ES2555877T3 - Dispositivo de conexión para conector sumergible - Google Patents

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ES2555877T3
ES2555877T3 ES10734187.7T ES10734187T ES2555877T3 ES 2555877 T3 ES2555877 T3 ES 2555877T3 ES 10734187 T ES10734187 T ES 10734187T ES 2555877 T3 ES2555877 T3 ES 2555877T3
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Stéphan BEURTHEY
Michel Billault
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Aix Marseille Universite
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Aix Marseille Universite
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Abstract

Dispositivo (1) de conexión/desconexión de un conector (100) sumergible provisto de una parte macho (101) y de una parte hembra (102), siendo el dispositivo externo al conector y comprendiendo medios (11, 12) para desplazar al menos una de las citadas partes macho o hembra del conector (100), entre una posición de conexión y una posición de desconexión e inversamente, caracterizado por que el mismo es desolidarizable del conector y por que el mismo comprende, además, un sistema (16) para inyectar un fluido (20) alrededor de las partes macho (101) y hembra (102) del conector (100) cuando este último pasa de su posición de conexión a su posición de desconexión e inversamente, de modo que les aísle del agua que circunda al conector (100).

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de conexion para conector sumergible
La presente invencion se refiere al ambito de los dispositivos de conexion o de desconexion de un conector sumergible.
Estos conectores son utilizados por ejemplo para la conexion de equipos cientlficos o petroleros a una red submarina de transmision de energla o de datos. Estos conectores puede ser utilizados de modo mas general en cualesquiera tipos de aplicaciones en las cuales esten destinados a ser sumergidos, por ejemplo en aplicaciones nucleares.
Este tipo de conector 100 comprende generalmente dos partes de formas complementarias, a saber una parte macho 101 y una parte hembra 102, como esta representado esquematicamente en la figura 1.
Este conector puede ser un conector electrico, optico u optoelectrico, en funcion de las aplicaciones previstas.
En todos los casos, es primordial que el mismo sea estanco al agua que le circunda en todas las fases de su explotacion.
En particular, este conector debe ser estanco cuando el mismo esta en posicion de conexion o en posicion de desconexion, pero igualmente durante las etapas de conexion o de desconexion de sus partes macho 101 y hembra 102.
La posicion de desconexion esta representada en la figura 1. En esta posicion, las partes macho 101 y hembra 102 del conector esta alejadas una de la otra.
En ausencia de proteccion de las partes macho y hembra del conector, se comprende as! que el agua puede ser puesta en contacto con los enchufes 103, 104 por los cuales esta destinada a ser transportada una senal electrica u optica cuando el conector esta en posicion de conexion.
Ahora bien, estos enchufes 103, 104 electricos u opticos no pueden ser puestos en contacto con el agua o con partlculas en suspension en el agua si se desea que el conector funcione normalmente cuando el mismo este en posicion de conexion.
En efecto, un conector electrico solamente puede funcionar en un medio dielectrico y limpio. Un conector optico solamente puede funcionar en un medio opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada. Un conector opto-electrico solamente puede funcionar en un medio a la vez dielectrico y opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada.
Se han propuesto por tanto dispositivos de conexion/desconexion de conectores sumergibles para paliar estas dificultades. Estos conectores son generalmente conectores submarinos.
Un primer tipo de conector submarino conocido, en este caso electrico, esta divulgado por ejemplo en el documento WO 91/13474.
Este pone en practica una camara flexible llena de fluido a presion. La camara esta en comunicacion fluidica con un orificio de acceso, que presenta la forma de un conducto cillndrico flexible que desemboca al exterior del conector. Cuando el conector submarino esta instalado, esto significa que el orificio desemboca en el agua de mar.
La parte hembra del conector esta dispuesta a nivel de la extremidad de la camara que comunica con el orificio, y presenta la forma de un contactor periferico.
La parte macho del conector esta formada por un vastago cillndrico susceptible de desplazarse en el orificio. El diametro del vastago cillndrico es ligeramente superior al del orificio de acceso. En funcion de la posicion del vastago, su extremidad puede estar entonces en contacto o no con el contactor periferico.
Para asegurar el desplazamiento del vastago y por consiguiente, asegurar las operaciones de conexion o de desconexion del conector, el conector comprende igualmente un vastago intermedio, realizado en un material no conductor de la electricidad, que presenta un diametro ligeramente superior al del orificio de acceso, y montado sobre muelle.
Una primera extremidad del muelle esta fijada a nivel de la extremidad de la camara que es opuesta a la extremidad que comunica con el orificio. La otra extremidad del muelle esta en contacto con una primera extremidad del vastago intermedio. La otra extremidad del vastago intermedio esta en contacto con la extremidad del vastago que forma la parte macho del conector que es susceptible de entrar en contacto con el contactor periferico.
El muelle, el vastago intermedio y el vastago que forman parte macho del conector estan por tanto integrados en el conector y por otra parte montados en serie en el interior de la camara flexible del conector.
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En posicion de desconexion, el muelle, entonces en su posicion natural, se extiende sobre la mayor parte de la camara. El muelle mantiene entonces el vastago intermedio en una posicion en la cual el mismo esta, por una parte, en contacto con el contactor periferico y, por otra, en parte alojada en el orificio. Por consiguiente, el vastago que forma la parte macho del conector es a su vez mantenido en el interior del orificio.
Para efectuar la conexion del conector, se ejerce entonces una fuerza sobre el vastago que forma la parte macho del conector. Esta fuerza empuja al vastago intermedio que entonces comprime el muelle.
La conexion del conector es finalmente obtenida cuando el vastago que forma la parte macho del conector y el contactor periferico estan en contacto.
La estanqueidad de la camara esta asegurada por la deformabilidad de la pared del orificio, que comprende, cualquiera que sea la posicion del conector, una superficie de contacto relativamente importante con uno u otro de los vastagos cuyo diametro es ligeramente superior al del orificio.
El orificio de acceso de la camara esta por tanto obturado siempre cualquiera que sea la posicion del conector, para evitar la introduction de agua de mar en la camara.
Sin embargo, se constata una perdida de estanqueidad de este tipo de dispositivo a lo largo de las conexiones/desconexiones, llegando agua de mar a pasar a la camara por espacios que se forman entre la pared del orificio y los vastagos.
Para poner remedio a este problema de perdida de estanqueidad, se ha propuesto otro tipo de conector, por ejemplo electrico, divulgado en el documento WO 99/31540. Este tipo de conector es conocido con el nombre de « rolling seal » segun la terminologla anglosajona.
En este tipo de conector, las partes macho y hembra estan dispuestas cada una en una camara llena de un fluido dielectrico, por ejemplo aceite, cerrada por una valvula.
En posicion de desconexion, las camaras estan separadas y son estancas gracias a la valvula. As! pues, el agua de mar no puede acceder al volumen interior de las camaras.
Cuando se desee conectar las partes macho y hembra del conector, se ponen entonces en contacto las dos camaras. La puesta en contacto de las dos camaras provoca la apertura de las valvulas por intermedio de un sistema de accionamiento integrado en el propio conector.
El sistema de accionamiento realiza la apertura de las valvulas de modo que el agua de mar no puede entrar en ninguna de las dos camaras. Las valvulas pueden ser asimiladas, en su funcion, a los vastagos que obturan el orificio de acceso a la camara del documento WO 91/13474.
Una vez abiertas las valvulas, las dos camaras iniciales forman entonces solamente una sola camara estanca.
Las partes macho y hembra del conector pueden ser entonces conectadas. A tal efecto, el conector integra otro sistema de accionamiento, el cual esta dedicado al desplazamiento de las partes macho y hembra del conector en el seno de la camara.
Para desconectar las partes macho y hembra del conector, se utiliza entonces de nuevo el mismo sistema de accionamiento.
Las partes macho y hembra del conector estan siempre sumergidas en el fluido dielectrico, evitando as! que el agua de mar pueda entrar en contacto con las partes macho y hembra del conector.
Este tipo de conector presenta sin embargo inconvenientes.
En efecto, los conectores de tipo « rolling seal » son bastante complejos, en la medida de que los mismos integran diversos sistemas mecanicos para accionar, por una parte, la apertura/cierre de las valvulas y, por otra, gestionar el desplazamiento de las partes macho y/o hembra del conector.
Ademas, los esfuerzos necesarios para poner en practica los diferentes sistemas mecanicos del conector son importantes. Ahora bien, el sistema que permite el desplazamiento de las partes macho y hembra es en general accionado por un robot submarino, distinto del conector y mandado a distancia. Esto implica que el robot submarino pueda transmitir una potencia relativamente importante para efectuar la conexion/desconexion de este tipo de conector.
De modo mas general, la integration de los diferentes sistemas de accionamiento en el seno de los propios conectores impide cualquier mantenimiento en tanto que el conector este en el agua. Por ello, los conectores existentes deben ser capaces de permanecer varios anos en funcionamiento, en condiciones medioambientales diflciles (por ejemplo presion elevada).
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No es por tanto raro que conectores se averlen prematuramente, exigiendo entonces su reparacion subirles a la superficie
Puede citarse igualmente el documento WO 98/21785 que divulga un dispositivo de conexion/desconexion de un conector sumergible de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1.
Asl, un objetivo de la invencion es proponer un dispositivo de conexion/desconexion de un conector sumergible que asegure la estanqueidad al agua que circunda al conector, y cuya concepcion y mantenimiento esten simplificadas.
Para conseguir este objetivo, la invencion propone un dispositivo de conexion/desconexion de un conector sumergible provisto de una parte macho y de una parte hembra, siendo el dispositivo externo al conector y comprendiendo medios para desplazar al menos una de las citadas partes macho o hembra del conector, entre una posicion de conexion y una posicion de desconexion e inversamente, caracterizado por que el mismo es desolidarizable del conector y por que el mismo comprende, ademas, un sistema para inyectar un fluido alrededor de las partes macho y hembra del conector cuando este ultimo pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente, de modo que les aisle del agua que circunda al conector.
El dispositivo podra prever otras caracterlsticas tecnicas de la invencion, tomadas solas o en combinacion:
- al menos una camara que comprende al menos una abertura para recibir el fluido que alsla las citadas partes macho y hembra del agua que circunda al conector, cuando este ultimo pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente y al menos una abertura para evacuar este fluido al exterior de la camara;
- una camara en la cual estan alojadas las partes macho y hembra del conector;
- dos camaras de las cuales una comprende la parte macho del conector y la otra comprende la parte hembra del conector, formando las dos camaras partes mecho y hembra complementarias susceptibles de imbricarse una en la otra, comprendiendo cada camara al menos una abertura para recibir el fluido cuando el conector pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente y al menos una abertura para evacuar este fluido, la cual esta en comunicacion fluidica con el agua que circunda al conector;
- medios de obturacion para hacer las citadas partes macho y hembra del conector estancas al agua que circunda al conector, cuando el conector esta en posicion de desconexion;
- un medio para desplazar los citados medios de obturacion entre la posicion de conexion y la posicion de desconexion e inversamente;
- el medio para desplazar los medios de obturacion comprende un separador susceptible de ser puesto al mismo tiempo en contacto con los medios de desplazamiento de las partes macho y hembra del conector;
- el separador presenta una forma simetrica, por ejemplo una forma triangular;
- un primer medio de solicitacion, montado entre un bastidor del dispositivo y el medio de desplazamiento de los medios de obturacion, para desplazar los citados medios de obturacion cuando el conector pasa de su posicion de desconexion a su posicion de conexion;
- el medio para desplazar la parte macho del conector comprende una primera cremallera y un primer engranaje susceptible de arrastrar el citado medio de desplazamiento de la parte macho por intermedio de su cremallera y el medio para desplazar la parte hembra del conector comprende una segunda cremallera y un segundo engranaje susceptible de arrastrar el citado medio de desplazamiento de la parte hembra por intermedio de su cremallera;
- los dos engranajes cooperan entre si, y preferentemente son identicos;
- un segundo medio de solicitacion, montado entre el medio para desplazar la parte macho del conector y el medio para desplazar la parte hembra del conector, para conectar entre si las citadas partes macho y hembra.
El dispositivo podra ser utilizado para conectar o desconectar las partes macho y hembra de un conector electrico sumergible, en el cual el fluido para asilar las citadas partes macho y hembra del conector del agua que le circunda es un fluido dielectrico.
El dispositivo podra ser utilizado igualmente para conectar o desconectar las partes macho y hembra de un conector optico sumergible, en el cual el fluido para aislar las citadas partes macho y hembra del conector del agua que le circunda es un fluido opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada.
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La invention propone tambien un procedimiento de conexion/desconexion de un conector sumergible provisto de una parte macho y de una parte hembra, caracterizado por que, a partir del dispositivo de conexion/desconexion antes citado, se inyecta un fluido alrededor de las partes macho y hembra del conector cuando este ultimo pasa de su position de conexion a su position de desconexion e inversamente, de modo que les aisle del agua que circunda al conector.
Las etapas del procedimiento podran igualmente estar caracterizadas como sigue:
- la etapa consistente en pasar el conector de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente comprende una subetapa. consistente en desplazar los medios de obturation de las partes macho y hembra del conector segun una direction perpendicular a la direction de desplazamiento de las citadas partes macho y hembra;
- se inyecta el fluido en sobrepresion con respecto al agua que circunda al conector.
Otras caracterlsticas, objetivos y ventajas de la invencion son enunciadas en la description detallada que sigue hecha refiriendose a las figuras siguientes:
- la figura 2 es un esquema de un dispositivo de conexion o de desconexion del conector de la figura 1, de acuerdo con la invencion y que comprende medios para confinar un fluido alrededor de las partes macho y hembra del conector;
- la figura 3, que comprende las figuras 3(a) a 3(e), presenta las diferentes posiciones del dispositivo de conexion/desconexion de la figura 2, para hacer pasar el conector de la figura 1 desde su posicion de desconexion a su posicion de conexion;
- la figura 4, que comprende las figuras 4(a) a 4(e), presenta las diferentes posiciones del dispositivo de conexion/desconexion de la figura 2, para hacer pasar el conector de la figura 1 desde su posicion de conexion a su posicion de desconexion;
- la figura 5 es un esquema que representa un modo de realization de medios para desplazar las partes macho y hembra del conector, comprendidos en el dispositivo de acuerdo con la invencion;
- la figura 6 es un esquema que representa una variante de realizacion de los medios para desplazar las partes macho y hembra del conector;
- la figura 7 es un esquema que representa un modo de realizacion de un medio para desplazar los medios de obturacion de las partes macho y hembra del conector, comprendidos en el dispositivo de acuerdo con la invencion;
- la figura 8 representa una vista en perspectiva de un modo de realizacion de acuerdo con el esquema representado en la figura 2;
- la figura 9 es un esquema de un dispositivo de conexion/desconexion de acuerdo con la invencion, en el cual los medios empleados para confinar el fluido alrededor de las partes macho y hembra del conector difieren de los del modo de realizacion representado en la figura 2.
La figura 2 esquematiza un conector 100 en posicion de conexion y un dispositivo de conexion/desconexion de este conector 100.
El dispositivo 1 de conexion/desconexion comprende un medio 11 para trasladar la parte macho 101 del conector y un medio 12 para trasladar la parte hembra 102 del conector. La traslacion de las partes macho 101 y hembra 102 se efectua en una misma direccion, que se confunde con el eje x representado, y en sentidos opuestos.
Este comprende igualmente un medio 13 para desplazar los medios de obturacion 14, 15 de las partes macho y hembra del conector. Estos medios de obturacion 14, 15 estan representados en su posicion de reposo en la figura 2. Los mismos se insertan entre las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, en la posicion de desconexion del conector.
A tal efecto, el medio 13 puede ser por ejemplo, como esta representado en la figura 2, un medio que asegure una traslacion de los medios de obtencion 14, 15 segun una direccion (el eje y representado) perpendicular a la direccion de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector.
A tal efecto, los medios de obturacion 14, 15 son solidarios del medio 13.
Sin embargo, para realizar la fijacion de los medios de obturacion 14, 15 a las partes macho 101 y hembra 102 del conector, estos son desolidarizados del medio 13. Esta fijacion puede efectuarse por ejemplo por encaje a presion.
Los medios de obturacion 14, 15 son tapones que presentan una forma susceptible de cubrir respectivamente la parte macho 101 y la parte hembra 102 del conector. Estos tapones 14, 15 pueden ser realizados en material
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pollmero o en material metalico. Las partes macho 101 y hembra 102 del conector y sus respectivos medios de obturacion 14, 15 estan dispuestos en el interior de una camara 19.
Esta camara 19 comprende dos aberturas, a saber un abertura de entrada E y una abertura de evacuacion S para un fluido 20.
El dispositivo comprende finalmente un sistema de inyeccion 16 para llenar esta camara con el fluido 20.
El sistema de inyeccion 16 comprende un deposito, y eventualmente una bomba.
El deposito puede ser realizado por ejemplo en un material deformable, en particular para aplicaciones submarinas. En este caso, el mismo puede soportar la presion del agua circundante sin deteriorarse, siendo por otra parte la presion del fluido en el interior del deposito la misma que la del agua circundante.
La bomba, cuando la misma es puesta en practica, permite inyectar el fluido desde el deposito hacia las partes
macho y hembra del conector, en sobrepresion del orden de algunos mbar con respecto al agua que circunda al conector.
Ademas, cuando el deposito es deformable, la bomba puede ser entonces una bomba de baja potencia, capaz de aportar una ligera sobrepresion del orden de algunos mbar con respecto al agua que circunda al conector.
La sobrepresion depende especialmente de la viscosidad del fluido utilizado. Cuanto mas viscoso sea este ultimo, mas pequena es la sobrepresion.
La introduccion del fluido 20 en la camara 19 cuando el conector pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente permite aislar las partes macho 101 y hembra 102 del conector con respecto al agua que circunda al conector. El fluido 20 que entra en la camara 19 por la abertura de entrada E sale de la misma por la abertura de evacuacion S.
La abertura de evacuacion S puede desembocar directamente en el agua o bien estar en comunicacion fluidica con
un sistema de recuperacion (no representado) del fluido. Cuando el mismo es puesto en practica, este sistema de
recuperacion puede enviar el fluido 20, despues de un eventual tratamiento, hacia el sistema de inyeccion 16 de fluido.
Este fluido 20 es dielectrico para un conector electrico, opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada para un conector optico y a la vez dielectrico y opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada para un conector opto-electrico.
La gama de longitudes de onda queda predeterminada en funcion de las longitudes de onda de la senal optica destinada a ser transportada por la fibra optica en la cual se situa el conector.
Numerosos aceites, como los aceites minerales o siliconas, son susceptibles de convenir como fluido 20 para aislar las partes macho 101 y hembra 102 del conector del agua circundante.
El fluido 20 puede ser inyectado en sobrepresion con respecto a la presion del agua circundante para evitar que el agua entre por la salida S de la camara 19. En variante, puede preverse, a nivel de la salida S, una valvula antirretroceso o un deposito de vaciado. En esta variante, el sistema de inyeccion 16 podrla prever por ejemplo un deposito deformable, sin prever bomba, no siendo entonces necesaria ninguna sobrepresion en el interior de la camara 19.
El hecho de poder llenar la camara 19 con este fluido permite sumergir las partes macho 101 y hembra 102 del conector en este fluido cuando esto sea necesario, es decir durante las etapas de conexion o de desconexion del conector. Durante estas etapas, la camara 19 permite confinar el fluido alrededor de las partes macho 101 y hembra 102 del conector, evitando la sobrepresion, la valvula antirretroceso u otros que el agua entre en la camara 19.
Se evita as! que sea puesta agua en contacto con los enchufes 103, 104 del conector.
La figura 8 es una vista en perspectiva de un modo de realization del dispositivo esquematizado en la figura 2, cuando el dispositivo esta en posicion de desconexion.
En esta figura 8, las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 estan respectivamente montadas en medios 11, 12 para la traslacion de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, las cuales comprenden especialmente placas montadas sobre carriles 21, 22. Las placas son susceptibles de trasladarse a lo largo de carriles realizados en otra placa, a su vez fija, del dispositivo. Las partes macho 101 y hembra 102 del dispositivo estan montadas en las placas por intermedio de medios de montaje 23, 24 fijados respectivamente a la placa 11 y a la placa 12. Las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 pueden ser desolidarizadas de los medios de montaje 23, 24 cuando se desee.
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La camara 19 esta constituida por dos semicarcasas superpuestas, de las cuales una sola 191 esta representada en la figura 8, lo que permite representar la disposicion de los diferentes medios del dispositivo con respecto a las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 en el seno de la camara 19.
Como puede constatarse, los medios que constituyen el dispositivo de conexion/desconexion (los medios 13, los tapones 14, 15, los medios 11, 12 para trasladar las partes macho 101 y hembra 102 del conector, el sistema de inyeccion 16) son externos al conector. El conector empleado es basico, siendo desplazada fuera del conector toda la complejidad del sistema. Asl, si una pieza del dispositivo de conexion/desconexion falla, es relativamente facil efectuar su mantenimiento debajo del agua, incluso cambiarla debajo del agua.
Se van a detallar ahora las etapas de conexion y de desconexion del dispositivo de las figuras 2 u 8, con el apoyo de las figuras 3 y 4.
Con fines de simplificacion, la camara 19 no esta representada en las figuras 3 y 4.
Una vez que se haya situado el conector con respecto al dispositivo de conexion, la conexion del conector 100 se efectua como sigue.
Cuando el conector 100 esta en posicion de desconexion, como ilustra la figura 3(a), se inyecta un fluido en la camara 19, quedado asl sumergidas en el fluido las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100.
Despues, se desplazan las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, trasladando los medios 11, 12 segun la misma direccion y en sentidos opuestos. Esta direccion corresponde al eje del conector y se confunde con el eje x. Al final de esta etapa, las partes macho 101 y hembra 102 del conector quedan por tanto separadas del medio 13 destinado a desplazar los medios de obturacion 14, 15 del conector, como ilustra la figura 3(b).
El medio 13 para desplazar los medios de obturacion 14, 15 es a continuation trasladado, segun una direccion perpendicular a la direccion de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector, a fin de que los medios de obturacion 14, 15 se extraigan de la zona de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector. Esta traslacion se efectua por tanto segun el eje y del sistema de coordenadas (x, y) ortogonal representado en la figura 3, en un sentido que tiende a alejar los medios de obturacion 14, 15 de las partes macho
101 y hembra 102 del conector. Al final de esta etapa, el dispositivo se encuentra en la posicion representada en la figura 3(c).
Se desplazan entonces las partes macho 101 y hembra 102 del conector, trasladando los medios 11, 12 segun la misma direccion y en sentidos opuestos, de modo que las partes macho 101 y hembra 102 se conecten.
Al final de esta etapa, el conector esta en posicion de conexion, como representa la figura 3(d). La representation de la figura 3(d) corresponde a la situation representada en la figura 2, estando la camara 19 llenada todavla por el fluido 20 que proviene del sistema de inyeccion 16.
Durante todas las etapas ilustradas en las figuras 3(b), 3(c) y 3(d), se inyecta fluido 20 en la camara 19, de modo que las partes macho 101 y hembra 102, y de modo mas particular los enchufes 103, 104 del conector no queden puestas en contacto con el agua.
Por ello, la ultima etapa consiste en detener la inyeccion de fluido en la camara 19, como representa la figura 3(e).
Tras un perlodo de utilization, y una vez situado el conector 100 con respecto al dispositivo de conexion/desconexion, el conector 100 puede ser desconectado entonces como sigue.
La figura 4(a) corresponde a la posicion de conexion del conector cuando el mismo funciona. Esta es totalmente de acuerdo con la posicion del conector ilustrada en la figura 3(e).
Cuando el conector 100 esta en posicion de conexion, como ilustra la figura 4(a), se inyecta un fluido 20 en la camara 19, quedado asl sumergidas en el fluido 20 las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100.
Despues, se desplazan las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, trasladando los medios 11, 12 segun la misma direccion y en sentidos opuestos, para desconectar las partes macho 101 y hembra 102. Esta direccion corresponde al eje del conector y se confunde con el eje x. Al final de esta etapa, las partes macho 101 y hembra
102 del conector estan por tanto separadas del medio 13 destinado a desplazar los medios de obturacion 14, 15 del conector, como ilustra la figura 4(b).
El medio 13 para desplazar los medios de obturacion 14, 15 es a continuacion trasladado, segun una direccion perpendicular a la direccion de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector, a fin de que los medios de obturacion 14, 15 queden dispuestos entre las partes macho 101 y hembra 102 del conector. Esta traslacion se efectua por tanto segun el eje y del sistema de coordenadas (x, y) ortogonal representado en la figura 4, en un sentido que tiende a aproximar los medios de obturacion 14, 15 a las partes macho 101 y hembra 102 del conector. Al final de esta etapa, el dispositivo se encuentra en la posicion representada en la figura 4(c).
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Se desplazan entonces las partes macho 101 y hembra 102 del conector, trasladando los medios 11, 12 segun la misma direccion y en sentidos opuestos, de modo que las partes macho 101 y hembra 102 entren en contacto con los medios de obturacion 14, 15.
Al final de esta etapa, el conector esta en posicion de desconexion, como representa la figura 4(d).
Durante todas las etapas ilustradas en las figuras 4(b), 4(c) y 4(d), se mantiene la inyeccion de fluido en la camara, de modo que las partes macho 101 y hembra 102 del conector no queden puestas en contacto con el agua que circunda al conector.
Por ello, la ultima etapa consiste en detener la inyeccion de fluido, como representa la figura 4(e).
Despues de haber efectuado la conexion del conector, o su desconexion, el dispositivo de conexion/desconexion puede ser desolidarizado del conector. Esto evita dejarle en posicion, y por tanto permite utilizarlo para otra operacion de conexion/desconexion, o bien, segun las necesidades, extraerle del agua para efectuar su mantenimiento.
Se va a detallar ahora, con el apoyo de las figuras 5 a 8, diferentes realizaciones posibles para los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector, el medio 13 para desplazar los medios de obturacion 14, 15 y finalmente, la camara que recibe el fluido que proviene del sistema de inyeccion 16. El sistema de inyeccion 16 no esta representado en estas figuras 5 a 8.
La figura 5 representa un modo de realizacion de los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100.
De acuerdo con este modo de realizacion, el medio 11 para desplazar la parte macho 101 del conector 100 comprende una primera cremallera 110 y un primer engranaje 111 susceptible de arrastrar el citado medio 11 de desplazamiento de la parte macho por intermedio de su cremallera 110.
Por otra parte, el medio 12 para desplazar la parte hembra 102 del conector comprende una segunda cremallera 120 y un segundo engranaje 121 susceptible de arrastrar el citado medio 12 de desplazamiento de la parte hembra por intermedio de su cremallera 120.
Para asegurar un movimiento de traslacion sincronizado y en sentido opuesto de las partes macho 101 y hembra 102, los dos engranajes 111, 121 estan engranados entre si.
Preferentemente, los dos engranajes 111, 121 son identicos. En este caso, estos presentan por tanto un mismo diametro y un mismo numero de dientes, lo que permite asegurar un desplazamiento identico, y una misma velocidad, de las dos partes 101, 102 del conector 100.
De acuerdo con este modo de realizacion, los medios 11, 12 par desplazar las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 estan por tanto unidos uno al otro para asegurar un desplazamiento sincronizado de las dos partes 101 y 102 del conector.
As! pues, con este modo de realizacion, se puede prever un medio de accionamiento (no representado) que actue solamente sobre uno de los dos engranajes 111, 121 para asegurar el desplazamiento de los dos medios 11, 12. Este medio de accionamiento es por ejemplo un robot sumergible, distinto del dispositivo de conexion/desconexion, mandado a distancia.
En variante, podrla considerarse que los dos engranajes no esten unidos entre si, siendo accionado as! independientemente cada engranaje.
Ademas, los engranajes 111, 121 permiten desmultiplicar los esfuerzos que les son aplicados, lo que permite emplear un medio de accionamiento poco potente para actuar sobre los engranajes.
Por otra parte, como ilustra la figura 6, un medio de solicitacion 17 tal como un muelle puede estar montado entre los dos medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100.
El medio de solicitacion 17 ejerce una fuerza de solicitacion que aproxima las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, cuando no es ejercida ninguna accion exterior sobre los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100.
Asl, si el medio 13 que lleva los medios de obturacion 14, 15 se situa separado de la zona de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector, estas dos partes 101 y 102 se ponen automaticamente en posicion de conexion.
Y si el medio 13 que lleva los medios de obturacion 14, 15 se situa entre las citadas partes macho 101 y hembra 102 del conector, entonces las partes macho 101 y hembra 102 se ponen automaticamente en posicion de desconexion.
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Se asegura as! que las partes macho y hembra del conector no queden puestas en contacto con el agua.
Ademas del hecho de que este medio de solicitation mejora la seguridad de funcionamiento del dispositivo 1, el mismo permite limitar el numero de operaciones para la conexion/desconexion que necesitan el accionamiento de los medios 11, 12 por robot sumergible, en la media en que ciertas operaciones se efectuan automaticamente.
En particular, el medio de solicitacion 17 puede ser instalado en combination con el modo de realization descrito con el apoyo de la figura 5, el cual pone en practica cremalleras 110, 120 y engranajes 111, 121. En este caso, el medio de solicitacion 17 solamente permite la conexion y no interviene en la desconexion. Las cremalleras y los engranajes son en cambio necesarios para la desconexion y la retirada de los tapones 14, 15.
La figura 7 representa un modo de realizacion de un medio 13 para desplazar los medios de obturation 14, 15 de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, comprendido en el dispositivo de acuerdo con la invention.
Este medio 13 comprende un separador 131, dispuesto a nivel de una de las extremidades del citado medio 13 y que puede ser puesto al mismo tiempo en contacto con los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho
101 y hembra 102 del conector.
Para asegurar una puesta en contacto en el mismo momento del separador 131 con las partes macho 101 y hembra
102 del conector, este presenta una forma simetrica con respecto a la direction de desplazamiento del medio 13, la cual se confunde con el eje longitudinal del medio 13.
Por ejemplo, el separador 131 puede tener una forma triangular. En este caso, el esfuerzo F1 ejercido sobre el medio 13 transmite un esfuerzo F2 a los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector segun la relation F2 = F1/(2*cos(a)).
El angulo a es el angulo formado entre el eje de simetrla del triangulo que pasa por su punta destinada a estar en contacto con los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector y pasando uno cualquiera de los lados de este triangulo por la punta. El angulo a esta representado en la figura 7.
Esta previsto igualmente un medio de solicitacion (no representado) tal como un muelle, montado entre un bastidor del dispositivo 1 y el medio 13 para asegurar un desplazamiento de los medios de obturacion 14, 15 de las partes macho y hembra del conector. De modo mas preciso, este medio de solicitacion es elegido de modo que el mismo retire automaticamente los medios de obturacion 14, 15, a partir del momento en que los mismos sean separados de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100.
Para asegurar la separation de las partes macho 101 y hembra 102, esta previsto un medio de accionamiento (no representado) que actue sobre las partes macho 101 y hembra 102. Se reduce as! el numero de operaciones necesarias para la conexion/desconexion de las partes macho 101 y hembra 102 del conector.
En variante, podrla considerarse que un medio de solicitacion 17, como esta ilustrado en la figura 6, este previsto ademas entre los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100. La separacion de las partes macho y hembra del conector necesita entonces un esfuerzo un poco mayor para ir en contra de la fuerza de solicitacion del medio de solicitacion 17. Sin embargo, esto permite conectar las partes macho y hembra de modo automatico, despues de que el medio de solicitacion haya permitido retirar el medio 13 que lleva los medios de obturacion 14, 15 fuera de la zona de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector.
En variante, podrla considerarse tambien que no haya ningun medio de solicitacion entre el medio 13 y el bastidor, sino que exista un medio de solicitacion 17, como esta ilustrado en la figura 6, entre los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100. Los medios 11, 12 de desplazamiento de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 son mandados entonces por intermedio del medio 13 que lleva los medios de obturacion 14, 15. El medio 13 es accionado entonces por un medio de accionamiento (no representado) previsto en un robot sumergible, siendo este robot distinto del dispositivo de conexion/desconexion.
En otra variante, podrla preverse que los medios 11, 12 para desplazar las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100, as! como el medio 13 que lleva los medios de obturacion de estas partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 sean accionados todos independientemente por medios no representados aqul. As! pues, en esta variante, estan previstos tres accionadores, un primer accionador que por ejemplo puede estar formado por una cremallera y por un engranaje para desplazar la parte macho del conector, un segundo accionador que por ejemplo puede estar formado por una cremallera y un engranaje para desplazar la parte hembra del conector, siendo los dos engranajes independientes y un tercer accionador para desplazar el medio 13 que lleva los medios de obturacion 14, 15.
Finalmente, la figura 9 es un esquema de una variante de realizacion de un dispositivo de conexion/desconexion que se refiere al modo de confinamiento del fluido alrededor de las partes macho 101 y hembra 102 del conector. En esta figura, el dispositivo 1 esta en position de desconexion y los medios de obturacion 14, 15 no estan representados.
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El dispositivo tal como esta representado en la figura 9 comprende dos camaras 171, 172. Una 171 de estas dos camaras 171, 172 envuelve a la parte macho 101 del conector. La otra 172 de estas dos camaras 171, 172 envuelve a la parte hembra 102 del conector. Cuando las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 estan conectadas, las dos camaras forman solamente una sola y misma camara, de manera similar a la representacion de la figura 1.
De modo mas preciso, cada camara 171, 172 presenta la forma de una cubeta, en el fondo de la cual esta dispuesta la parte macho o hembra del conector, segun la camara considerada,. Cada camara 171, 172 presenta una abertura de evacuacion S, situada en el lado opuesto del fondo de la camara 171, 172 concernida.
Las respectivas aberturas de evacuacion de las dos camaras 171, 172 presentan dimensiones adaptadas a fin de que las camaras puedan imbricarse una en la otra.
Las dos camaras 171, 172 son ambas susceptibles de ser llenadas de un fluido facilitado por un sistema de inyeccion (no representado), por intermedio de aberturas de entradas del fluido en las camaras 171, 172 representadas por la letra « E ». El sistema de inyeccion es conforme al descrito para el modo de realization de la figura 2.
En este caso tambien, este fluido es dielectrico para un conector electrico, opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada para un conector optico y a la vez dielectrico y opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada para un conector opto-electrico.
Durante las fases de conexion o de desconexion del conector 100, el fluido es inyectado en sobrepresion con respecto a la presion del agua que circunda al conector, de modo que el mismo se escapa por las aberturas de evacuacion « S » sin que el agua pueda entrar por estas aberturas de evacuacion.
Una sobrepresion de algunos mbar es suficiente. La sobrepresion depende especialmente de la viscosidad del fluido utilizado. Cuando mas viscoso sea este ultimo, mas pequena puede ser la sobrepresion.
Esta previsto igualmente un medio 13 para desplazar los medios de obturation 14, 15. Este es conforme a uno cualquiera de los modos de realizacion de este medio 13 descritos anteriormente. La dimension de cada medio de obturacion 14, 15 debe estar adaptada sin embargo a la de las aberturas de evacuacion « S » de la camara 171, 172 asociada.
Finalmente, de acuerdo con una variante de realizacion, es posible no prever ninguna camara 191, 192, 171, 172 para confinar el fluido 20 alrededor de las partes macho 101 y hembra 102 del conector.
En este caso, el fluido debe ser inyectado alrededor de las partes macho 101 y hembra 102 en sobrepresion con respecto al agua que circunda al conector, para aislar estas partes macho 101 y hembra 102 de esta agua.
Una sobrepresion de algunos mbar es suficiente, estando la misma adaptada al fluido empleado.
El dispositivo de conexion/desconexion 1 de acuerdo con la invention utiliza conectores simples y a buen precio, no integrando ningun sistema de accionamiento complejo en el mismo seno del conector. En efecto, toda la parte « accionamiento » del dispositivo esta dispuesta al exterior del conector, y es recuperable y reutilizable a deseo cuando el conector este debajo del agua. Esto hace el mantenimiento mas facil y evidentemente menos caro que con los conectores sumergibles existentes.
En particular, y como puede observarse especialmente en las figuras 5 a 8, los medios 11, 12 para desplazar las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 no estan integradas en las citadas partes macho 101 y hembra 102, sino independientes de estos. En efecto, las placas montadas sobre carriles, los medios de montaje 23, 24 del conector 100 fijados a estas placas, las cremalleras 110, 120 y los engranajes 111, 121 son piezas distintas del conector 100 y externas al mismo.
En particular igualmente, los medios 13 de desplazamiento de los medios de obturacion 14, 15 de las partes macho 101 y hembra 102 del conector 100 y los medios de obturacion 14, 15 son a su vez distintos del conector 100 y externos al mismo.
Esto representa una ventaja cierta con respecto a los diferentes conectores sumergibles existentes, de tipo « rolling seal » o no.
Ademas, la utilization de engranajes o de un separador, que actuan como desmultiplicadores de esfuerzos, permite emplear robots sumergibles autonomos mas pequenos para gestionar las fases de conexion/desconexion del conector.

Claims (17)

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    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de un conector (100) sumergible provisto de una parte macho (101) y de una parte hembra (102), siendo el dispositivo externo al conector y comprendiendo medios (11, 12) para desplazar al menos una de las citadas partes macho o hembra del conector (100), entre una posicion de conexion y una posicion de desconexion e inversamente, caracterizado por que el mismo es desolidarizable del conector y por que el mismo comprende, ademas, un sistema (16) para inyectar un fluido (20) alrededor de las partes macho (101) y hembra (102) del conector (100) cuando este ultimo pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente, de modo que les aisle del agua que circunda al conector (100).
  2. 2. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion 1, en el cual esta prevista al menos una camara (19, 171, 172) que comprende al menos una abertura (E) para recibir el fluido (20) que alsla las citadas partes macho (101) y hembra (102) del agua que circunda al conector (100), cuando este ultimo pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente y al menos una abertura (S) para evacuar este fluido al exterior de la camara.
  3. 3. Dispositivo de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion precedente, que comprende una camara (19) en la cual estan alojadas las partes macho (101) y hembra (102) del conector (100).
  4. 4. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion 2, que comprende dos camaras (171, 172) de las cuales una (171) comprende la parte macho (101) del conector y la otra (172) comprende la parte hembra (102) del conector, formando las dos camaras (171, 172) las partes macho y hembra completamente susceptibles de imbricarse una en la otra, comprendiendo cada camara (171, 172) al menos una abertura (E) para recibir el fluido (20) cuando el conector pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente y al menos una abertura (S) par evacuar este fluido, la cual esta en comunicacion fluidica con el agua que circunda al conector.
  5. 5. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios de obturacion (14, 15) para hacer las citadas partes macho y hembra del conector estancas al agua que circunda al conector, cuando el conector esta en posicion de desconexion.
  6. 6. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 o 6, que comprende un medio (13) para desplazar los citados medios de obturacion (14, 15) entre la posicion de conexion y la posicion de desconexion e inversamente.
  7. 7. Dispositivo de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion precedente, en el cual el medio (13) para desplazar los medios de obturacion (14, 15) comprende un separador (131) susceptible de estar al mismo tiempo en contacto con los medios (11, 12) de desplazamiento de las partes macho (101) y hembra (102) del conector.
  8. 8. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion precedente, en el cual el separador (131) presenta una forma simetrica, por ejemplo una forma triangular.
  9. 9. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 a 8, que comprende un primer medio de solicitacion, montado entre un bastidor del dispositivo (1) y el medio (13) de desplazamiento de los medios de obturacion (14, 15), para desplazar los citados medios de obturacion (14, 15) cuando el conector pasa de su posicion de desconexion a su posicion de conexion.
  10. 10. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el cual:
    - el medio (11) para desplazar la parte macho (101) del conector comprende una primera cremallera (110) y un primer engranaje (111) susceptible de arrastrar el citado medio (11) de desplazamiento de la parte macho por intermedio de su cremallera (110); y
    - el medio (12) para desplazar la parte hembra (102) del conector comprende una segunda cremallera (120) y un segundo engranaje (121) susceptible de arrastrar el citado medio (12) de desplazamiento de la parte hembra por intermedio de su cremallera (120).
  11. 11. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion precedente, en el cual los dos engranajes (111, 121) cooperan entre si, y preferentemente son identicos.
  12. 12. Dispositivo (1) de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, que comprende un segundo medio de solicitacion (17), montado entre el medio (11) para desplazar la parte macho (101) del conector y el medio (12) para desplazar la parte hembra (102) del conector, para conectar entre si las citadas partes macho (101) y hembra (102).
  13. 13. Utilizacion de un dispositivo de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, para conectar o desconectar las partes macho (101) y hembra (102) de un conector (100) electrico sumergible, en el
    cual el fluido (20) para aislar las citadas partes macho (101) y hembra (102) del conector del agua que le circunda es un fluido dielectrico.
  14. 14. Utilizacion de un dispositivo de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, para conectar o desconectar las partes macho (101) y hembra (102) de un conector (100) optico sumergible, en el cual el
    5 fluido (20) para aislar las citadas partes macho (101) y hembra (102) del conector del agua que le circunda es un fluido opticamente transparente en una gama de longitudes de onda predeterminada.
  15. 15. Procedimiento de conexion/desconexion de un conector (100) sumergible provisto de una parte macho (101) y de una parte hembra (102), caracterizado por que, a partir de un dispositivo de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, se inyecta un fluido (20) alrededor de las partes macho (101) y hembra (102)
    10 del conector (100) cuando este ultimo pasa de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente, de modo que les aisle del agua que circunda al conector.
  16. 16. Procedimiento de conexion/desconexion de acuerdo con la reivindicacion precedente, en el cual la etapa consistente en hacer pasar el conector (100) de su posicion de conexion a su posicion de desconexion e inversamente comprende una subetapa. consistente en desplazar los medios de obturacion (14, 15) de las partes
    15 macho (101) y hembra (102) del conector (100) segun la direccion perpendicular a la direction de desplazamiento de las citadas partes macho y hembra.
  17. 17. Procedimiento de conexion/desconexion de acuerdo con una de las reivindicaciones 15 o 16, en el cual se inyecta el fluido (20) en sobrepresion con respecto al agua que circunda al conector.
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