BRPI0505278B1 - Elemento de acoplamento hidráulico fêmea possuindo dois caminhos de fluxo e acoplamento hidráulico - Google Patents

Elemento de acoplamento hidráulico fêmea possuindo dois caminhos de fluxo e acoplamento hidráulico Download PDF

Info

Publication number
BRPI0505278B1
BRPI0505278B1 BRPI0505278-5A BRPI0505278A BRPI0505278B1 BR PI0505278 B1 BRPI0505278 B1 BR PI0505278B1 BR PI0505278 A BRPI0505278 A BR PI0505278A BR PI0505278 B1 BRPI0505278 B1 BR PI0505278B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
valve
trigger
trigger valve
hydraulic coupling
spring
Prior art date
Application number
BRPI0505278-5A
Other languages
English (en)
Inventor
Richard R. Watson
Robert E. Smith Iii
Original Assignee
National Coupling Company, Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Coupling Company, Inc filed Critical National Coupling Company, Inc
Publication of BRPI0505278A publication Critical patent/BRPI0505278A/pt
Publication of BRPI0505278B1 publication Critical patent/BRPI0505278B1/pt

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L29/00Joints with fluid cut-off means
    • F16L29/007Joints with cut-off devices controlled separately
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/038Connectors used on well heads, e.g. for connecting blow-out preventer and riser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/30Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings
    • F16L37/32Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied
    • F16L37/34Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied at least one of the lift valves being of the sleeve type, i.e. a sleeve is telescoped over an inner cylindrical wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/30Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings
    • F16L37/32Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied
    • F16L37/36Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied with two lift valves being actuated to initiate the flow through the coupling after the two coupling parts are locked against withdrawal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/38Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings
    • F16L37/40Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings with a lift valve being opened automatically when the coupling is applied
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L39/00Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86928Sequentially progressive opening or closing of plural valves
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87941Each valve and/or closure operated by coupling motion
    • Y10T137/87949Linear motion of flow path sections operates both
    • Y10T137/87957Valves actuate each other
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87965Valve- or closure-operated by coupling motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

"acoplamento hidráulico com caminho duplo". trata-se de um membro de acoplamento hidráulico fêmea que é revelado, o qual compreende uma primeira porta de fluxo; uma segunda porta de fluxo; uma terceira porta de fluxo em comunicação fluída tanto com a primeira porta de fluxo como com a segunda porta de fluxo; uma primeira válvula de gatilho para abrir e fechar a primeira porta de fluxo; e uma segunda válvula de gatilho para abrir e fechar a segunda porta de fluxo, a segunda válvula de gatilho sendo conectada com a primeira válvula de gatilho de modo que a segunda válvula de gatilho se mova para a posição fechada quando a primeira válvula de gatilho é aberta e se mova para a posição aberta quando a primeira válvula de gatilho é fechada.

Description

Referência cruzada com pedidos Relacionados
[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido US Provisório N2 60/628.567, depositado em 17 de Novembro de 2004 e intitulado “Acoplamento Hidráulico com Caminho Duplo”.
Fundamento da invenção. 1. Campo da Invenção
[002] Esta invenção relaciona-se com acoplamentos fluidos. Mais par-ticularmente, ela se relaciona com acoplamentos hidráulicos utilizados em equi-pamento submarino para exploração e produção de óleo e gás.
2. Descrição da Técnica Relacionada.
[003] Vários tipos e configurações de acoplamentos hidráulicos são conhecidos na técnica. Exemplos dos vários elementos de acoplamento hidráulico submarinos são revelados nas seguintes patentes dos Estados Unidos por Robert E. Smith III: Patente US N2 6.663.144 intitulada Seal retainer for undersea hydraulic coupling; Patente US N2 6.659.425 intitulada Male coupling member with improved flow ports; Patente US N2 6.626.207 intitulada Undersea hydraulic coupling with interlocking poppet valve actuators; Patente US N2 6.575.430 intitulada Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces; Patente US N2 6.516.831 intitulada Undersea hydraulic coupling with radial seals on probe; Patente US N2 6.511.043 intitulada Female coupling member with recessed flow passages; Patente US N2 6.474.359 intitulada Undersea hydraulic coupling member; Patente US N2 6.357.722 intitulada Undersea hydraulic coupling with guide for valve actuator; Patente US N2 6.237.632 intitulada Undersea hydraulic coupling member with primary and secondary poppet valves; Patente US N2 6.202.691 intitulada Undersea hydraulic coupling with bleed port; Patente US N2 6.202.690 intitulada Pressure balanced undersea hydraulic coupling; e Patente US N2 5.469.887 intitulada Hydraulic coupling with pressure equalizing valve.
[004] Em geral, os acoplamentos hidráulicos da técnica anterior possuem uma única entrada e uma única saída para o fluido hidráulico. Se forem necessários vários caminhos de fluxo, dois ou mais acoplamentos da técnica anterior devem ser utilizados em combinação, ou, na alternativa, uma disposição das válvulas pode ser empregada para criar vários caminhos de fluxo para o fluido. A presente invenção resolve este problema por proporcionar um único acoplamento possuindo vários caminhos de fluxo. Um exemplo de uma aplicação para um acoplamento possuindo vários caminhos de fluxo é a instalação de um dispositivo energizado hidraulicamente ou controlado hidraulicamente que requer que um caminho de fluido hidráulico seja mantido durante o processo de instalação e outro caminho de fluido hidráulico uma vez que ele esteja instalado.
Sumário da invenção
[005] Em uma modalidade preferida, a presente invenção compreende um acoplamento hidráulico fêmea possuindo três portas. A primeira porta está em comunicação fluida com a câmara de recepção de um elemento de acoplamento hidráulico fêmea convencional. Em uso, a sonda macho de um acoplamento correspondente é estabelecida dentro da câmara de recepção deste modo estabelecendo comunicação fluida entre o elemento macho e a primeira porta do elemento fêmea.
[006] O elemento fêmea possui duas portas adicionais. A segunda tal porta está em comunicação fluida com a terceira porta quando o elemento fêmea não está engatado com um elemento de acoplamento macho correspondente. Entretanto, quando a sonda de um acoplamento macho correspondente é estabelecida na câmara de recepção do acoplamento fêmea, o fluxo de fluido para ou a partir da segunda porta é bloqueado e um caminho de fluido entre a primeira e terceira portas de fluxo é estabelecido. Breve descrição das várias vistas do desenho. A Figura 1 é uma vista em seção transversal de um acoplamento hidráulico fêmea desengatado de acordo com a presente invenção. A Figura 2 é uma vista em seção transversal do elemento de acoplamento hidráulico fêmea da Figura 1 apresentado em engate com um elemento de acoplamento hidráulico macho correspondente. A Figura 3 é uma vista em seção transversal de uma segunda modalidade de um acoplamento fêmea de acordo com a invenção.
Descrição detalhada da invenção.
[007] O acoplamento fêmea permite o fluxo de fluido em duas direções, dependendo da posição das duas válvulas de gatilho. Isto possui a vantagem de economizar espaço comparado com utilizar dois acoplamentos separados ou uma disposição complexa de válvulas. Este projeto aperfeiçoa a confiabilidade que é de extrema importância em aplicações submarinas de alta temperatura e de alta pressão.
[008] A Figura 1 apresenta um acoplamento da invenção com a primeira válvula de gatilho 14 fechada porque nenhum acoplamento macho está encaixado, o que abriria a primeira válvula de gatilho 14 e fecharia o segundo gatilho 48. Neste posicionamento dos cabeçotes móveis, o fluxo é permitido através da segunda porta de fluxo 30 e da 3^ porta de fluxo 32. O fluxo entre a segunda porta de fluxo 30 e a 3^ porta de fluxo 32 pode ser em qualquer direção. O entrefechamento de gatilho 54 entre o primeiro gatilho 14 e o segundo gatilho 18 mantém o segundo gatilho 48 aberto quando o primeiro gatilho 14 está fechado. A primeira mola 58 fecha o primeiro gatilho 14 e abre o segundo gatilho 48 quando o acoplamento macho 70 é desencaixado. A segunda e 3^ portas de fluxo (30 e 32, respectivamente) estão fora da parte de baixo do acoplamento 2 e podem ser vedadas para montagem no lado oposto da parte de baixo do acoplamento. As vedações (36, 38, 40 e 42) nestas portas podem ser de elas- tômero, metal, ou qualquer combinação dos mesmos, mas não limitadas à estes. O acoplamento pode ser mantido junto a sua montagem por uma porca 20 ou por outros dispositivos de retenção.
[009] A Figura 2 apresenta um acoplamento macho 70 totalmente encaixado com o acoplamento fêmea de passagem direta 2. O gatilho macho empurra o primeiro gatilho 14 do acoplamento fêmea aberto, o que permite à segunda mola 56 fechar o segundo gatilho 48. O fluxo agora está bloqueado para fora da segunda porta de fluxo 30. O fluxo está entre a primeira porta de fluxo 28 e a 3^ porta de fluxo 32. O fluxo pode estar em qualquer direção. O segundo gatilho 48 também é mantido fechado pela pressão interna do fluxo através da primeira e 3^ portas de fluxo.
[010] Referindo-se agora à Figura 1, o elemento de acoplamento fêmea 2 é apresentado em seção transversal e compreende a parte de cima 4 e a parte de baixo 18 do corpo fêmea. Na modalidade ilustrada, a parte roscada 62 é proporcionada para engatar a parte de cima 4 com a parte de baixo 18. Outro dispositivo de engate pode ser utilizado. O engate à prova de fluido da parte de cima 4 com a parte de baixo 18 pode ser proporcionado por metal, pela vedação em C energizada por pressão 24 e / ou pela vedação elastomérica 22.
[011] O elemento de acoplamento fêmea 2 inclui a câmara de recepção 26 com a vedação de coroa 6 segura pelo retentor de vedação 8 que possui a parte roscada 64 para engatar a parte de cima do corpo 4. Orifícios de engate de chave de boca 66 podem ser proporcionados no retentor de vedação 8 para conceder torque ao retentor de vedação 8 por meio de uma chave de pino. A vedação em C de metal energizada por pressão 10 pode ser proporcionada para vedar juntos o retentor de vedação 8, o corpo 4 e a sonda de um elemento de acoplamento macho inserido na câmara de recepção 26 (como apresentado na Figura 2). A vedação elastomérica secundária 12 pode ser proporcionada para criar uma vedação à prova de fluido adicional entre o retentor de vedação 8 e o corpo 4. Será apreciado por estes com conhecimento na técnica que diferentes configurações de vedação, retentores de vedação, revestimentos de furo e outros podem ser empregados na câmara de recepção 26. Tais configurações são reveladas em detalhes nas patentes citadas na seção de Fundamento daqui. As revelações destas patentes são por meio deste incorporadas por referência em suas totalidades.
[012] Confinado dentro do acoplamento fêmea 2 está o primeiro gatilho 14 que compreende a vedação de gatilho 16 para vedar a primeira porta 28 por entrar em contato com o furo interior da parte de cima do corpo 4. O primeiro gatilho 14 é apresentado na posição fechada na Figura 1 e na posição aberta na Figura 2.
[013] O primeiro gatilho 14 compreende as portas de fluxo do gatilho 60, a mola acionadora 58 e o acionador de gatilho 68. Quando o primeiro gatilho 14 está na posição aberta, a comunicação fluida é estabelecida entre a primeira porta 28 e a porta 32 via as portas de fluxo do gatilho 60 e o passadiço de fluxo 34.
[014] Na modalidade ilustrada, a parte de baixo do corpo fêmea 18 é projetada para engate de fluido e mecânico com uma flange (não apresentada). A flange pode ser proporcionada com cavidades roscadas para engatar a porca de retenção ou a porca da sobreposta 20. Tais cavidades podem ser em uma tubulação e / ou na flange de um suspensor ou coluna de tubulação utilizado em um poço de óleo submarino. A superfície de baixo da cavidade pode possuir passadiços ou portas de fluido que se alinham com a segunda porta de fluxo 30 e a 35 porta de fluxo 32. Uma vedação à prova de fluido entre a segunda porta 30 e uma porta correspondente na cavidade de recepção pode ser feita pela vedação em C de metal energizada por pressão primária 42 e pela vedação elastomérica secundária 40 que pode ser um anel em O. Uma vedação à prova de fluido entre a 3^ porta 32 e uma porta correspondente na cavidade de recepção pode ser feita pela vedação em C de metal energizada por pressão primária 38 e pela vedação elastomérica secundária 36 que pode ser um anel em O. O alinhamento das portas na parte de baixo fêmea 18 e estes na cavidade de recepção podem ser garantidos pelo pino de alinhamento 44 que se engata em um furo correspondente na superfície de baixo da cavidade de recepção. Em uma modalidade preferida, a porca de retenção 20 está apta a estabelecer o corpo 18 dentro da cavidade de recepção de modo que não exista brecha de extrusão entre a face de baixo do corpo 18 (contendo as vedações 36 e 40) e a face oposta da cavidade de recepção.
[015] O elemento de acoplamento fêmea 2 também inclui o segundo gatilho 48 possuindo a vedação do gatilho 46 e as portas de fluxo do gatilho 50 que são análogas à estas do primeiro gatilho 14. O segundo gatilho 48 é mantido na posição fechada pela mola do gatilho 56. O segundo gatilho 48 é apresentado na posição aberta na Figura 1 e na posição fechada na Figura 2.
[016] O primeiro gatilho 14 e o segundo gatilho 48 são entrefechados por meio do entrefechamento de gatilho 54 que, na modalidade ilustrada, compreende uma extensão do primeiro gatilho 14 possuindo uma seção transversal com formato em T que de forma corrediça se encaixe dentro do receptor de entrefechamento de gatilho 52 no segundo gatilho 48. A primeira mola do gatilho 58 é selecionada para proporcionar força maior que a segunda mola do gatilho 56. As molas de gatilho 56 e 58 podem se apoiar no ombro interno 84. Assim, na falta de um elemento macho engatado, a primeira mola do gatilho 58 impulsiona o primeiro gatilho 14 para a posição fechada onde a vedação do gatilho 16 entra em contato com o furo interno da parte do corpo 4. Ao fazer isto, o entrefechamento do gatilho 54 move o segundo gatilho 48 para a posição aberta onde a segunda vedação do gatilho 46 é retirada do contato com o furo interno da parte de baixo do corpo fêmea 18. Como ilustrado na Figura 1, esta configuração proporciona comunicação fluida entre a segunda porta de fluxo 30 e a 3a porta de fluxo 32 via as portas do gatilho 48 e a passagem de fluxo interno 34.
[017] O pino de alinhamento 96 pode ser proporcionado para segurar o ombro 84 na posição de modo que um passadiço de fluido no ombro 84 se alinhe com a passagem de fluido angulada 98 que está em comunicação fluida com a passagem de fluxo 34.
[018] A Figura 2 apresenta o acoplamento fêmea da Figura 1 em engate com um elemento de acoplamento macho correspondente 70. O acoplamento macho 70 compreende a sonda macho 72 que é inserida dentro da câmara de recepção 26 do acoplamento fêmea 2. A vedação de coroa 6 e a vedação em C de metal energizada por pressão 10 radialmente vedam-se junto a circunferência externa da sonda 72.
[019] O acoplamento macho 70 também compreende o gatilho 74 que é uma válvula normalmente fechada porque a mola 78 impulsiona a vedação do gatilho 76 contra o furo interno do elemento macho 70, deste modo proporcionando uma vedação à prova de fluido.
[020] O gatilho macho 74 também compreende o acionador de gatilho 82 que entra em contato com o acionador de gatilho 68 no acoplamento fêmea 2. Como é mais inteiramente descrito nas patentes listadas na seção de Fundamento daqui, os acionadores de gatilho 82 e 68 e as molas de gatilho 78 e 58 são de preferência dimensionados de modo que quando a sonda macho 72 estiver totalmente estabelecida dentro da câmara de recepção 26 do acoplamento fêmea 2, tanto o gatilho macho 72 como o primeiro gatilho 14 dentro do acoplamento fêmea 2 sejam totalmente abertos e o fluido hidráulico (ou outros fluidos) possa fluir entre o acoplamento macho 70 e o acoplamento fêmea 2 via o passadiço de fluido 80.
[021] Como também pode ser visto na Figura 2, quando o primeiro gatilho 14 está na posição aberta, o entrefechamento de gatilho 54 se move para fora do ombro do receptor de entrefechamento de gatilho 52, deste modo permitindo à segunda mola do gatilho 56 mover o segundo gatilho 48 para a posição fechada onde a vedação 46 está em engate de vedação com o furo interno do corpo 18 e a segunda porta de fluxo 30 é fechada. A pressão de fluido dentro do furo interno do corpo 18 também pode atuar para impulsionar o segundo gatilho 48 para sua posição fechada.
[022] Quando o segundo gatilho 48 é fechado (como ilustrado na Figura 2 devido a um acoplamento macho sendo engatado), o caminho de fluido está entre a primeira porta de fluxo 28 e a 3â porta de fluxo 32 dentro do acoplamento fêmea 2. O fluxo de fluido pode estar em qualquer direção. Assim, o fluxo de fluido a partir do acoplamento macho 70 através do passadiço 80 será automaticamente direcionado para a 3â porta de fluxo 32 e o fluxo de fluido para ou a partir da segunda porta de fluxo 30 será bloqueado.
[023] A Figura 3 apresenta uma modalidade da invenção onde a segunda porta de fluxo 30 é ortogonal em relação à terceira porta de fluxo 32. Esta modalidade da invenção pode ser simétrica ao redor de seu eixo geométrico longitudinal e não requer que um dispositivo de alinhamento (tal como o pino de alinhamento 44 da modalidade apresentada nas Figuras 1 e 2) a oriente durante a instalação no receptáculo 86, o qual pode incluir a parte roscada 87 para engate da porca de retenção 20.
[024] Na modalidade da Figura 3, o corpo do acoplamento fêmea 2 possui a seção de ressalto afunilado 90 que pode formar uma vedação de metal com metal com o receptáculo 86 no ombro chanfrado 88. Esta vedação de metal com metal pode proporcionar um limite à prova de fluido entre o primeiro passadiço de fluido 31 e o terceiro passadiço de fluido 33. Em um exemplo de aplicação, o fluido hidráulico no passadiço 33 entra no acoplamento fêmea 2 por meio das passagens de fluxo radiais 92. Se a primeira válvula de gatilho 14 estiver fechada (nenhum elemento de acoplamento macho inserido dentro da câmara de recepção de acoplamento fêmea 26), a segunda válvula de gatilho 48 será aberta e o fluido irá fluir para fora da segunda porta de fluxo 30 e para dentro do primeiro passadiço de fluido 31. Entretanto, se um elemento de acoplamento macho estiver estabelecido na câmara de recepção 26, pressionando o acionador de gatilho fêmea 68, a primeira válvula de gatilho 14 será aberta, deste modo permitindo à segunda válvula de gatilho 48 mover para sua posição fechada sob a influência da segunda mola de gatilho 56. Nesta condição, o fluido entrando na passagem 33 será direcionado através do corpo do acoplamento fêmea 2 e para fora da primeira porta 28.
[025] A vedação em C de metal 24 (mantida na posição pelo retentor 94) e a vedação de anel em O elastomérica 22 podem ser proporcionadas para o engate de vedação do acoplamento fêmea 2 com o receptáculo 86.
[026] Enquanto que a presente invenção foi descrita com respeito à um número limitado de modalidades, estes com conhecimento na técnica irão apreciar várias modificações e variações a partir das mesmas. É pretendido que as reivindicações anexas cubram todas tais modificações e variações desde que caiam dentro do verdadeiro espírito e escopo desta presente invenção.

Claims (19)

1. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2) compreendendo: uma primeira porta de fluxo (28); uma segunda porta de fluxo (30); uma primeira válvula de gatilho (14) para abrir e fechar a primeira porta de fluxo (28); e uma segunda válvula de gatilho (48) para abrir e fechar a segunda porta de fluxo (30) e tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, a dita segunda válvula de gatilho (48) conectada com a primeira válvula de gatilho (14) de modo que a segunda válvula de gatilho (48) se mova para a posição fechada quando a primeira válvula de gatilho (14) está aberta e se mova para a posição aberta quando a primeira válvula de gatilho (14) está fechada, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda: uma terceira porta de fluxo (32) em comunicação fluida tanto com a primeira porta de fluxo (28) como com a segunda porta de fluxo (30); a dita segunda válvula de gatilho (48) tendo uma passagem central axial aberta na primeira extremidade e em comunicação fluida com pelo menos uma porta de fluxo de gatilho (50) próxima da segunda extremidade.
2. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira válvula de gatilho (14) é impelida para a posição fechada por uma primeira mola (58) e a segunda válvula de gatilho (48) é impelida para a posição fechada por uma segunda mola (56), a primeira mola (58) sendo mais forte que a segunda mola (56) de modo que a força de extensão da primeira mola (58) é suficiente para comprimir a segunda mola (56).
3. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 1, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender um conector deslizante que conecta a primeira válvula de gatilho (14) com a segunda válvula de gatilho (48) de modo que a segunda válvula de gatilho (48) seja movida para a posição aberta quando a primeira válvula de gatilho (14) se move para a posição fechada e a segunda válvula de gatilho (48) possa se mover independentemente da primeira válvula de gatilho (14) quando a primeira válvula de gatilho (14) está na posição aberta.
4. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda válvula de gatilho (48) se move uma distância menor quando se movendo a partir de sua posição aberta para sua posição fechada do que a primeira válvula de gatilho (14) se move quando se movendo a partir de sua posição fechada para sua posição aberta.
5. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 1, CARACTERIZADO por compreender: um primeiro corpo (4) possuindo a primeira porta de fluxo (28) de um furo central axial; um segundo corpo (18) possuindo a segunda porta de fluxo (30) do furo central axial, uma parte roscada (62) para engatar o primeiro corpo (4), uma passagem de fluido (34) para a terceira porta de fluido (32) deslocada do e substancialmente paralela ao furo central axial (28, 30), uma passagem de conexão (98) em comunicação fluida com o furo central axial (28, 30) e a passagem de fluido (34) deslocada, cujo eixo geométrico forma um ângulo agudo com o furo central axial (28, 30); em que a primeira válvula de gatilho (14) é para abrir e fechar a primeira porta de fluxo (28) em uma primeira extremidade do furo central axial (28, 30); e em que a segunda válvula de gatilho (48) é para abrir e fechar a segunda porta de fluxo (30) em uma segunda extremidade do furo central axial (28, 30), a dita segunda válvula de gatilho (48) conectada com a primeira válvula de gatilho (14) de modo que a segunda válvula de gatilho (48) se mova para a posi- ção fechada quando a primeira válvula de gatilho (14) está aberta e se mova para a posição aberta quando a primeira válvula de gatilho (14) está fechada.
6. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira válvula de gatilho (14) é impelida para a posição fechada por uma primeira mola (58) e a segunda válvula de gatilho (48) é impelida para a posição fechada por uma segunda mola (56), a primeira mola (58) sendo mais forte que a segunda mola (56) de modo que a força de extensão da primeira mola (58) é suficiente para comprimir a segunda mola (56).
7. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 5, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender um conector deslizante que conecta a primeira válvula de gatilho (14) com a segunda válvula de gatilho (48) de modo que a segunda válvula de gatilho (48) seja movida para a posição aberta quando a primeira válvula de gatilho (14) se move para a posição fechada e a segunda válvula de gatilho (48) possa se mover independentemente da primeira válvula de gatilho (14) quando a primeira válvula de gatilho (14) está na posição aberta.
8. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda válvula de gatilho (48) se move uma distância menor quando se movendo a partir de sua posição aberta para sua posição fechada do que a primeira válvula de gatilho (14) se move quando se movendo a partir de sua posição fechada para sua posição aberta.
9. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 5, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender um acionador de válvula (68) na primeira válvula de gatilho (14) para engatar um acionador de válvula correspondente (82) em um elemento de acoplamento hidráulico macho (70) adaptado para se encaixar com o elemento de acoplamento fêmea (2).
10. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o segundo corpo (18) possui uma primeira extremidade roscada para engatar-se com o primeiro corpo (4) e uma segunda extremidade oposta, substancialmente planar, possuindo uma primeira porta (30) em comunicação fluida com o furo central e uma segunda porta (98) em comunicação fluida com a passagem de fluido (34) deslocada.
11. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 10, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender uma vedação em C de metal (42) circundando a primeira porta (30).
12. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 11, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender uma vedação de anel em O elastomérica (40) concêntrica com a vedação em C de metal (42) para vedação junto a um encaixe de anteparo oposto, substancialmente planar.
13. Elemento de acoplamento hidráulico fêmea (2), de acordo com a rei-vindicação 10, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender um pino de alinhamento (44) conectado com e projetando-se a partir da segunda extremidade do segundo corpo (18).
14. Acoplamento hidráulico compreendendo: uma primeira porta de fluido (28); uma segunda porta de fluido (30); uma primeira válvula (14) conectada com a primeira porta de fluido (28); uma segunda válvula (48) conectada com a segunda porta de fluido (30); e uma interconexão de válvula (54) ligando a primeira válvula (14) com a segunda válvula (48) de modo que abertura da primeira válvula (14) feche a segunda válvula (48); CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda: uma terceira porta de fluido (30); a dita segunda válvula (48) tendo uma passagem central axial; e uma passagem de fluido (34) conectando a terceira porta de fluido (30) com a primeira porta de fluido (28) através da passagem central axial da segunda válvula (48) e para a segunda porta de fluido (30).
15. Acoplamento hidráulico, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que a interconexão de válvula (54) compreende: um eixo possuindo uma primeira extremidade conectada com a primeira válvula (14) e uma segunda extremidade adaptada para engate deslizante limitado com a segunda válvula (48); um receptor (52) dentro da segunda válvula (48) para receber a segunda extremidade do eixo de modo que a segunda válvula (48) possa se mover para a posição totalmente fechada quando a primeira válvula (14) estiver aberta e seja impedida de mover-se para a posição fechada quando a primeira válvula (14) estiver na posição fechada.
16. Acoplamento hidráulico, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira válvula (14) compreende uma mola (58) que impele a válvula (14) para a posição fechada.
17. Acoplamento hidráulico, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda válvula (48) compreende uma mola (56) que impele a segunda válvula (48) para a posição fechada, mola (56) esta que possui menos força que a mola (58) compreendendo a primeira válvula (14).
18. Acoplamento hidráulico, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que o receptor (52) compreende um primeiro ombro e a segunda extremidade do eixo compreende um segundo ombro de modo que a segunda válvula (48) seja movida para a posição aberta por contato do primeiro ombro com o segundo ombro.
19. Acoplamento hidráulico, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira válvula (14) e a segunda válvula (48) compreendem válvulas de gatilho.
BRPI0505278-5A 2004-11-17 2005-11-16 Elemento de acoplamento hidráulico fêmea possuindo dois caminhos de fluxo e acoplamento hidráulico BRPI0505278B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62856704P 2004-11-17 2004-11-17
US60/628.567 2004-11-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0505278A BRPI0505278A (pt) 2006-07-11
BRPI0505278B1 true BRPI0505278B1 (pt) 2020-08-04

Family

ID=35520223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0505278-5A BRPI0505278B1 (pt) 2004-11-17 2005-11-16 Elemento de acoplamento hidráulico fêmea possuindo dois caminhos de fluxo e acoplamento hidráulico

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7159616B2 (pt)
BR (1) BRPI0505278B1 (pt)
DE (1) DE102005054896B4 (pt)
GB (1) GB2420388B (pt)
NO (1) NO340073B1 (pt)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7810785B2 (en) * 2007-04-27 2010-10-12 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with hydrostatic pressure energized metal seal
BRPI0819901A2 (pt) * 2007-11-26 2015-05-19 Cameron Int Corp Acoplamento de linha de injeção de produtos químicos autovedante
BRPI0819907A2 (pt) 2007-11-26 2015-05-19 Cameron Int Corp Acoplamento de linha de controle hidráulico autovedante
US20090260627A1 (en) * 2008-03-18 2009-10-22 Cuzydlo Michael Liquid anesthetic container and delivery system
US7913974B2 (en) * 2008-06-16 2011-03-29 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with smooth bore poppet valve
EP2315610A1 (en) * 2008-07-22 2011-05-04 Piramal Critical Care, Inc. Bottle closure with self-sealing membrane
US20100018607A1 (en) * 2008-07-22 2010-01-28 Cuzydlo Michael Bottle valve with biasing member
US8353468B2 (en) * 2008-10-31 2013-01-15 Piramal Critical Care, Inc. Device for controlling the flow of anesthetic from a reservoir
US8528550B2 (en) * 2008-12-05 2013-09-10 Piramal Critical Care, Inc. Outlet device for controlling anesthetic flow in vaporizer
WO2010077585A2 (en) * 2008-12-08 2010-07-08 Minrad Inc. Smooth-sided outlet device for controlling anesthetic flow in vaporizer with plunger
US8539994B2 (en) * 2009-03-09 2013-09-24 Piramal Critical Care, Inc. Valve with biasing member
CA2765910C (en) * 2009-06-19 2017-08-22 Piramal Critical Care, Inc. Receiver with valves
US8113287B2 (en) * 2009-09-30 2012-02-14 Vetco Gray Inc. Self sealing hydraulic coupler
EP2407700B1 (en) * 2010-07-16 2012-10-24 Faster S.p.A. Compact cartridge coupling
US8689828B2 (en) 2011-07-25 2014-04-08 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling member with pressure-relieving poppet valve
US8955594B2 (en) 2011-11-22 2015-02-17 Vetco Gray Inc. Multiplex tubing hanger
CN102644815A (zh) * 2012-04-27 2012-08-22 工信华鑫科技有限公司 一种用于连续吸附交换设备的自密封阀系统
US9476526B2 (en) * 2014-04-09 2016-10-25 Ge Oil & Gas Pressure Control Lp Dual seal fluid fitting
US20180135785A1 (en) * 2015-05-04 2018-05-17 Parker-Hannifin Corporation Axial metal seal retainer for improved fatigue resistance
US9810336B2 (en) * 2015-10-08 2017-11-07 National Coupling Company Subsea BOP control system with dual-action check valve
CN105715892B (zh) * 2016-05-05 2019-03-29 徐工集团工程机械股份有限公司 一种有限压功能的快速接头
US10400541B2 (en) * 2016-10-04 2019-09-03 National Coupling Company Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
US11920704B2 (en) 2016-10-04 2024-03-05 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
US11614187B2 (en) * 2016-10-04 2023-03-28 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with multiple pressure-energized metal seals
SE542889C2 (en) * 2017-09-08 2020-08-11 Steelwrist Ab Hydraulic coupling device and female coupling unit
US20230400100A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces and inner biasing element

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2670751A (en) * 1950-09-12 1954-03-02 Wilson John Hart Quick-release air valve
US3211178A (en) * 1961-07-24 1965-10-12 Aeroquip Corp Concentric coupling
US3213884A (en) * 1963-01-23 1965-10-26 Int Harvester Co Self-sealing coupling and directional valve
CA1109099A (en) 1978-07-24 1981-09-15 Deere & Company Self-relieving fluid coupling
US4249572A (en) * 1980-02-04 1981-02-10 Deere & Co Self-relieving fluid coupling
GB2081830B (en) 1980-08-08 1984-05-23 Kontak Mfg Co Ltd Fluid conduit connector
EP0365189B1 (en) * 1988-10-21 1995-06-14 Kabushiki Kaisha Kosmek Quick-acting coupling
US5469887A (en) * 1995-03-28 1995-11-28 National Coupling Inc. Hydraulic coupling with pressure equalizing valve
JPH10217151A (ja) 1997-01-30 1998-08-18 Nitto Kohki Co Ltd 流体供給・遮断操作装置
US6474359B1 (en) * 2000-03-08 2002-11-05 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling member
US6202690B1 (en) * 2000-05-03 2001-03-20 National Coupling Company, Inc. Pressure balanced undersea hydraulic coupling
US6202691B1 (en) * 2000-05-12 2001-03-20 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with bleed port
US6237632B1 (en) * 2000-05-30 2001-05-29 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling member with primary and secondary poppet valves
US6663144B1 (en) * 2000-06-15 2003-12-16 National Coupling Company Seal retainer for undersea hydraulic coupling
US6511043B2 (en) * 2001-06-29 2003-01-28 National Coupling Company, Inc. Female coupling member with recessed flow passages
US6659425B2 (en) * 2001-08-22 2003-12-09 National Coupling Company Male coupling member with improved flow ports
US6626207B1 (en) * 2002-03-08 2003-09-30 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with interlocking poppet valve actuators
US6516831B1 (en) * 2002-03-08 2003-02-11 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with radial seals on probe
US6575430B1 (en) * 2002-04-10 2003-06-10 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces

Also Published As

Publication number Publication date
GB0523353D0 (en) 2005-12-28
US7159616B2 (en) 2007-01-09
GB2420388A (en) 2006-05-24
US20060102238A1 (en) 2006-05-18
DE102005054896A1 (de) 2006-07-20
NO20055414D0 (no) 2005-11-16
DE102005054896B4 (de) 2010-11-11
NO340073B1 (no) 2017-03-06
GB2420388B (en) 2006-11-15
NO20055414L (no) 2006-05-18
BRPI0505278A (pt) 2006-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0505278B1 (pt) Elemento de acoplamento hidráulico fêmea possuindo dois caminhos de fluxo e acoplamento hidráulico
US10156114B2 (en) Poppet assembly for use in a subsea connection system
US9617819B2 (en) Subsea collet connection system
US4832080A (en) Pressure balanced hydraulic coupling with metal seals
US3545490A (en) Fluid conduit coupling
US3768774A (en) Gate valve with pressure actuated plug seat
US4834139A (en) Radial seal hydraulic coupler
US5360035A (en) Pressure balanced poppet valve for hydraulic couplings
BR0101219B1 (pt) conexão hidráulica subaquática.
BR102012017832B1 (pt) vedação energizada por pressão bidirecional e método para vedação entre dois membros
ITMI20000234A1 (it) Giunto di sospensione per tubature dotato di una valvola a saracinesca integrale
BR102016023497A2 (pt) Submarine bop control system with double-action retention valve
BRPI0901730A2 (pt) elemento de acoplamento hidráulico com vedação de sonda energizada por pressão bidirecional
US5385169A (en) Subsea fluid coupling employing metal-to-metal sealing
US9222609B1 (en) Seal for use in subsea connections and subsea connections employing such a seal
GB2387631A (en) An undersea hydraulic coupling with a poppet valve arrangement
BRPI0606392B1 (pt) Elemento vedante e um dispositivo de acoplamento provido de tal elemento vedante
US11047485B2 (en) Sealing a gate valve
BRPI0901008B1 (pt) Vedação de sonda tendo elementos de vedação energizados por pressão para elemento de acoplamento hidráulico fêmea.
US6202690B1 (en) Pressure balanced undersea hydraulic coupling
US11035509B2 (en) Metal-to-metal well equipment seal
GB2364108A (en) Undersea hydraulic coupling member with angled flow ports
US5642754A (en) Method of securing a valve seat member within a tubular housing and a ball valve assembly
NO325735B1 (no) Hydraulisk undervanns-koblingselement
SU1765590A1 (ru) Шаровой кран

Legal Events

Date Code Title Description
B06T Formal requirements before examination [chapter 6.20 patent gazette]
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 04/08/2020, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.