使用壽命，但是不太適用于輔助回路，尤其由于例如在鉆塔內部通常不存在所需要的安裝空間。

發明內容

與上述現有技術相比，本發明的第一任務在于，設計一種線路導向裝置，使得尤其是即使在大的總長度的情況下，也簡化包括以期望的線路批量生產在內的最終加工制造。此外，新的線路導向裝置應提供良好的保護、避免多個線路的纏結并且仍然緊湊地和比較容易地地構造。

根據另一方面，應便于后來的維護工作、尤其單個線路的更換。此外，與傳統的輔助回路相比，值得期望的是：在兩個縱向區段之間的轉向區域或者說回線中有較小的最小半徑。

提出的線路導向裝置具有抗拉的、柔韌的承載索，該承載索在線路導向裝置的長度上延伸，沿著該承載索的縱向相繼地或者說連續地布置有多個導向體。