CN101489865B - 将可变形导管的端部连接至固定管线的连接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种将用于传输诸如液化天然气的液体的可变形移动导管的连接接头连接至固定管线的连接系统，该固定管线设置在支架上并构成不同的参照系，该固定管线例如是液体运输船的管道。所述连接系统包括在建立连接期间将接头(8)引导至固定管线(6)的导向装置，该导向装置具有锥体(12)，该锥体安装在导管上，在连接期间，该锥体在固定于锥体上的缆绳(33)所施加的拉力的作用下插入喇叭管构件(18)中。所述系统的特征在于，安装在可变形导管(3)的连接接头(8)上的导向构件与接头同轴设置。本发明用于将软管连接至船的管道上。

Description

将可变形导管的端部连接至固定管线的连接装置
技术领域
本发明涉及一种将用于传输液体的可变形导管(例如用于传输液化天然气的软管或者铰接导管)的端部连接至固定管线(例如用于运输液体的船的管道)上的连接装置，该连接装置包括在建立连接期间将导管的端部引导至固定管线的导向装置，该导向装置具有椎体，该椎体安装在可移动导管或者固定管线上，在连接期间，在固定于椎体且穿过喇叭管的缆绳上所述施加的拉力的作用下，该椎体插入喇叭管构件中。 
背景技术
已知地，在这种类型的连接系统中，椎体与喇叭管分别布置在距离导管和管线一定距离处而且被定向为近似平行于导管和管线的轴。这种布置的结果是，在连接期间当抓住(saisie)导管的接头时，导管可能会受制于旋转或弯曲应力和/或扭转应力。 
发明内容
本发明的目的是提供一种克服上述缺陷的连接系统。 
为了实现此目的，根据本发明的连接系统的特征在于，安装在可变形导管的连接接头上的导向构件与所述连接接头同轴设置。 
根据本发明的一个特征，所述系统的特征在于，所述锥体同轴地安装在接头的输出口或者固定管线的输出端中，并且锥体从输出口轴向突出，并且喇叭管同轴地安装在固定管线或者接头的输出端中。 
根据本发明的另一个特征，所述系统的特征在于，喇叭管被制成管状部件的形式，并且包括喇叭管的所述固定管线或者所述接头的端部被构造成喇叭管能够向外通入所述管线或者接头的所述外壁内。 
根据本发明的另一个特征，所述系统的特征在于，具有所述喇叭管的所述连接端部设置有缠绕缆绳的绞盘，所述缆绳用于向所述固定管线传送接头。 
根据本发明的另一个特征，所述系统的特征在于，所述固定管线是连接装置的管子，所述连接装置能够在静止(repos)位置与用于液体传输的位置之间移动，其中所述管子设置在所述轮船的管道与所述软管的接头之间。 
根据本发明的另一个特征，所述系统的特征在于，可变形导管由软管构成。 
根据本发明的另一个特征，所述系统的特征在于，可变形导管由连续的铰接部分构成。 
根据本发明的另一个特征，所述系统的特征在于，所述可变形导管的端部包括连续的三个部分，所述三个部分通过三个旋转接头彼此连接，所述旋转接头的轴线彼此正交。 
根据本发明的另一特征，所述系统的特征在于，所述部分是弯曲的以便连接在接头上的端部与接头同轴，并且固定在所述导管其余部分上的所述部分的自由端也与接头同轴。 
附图说明
在接下来的说明性描述中，通过参考给出的附图，将会更好地理解本发明，并且本发明其他目的、特征、细节和优点将会更清楚地显现出来，这些给出的附图仅作为说明本发明的若干实施例的例子，其中： 
图1是垂直于装配有根据本发明的连接系统的运输船的轴的示意图，示出了可变形传输导管连接在船的管道上的状态。 
图2是与图1相似的示意图，但导管未连接在管道上。 
图3是图1中的第III部分的放大视图。 
图4是处在连接过程的后面阶段的近似于图3的连接系统的局部剖面放大透视图。 
图5是描述根据本发明的连接系统的另一个实施例的透视图。 
图6和图7是本发明又一个实施例的两个变型的侧视图。 
具体实施方式
图1示出了用于诸如液化天然气的液体的运输船1，以及将可变形导管3连接至船的管道4上的连接系统2，该可变形导管在所 示例子中是软管。通常，船构成独立于导管的参照系并且以与该导管不同的方式移动。 
在本发明的这个实施例中，连接系统包括能够在连接位置与图2所示的存储位置之间移动的连接装置6，处于连接位置时连接装置被插入至管道4与导管3的连接接头8之间。图1、图3和图4示出了处于连接位置时的连接装置。 
如在图4中可以非常清楚地看到，软管3的连接接头8包含诸如同轴核心(noyau coaxial)10的构件，该同轴核心由输出口中的径向固定壁11固定。所述连接装置具有导向锥体12，该导向锥体在接头8和软管3中延伸并且平行于接头8和软管3的轴。因此，通过从接头向连接装置6的方向轴向突出，锥体同轴于软管延伸到接头外部。 
该连接装置6包括管子14，该管子的一端具有用于与管道4固定的法兰15，然而该管子的用于连接至接头8的另一端被制成圆柱形管状体16的形式。该圆柱形管状体16限定了其圆柱形外壁18与中空的中心部分19之间的环形空间17。该环形空间17与管子14相通并且向接头8的方向打开。 
端部中空体16包括朝向接头8的壁20，该壁垂直于圆柱体的轴并且也垂直于锥体12的轴延伸。该壁20包括钻孔( 
Figure G2007800264722D00041
)21，在连接状态下接头8与管子14通过所述钻孔连通，因此壁20设置在接头的环形正面22上。壁20径向延伸超过中空体16的外壁并且形成环形凸边24。接头包括多个夹固部件25，夹固部件以夹具或者限位爪或者类似物的形式均匀地分布在接头的开口端周围，所述夹固部件被设置为能够在管子14的中空体16和接头8的环形正面22的固定位置(即导管3连接到管子14上的连接位置)与图4所示脱开位置之间旋转。 
连接装置6的端部中空体16的圆柱形内壁18限定了环形空间，管状销27能够同轴地安装在环形空间中。如图4中可以清楚地看到，管状壁17通过它的管状销27构成用于容纳锥体21的喇叭管。所述内壁也可以直接构成用于容纳锥体的喇叭管。 
设置连接装置6以便支撑管子14，因此连接装置包括支架29，连接装置通过该支架能够支撑在船1的甲板30上。该支架还用于支撑设置在管子14与中空体16之上的绞盘32，以便缠绕在绞盘上的缆绳33可以近似同轴地穿过容纳接头8的锥体12的喇叭管，并且在将缆绳固定在锥体顶端后，如图4所示当缆绳在绞盘上缠绕时，可以将锥体拉入喇叭管中。 
根据图4所示，构成喇叭管的部件18在绞盘32的侧面通向壁34外，所述壁34与端部中空体16的壁20平行。在图3所示的情况中，端部中空体是弯曲的，以便输出口的壁20相对于水平面倾斜并且以便喇叭管部件18可以通向端部中空体的外圆周壁外部。应该注意到喇叭管部件与输出口同轴且在输出口中直线延伸。 
图5示出了连接系统的另一实施例。在此情况中，由管子14形成的固定管线被设置为Ω形，以便形成空间36，锥体的自由端和牵引缆绳33可以进入在该空间中，在开始弯曲的位置处，绞盘32面向锥体的端部直接安装在管子14上。如图3所示，管子14的一端具有用于固定在船的管道上的法兰15，而另一端设置有同轴安装的内置喇叭管部件。从图3和图4中已经可以看出，所述另一端能够通过夹具或者限位爪25连接且固定在导管3的接头8上，所述夹具或者限位爪25可以是机械的、液压的或类似物中的任何类型。 
根据连接系统的功能，在静止状态下，导管3的接头8能够漂浮在海面上或者放置在其它移动参照系上。当接头应该连接至安置在接头附近的船的管道上时，在静止状态下通过缆绳39悬挂在船 的甲板30上方的支撑臂38端部的连接系统部分(即连接装置6)首先降低到甲板30上以便连接装置的支架29可以支撑在甲板上。连接装置也可以存储在船上并且通过臂状装置的方式设置。而后缆绳33从绞盘32上脱出穿过喇叭管，以便将缆绳的自由端固定至锥体12的端部。然后，通过在绞盘上缠绕缆绳，接头8被拉向管子14的连接端，并且在最后阶段通过缆绳、锥体和喇叭管的正确定位将接头引导至管子的端部上的连接位置。由于锥体在可变形导管3的接头8中的同轴设置，接头在向连接位置的传送中不产生任何旋转，因此在导管中没有附加的扭曲或者弯曲。 
应当注意，导管可以是软管或者是由连续的刚性铰接部分构成。另外，连接装置可以永久地固定在管线中。 
当然，在本发明的范围内，锥体可以安装在固定管线的端部并且喇叭管可以安装在可变形导管3的接头8中。因此，绞盘也可以安装在接头上，因此与图3中管子14的连接端相似，接头可以具有弯曲形状，以便确保喇叭管通向外部。 
关于连接装置，其可以被永久安装在船的甲板上而不是例子中所表现的可以移动。该连接装置的主要功能是偏置连接面，导管的接头将在船的边缘处或者边缘外的连接面进行连接，以便确保有利地沿着相对于垂直方向的合适角度或者沿着所述垂直方向使导管在下方连接。 
从上述内容中得出结论，本发明通常涉及两个管线的连接，每个管线都是固定的或者可移动的、软的或者刚性的、并且以不同的不可控制的动作移动的。连接操作仅仅通过同轴牵引缆绳来保证，然后锥体穿过喇叭管(该喇叭管穿过或通向液体封闭装置)，以便在连接过程中，避免在软管的情况中的附加扭转应力或者弯曲应力，或者避免在铰接臂(在其端部配备有球窝的等同物)的情况下 的附加旋转。图6和图7示出了导管的连接端，其具有三个连续部分，这三个连续部分通过三个旋转接头彼此连接，每个旋转接头都具有沿三个正交方向中一个方向定向的轴。更具体地，连接端部包括U形部分41，其一个分支42完全在U形平面上延伸并且沿着90°角弯曲。自由端43通过旋转接头44连接在接头8上。U形部分41的另一分支45通过旋转接头46连接至弯曲成L形的第二部分47上，该第二部分的另一端通过旋转接头48连接至也弯曲成L形的第三部分49上，该第三部分的自由端50与接头8同轴并且由法兰51固定在导管的臂52上，该臂与第三部分49的分支50成一条直线。应该注意到，两个部分47与49的邻近连接分支彼此成一直线并且其它分支限定90°的角。由于导管连接端的构造，因此三个旋转接头44、46和48的轴线中的每个在三个正交方向中的一个方向上延伸。 
图6和图7还示出了移动导管的连接接头8可以连接在倾斜向下(根据图3)或倾斜向上的固定管线上。在倾斜向上的情况中，现在标号为6’的连接装置6基本上具有如图3一样的结构，但是该连接装置倾斜向上，因此绞盘32设置在下面。 

Claims (12)

1.一种将用于传输液体的可变形的可移动导管(3)连接至固定管线(14)的连接系统，所述连接系统包括位于所述固定管线(14)的端部的接头(8)，为了进行液体的运输，所述固定管线(14)的端部能够连接至所述接头(8)；将所述接头引导至连接体(16)的导向装置，所述导向装置包括在所述接头(8)上的导向构件(12)和在所述连接体(16)上的导向构件(18)，所述导向构件被设置成使得在建立所述接头与所述连接体的连接时彼此能够接合以便进行液体的运输，所述导向装置还包括牵引缆绳(33)以确保所述接合，其特征在于，一个所述导向构件为锥体(12)和另一个所述导向构件为喇叭管(18)，在所述接头(8)连接在所述固定管线(14)的连接体(16)上的状态下，所述导向构件被定位在穿过所述连接系统的液体运输路径的外部。
2.根据权利要求1所述的连接系统，其特征在于，所述锥体(12)同轴地安装在所述接头(8)的输出口或者所述固定管线(14)的所述连接体(16)中，并且所述锥体从所述连接体轴向突出，并且所述喇叭管(18)同轴地安装在所述固定管线(14)的或者所述接头(8)的输出端中。
3.根据权利要求2所述的连接系统，其特征在于，包括所述喇叭管的所述固定管线或者所述接头(8)的端部被构造成所述喇叭管能够向外通入所述连接体或者所述接头的外壁内。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的连接系统，其特征在于，具有所述喇叭管的所述连接体或所述接头设置有缠绕缆绳(33)的绞盘(32)，所述缆绳用于朝向所述固定管线传送所述接头。
5.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述固定管线是连接装置(6)的管子(14)，所述连接装置能够在静止位置与用于液体传输的位置之间移动，其中，所述管子设置在轮船的管道(4)与所述可变形的可移动导管的接头(8)之间。
6.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述可变形的可移动导管(3)由软管构成。
7.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述可变形的可移动导管(3)由连续的铰接部分构成。
8.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述可变形的可移动导管的端部包括连续的三个部分(42，47，49)，所述三个部分通过三个旋转接头(44，46，48)顺序连接，所述旋转接头的轴线彼此正交。
9.根据权利要求8所述的连接系统，其特征在于，所述三个部分(42，47，49)是弯曲的以便连接在所述接头(8)上的端部(43)与所述接头同轴，并且固定在所述可变形的可移动导管的其余部分上的部分(49)的自由端(50)也与所述接头同轴。
10.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，安装在所述固定管线上的所述导向构件(18)同轴地设置在所述固定管线上。
11.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述连接体(16)包括壁(20)，所述壁具有液体流动通孔(21)，当所述接头与所述连接体连接时，所述接头(8)的输出口被设置为抵靠所述连接体的壁(20)。
12.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述可变形的可移动导管是用于传输液化天然气的软管或者是连续的铰接部分，并且所述固定管线是液体运输船的管道。
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