DE2840881B2

DE2840881B2 - Schutzeinrichtung für ein Kugelgelenk, das zwischen einem am Meeresboden verankerten Fundament und einem eine Überwasserplattform tragenden Betonturm angeordnet ist

Info

Publication number: DE2840881B2
Application number: DE19782840881
Authority: DE
Inventors: Helmut 6800 Mannheim Hilbert
Original assignee: Bilfinger und Berger Bau AG
Current assignee: Bilfinger SE
Priority date: 1978-09-20
Filing date: 1978-09-20
Publication date: 1980-08-21
Also published as: DE2840881C3; DE2840881A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Durch die DE-OS 27 55 592 ist eine Einrichtung bekanntgeworden, die ein Kugelgelenk mit im Innern herrschendem atmosphärischem Druck gegen ein von außen auf dieses Gelenk einwirkendes, unter Überdruck stehendes Medium schützt. Die Schutzeinrichtung weist einen Dehnbalg auf, dem eine zylinderförmige, balgenartige Schürze zugeordnet ist. Zur Entlastung des Dehnbalges und der inneren Schütze werden sowohl der Raum zwischen der schwenkbaren Einrichtung und der inneren Schürze als auch der Zwischenraum zwischen Schürze und Außenbalg unter einem, dem Außendruck entsprechenden Innendruck gehalten. Damit ist gewährleistet, daß die Schutzeinrichtung den Schwenkbewegungen der geschützten Einrichtung ohne Widerstand folgt und daß weder im Dehnbalg noch in der Schürze eine Überbeanspruchung des Werkstoffes auftritt Da der Außendruck immer von einem ihm entsprechenden Innendruck kompensiert werden muß, um ein Zusammendrücken des Dehnbalges auszuschließen, ergibt sich als Nachteil dieser Konstruktion, daß zum Austausch von Teilen an der schwenkbaren Einrichtung auch dessen Innenraum unter einen, dem Außendruck entsprechenden Druck gesetzt werden muß, welches zur Folge hat, daß die Arbeiten nur von Tauchern ausgeführt werden können. Die erschwerten Arbeitsbedingungen im Taucheranzug erfordern aber einen erheblich höheren Zeitaufwand als unter normalen atmosphärischen Bedingungen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schuteeinrichtung zu schaffen, die das schwenkbare Kugelgelenk derart abschirmt, daß der atmosphärische Innendruck immer beibehalten werden kann. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst Durch die beanspruchte Ausbildung wird der Vorteil erreicht, daß bei Reparatur und Instandhaltungsarbeiten am Kugelgelenk ohne Tauchen gearbeitet werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung bestehen Dehnbälge aus mit einer Armierung versehenem Gummi oder Kunstkautschuk solcher Qualität, die eine Beständigkeit gegen die einwirkenden Medien gewährleistet

Zweckmäßigerweise werden die Ringräume zwischen den Dehnbälgen entweder mit Druckluft Wasser, öl oder einem anderen Medium gefüllt Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Schutzeinrichtung für ein Kugelgelenk und

F i g. 2 einen Schnitt durch die Schutzeinrichtung in geschwenkter Position.

Das allseitig schwenkbare Kugelgelenk 1 ist nach F i g. 1 auf einem Betonfundament 2 auf dem Meeresboden verankert und verbindet das Fundament 2 mit einem Turm 3, der unter dem Einfluß der Meereskräfte Schwenkbewegungen ausführt. Zur Abschirmung des Kugelgelenks 1 gegen die Einwirkungen des Meeres ist es von einer ringförmigen Schutzeinrichtung 4 umschlossen, die aus drei konzentrisch angeordneten Dehnbälgen 5 bis 7 und aus zwei von diesen eingeschlossenen Ringkammern 8, 9 besteht. Der äußere Dehnbalg 5 ist beaufschlagt mit dem Außendruck p„ der der Meerestiefe H an dieser Stelle entspricht. Im Innern des Kugelgelenks 1 und dem, das Gelenk unmittelbar umgebenden inneren Ringraums 10 herrschen normaler Atmosphärendruck p» In der Ringkammer 8 wird ein Druck von V₃ />„ in der Ringkammer 9 '/3P₁ aufrechterhalten. Daraus ergibt sich, daß jeder Dehnbalg 5, 6, 7 nur mit dem Differenzdruck V3 p, belastet wird.

Die Dehnbälge 5 bis 7, die die Form von Halbschläuchen mit einer zur vertikalen Achse U des Kugelgelenks hin konvexen Krümmung haben, besitzen eine derartige Torsionssteifigkeit, daß sie die um die vertikale Achse des Turmes 3 auftretenden Drehbeanspruchungen aufnehmen können.

In F i g. 2 ist die Schutzeinrichtung bei geschwenktem Turm 3 dargestellt. Da der Schwenkwinkel um die vertikale Achse 11 bis zu +20° betragen kann, sind die. Dehnbälge 5 bis 7 in ihren Abmessungen so ausgelegt, daß die Profilveränderungen durch Längung bzw. Stauchung ohne Schwierigkeiten aufgenommen werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schutzeinrichtung für ein Kugelgelenk, das zwischen einem am Meeresboden verankerten Fundament und einem eine Oberwasserplattform tragenden Turm angeordnet ist, wobei die Schutzeinrichtung mehrere ringförmige Abdichtungen aufweist, die dehnbar und torsionssteif ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzeinrichtung (4) aus mindestens drei konzentrisch angeordneten, dicht eingesetzten ringförmigen Dehnbälgen (5, 6, 7), deren Mantelflächen zur vertikalen Achse (11) des Kugelgelenks (1) hin konvex gekrümmt sind und aus von den Dehnbälgen (5,6,7) eingeschlossenen, gegeneinander abgedichteten Ringräumen (8, 9) besteht, in denen unterschiedliche; von außen nach innen abgestufte Innendrücke aufrechterhalten werden.

2. Schutzeinrichtung für ein Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnbälge (5, 6, 7) aus mit einer Armierung versehenem Gummi oder Kunstkautschuk solcher Qualität bestehen, die eine Beständigkeit gegen die einwirkenden Medien gewährleistet.

3. Schuteeinrichtung für ein Kugelgelenk nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringräume (8,9) zwischen den Dehnbälgen (5,6, 7) entweder mit Druckluft, Wasser, öl oder einem anderen Medium gefüllt werden.