ES2267682T3 - Procedimiento y aparato para apretar conectores roscados. - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para apretar conectores a rosca (1) que comprende el uso de una pluralidad de herramientas de torsión accionadas por líquido (3), incluyendo cada una un cilindro, un pistón (p) que se mueve en dicho cilindro, un vástago de pistón y un mecanismo de trinquete de palanca conectado al vástago de pistón, conectándose cada herramienta accionada por líquido con uno de los respectivos conectores a rosca (1); caracterizado por detectar cuándo al menos una de las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) alcanza un punto durante un recorrido de avance del pistón en el que se permita un trinqueteo de retorno; y retraer automáticamente todos los pistones (p) de todas las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) incluso aunque ninguno de los pistones (p) restantes de las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) haya avanzado hasta un punto en el que se permita un trinqueteo de retorno de la respectiva herramienta.

Description

Procedimiento y aparato para apretar conectores roscados.

La presente invención se refiere a un procedimiento y un aparato para apretar conectores roscados, como pernos, tuercas, etc.

En particular especialmente, se refiere a un procedimiento y un aparato para el apriete de conectores roscados con el uso de una pluralidad de herramientas de torsión accionadas por líquido. Los procedimientos de tipo general mencionados previamente son conocidos en la técnica, consúltese, por ejemplo, el documento US 4 387 611 en el que está basado el preámbulo de la reivindicación 1. Tales procedimientos deben ser mejorados aún más.

Deberá entenderse que desde la sustitución de las juntas de amianto en la industria, las juntas que se utilizan ahora son muy sensibles. Si se aplasta una de las juntas por error, debe volver a desmontarse la brida para sustituir la junta dañada. Esto ocurre con bastante frecuencia en el montaje o se hace visible como resultado de una fuga posterior.

El problema con las bridas tensoras es que las caras de la brida de la herramienta no son normalmente paralelas una de otra. Al realizar el apriete de los pernos con una herramienta, el trabajo debe hacerse en incrementos de 25, 50, 75 y 100% del par de apriete deseado de manera cuadriculada, para hacer descender las caras de la brida y, a continuación, aplicar la carga en los pernos mediante el par de apriete. Esta es una tarea que conlleva mucho tiempo.

Al realizar el apriete con múltiples herramientas, los pernos del extremo cerrado se aprietan más mientras que los pernos del extremo abierto están relativamente sueltos. Esto provoca el aplastamiento de la junta y una fuga posterior. Cuando se utilicen varios tensores hidráulicos alrededor de la brida, cada uno aplica las mismas cargas idénticas a los pernos mientras se estiran los pernos. Esto significa también que el extremo cerrado de una brida está sometido a la misma carga que el extremo abierto de la brida inicialmente. Esto podría aplastar la junta antes de que las caras de la brida se coloquen en paralelo una de otra. Cuando la separación entre las caras de la brida parezca paralela, incluso aunque no lo sea, debe encontrarse una forma de hacer descender automáticamente primero el extremo abierto sin aplicar ninguna fuerza en el extremo cerrado.

En consecuencia, es un objetivo de la presente invención proporcionar un procedimiento y un aparato para apretar conectores a rosca, que evite la desventaja de la técnica anterior.

La presente invención proporciona un procedimiento de apriete de conectores a rosca según la reivindicación 1 y un aparato para apretar conectores a rosca según la reivindicación 5. Las características preferidas u opcionales de la invención están definidas en las reivindicaciones anexas.

Cuando se realiza el procedimiento y se diseña el aparato de acuerdo con la presente invención, las caras de la brida se juntan de modo que se vuelven y se mantienen en paralelo una de otra. La tuerca que está más suelta siempre gira de modo que todas las tuercas sólo giran simultáneamente cuando la carga aplicada a sus pernos es casi igual. Las tuercas más sueltas siempre se subirán hasta el nivel de las tuercas más apretadas, aunque las tuercas más apretadas nunca mantendrán la brida alejada del paralelismo ya que todas las tuercas comienzan con un apriete a mano. En otras palabras, incluso las bridas paralelas tienen tendencia a asentarse, lo que las convierte de nuevo en no uniformes. Con la presente invención, el extremo abierto recibirá el par de apriete en todo momento, mientras que el extremo cerrado no tiene aplicado ningún par de apriete hasta que las caras de la brida se vuelven paralelas, en cuyo punto todos los pernos tiene la misma carga, se aprietan todas las tuercas y las caras de la brida se juntan con igual compresión en la circunferencia.

A continuación, se describirá más detalladamente una forma de realización particular de la presente invención, mediante un único ejemplo, con referencia a los dibujos anexos, en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de un aparato para apretar una pluralidad de conectores a rosca según la invención; y

La Figura 2 es una vista que muestra un detalle de una herramienta accionada por líquido que se utiliza en el aparato de la Figura 1.

Un procedimiento y un aparato de acuerdo con la presente invención se utilizan para apretar una pluralidad de conectores a rosca que se identifican en la Figura 1 con la referencia numérica 1, por ejemplo en una brida identificada con la referencia numérica 2. Cada conector a rosca puede estar formado por un perno que se extiende a través de un orificio correspondiente de la brida, y una tuerca atornillada al perno. Los conectores a rosca 1 están normalmente ubicados a las mismas distancias unos de otros alrededor de la brida 2.

Se proporciona una pluralidad de herramientas accionadas por líquido 3 para apretar simultáneamente los conectores a rosca 1, en particular, las tuercas. Cada herramienta accionada por líquido tiene un diseño que es bien conocido en la técnica. En particular, puede tener un accionamiento accionado por líquido, que incluye un cilindro, un pistón que se mueve en el cilindro por la acción de un líquido admitido en el cilindro, y un vástago de pistón que se extiende desde el pistón hacia fuera del cilindro, alojándose el accionamiento accionado por líquido en una parte de la carcasa. Un mecanismo de trinquete de palanca está conectado al vástago de pistón y normalmente tiene un enlace de accionamiento conectado al vástago de pistón, un trinquete montado en el enlace de accionamiento, un fiador de rueda dispuesto en el enlace de accionamiento y que hace girar el trinquete cuando gira el enlace, todo ello conectado a otra parte de la carcasa. El trinquete tiene una abertura interior o una proyección para enganchar el conector a rosca y girar el mismo. Para girar las tuercas de los conectores a rosca 1 de la brida 2, los trinquetes de las herramientas accionadas por líquido 3 se ajustan con sus aberturas sobre la tuerca.

Cada herramienta accionada por líquido 3 se conecta a través de un conector giratorio y un tubo flexible a una bomba hidráulica 6, o más en especial, a una válvula de control direccional 7 de la bomba 6.

De acuerdo con la presente invención, el sistema está provisto de un medio de detección que funciona de manera especial. En particular, el medio de detección puede incluir un sensor 8 proporcionado en cada herramienta accionada por líquido 3 y que está operativo para detectar durante el funcionamiento que un pistón de la correspondiente herramienta accionada por líquido avanza hasta un punto en el que se permita un trinqueteo de retorno. De forma específica, el medio de detección 8 puede detectar cuándo el pistón p de la herramienta accionada por líquido 3 alcanza su punto final durante el recorrido de avance, después de que el pistón realice un recorrido de retorno. Durante el recorrido de retorno del pistón, el mecanismo de trinquete de palanca ejecuta el trinqueteo de retorno. El sensor del medio de detección puede estar formado de varias formas. Por ejemplo, el sensor puede estar formado como sensor-interruptor magnético que detecta el paso del pistón p y produce una señal correspondiente. Un cable eléctrico 9 conecta el sensor 8 con la válvula de control direccional 7 de la bomba hidráulica 6.

El sistema de acuerdo con la presente invención funciona de la manera siguiente:

Cuando el sensor 8 de al menos una herramienta accionada por líquido 3 detecta que el pistón de la herramienta accionada por líquido alcanza el punto en el que se permite un trinqueteo de retorno, la válvula 7 se acciona de modo que todos los pistones de todas las herramientas accionadas por líquido se retraen automáticamente, incluso aunque el resto de pistones de las herramientas accionadas por líquido no hayan alcanzado el punto en el que se permite el trinqueteo de retorno.

El sensor 8 de acuerdo con la presente invención puede funcionar de muchas formas distintas. Mientras que el medio de detección mostrado en los dibujos está formado como sensor-interruptor magnético que detecta el paso del pistón y produce una señal eléctrica, el medio de detección también puede estar formado como interruptor magnético que detecta cuando un primer fiador de rueda de sujeción de la herramienta cae en la separación entre los dientes del trinquete, etc. Independientemente de la construcción específica del sensor-interruptor, deberá estar diseñado para detectar cuándo finaliza un recorrido de avance y cuándo está lista la herramienta para el trinqueteo de retorno.

Claims (9)

1. Un procedimiento para apretar conectores a rosca (1) que comprende el uso de una pluralidad de herramientas de torsión accionadas por líquido (3), incluyendo cada una un cilindro, un pistón (p) que se mueve en dicho cilindro, un vástago de pistón y un mecanismo de trinquete de palanca conectado al vástago de pistón, conectándose cada herramienta accionada por líquido con uno de los respectivos conectores a rosca (1); caracterizado por detectar cuándo al menos una de las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) alcanza un punto durante un recorrido de avance del pistón en el que se permita un trinqueteo de retorno; y retraer automáticamente todos los pistones (p) de todas las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) incluso aunque ninguno de los pistones (p) restantes de las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) haya avanzado hasta un punto en el que se permita un trinqueteo de retorno de la respectiva herramienta.

2. Un procedimiento como se define en la reivindicación 1, en el que dicho enganche incluye la disposición de herramientas de torsión accionadas por líquido (3) separadas a la misma distancia unas de otras alrededor de un círculo de pernos para enganchar las tuercas de los conectores a rosca (1).

3. Un procedimiento como se define en la reivindicación 1 ó 2, en el que dicha detección incluye la detección de una posición del pistón (p) de al menos una herramienta accionada por líquido (3) cuando dicho pistón finaliza su recorrido de avance para iniciar el trinqueteo de retorno.

4. Un procedimiento como se define en la reivindicación 1 ó 2, en el que dicha detección incluye la detección de cuándo un fiador de rueda de un mecanismo de trinquete de palanca de por lo menos una herramienta accionada por líquido cae en una separación entre dientes de un trinquete.

5. Un aparato para apretar conectores a rosca (1) que comprende una pluralidad de herramientas de torsión accionadas por líquido (3), incluyendo cada una un cilindro, un pistón (p) que se mueve en dicho cilindro, un vástago de pistón y un mecanismo de trinquete de palanca conectado al vástago de pistón, enganchándose cada herramienta de torsión accionada por líquido (3) con uno de los respectivos conectores a rosca (1); caracterizado por un medio de detección (8) que funciona para detectar cuándo al menos una de las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) alcanza un punto durante un recorrido de avance del pistón en el que se permita un trinqueteo de retorno; un medio (7) para retraer automáticamente todos los pistones (p) de todas las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) incluso si ninguno de los pistones (p) restantes de las herramientas de torsión accionadas por líquido (3) avanza hasta un punto en el que se permita un trinqueteo de retorno de la respectiva herramienta (3).

6. Un aparato como se define en la reivindicación 5, en el que dichas herramientas de torsión accionadas por líquido (3) están dispuestas a la misma distancia unas de otras alrededor de un círculo de pernos para enganchar las tuercas de los conectores a rosca (1).

7. Un aparato como se define en la reivindicación 5 ó 6, en el que dicho medio de detección (8) está formado para detectar una posición del pistón (p) de al menos una herramienta accionada por líquido (3) cuando dicho pistón finaliza su recorrido de avance para iniciar el trinqueteo de retorno.

8. Un aparato como se define en la reivindicación 5 ó 6, en el que dicho medio de detección está formado para detectar cuándo un fiador de rueda del mecanismo de trinquete de palanca de al menos una herramienta accionada por líquido (3) cae en una separación entre los dientes del trinquete.

9. Un aparato como se define en la reivindicación 5, 6, 7 u 8, que comprende además una única fuente de líquido (6) para proveer a todas las herramientas accionadas por líquido (3) y una válvula de control (7) asociada con la fuente y que funciona para proporcionar un suministro de líquido desde dicha fuente (6) hasta dichas herramientas accionadas por líquido (3) y para interrumpir el suministro.