DE19900064A1

DE19900064A1 - Riegelvorrichtung für hydraulische Unterwasserkupplung

Info

Publication number: DE19900064A1
Application number: DE19900064A
Authority: DE
Inventors: Iii Robert E Smith
Original assignee: National Coupling Co Inc
Current assignee: National Coupling Co Inc
Priority date: 1998-01-05
Filing date: 1999-01-04
Publication date: 1999-07-22
Anticipated expiration: 2019-01-05
Also published as: NO319694B1; GB2332933A; AU1000099A; NO990010D0; NO990010L; GB2332933B; DE19900064B4; AU753337B2; GB9828833D0; US6106026A; BR9900008A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft hydraulische Kupplungen, die bei Unterwasserbohr- und -produktionseinsätzen verwen det werden. Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine Rie gelvorrichtung zum Eindämmen von Axial- und Längsbewegungen des Einsteckkupplungselementes relativ zum Aufnahmekupp lungselement bei Unterwassereinsätzen.

Hydraulische Unterwasserkupplungen sind seit langem be kannt. Hydraulische Unterwasserkupplungen sind beispiels weise in der US-PS-4694859 und anderen Patenten der Anmel derin offenbart. Die Kupplungen bestehen im allgemeinen aus einem Einsteckelement und einem Aufnahmeelement mit abge dichteten Fluidkanälen, die zwischen beiden Elementen eine Verbindung schaffen. Das Aufnahmeelement ist im allgemeinen ein zylindrischer Körper mit einer Längsbohrung mit relativ großem Durchmesser in seinem einen Ende und einer Längsboh rung mit relativ kleinem Durchmesser in seinem anderen Ende. Die kleine Bohrung erleichtert das Anschließen an Hydraulikleitungen, während die große Bohrung das einge schobene Einsteckelement der Kupplung aufnimmt und abdich tet.

Das Einsteckelement hat einen zylindrischen Körper mit ei nem Außendurchmesser annähernd gleich dem Durchmesser der großen Aufnahmebohrung und an seinem anderen Ende einen An schluß für Hydraulikleitungen. Wenn der zylindrische Körper des Einsteckelementes in die große Bohrung des Aufnahmeele ments eingesetzt wird, wird gemäß verschiedenen Ausfüh rungsformen der Vorrichtung zwischen Einsteckelement und dem Aufnahmeelement ein Fluidstrom etabliert. Bei Unterwas sereinsätzen ist es vorzuziehen, das Einsteckelement mit dem Aufnahmeelement nur durch Einschieben desselben in die große Bohrung des Aufnahmeelementes zu verbinden, ohne Dre hen oder andere Manipulationen an einem oder beiden Kupp lungselementen.

Das Einsteckelement oder das Aufnahmeelement kann mit einer Verbindungsplatte eines Verteilers verbunden sein. Das Ein steck- oder Aufnahmeelement kann an der Verbindungsplatte oder der Verteilerplatte unter Verwendung von verschiedenen Mitteln, wie beispielsweise Gewindebolzen oder Gewinden, be festigt sein. In einigen Fällen ist das Einsteckelement an einer Verbindungs- oder Verteilerplatte befestigt, während das Aufnahmeelement an einer gegenüberliegenden Platte be festigt ist, so daß dieses dem Einsteckelement gegenüber liegt und mit diesen fluchtet.

Bei vielen Unterwassereinsätzen sind mehrere hydraulische Unterwasserkupplungen auf jeder Verbindungs- oder Vertei lerplatte gruppiert. Beispielsweise können zwischen zehn und dreißig Kupplungselemente an jeder der gegenüberliegen den Platten befestigt sein. Unter Wasser kann es erforder lich sein, daß ein Taucher die einander gegenüberliegenden Platten miteinander verbindet und durch die einander gegen überliegenden Kupplungselemente verbindet. Die Kupplungs elemente können simultan miteinander verbunden werden, und die einander gegenüberliegenden Platten werden miteinander verriegelt. Die US-PS-4915419 offenbart eine verschiebbare Riegelplatte, die zum Verbinden der hydraulischen Unterwas serkupplungen verwendet wird.

Es wurden in der Vergangenheit Anstrengungen unternommen, die Probleme der hohen Trennkräfte der Kupplungen infolge von hohem Druck im Hydrauliksystem zu eliminieren oder zu reduzieren, indem das Einsteck- und Aufnahmeelement jeder Kupplung individuell miteinander verriegelt werden. Unter Wasser ist jedoch das individuelle Verriegeln jedes der hydraulischen Kupplungselemente ein schwieriges Unterneh men.

Eine vorgeschlagene Lösung war die Verwendung von Riegel hülsen für hydraulische Unterwasserkupplungen. Die Riegel hülse wird axial zurückgezogen, um Kugeln innerhalb des Aufnahmeelementes freizugeben. Nachdem das Einsteckelement eingesteckt worden ist und im Aufnahmeelement sitzt, wird die Riegelhülse freigegeben, so daß die Kugeln im Aufnahme element wieder in ihre ursprüngliche Position zurückkehren können und das Einsteckelement und das Aufnahmeelement mit einander verriegeln. Die Riegelhülse hat jedoch eine Anzahl von Nachteilen. Sie ist relativ schwer und sperrig, was un ter Wasser unerwünscht ist. Zusätzlich erfordert die Riegel hülse einen erheblichen vertikalen Abstand, der ausreicht, um die Längsbewegung, die für das Verbinden und Lösen er forderlich ist, zu ermöglichen. Andere Probleme werden durch Ansammeln von Schlamm, Meeresablagerungen und Meeres bewuchs in der Riegelhülse verursacht. Die Ansammlung kann zu einem Klemmen der Riegelhülse und insbesondere der Rie gelkugeln führen. Die Kupplungen erfordern eine hohe Längs kraft und können nach einer gewissen Zeit unter Wasser nur mit großer Schwierigkeit getrennt werden.

Für das Verriegeln der Unterwasserkupplungen miteinander wird eine zuverlässige Lösung benötigt, die unter Wasser leicht zu handhaben ist. Bei Unterwasserbohr- und -produktionseinsätzen ist es bei zunehmend größer werdenden Tiefen wünschenswert, die Kupplungselemente mittels Robo tern oder taucherlosen Geräten, wie beispielsweise einem fernbedienbaren Fahrzeug (ROV), zu verbinden und/oder zu lö sen. Es wird ein einfacher Mechanismus zum miteinander Ver binden und Verriegeln von hydraulischen Unterwasserkupp lungselementen benötigt, der ohne einen Taucher betätigt werden kann.

Bei hydraulischen Unterwassereinsätzen werden fernbedien bare Fahrzeuge (ROVs) benötigt, um eines der Kupplungsele mente (typischerweise das Aufnahmeelement) unter Wasser zu ergreifen und das Element mit dem gegenüberliegenden Kupp lungselement zu verbinden. Es ist auch wünschenswert, den Strom des Hydraulikfluids in der Kupplung durch Schließen von Ventilen in den Einsteck- und Aufnahme-Kupplungselemen ten zu unterbrechen, ohne daß ein Satz der Elemente (bei spielsweise die Einsteckkupplungselemente) gelöst und ge borgen werden müssen. Beispielsweise ist es wegen ungünsti ger Wetterbedingungen, starker Strömung und potentieller Zerstörung des Hydrauliksystems notwendig, daß der Hydrau likfluidstrom abgeschaltet wird, um Leckage und daraus sich ergebende Unterwasser- und Umweltzerstörung zu verhindern. Anstatt daß die Aufnahmekupplungselemente geborgen werden, während die Einsteck-Kupplungselemente unter Wasser ver bleiben, ist eine zuverlässige Lösung für ein zeitweiliges "Parken" der Aufnahmekupplungselemente unter Wasser bei ge schlossenen Ventilen der Kupplung erforderlich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfach be tätigbare hydraulische Unterwasserkupplung zu schaffen, bei der die vorstehend aufgeführten Probleme und Nachteile be seitigt sind und die durch ein fernbedienbares Fahrzeug (ROV) an Orten unter Wasser verriegelt und entriegelt wer den kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Rie gelmechanismus bestehend aus einem Aufnahmeelement, in wel ches eine Führungshülse eintritt, die am Einsteckkupplungs element vorsteht. Das Aufnahmekupplungselement tritt in die Führungshülse ein, dann tritt das Einsteckelement in die Bohrung des Aufnahmeelementes ein. Die Führungshülse hat einen L-förmigen Schlitz mit einem Längsteil und einem Um fangsteil. An dem Körper des Aufnahmekupplungselementes steht in radialer Richtung ein Stift nach außen vor und tritt in den Längsteil des L-förmigen Schlitzes ein. Nach dem der Schlitz das Ende des Längsteils erreicht hat, kann entweder das Kupplungselement oder die Führungshülse aus reichend gedreht werden, so daß der Stift zum Ende des Um fangsteils des L-förmigen Schlitzes läuft. Um den Stift in dieser Position zu verriegeln, wird ein an der Führungs hülse befestigter Riegelstift verwendet. Der Riegelstift kann an einem Gelenk schwenkbar oder verschiebbar sein. Der Riegelstift kann falls gewünscht durch eine Feder vorge spannt sein. Der Riegelstift wird geschlossen, um den Stift in dem Umfangsteil des L-förmigen Schlitzes zu verriegeln, wodurch das Aufnahmekupplungselement mit dem Einsteckkupp lungselement verriegelt ist. Alternativ kann ein Kugelrast stempel verwendet werden, um den Stift zu verriegeln, der ausgehend vom Einsteckelement in den Umfangsteil des L-för migen Schlitzes ragt.

In der verriegelten Position ist der Stift in dem L-förmi gen Schlitz positioniert, wenn die Ventile der Kupplungsele mente offen sind. Bei einer alternativen Ausführungsform hat der Schlitz einen zweiten Umfangsteil, in welchem der Stift positioniert und verriegelt werden kann, so daß das Einsteckkupplungselement sicher an der Führungshülse befe stigt "geparkt" werden kann. Dadurch wird die Notwendigkeit beseitigt, daß ein ROV die Einsteckkupplungselemente an einen sicheren Ort bringt.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen in der Ein fachheit, hohen Zuverlässigkeit und dem geringen Gewicht. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Vorrichtung weniger sperrig als die gemäß dem Stand der Technik ist. Ein weiterer Vorteil der vorlie genden Erfindung ist, daß es keine Tendenz gibt, daß sich Schlamm, Meeresablagerungen und Meeresbewuchs während des Betriebs ansammeln.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben, in welchen zeigt:

Fig. 1 in einer Schnittansicht das Aufnahme- und Einsteck kupplungselement und die Riegelvorrichtung vor dem mitein ander Verriegeln der Elemente gemäß einer ersten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 die miteinander verbundenen Einsteck- und Aufnahme- Kupplungselemente mit im Eingriff befindlicher Riegelvor richtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung in einer Ansicht im Schnitt;

Fig. 3 das Einsteck- und Aufnahme-Kupplungselement vor dem Einsetzen des Einsteckelementes in die Bohrung des Aufnah meelementes gemäß einer ersten Ausführungsform in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 4 eine explosionsartige perspektivische Darstellung der Riegelvorrichtung gemäß der Fig. 1 bis 3;

Fig. 5 die Riegelvorrichtung gemäß Fig. 4 im Schnitt;

Fig. 6 das Einsteck- und Aufnahme-Kupplungselement und die Riegelvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Darstel lung teilweise im Schnitt;

Fig. 7 das Einsteckelement und eine drehbare Führungshülse gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Er findung in einer Schnittansicht;

Fig. 8 die Riegelvorrichtung gemäß einer zweiten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Darstellung;

Fig. 9 die Riegelvorrichtung gemäß einer dritten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung in einer Darstellung im Schnitt;

Fig. 10 die Riegelvorrichtung gemäß einer dritten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Darstellung;

Fig. 11A der L-förmige Schlitz mit dem Stift in der "Park- Position" in der Draufsicht;

Fig. 11B der L-förmige Schlitz mit dem Stift in der Hydrau likströmposition in der Draufsicht und

Fig. 12 das Einsteck- und Aufnahme-Kupplungselement mit dem L-förmigen Schlitz in der Führungshülse, wobei der L-för mige Schlitz sowohl eine "Park-Position" als auch eine Hydraulikströmposition hat, in perspektivischer Darstel lung.

Fig. 1 zeigt im Schnitt ein Einsteckkupplungselement 10 und ein Aufnahmekupplungselement 20 gemäß einer ersten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung. Das Einsteckkupp lungselement hat eine Innenbohrung 15, die sich durch die ses erstreckt und vorzugsweise ein Tellerventil 22, das in die Bohrung eingesetzt ist, um den Fluß des Hydraulikfluids durch die Bohrung zu steuern. Das Tellerventil 22 wird in seine normalerweise geschlossene Position durch eine Tel lerventilfeder 17 vorgespannt, die in der Bohrung durch den Federkragen 18 und den Sprengring 23 gehalten ist. Das Ein steckelement hat einen Flansch 12, der außen mit einem Ge winde 10 haben kann. In der Nähe des Flansches ist eine Sondenwand 13, die an einer Führungsfläche 14 endet. Der Ansatz 16 des Einsteckelementes kann mit einer Verteiler- oder Verbindungsplatte 21 verschraubt sein. Das Tellerven til 22 ist gegen den Ventilsitz 24 in die geschlossene Po sition vorgespannt, bis es durch den Ventilstößel 19, der mit dem Ventilstößel 44, der am Tellerventil im Aufnahmeele ment vorsteht, zusammenwirkt, in die offene Position ge zwängt wird.

Am Einsteckelement ist eine Führungshülse 50 befestigt, die eine Bohrung 78 hat, die einen Innendurchmesser hat, der ausreicht, um ein Einsetzen des Aufnahmeelementes 20 zu er lauben. Bei einer ersten Ausführungsform hat die Führungs hülse einen Gewindeteil 71 an ihrem einen Ende zum Zusam menwirken mit dem Gewindeflansch 12 am Einsteckelement. Der Hülsenkörper 79 hat eine allgemein zylindrische Form. Am zweiten Ende der Führungshülse ist ein L-förmiger Schlitz, der einen Längsteil hat, damit der Stift 26 der am Aufnah meelementkörper radial nach außen ragt, in diesen einge setzt werden kann.

Die Führungshülse 50 hat eine Bohrung, die so bemessen ist, daß in ihr das Aufnahmeelement 20 verschiebbar aufgenommen werden kann. Das Aufnahmeelement ist ein zylindrischer Kör per mit einer Längsbohrung 45 und einer Aufnahmekammer 29, die so dimensioniert ist, daß sie die Sonde 13 aufnehmen kann. In der Mitte des Körpers des Aufnahmeelementes ragt ein Stift 26 radial nach außen. Der Stift 26 ist so dimen sioniert, daß er einen Durchmesser etwas kleiner als die Breite des L-förmigen Schlitzes hat.

Das Aufnahmeelement hat vorzugsweise ein Tellerventil 28 zum Steuern des Fluidstroms durch die Bohrung. Das Tellerventil wird durch eine Ventilfeder 41, die an einem Federkragen 42 anliegend positioniert ist, und in der Bohrung durch einen Sprengring 43 gehalten wird, in die normalerweise geschlos sene Position vorgespannt. In der geschlossenen Position ist das Tellerventil 28 des Aufnahmeelementes gegen den Ventilsitz 27 gezwängt. Die Aufnahmekammer des Aufnahmeele mentes kann eine oder mehrere Dichtungen 31, 32 haben, die elastomere Dichtungen oder druckaktivierte Metalldichtungen sind, um mit dem Außenumfang der Sonde des Einsteckelemen tes in dichtendem Eingriff zu stehen. In einer bevorzugten Ausführungsform berührt der Ventilstößel 19 am Tellerventil 22 den Ventilstößel 44 am Tellerventil 28, um die Teller ventile in die offene Position zu zwängen und einen Hydrau likfluidstrom zwischen dem Einsteckkupplungselement und dem Aufnahmekupplungselement zu errichten, wenn das Einstecke lement und das Aufnahmeelement vollständig im Eingriff sind. Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird das Tellerventil 22 des Einsteckelementes vor dem Teller ventil 28 des Aufnahmeelementes in die offene Position ge drückt, um Hydraulikfluid durch das Aufnahmeelement zu spü len und Seewasser durch den Kanal 61 im Aufnahmeelement auszuspülen. Bei dieser Ausführungsform umgeben O-Ringe 60 den Körper des Aufnahmeelementes in einer Umfangsnut, wo durch es möglich wird, daß Hydraulikfluid und/oder Seewas ser aus der Aufnahmebohrung entweichen kann, während ver hindert wird, daß Seewasser in die Kupplung eintritt. Zu sätzlich erlauben bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausfüh rungsform einer oder mehrerer Kanäle 62 in der Führungs hülse, daß Seewasser und/oder Hydraulikfluid während des Verbindens aus der Kupplung gespült werden kann.

Nach dem anfänglichen Eintreten des Aufnahmeelementes in die Führungshülse gefolgt von dem Eintreten des Einsteck kupplungselementes in die Aufnahmekammer des Aufnahmeele mentes, tritt der Stift 26 in den Längsteil 51 des L-förmi gen Schlitzes ein und verschiebt sich in diesem. Wenn der Stift den Umfangsteil 52 des Schlitzes erreicht, kann das Aufnahmeelement leicht gedreht werden (vorzugsweise weniger als 45°), bezogen auf die Hülse, so daß der Stift 26 in dem Umfangsschlitz 52 gleitet. Wenn der Stift das Ende des Um fangsschlitzes erreicht, kann er in dieser Position mit dem Riegelstift 80 verriegelt werden. Der Riegelstift 80 schwenkt gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung um eine Schwenkhalterung 81. Der schwenkende Riegelstift wird im einzelnen im folgenden be schrieben.

In der Fig. 2 sind ein Einsteckelement und ein Aufnahmeele ment gemäß der ersten Ausführungsform gezeigt, wobei das Einsteckelement vollständig in das Aufnahmeelement einge setzt ist und der Stift 26 vollständig in dem Umfangsteil des L-förmigen Schlitzes positioniert ist. Wie in der Fig. 2 gezeigt, ist der Riegelstift 80 an der Schwenkhalterung 81 gedreht, um den Stift in dem Umfangsteil des Schlitzes zu verriegeln. Auf diese Art und Weise ist das Aufnahmeele ment in der Führungshülse, die sich ausgehend vom Einsteck element erstreckt, verriegelt.

Es wird nun auf die Fig. 3 Bezug genommen, die eine per spektivische Darstellung der ersten Ausführungsform zeigt. Bei dieser Ausführungsform ist ein Gewindeschaftgriff 16 des Einsteckelementes mit dem Verteiler 21 verbunden. Das Aufnahmeelement 20 ist in die Führungshülse 50 einsetzbar, und die Sonde 13 tritt in die Aufnahmekammer 29 des Aufnah meelementes ein. Der Stift 26 ragt am Körper des Aufnahmee lementes radial nach außen. Das Aufnahmeelement kann einen Handgriff 48 an seinem einen Ende haben, und falls ge wünscht, einen O-Ring 60, um zu erlauben, daß Seewasser und Hydraulikfluid aus der Aufnahmekammer 29 gespült werden können. Wenn der Stift das Ende des Längsteils 51 des L-förmigen Schlitzes erreicht, kann das Aufnahmeelement in Bezug auf das Einsteckelement leicht gedreht werden, bis der Stift das Ende des Umfangsteils erreicht. Der Riegel stift 80 kann an der Schwenkhalterung 81 geschwenkt werden, um den Stift in dem Umfangsteil des L-förmigen Schlitzes zu halten.

Fig. 4 zeigt die Riegelvorrichtung gemäß der ersten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung im einzelnen. Die Rie gelvorrichtung, die am Außenumfang der Führungshülse in der Nähe des L-förmigen Schlitzes positioniert ist, wird durch die Schwenkhalterung 81 gehalten, und der Stift 82 ist in diese eingesetzt, um den Riegelstift 80 zu dieser schwenk bar zu halten. Falls gewünscht, kann zwischen dem Riegel stift 80 und der Schwenkhalterung 81 eine Feder 83 vorgese hen sein, um den Riegelstift auf die Riegelposition vorzu spannen. Zusätzlich kann der Riegelstift 80 mit einer abge schrägten Fläche 84 versehen sein, die es erlaubt, daß der Stift 26 in die verriegelte Position läuft, ohne daß der Riegelstift 80 für das Verriegeln gehandhabt werden muß, und die gegenüberliegende Fläche kann falls gewünscht nicht abgeschrägt sein, so daß der Riegelstift manuell außer Ein griff gebracht werden muß, um den Stift 26 zu entriegeln. Die Fig. 5 zeigt die Schwenkhalterung gemäß Fig. 4, beste hend aus der Schwenkhalterung 81, dem Stift 82 und dem Rie gelstift 80, wobei der Stift 26 in der verriegelten und im Eingriff befindlichen Position ist.

Es wird nun auf die Fig. 6 Bezug genommen, in der eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Das Aufnahmeelement 20 ist in die Hülse 50 einsetzbar, welche die Sonde 13 umgibt. Bei dieser Ausführungsform ist der Schaft 16 des Einsteckelementes mit dem Verteiler 21 verschraubt. Der Stift 26 tritt in den L-förmigen Schlitz ein, der einen Längsteil 51 und einen Umfangsteil 52 hat. Der Riegelstift 73 wird gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in verschiebbarer Beziehung zum Halter 74 gehalten, die am Außenumfang der Hülse 50 befe stigt sind.

Die Riegelvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform ist im einzelnen in der Fig. 8 der Figuren gezeigt. Bei dieser Ausführungsform ist der Riegelstift 73 am Außenumfang der Führungshülse 50 gehalten. Zwei oder mehr Halteblöcke 74 sind am Außenumfang der Führungshülse vorgesehen. Die Rie gelvorrichtung kann elastisch vorgespannt sein, und zwar un ter Verwendung einer Feder 75, und falls gewünscht, kann eine Oberfläche des Riegelstiftes 73 abgeschrägt sein, um zu erlauben, daß der Stift 26, ohne daß eine manuelle Hilfe erforderlich ist, in die vollständig verriegelte Position eingreifen kann. Bei dieser Ausführungsform spannt die Fe der 75 den Riegelstift 73 in die verriegelte Position vor, in welcher der Stift 26 im Umfangsschlitz 52 gehalten ist.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht eines Teils der Führungs hülse, die zum Einsteckelement und/oder dem Aufnahmeelement der Kupplung verdrehbar sein kann. Bei dieser Ausführungs form hat die Führungshülse 90 einen nach innen gerichteten Flansch 91, der zwischen der Schulter 93 des Einsteckele mentes und dem Sprengring 92 gehalten ist. Diese Ausfüh rungsform der Führungshülse erlaubt, daß die Hülse gedreht wird, während sowohl das Einsteck- als auch das Aufnahmee lement stationär bleiben.

Fig. 9 der Figuren zeigt eine dritte Ausführungsform der Riegelvorrichtung. Bei dieser Ausführungsform verriegelt ein Kugelraststempel 55 den Stift 26 in dem Umfangsteil 52 des L-förmigen Schlitzes. Der Kugelraststempel 55 und die Feder 57 sind in einer Stempelbohrung 56 mit Einstell schraube 58 gehalten. Die dritte Ausführungsform der Rie gelvorrichtung ist in perspektivischer Ansicht in der Fig. 10 dargestellt.

Die Fig. 11A und 11B zeigen eine weitere bevorzugte Ausfüh rungsform des L-förmigen Schlitzes, der einen ersten Um fangsschlitz 53 und einen zweiten Umfangsschlitz 54 hat. Der erste Umfangsschlitz erlaubt ein Eingreifen des Stiftes 26, während die Ventile der Einsteck- und Aufnahmekupp lungselemente geschlossen sind. Dadurch wird es möglich, daß das Aufnahmeelement eine "Park"-Position hat, wenn es nicht erforderlich ist, daß dieses vollständig mit dem Ein steckelement verbunden wird. Dadurch wird die Zeit elimi niert, die erforderlich wäre, damit ein ROV das Aufnahmee lement wieder in seine Position zurückbringt, wenn es nicht in Betrieb ist. Der zweite Umfangsschlitz 54 dient für die Hydraulikfließposition, wenn sowohl das Tellerventil des Einsteckkupplungselementes als auch des Aufnahmekupplungs elementes geöffnet sind.

Obwohl es vorzuziehen ist, daß ein einziger Stift radial am Aufnahmekupplungselement nach außen vorsteht, kombiniert mit einem einzigen L-förmigen Schlitz in der Führungshülse, können bei anderen Ausführungsformen innerhalb des Schutz umfanges der Erfindung auch zwei oder mehr Stifte (und L-förmige Schlitze) verwendet werden.

Obwohl möglicherweise nicht bei allen Variationen der Aus führungsformen der vorliegenden Erfindung jeweils sämtliche Vorteile der Erfindung verwirklicht werden, können bei den verschiedenen Anwendungen der Vorrichtung gewisse Merkmale wichtiger als andere werden. Die Erfindung sollte demgemäß als nur durch den Umfang der Patentansprüche begrenzt ange sehen werden.

Claims

1. Hydraulische Unterwasserkupplung mit:

a) einem Einsteckelement mit einer zylindrischen Außenflä che und einer Innenbohrung, die sich durch dieses er streckt;
b) einer Führungshülse, die mit einem ersten Ende an dem Einsteckelement befestigt ist, sich in Längsrichtung ausge hend vom Einsteckelement erstreckt und in einem zweiten Ende einen L-förmigen Schlitz mit einem Längsteil und einem Umfangsteil hat;
c) einem Aufnahmeelement, das in die Führungshülse einsetz bar ist, wobei das Aufnahmeelement einen Körper und eine Innenbohrung hat, in welcher das Einsteckelement aufgenom men werden kann, und mit einem Stift, der sich am Körper radial nach außen erstreckt, wobei der Stift in dem Längs teil des Schlitzes bewegbar ist, wenn das Aufnahmeelement in die Führungshülse eingesetzt ist, wobei das Aufnahmeele ment bezogen auf die Führungshülse drehbar ist, um zu be wirken, daß der Stift in den Umfangsteil des Schlitzes läuft; und
d) einem Riegelstift, der an der Führungshülse montiert ist, wobei der Riegelstift zwischen einer unverriegelten Position und einer verriegelten Position bewegbar ist, wo bei der Riegelstift den Stift in der verriegelten Position in dem Umfangsteil des Schlitzes hält.

2. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein normalerweise geschlossenes Rückschlagventil in dem Ein steck- und/oder Aufnahmeelement vorgesehen ist, wobei das Rückschlagventil den Fluidstrom durch das Kupplungselement steuert.

3. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegelstift, der an der Führungshülse montiert ist, schwenkbar an einer Halterung an der Führungshülse befestigt ist.

4. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegelstift, der an der Führungshülse befestigt ist, verschiebbar an ei ner Halterung an der Führungshülse befestigt ist.

5. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegelstift, der an der Führungshülse befestigt ist, einen Kugelrast stempel und eine Feder in einer Bohrung in der Nähe des zweiten Endes der Führungshülse aufweist.

6. Hydraulische Unterwasserkupplung mit:

a) einem Aufnahmeelement mit einem Körper mit einer Längsachse, einer Aufnahmekammer und wenigstens einem Stift, der sich am Körper radial nach außen erstreckt;
b) einem Einsteckelement mit einem ersten Ende, wobei das Einsteckelement für eine Fluidkommunikation mit dem Aufnah meelement bei Einsetzen des ersten Endes in die Aufnahme kammer ausgebildet ist;
c) eine Führungshülse, die sich ausgehend vom ersten Ende des Einsteckelementes erstreckt, wobei das Aufnahmeelement in die Führungshülse einsetzbar ist, die Führungshülse einen Schlitz zur Aufnahme des Stiftes aufweist und zuläßt, daß der Stift in dem Schlitz zwischen einer unverriegelten Position und einer verriegelten Position läuft; und
d) einer Riegelvorrichtung, die am Außenumfang der Füh rungshülse zum Halten des Stiftes in der verriegelten Posi tion montiert ist.

7. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs hülse durch Drehung zwischen der unverriegelten Position und der verriegelten Position bewegbar ist.

8. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelvor richtung einen Riegelstift mit einem ersten und einem zwei ten Ende und eine Schwenkhalterung aufweist, die an der Führungshülse befestigt ist, wobei das erste Ende des Rie gelstiftes schwenkbar mit der Schwenkhalterung verbunden ist.

9. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelvor richtung einen Riegelstift und eine Schiebehalterung auf weist, die an der Führungshülse befestigt ist, wobei der Riegelstift verschiebbar mit der Schiebehalterung verbunden ist.

10. Hydraulische Unterwasserkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelvor richtung einen Kugelraststempel und eine Vorspanneinrich tung aufweist, die den Kugelraststempel in die Riegelposi tion vorspannt.

11. Riegelmechanismus zum Verriegeln eines ersten Kupp lungselementes mit einem zweiten Kupplungselement in einer hydraulischen Unterwasserkupplung, mit:

a) einem Stift, der axial am ersten Kupplungselement vor steht;
b) einer Führungshülse, die am zweiten Kupplungselement be festigt ist, wobei die Führungshülse einen L-förmigen Schlitz in ihrem einen Ende hat, wobei der Schlitz einen Längsteil und einen Umfangsteil hat, jeder Teil des Schlit zes eine Breite hat, die ausreicht, daß ein Stift in diesem laufen kann; und
c) eine Riegelvorrichtung zum Halten des Stiftes in dem Um fangsteil des Schlitzes.

12. Riegelmechanismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Anzahl von Stiften und entsprechenden L-förmigen Schlitzen vorgesehen sind.

13. Riegelmechanismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelvor richtung aus einem Riegelstift und einer Halterung, die an der Führungshülse befestigt ist, besteht, wobei der Riegel stift zwischen einer ersten Position und einer zweiten Po sition bewegbar ist.

14. Riegelmechanismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupp lungselement zum zweiten Kupplungselement verdrehbar ist, um den Stift entlang dem Umfangsteil des Schlitzes zu be wegen.

15. Riegelmechanismus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der L-förmige Schlitz weiterhin einen ersten und einen zweiten Umfangs teil aufweist, wobei ausgehend vom ersten Ende der Füh rungshülse der erste Umfangsteil in Längsrichtung weiter nach innen positioniert ist.

16. Riegelmechanismus nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegelstift eine abgeschrägte Fläche hat, wodurch der Riegelstift durch den die schräge Fläche berührenden Stift bewegbar ist.

17. Riegelmechanismus nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin Vor spannmittel vorgesehen sind, um den Riegelstift in die zweite Position vorzuspannen.