Title:
Gleitendes Traversensystem
Kind Code:
T5


Abstract:

In einer Ausführungsform ist ein Traversensystem vorgesehen, dasausgebildet ist, einen Laufsteg relativ zu einem Träger zu bewegen. Das System weist einen Körper, einen mit dem Körper verbundenen oberen Bremsklotz, der ausgebildet ist, eine Seite eines Flansches des Trägers zu kontaktieren, und einen mit dem Körper verbundenen unteren Bremsklotz, derausgebildet ist, eine entgegengesetzte Seite des Flansches zu kontaktieren, und einen mit mindestens einem der Bremsklötze verbundenen Betätiger auf, der ausgebildet ist, die Bremsklötze zwischen einer Klemmstellung, die den Flansch ergreifft, und einer offenen Stellung zu bewegen, in der einer der Bremsklötze weg vom Flansch beabstandet ist.




Inventors:
Guerra, Gerardo, Tex. (Houston, US)
Meuth, Joshua Brandon, Tex. (Giddings, US)
Arbelaez, Juan, Tex. (Houston, US)
Application Number:
DE112016000965T
Publication Date:
12/07/2017
Filing Date:
02/23/2016
Assignee:
Forum US, Inc. (Tex., Houston, US)
International Classes:



Attorney, Agent or Firm:
Zimmermann & Partner Patentanwälte mbB, 80331, München, DE
Claims:
1. Traversensystem, das ausgebildet ist, einen Laufsteg relativ zu einem Träger zu bewegen, wobei das System Folgendes umfasst:
einen Körper;
einen mit dem Körper verbundenen oberen Bremsklotz, der ausgebildet ist, eine Seite eines Flansches des Trägers zu kontaktieren, und einen mit dem Körper verbundenen unteren Bremsklotz, der ausgebildet ist, eine entgegengesetzte Seite des Flansches zu kontaktieren; und
einen mit mindestens einem der Bremsklötze verbundenen Betätiger, der ausgebildet ist, die Bremsklötze zwischen einer Klemmstellung, in der der Flansch ergriffen ist, und einer offenen Stellung zu bewegen, in der einer der Bremsklötze weg vom Flansch beabstandet ist.

2. System nach Anspruch 1, wobei die offene Stellung eine zwischen den Bremsklötzen gemessene Abmessung umfasst, die gleich oder größer als eine Walztoleranz des Flansches ist.

3. System nach Anspruch 1, wobei der obere Bremsklotz mit einem Betätiger und einem Federmechanismus verbunden ist.

4. System nach Anspruch 3, wobei der Federmechanismus eine Mehrzahl von Scheiben umfasst.

5. System nach Anspruch 3, wobei der Federmechanismus in sowohl der offenen Stellung als auch der Klemmstellung gespannt ist.

6. System nach Anspruch 1, ferner umfassend:
einen mit dem Körper verbundenen Hydraulikzylinder.

7. System nach Anspruch 6, wobei der Hydraulikzylinder zwei Stäbe aufweist, die sich zwischen dem Körper und einem Rahmen des Laufstegs erstrecken.

8. Laufstegsystem zum Übertragen von Rohren, wobei das Laufstegsystem Folgendes umfasst:
einen Rahmen zum Tragen des Laufstegs;
einen Trägertisch mit einer Mehrzahl von beabstandeten Trägern, die den Rahmen tragen; und
eine Bremseinrichtung zum Bewegen des Rahmens relativ zu einem Flansch eines der Träger, wobei die Bremseinrichtung Folgendes umfasst:
einen Bremskörper mit einem Gehäuse, wobei darin ein Schlitz ausgebildet ist, der größer als eine Dicke des Flansches bemessen ist;
einen oberen Bremsklotz zum Kontaktieren einer Seite des Flansches und einen unteren Bremsklotz zum Kontaktieren einer entgegengesetzten Seite des in dem Bremsengehäuse angeordneten Flansches; und
einen mit mindestens einem der Bremsklötze verbundenen Betätiger zum Bewegen der Bremsklötze zwischen einer Klemmstellung, in der der Flansch ergriffen ist, und einer offenen Stellung, in der einer der Bremsklötze weg vom Flansch beabstandet ist.

9. System nach Anspruch 8, wobei die offene Stellung eine zwischen den Bremsklötzen gemessene Abmessung umfasst, die gleich oder größer als eine Walztoleranz des Flansches ist.

10. System nach Anspruch 8, ferner umfassend:
einen mit dem Bremskörper verbundenen Hydraulikzylinder.

11. System nach Anspruch 10, wobei der Hydraulikzylinder zwei Stäbe aufweist, die sich zwischen dem Bremskörper und dem Rahmen erstrecken.

12. System nach Anspruch 8, wobei der obere Bremsklotz mit einem Betätiger und einem Federmechanismus verbunden ist.

13. System nach Anspruch 12, wobei der Federmechanismus eine Mehrzahl von Scheiben umfasst.

14. System nach Anspruch 12, wobei der Federmechanismus sowohl in der offenen Stellung als auch in der Klemmstellung gespannt ist.

15. Verfahren zum Bewegen eines Rahmens relativ zu einer Bohrplattform, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
Vorsehen eines Rahmens;
Vorsehen einer Mehrzahl von beabstandeten Trägern, die den Rahmen tragen, wobei jeder der Träger einen Flansch und eine Länge in Längsrichtung aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Länge in Längsrichtung des Rahmens positioniert ist; und
Bewegen des Rahmens entlang der Länge in Längsrichtung eines der Träger durch Ergreifen eines der Flansche mit einer Bremseinrichtung.

16. Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend:
Bewegen der Bremseinrichtung relativ zu dem einen der Träger und dem Rahmen.

17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Bremseinrichtung einen den Flansch kontaktierenden oberen Bremsklotz und einen unteren Bremsklotz umfasst, derausgebildet ist, eine entgegengesetzte Seite des Flansches zu kontaktieren, und wobei das Bewegen der Bremseinrichtung ferner umfasst:
Betätigen eines Hydraulikzylinders, der funkionell mit einem der Bremsklötze verbunden ist, um die Bremsklötze in eine offene Stellung zu bewegen.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die offene Stellung eine zwischen den Bremsklötzen gemessene Abmessung umfasst, die gleich oder größer als eine Walztoleranz des Flansches ist.

19. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Bremseinrichtung einen Federmechanismus umfasst, der sowohl in der offenen Stellung als auch einer Klemmstellung gespannt ist.

20. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Bremseinrichtung einen Hydraulikzylinder mit Stäben umfasst, die sich von diesem zu entgegengesetzten Seiten des Rahmens erstrecken, und wobei das Bewegen der Bremseinrichtung ferner umfasst:
Betätigen des Zylinders zum Ausfahren oder Einfahren eines der Stäbe.

Description:
HINTERGRUNDGebiet

Die hierin offenbarten Ausführungsformen betreffen ein System und ein Verfahren zum Bewegen von schweren Objekten relativ zu einer Bohrplattform. Insbesondere betreffen die hierin offenbarten Ausführungsformen eine Bremseinrichtung eines Traversensystems, die dazu verwendet werden kann, einen Laufsteg oder eine Arbeitsbühne auf einer Bohranlage zu bewegen und zu sichern, wie z.B. Laufstege, die zum Transportieren von Rohren zwischen einer Bohrplattform und einem unteren Teil der Bohranlage oder der Bohrstelle verwendet werden.

Beschreibung des Stands der Technik

Bei einem Bohrvorgang oder beim Ausführen von Arbeiten auf einer Bohrinsel, ob auf einer Bohrplattform im Wasser (Offshore) oder an Land, werden Rohre, wie z.B. Bohrrohre, Steigrohre, Gehäuse oder andere Rohre, oft auf einer Höhe gelagert oder von dort zugeführt, die sich unterhalb der Bohrplattform befindet. Bei einigen Offshore-Bohrvorgängen werden die Rohre auf einem Rohrdeck gelagert, das sich benachbart zu, aber unter der Bohrplattform befindet. Die Rohre werden von dem Rohrdeck zu der Bohrplattform transportiert und können danach von der Bohrplattform zurück zum Rohrdeck transportiert werden. Die Rohre können unter Verwendung eines "Laufstegs" oder einer Arbeitsbühne übertragen werden, um die Rohre zwischen dem Rohrdeck und der Bohrplattform zu bewegen.

Bei bestimmten Offshore-Bohranlagen kann die Bohrplattform relativ zu der Bohranlage bewegt werden, um mehrfache Bohrlöcher zu bohren. Somit muss der Laufsteg möglicherweise bewegt werden, um die Rohre dichter an die Bohrlochposition zu bringen und/oder zu der Bohrplattform Zugang zu haben, wie z.B. zur "V-Tür" der Bohrplattform. Der Laufsteg kann auf einer Reihe von beabstandeten Trägern abgestützt sein, die einen wirksamen Tisch bilden, der den Laufstegrahmen trägt. Eine Länge in Längsrichtung der Träger (kann etwa 30 Fuß = ca. 9 m lang sein) ist typischerweise quer zu einer Länge in Längsrichtung des Laufstegs positioniert, so dass der Laufstegrahmen seitlich über die Länge in Längsrichtung der Träger relativ zu der Bohrplattform oder der Position des Bohrlochs gedrückt oder gezogen werden kann. Typischerweise wird der Laufstegrahmen durch Winden oder Hydraulikzylinder bewegt, die den Laufstegrahmen entlang der Länge in Längsrichtung der Träger drücken oder ziehen. Wenn der Laufstegrahmen nicht bewegt wird, wird er an den Trägern unter Verwendung von Stiften befestigt.

Um eine stabile Abstützfläche zu erhalten und eine ruckfreie Bewegung des Laufstegrahmens über den Trägern zu fördern, muss die obere Fläche (Flansch) der Träger im Wesentlichen koplanar und/oder eben sein. Jedoch sind wegen Unregelmäßigkeiten bei der Herstellung der Träger und/oder Unregelmäßigkeiten in der Fläche, auf der die Träger installiert werden, die Träger möglicherweise nicht ausreichend koplanar und/oder eben. Somit muss ein Einebnungsvorgang, wie z.B. ein Fräsvorgang, an den Trägern ausgeführt werden. Wegen der Größe und der Anzahl der Träger kann eine Fräsmaschine notwendig sein, und der Fräsvorgang muss auf der Bohranlage ausgeführt werden, was erfordert, dass die Fräsmaschine zu der Bohranlage transportiert wird. Die Maschine, der Transport und der Fräsvorgang sind für sich wie auch in Kombination sehr teuer.

Es besteht ein Bedarf für neue und/oder verbesserte Verfahren und Vorrichtungen zum Bewegen eines Laufstegs auf Trägern.

ZUSAMMENFASSUNG

In einer Ausführungsform ist ein Traversensystem vorgesehen, das ausgebildet ist, einen Laufsteg relativ zu einem Träger zu bewegen. Das System weist einen Körper, einen mit dem Körper verbundenen oberen Bremsklotz, der ausgebildet ist, eine Seite eines Flansches des Trägers zu kontaktieren, und einen mit dem Körper verbundenen unteren Bremsklotz, derausgebildet ist, eine entgegengesetzte Seite des Flansches zu kontaktieren, und einen mit mindestens einem der Bremsklötze verbundenen Betätiger auf, der ausgebildet ist, die Bremsklötze zwischen einer Klemmstellung, in der der Flansch ergriffen ist, und einer offenen Stellung zu bewegen, in der einer der Bremsklötze weg vom Flansch beabstandet ist.

In einer weiteren Ausführungsform ist ein Laufstegsystem zum Übertragen von Rohren vorgesehen. Das Laufstegsystem weist einen Rahmen zum Tragen des Laufstegs, einen Trägertisch mit einer Mehrzahl von beabstandeten Trägern, die den Rahmen tragen, und eine Bremseinrichtung zum Bewegen des Rahmens relativ zu einem Flansch eines der Träger auf. Die Bremseinrichtung umfasst einen Bremskörper mit einem Gehäuse, wobei darin ein Schlitz ausgebildet ist, der größer als eine Dicke des Flansches bemessen ist, einen oberen Bremsklotz zum Kontaktieren einer Seite des Flansches und einen unteren Bremsklotz zum Kontaktieren einer entgegengesetzten Seite des in dem Bremsengehäuse angeordneten Flansches, und einen mit mindestens einem der Bremsklötze verbundenen Betätiger zum Bewegen der Bremsklötze zwischen einer Klemmstellung, in der der Flansch ergriffen ist, und einer offenen Stellung, in der einer der Bremsklötze weg vom Flansch beabstandet ist.

In einer weiteren Ausführungsform ist ein Verfahren zum Bewegen eines Rahmens relativ zu einer Bohrplattform vorgesehen. Das Verfahren umfasst das Vorsehen eines Rahmens, das Vorsehen einer Mehrzahl von beabstandeten Trägern, die den Rahmen tragen, wobei jeder der Träger einen Flansch und eine Länge in Längsrichtung aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Länge in Längsrichtung des Rahmens positioniert ist, und das Bewegen des Rahmens entlang der Länge in Längsrichtung eines der Träger durch Ergreifen eines der Flansche mit einer Bremseinrichtung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Damit die Art und Weise, in der die oben genannten Merkmale der Offenbarung wirken, besser verstanden werden kann, folgt eine nähere Beschreibung der Offenbarung, die weiter oben kurz zusammengefasst wurde, unter Bezug auf Ausführungsformen, von denen einige in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Es versteht sich jedoch, dass die beigefügten Zeichnungen nur typische Ausführungsformen dieser Offenbarung darstellen und daher nicht als den Schutzbereich einschränkend anzusehen sind, da die Offenbarung weitere gleich wirksame Ausführungsformen erlaubt.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Bohrplattform und eines Laufstegs mit einem Traversensystem gemäß einer Ausführungsform.

2 ist eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform eines Traversensystems.

3A3C sind schematische Seitenansichten, die die Betriebsweise des Traversensystems darstellen.

4 und 5 sind seitliche Querschnittsansichten einer Ausführungsform einer Bremseinrichtung des Traversensystems.

6 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer weiteren Bremseinrichtung.

7 ist eine seitliche Querschnittsansicht der Bremseinrichtung von 6.

8 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Steuersystems für das hierin beschriebene Traversensystem.

Um das Verständnis zu erleichtern, werden identische Bezugsziffern verwendet, falls möglich, um identische Elemente in den Figuren zu bezeichnen. Elemente, die in einer Ausführungsform offenbart sind, können auch ohne ausdrückliche Erwähnung in anderen Ausführungsformen vorteilhaft eingesetzt werden.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Bohrplattform 100. Die Bohrplattform 100 kann eine Offshore-Bohrplattform oder eine Bohrplattform an Land sein. Ein Laufsteg 105 ist benachbart zu und unter einer oberen Ebene einer Bohrplattform 110 positioniert. Der Laufsteg 105 wird zum Transport von Rohren (nicht gezeigt), wie z.B. Bohrrohren, Steigrohren, Gehäusen oder andere Rohren, von einer unteren Ebene, wie z.B. einer Rohrlagerungsstelle benachbart zu dem Laufsteg 105, zu oder von der Bohrplattform 110 verwendet. Der Laufsteg 105 weist eine V-förmige Vertiefung 112 auf, die die Rohre während der Übertragung auf die obere Ebene der Bohrplattform 110 trägt. Nicht gezeigt ist, dass ein Schlitten oder eine andere Fördereinrichtung sich entlang der Länge der Vertiefung 112 bewegen kann, um das Rohr während der Übertragung zu drücken oder zu ziehen.

Wie gezeigt, ist der Laufsteg 105 auf einem Rahmen 114 abgestützt, der auf einem Tisch 115 getragen ist, der eine Mehrzahl von beabstandeten Trägern 120 umfasst. Die Träger 120 können "I"-Träger, "W"-Träger oder "T"-Träger sein, und jeder Träger 120 kann eine Länge in Längsrichtung von etwa 20 Fuß = ca. 6 m bis etwa 40 Fuß = ca. 12 m aufweisen. Jeder der Träger 120 weist einen Flansch 125 auf, der mindestens teilweise den Rahmen 114 kontaktiert. Wegen Unregelmäßigkeiten bei der Herstellung der Träger 120 und/oder Unregelmäßigkeiten in der Fläche, auf der die Träger 120 installiert werden, sind die Träger 120 möglicherweise nicht eben. Die Länge in Längsrichtung der Träger 120 kann quer zu einer Länge in Längsrichtung des Rahmens 114 positioniert sein, so dass ein Laufweg für den Laufsteg 105 in der Richtung der Pfeile "F" bewirkt wird. Die Bewegung des Laufstegs 105 kann notwendig oder erwünscht sein, falls die Position eines Bohrlochs, angegeben durch einen Drehtisch 130, bewegt wird. Zum Beispiel kann die Bohrplattform 110 seitlich in der Richtung der Pfeile "G" bewegt werden, um mehrfache Bohrlöcher zu bohren. Die Bewegung der Bohrplattform 110 bewegt auch die Rohrhandhabungsgeräte, die sich auf der Bohrplattform 110 befinden, und/oder die Zugangspunkte für den Laufsteg 105. Somit kann es notwendig sein, dass der Laufsteg 105 bewegt wird, um Zugang zu der Bohrplattform 110 zu haben und/oder dichter am Drehtisch 130 zu sein.

Um den Laufsteg 105 zu bewegen oder am Tisch 115 zu sichern, ist der Rahmen 114 mit dem Tisch 115 durch ein Traversensystem 132 verbunden. Das Traversensystem 132 kann eine Mehrzahl von Bremseinrichtungen 135A, 135B aufweisen, die am Rahmen 114 angebracht sind. Die Bremseinrichtungen 135A sind betätigbar, um den Rahmen 114 an einem oder mehreren der Träger 120 zu sichern, als auch um den Rahmen 114 relativ zu den Trägern 120 zu bewegen. Die Bremseinrichtungen 135B können betätigbar sein, um die Flansche 125 der Träger 120 zu ergreifen, um den Rahmen 114 an dem Tisch 115 zu sichern, und um die Flansche 125 der Träger 120 freizugeben, um die Bewegung des Rahmens 114 zu erlauben oder die Bewegung der Bremseinrichtungen 135A relativ zu dem Tisch 115 zu erlauben. Die Bremseinrichtungen 135A und 135B sind auf dem Tisch 115 ohne die Notwendigkeit des Fräsens oder der Durchführung anderer Einebnungsvorgänge an den Trägern 120 einsetzbar. Während zwei Bremseinrichtungen 135A und vier Bremseinrichtungen 135B in 1 gezeigt sind, können mehr Bremseinrichtungen 135A verwendet werden, und mehr oder weniger Bremseinrichtungen 135B können verwendet werden, je nach Größe des Rahmens 114.

2 ist eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform der Bremseinrichtung 135A. Die Bremseinrichtung 135A weist einen Bremskörper 200 mit einem oder mehreren Bremsbetätigern 201 in einem in einem Gehäuse 206 ausgebildeten Schlitz 204 auf, der selektiv den Flansch 125 eines Trägers 120 ergreift. Der Bremskörper 200 weist auch eine Bewegungsvorrichtung 202 auf, die mit dem Rahmen 114 des Laufstegs 105 verbunden ist. Der Bremskörper 200 kann in einer Betriebsweise den Flansch 125 selektiv ergreifen und in einer anderen Betriebsweise den Flansch 125 freigeben. Die Bremseinrichtung 135A kann auch die Bewegungsvorrichtung 202 dazu verwenden, in einer Betriebsweise den Rahmen 114 relativ zu dem Träger 120 zu bewegen, oder in einer anderen Betriebsweise den Bremskörper 200 relativ zu dem Rahmen 114 und/oder dem Träger 120 zu bewegen.

Die Bewegungsvorrichtung 202 kann ein Hydraulikzylinder 205 mit einer ersten Stange 210A und einer zweiten Stange 210B sein, die sich von einem Zylinderkörper 215 erstrecken. Der Zylinderkörper 215 weist auch Anschlüsse 218 zur Verbindung mit einer Quelle von Hydraulikfluid auf. Der Zylinderkörper 215 kann mit dem Bremskörper 200 durch eine Zapfenstruktur 220 verbunden sein. Die Zapfenstruktur 220 kann mindestens teilweise Dreh- und/oder Längsbewegungen der Bewegungsvorrichtung 202 relativ zu einer Achse Z erlauben (während die Bewegungsvorrichtung 202 in der X- oder Y-Richtung fixiert ist). Ein distales Ende der ersten Stange 210A und der zweiten Stange 210B sind mit entgegengesetzten Tragelementen 225 des Rahmens 114 verbunden, wie gezeigt. Führungsrollen 230 können auch mit entgegengesetzten Tragelementen 225 des Rahmens 114 verbunden sein, um bei der Führung des Rahmens 114 entlang dem Flansch 125 zu unterstützen.

Die 3A3C sind schematische Seitenansichten, die eine Betriebsweise des Traversensystems 132 zeigen. 3A zeigt die Bremseinrichtung 135A in einer ersten Stellung relativ zu dem Rahmen 114. In dieser ersten Stellung kann der Bremsbetätiger 201 derart eingestellt sein, dass der Flansch 125 des Trägers 120 ergriffen ist, um den Rahmen 114 an dem Träger 120 zu sichern. Die erste Stellung kann auch dazu verwendet werden, den Rahmen in eine zweite Stellung zu bewegen, wie in 3B gezeigt. Zwei oder mehr Bremseinrichtungen 135A können dazu verwendet werden, den Rahmen 114 zu bewegen, wie in 1 gezeigt. Die Bremseinrichtung 135A kann in eine dritte Stellung relativ zu dem Rahmen 114 bewegt werden, wie in 3C gezeigt.

Wie in 3A gezeigt, kann bei einem Bewegungsvorgang zum Bewegen des Rahmens 114 der Bremsbetätiger 201 derart eingestellt sein, dass der Flansch 125 des Trägers 120 ergriffen ist, während bewirkt wird, dass die erste Stange 210A weg vom dem Zylinderkörper 215 ausgefahren wird (und/oder bewirkt wird, dass die zweite Stange 210B in den Zylinderkörper 215 eingefahren wird). Die Bremseinrichtungen 135B (in 1 gezeigt) sind derart eingestellt, dass sie während dieses Bewegungsvorgangs gleiten. Das Ausfahren der ersten Stange 210A bewirkt eine Verschiebung des Rahmens 114 in der Y-Richtung in eine zweite Stellung, wie in 3B gezeigt. Eine Bezugslinie 300 ist in den Figuren enthalten, um die relative Bewegung besser zu zeigen. In der zweiten Stellung kann der Bremsbetätiger 201 derart eingestellt sein, dass der Flansch 125 des Trägers 120 ergriffen ist, um den Rahmen 114 an dem Träger 120 zu sichern. Falls mehr Verschiebung benötigt wird, kann der Bremsbetätiger 201 derart eingestellt sein, dass der Flansch 125 freigegeben ist, und es kann bewirkt werden, dass die zweite Stange 210B weg vom dem Zylinderkörper 215 ausgefahren wird (und/oder es kann bewirkt werden, dass die erste Stange 210A in den Zylinderkörper 215 eingefahren wird), was bewirkt, dass der Bremskörper 200 sich in der Y-Richtung in eine dritte Stellung bewegt, wie in 3C gezeigt. Während der Bewegung des Bremskörpers 200 können die Bremseinrichtungen 135B (in 1 gezeigt) derart eingestellt sein, dass der Rahmen 114 ergriffen ist, um eine seitliche relative Bewegung des Bremskörpers 200 aufgrund der Schwerkraft und/oder der Bremswirkung durch die Bremseinrichtungen 135B zu erlauben. In dieser dritten Stellung kann der Bremsbetätiger 201 derart eingestellt sein, dass der Flansch 125 des Trägers 120 ergriffen ist, um den Rahmen 114 an dem Träger 120 zu sichern. Falls mehr Verschiebung des Rahmens 114 aus dieser dritten Stellung benötigt wird, wie in 3C gezeigt, kann der Bremsbetätiger 201 derart eingestellt sein, dass der Flansch 125 des Trägers 120 ergriffen ist, während bewirkt wird, dass die erste Stange 210A weg vom Zylinderkörper 215 ausgefahren wird (und/oder bewirkt wird, dass die zweite Stange 210B in den Zylinderkörper 215 eingefahren wird), wie in 3A bis 3B gezeigt. Die Bewegung des Bremskörpers 200 und/oder des Rahmens 114 kann wiederholt werden, wie in den 3A3C gezeigt, bis die gewünschte Verschiebung des Rahmens 114 erreicht ist, eingeschränkt nur durch die Länge des Trägers 120.

Die 4 und 5 sind seitliche Querschnittsansichten einer Ausführungsform eines Bremskörpers 200 der Bremseinrichtung 135A. 4 zeigt den Bremskörper 200 in einer freigegebenen (d.h. gleitenden) Stellung, und 5 zeigt den Bremskörper 200 in einer fixierten (d.h. bremsenden) Stellung. Jeder der Bremsbetätiger 201 kann einen Federmechanismus 400 und ein hydraulisches Betätigungssystem 405 aufweisen. Sowohl der Federmechanismus 400 als auch das hydraulische Betätigungssystem 405 steuern das Klemmen der Bremsklötze 410A und 410B. Der Federmechanismus 400 ist ständig zusammengedrückt, unabhängig von der Stellung der Bremsklötze 410A und 410B. Der Federmechanismus 400 kann eine Mehrzahl von Tellerfedern oder ein anderer Typ von Druckscheibe oder -feder sein. Somit bewirkt der Federmechanismus 400, falls kein Druck auf das hydraulische Betätigungssystem 405 aufgebracht wird, dass die Bremsklötze 410A, 410B klemmen, was eine Bremswirkung auf den Bremskörper 200 liefert. Der Bremsklotz 410A kann aus einem metallischen Material bestehen, wie z.B. Stahl, und der Bremsklotz 410B kann aus einem Polymermaterial oder einem Verbundmaterial bestehen, obwohl auch andere Materialien verwendet werden können.

Das hydraulische Betätigungssystem 405 weist einen mit einem Anlenkarm 420 verbundenen Hydraulikzylinder 415 und eine Bremskörperplatte 425 auf. Der Anlenkarm 420 schwenkt um einen Schwenkpunkt 430 und ist mit einem Anlenkarm 435 verbunden, der mit dem Bremsklotz 410B verbunden ist. Beim Unterdrucksetzen des Hydraulikzylinders 415 wird eine Stange ausgefahren, um den Anlenkarm 435 (über den Anlenkarm 420) zu bewegen, was bewirkt, dass der Bremsklotz 410B sich in der Z-Richtung weg vom Bremsklotz 410A etwas anhebt. Die Bewegung des Anlenkarms 435 bewirkt auch eine Kompression des Federmechanismus 400, was bewirkt, dass die Bremsklötze 410A und 410B sich weg voneinander bewegen, wobei sie sich vom Flansch 125 lösen. Wegen des Gewichts des Rahmens 114 (und des daran verbundenen Laufstegs 105) bleibt der Bremsklotz 410B in konstantem Kontakt mit einer oberen Fläche des Flansches 125, aber eine leichte relative Bewegung zwischen den Bremsklötzen 410A und 410B bewirkt, dass der Bremsklotz 410A sich weg von einer unteren Fläche des Flansches 125 bewegt.

In der ungeklemmten Stellung kann der Abstand zwischen der unteren Fläche des Flansches 125 und einer Klemmfläche des Bremsklotzes 410A größer als etwa 0 Millimeter (mm) bis etwa 2 mm sein. In einer Ausführungsform ist in der ungeklemmten Stellung ein Abstand 440 zwischen den Klemmflächen der Bremsklötze 410A und 410B etwa 36 mm bis etwa 38 mm, was innerhalb der Walztoleranzen des Flansches 125 liegt (d.h. der Walztoleranz der Dicke des Flansches, der Walztoleranz für Rechteckigkeit des Flansches), wie von der American Society for Testing and Materials (ASTM) vorgesehen. Jedoch kann in anderen Ausführungsformen der Abstand 440 derart eingestellt sein, dass jegliche Toleranz, die zum Erlauben der Bewegung der Bremsklötze 410A und 410B entlang der Länge in Längsrichtung des Trägers 120 notwendig ist, eingeschlossen ist.

Wenn der Hydraulikzylinder 415 druckentlastet wird, entspannt sich der Federmechanismus 400 leicht, und die Bremsklötze 410A und 410B ergreifen den Flansch 125, wie in 5 gezeigt. Die konstante Kompression durch den Federmechanismus 400 liefert ein positives Bremsen, und der Hydraulikdruck gibt die Bremsklötze 410A und 410B frei, entgegengesetzt zum Vorgang beim Bremsen. Dies liefert eine Sicherheitsmaßnahme, indem eine Bewegung des Rahmens 114 und des damit verbundenen Laufstegs 105 verhindert wird. Der Hydraulikzylinder 415 beinhaltet eine Gewindebefestigung, die durch Drehen der Stange herausgeschraubt werden kann, um die Bremse während der Wartung frei zu geben und die Bremsklötze zu ersetzen oder den Laufsteg im Fall des Ausfalls von Hydraulikleistung entfernen zu können.

Die Zapfenstruktur 220 ist an dem Bremskörper 200 durch Stifte 445 angebracht. Die Zapfenstruktur 220 kann auch derart an dem Bremskörper 200 angebracht sein, dass der Bremskörper 200 in der Z-Achse gleitet, wenn der Bremskörper 200 sich entlang der Y-Richtung bewegt. Räume 450 sind vorgesehen, um eine leichte Bewegung des Bremskörpers 200 wegen Variationen in dem Flansch 125 (in der Y-Richtung) zu erlauben. Zum Beispiel können die Räume 450 eine Bewegung des Bremskörpers 200 von etwa +/–10 mm in der Z-Richtung erlauben.

Die Fortsätze 455 des Hydraulikzylinders 205 können relativ zu der Z-Achse schwenkbar sein. Dies erlaubt, dass der Zylinderkörper 215 und/oder der Bremskörper 200 während der Bewegung des Rahmens 114 oder der Bremseinrichtung 135A etwas schwenken. Das Schwenken kann auch eine Bewegung des Rahmens 114 über den Träger 120 in einem nicht-senkrechten Winkel erlauben.

6 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Ausführungsform der Bremseinrichtung 135B. Die Bremseinrichtung 135B kann mit einem Tragelement 600 des Rahmens 114 verbunden sein und wird dazu verwendet, den Flansch 125 des Trägers 120 selektiv zu ergreifen. Die Bremseinrichtung 135B weist einen Bremsbetätiger 601 auf, der das Klemmen der Bremsklötze an dem Flansch 125 steuert.

7 ist eine seitliche Querschnittsansicht der in 6 gezeigten Bremseinrichtung 135B. Die Bremseinrichtung 135B ist in einer freigegebenen (d.h. gleitenden) Stellung gezeigt. Die Betriebsweise der Bremseinrichtung 135B kann ähnlich zu der Betriebsweise der Bremseinrichtung 135A sein, und die geklemmte Stellung ist der Kürze wegen nicht gezeigt.

Die Bremseinrichtung 135B weist ein hydraulisches Betätigungssystem 705 auf, das einen mit einem Anlenkarm 720 verbundenen Hydraulikzylinder 715 und eine Bremskörperplatte 725 aufweist. Der Anlenkarm 720 schwenkt um den Schwenkpunkt 730 und ist mit einem Anlenkarm 735 verbunden, der mit einem Bremsklotz 710B verbunden ist. Das Unterdrucksetzen des Hydraulikzylinders 715 bewirkt, dass der Bremsklotz 710B sich in der Z-Richtung etwas anhebt. Die Bewegung des Anlenkarms 720 bewirkt auch eine Kompression eines Federmechanismus 700, was bewirkt, dass die Bremsklötze 710A und 710B sich weg voneinander bewegen, wobei sie sich vom Flansch 125 lösen. Wegen des Gewichts des Rahmens 114 (und des damit verbundenen Laufstegs 105) bleibt der Bremsklotz 710B in konstantem Kontakt mit einer oberen Fläche des Flansches 125, aber eine leichte relative Bewegung zwischen den Bremsklötzen 710A und 710B bewirkt, dass der Bremsklotz 710A sich weg von einer unteren Fläche des Flansches 125 bewegt. Der Bremsklotz 710A kann aus einem metallischen Material bestehen, wie z.B. Stahl, und der Bremsklotz 710B kann aus einem Polymermaterial oder einem Verbundmaterial bestehen, obwohl auch andere Materialien verwendet werden können.

In der ungeklemmten Stellung kann der Abstand zwischen der unteren Fläche des Flansches 125 und einer Klemmfläche des Bremsklotzes 710A größer als etwa 0 mm bis etwa 2 mm sein. In der ungeklemmten Stellung ist ein Abstand 740 zwischen den Klemmflächen der Bremsklötze 710A und 710B etwa 36 bis etwa 38 mm, was innerhalb der Walztoleranzen des Flansches 125 liegt (d.h. der Walztoleranz der Dicke des Flansches, der Walztoleranz für Rechteckigkeit des Flansches), wie von der ASTM vorgeschrieben. Jedoch kann in anderen Ausführungsformen der Abstand 740 derart eingestellt sein, dass jegliche Toleranz, die zum Erlauben der Bewegung der Bremsklötze 710A und 710B entlang der Länge in Längsrichtung des Trägers 120 notwendig ist, eingeschlossen ist.

Ähnlich zu der Bremseinrichtung 135A übt der Federmechanismus 700 konstant eine Federkraft aus, so dass, wenn der Hydraulikzylinder 715 nicht mit Druck beaufschlagt ist, die Bremsklötze 710A und 710B sich in der Bremsstellung befinden. Somit ist, falls das System Druck verliert, der Bremsbetätiger 701 in einer Bremsstellung, um den Rahmen 114 an dem Träger 120 zu sichern.

8 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Steuersystems 800 für das hierin beschriebene Traversensystem 132. Das Steuersystem 800 weist eine Bedientafel 805 mit einer Mehrzahl von Steuerhebeln 810A810C auf. Das Steuersystem 800 weist auch eine Fluidquelle 815 und ein Pumpsystem 820 zum Pumpen von Fluid von der Fluidquelle 815 zu den Bremseinrichtungen 135A und 135B auf. Das Steuersystem 800 kann auch eine Überwachungseinrichtung 825 aufweisen, die ein Druckmesser zum Überwachen des Drucks in den Fluidleitungen zwischen der Fluidquelle 815 und den Bremseinrichtungen 135A und 135B sein kann. Eine Steuerung kann auch zum Ansteuern von entlang den Fluidleitungen angeordneten Ventilen vorgesehen sein, um die Fluidströmung und/oder das Pumpsystem 820 zu steuern. Während die Bedientafel 805 Hebel aufweist, können auch Knöpfe, Tasten oder eine Touchscreen-Anzeige verwendet werden. Der Steuerhebel 810A steuert die Richtung, in der der Rahmen 114 relativ zu dem Träger 120 zu bewegen ist, oder verriegelt den Rahmen 114 an dem Träger 120, wenn der Hebel 810A in der neutralen Stellung ist (alle Bremsen sind gesetzt, da kein Hydraulikdruck an den Bremseinrichtungen 135A und 135B vorliegt). Der Steuerhebel 810B steuert die Richtung des Wegs der Bremseinrichtung 135A2 (die die Bremseinrichtung 135A sein kann, die am weitesten weg vom Zentrum des Bohrlochs in 1 ist) relativ zu dem Rahmen 114. Der Hebel 810A kann auch die Bremseinrichtung 200 automatisch freigeben oder festlegen, je nach der Richtung des Wegs. Der Steuerhebel 810C steuert die Richtung des Wegs der Bremseinrichtung 135A1 (die die Bremseinrichtung 135A sein kann, die am nächsten zum Zentrum des Bohrlochs in 1 ist) relativ zu dem Rahmen 114. Der Hebel 810C kann auch die Bremseinrichtung 200 automatisch freigeben oder festlegen, je nach der Richtung des Wegs. Dies erlaubt, den Rahmen 114 innerhalb weniger Grad senkrecht zu dem Träger 120 einzustellen.

Je nach der Richtung des Wegs können die Hebel 810B und 810C steuern, ob die Bremseinrichtungen 135A zum Klemmen des Trägers 120 betätigt werden, während die Bremseinrichtungen 135B gelöst werden, oder ob die Bremseinrichtungen 135B zum Klemmen des Trägers 120 betätigt werden, während die Bremseinrichtungen 135A gelöst werden. Eine oder mehrere der Hebel 810A, 810B und 810C können auch die Bewegungsvorrichtung 202 steuern, welche wiederum die Bewegungsrichtung des Rahmens 114 und des Bremskörpers 200 steuert.

Wenn zum Beispiel der Rahmen 114 in die Steuerbordrichtung bewegt werden soll, wird der Steuerhebel 810A in die Stellung "STEUERBORD" bewegt, und die Steuerhebel 810B und 810C werden in die Stellung "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" (auf oder ab) bewegt, je nachdem, ob der Bediener die Bremseinrichtung 200 zurücksetzt oder den Rahmen 114 bewegt. In der Konfiguration "Rahmen bewegen" werden die Bremseinrichtungen 135A zum Bremsen betätigt, und die Bremseinrichtungen 135B werden zum Gleiten betätigt, um den Rahmen 114 zu bewegen. In der Konfiguration "Bremseinrichtung zurücksetzen" werden die Bremseinrichtungen 135A zum Gleiten betätigt, und die Bremseinrichtungen 135B werden zum Bremsen an dem Träger 120 betätigt. Insbesondere werden in der Konfiguration "zurücksetzen" die Bremsbetätiger 201 der Bremseinrichtungen 135A zum Gleiten betätigt, während die Bremsbetätiger 701 der Bremseinrichtungen 135B zum Bremsen betätigt werden (z.B. kein Hydraulikdruck an dem Bremsbetätiger 701). Weiterhin werden in dieser Konfiguration die Zylinderkörper 215 der Bremseinrichtungen 135A zum Bewegen der jeweiligen Bremskörper 200 in der gewählten Richtung betätigt, wobei die Bremsen freigegeben oder gleitend sind.

In einem spezifischen Beispiel werden, falls die Bremskörper 200 in Richtung Backbord bewegt werden sollen, die Steuerhebel 810A auf die Auswahl "BACKBORD" bewegt, und die Steuerhebel 810B und 810C werden auf die Auswahl "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" (in diesem Beispiel nach unten) bewegt, was die Bremseinrichtungen 135A1 und 135A2 löst. Die Stellung "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" liefert auch kein Hydraulikfluid an die Bremseinrichtungen 135B, was bewirkt, dass die Bremseinrichtungen 135B bremsen. Die Stellung "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" liefert auch Hydraulikfluid an die Bewegungsvorrichtung 202 (d.h. die Zylinderkörper 215), was bewirkt, dass die Stange 210A und/oder die Stange 210B je nach Richtung der Bewegung ausgefahren oder eingefahren wird. In diesem Beispiel arbeiten die Zylinderkörper 215 derart, dass die Stäbe 210A und 210B zum Bewegen der Bremskörper 200 in Richtung Backbord betätigt werden.

In einem spezifischen Beispiel wird, um den Rahmen 114 in Richtung Backbord zu bewegen, der Steuerhebel 810A zur Auswahl "BACKBORD" bewegt, und die Steuerhebel 810B und 810C werden zur Auswahl "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" bewegt (in diesem Beispiel nach oben), was die Bremseinrichtungen 135B von dem Träger 120 löst, indem Hydraulikfluid an die Bremsbetätiger 701 der Bremseinrichtungen 135B geliefert wird. Die Stellung "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" liefert auch kein Hydraulikfluid an den Bremsbetätiger 201 der Bremseinrichtungen 135A1 und 135A2, was bewirkt, dass sich die Bremsklötze 410A und 410B an den Träger 120 klemmen. Die Stellung "BEWEGEN/RÜCKSETZEN" liefert auch Hydraulikfluid an die Bewegungsvorrichtungen 202 (d.h. den Zylinderkörper 215), was bewirkt, dass die Stange 210A und/oder die Stange 210B je nach Richtung der Bewegung ausgefahren oder eingefahren wird. In diesem Beispiel arbeitet jeder Zylinderkörper 215 derart, dass die Stäbe 210A und 210B zum Bewegen des Rahmens 114 in Richtung Backbord betätigt werden.

Falls ein Bediener nur den Rahmen 114 oder einen der Bremskörper 200 in einer bestimmten Richtung bewegen möchte, wird nur einer der Hebel 810B oder 810C verwendet. Falls zum Beispiel die Bremseinrichtung 135A1 in Richtung Backbord bewegt werden soll, oder der Rahmen 114 in Richtung Backbord bewegt werden soll, wird der Hebel 810A auf "BACKBORD" gestellt, und der Hebel 810C wird verwendet, wie weiter oben beschrieben ist. Der Hebel 810B bleibt in der neutralen Stellung, was kein Hydraulikfluid an den Bremsbetätiger 201 der Bremseinrichtung 135A2 liefert. In ähnlicher Weise wird, falls die Bremseinrichtung 135A2 zum Bewegen des Rahmens 114 oder des Bremskörpers 200 ohne Benutzung der Bremseinrichtung 135A1 verwendet werden soll, der Hebel 810B zusammen mit dem Hebel 810A verwendet, während der Hebel 810C in der neutralen Stellung bleibt.

Das Traversensystem 132 mit einer oder beiden der Bremseinrichtungen 135A und 135B, wie hierin beschrieben, vereinfacht die Bewegung einer großen, schweren Struktur, wie z.B. eines Laufstegs. Die Bremseinrichtungen 135A und 135B sind in der Lage, in der vertikalen Achse zu gleiten, um die Unregelmäßigkeiten in den Trägern zu berücksichtigen, ebenso wie auf ihrer Achse zu drehen, um des Parallelismus zwischen den Trägern zu berücksichtigen. Die Verwendung des Federmechanismus 400 und/oder 700 liefert ein positives Bremsen, was die Sicherheit erhöht. Die Verwendung des Traversensystems 132 wie hierin beschrieben liefert auch eine Bewegung eines Objekts über eine nicht ebene Fläche relativ zu der Länge der Träger. Die Bremseinrichtungen 135A und 135B können hydraulisch miteinander ebenso wie mit anderen Systemen verbunden sein, wie z.B. einer hydraulischen V-Tür. Ein Steuersystem steuert die gleichzeitige Betriebsweise der Bremseinrichtungen 135A und 135B ebenso wie der Bewegungsrichtungen des Rahmens 114 und der Bremseinrichtungen 135A relativ zu dem Rahmen 114. Eine positive Bremssteuerung ist aufgrund des Federmechanismus 400, 700 von jeder der Bremseinrichtungen 135A bzw. 135B vorgesehen.

Während das Vorstehende auf Ausführungsformen der Offenbarung gerichtet ist, kann eine andere und weitere Offenbarung der Erfindung gestaltet werden, ohne vom grundlegenden Schutzbereich davon abzuweichen, und der Schutzbereich davon wird durch die folgenden Ansprüche definiert.