IT202100029537A1 - “Gruppo di raccordo idraulico con unità valvolari flangiate e dispositivo di connessione a sgancio rapido comandato elettricamente.” - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell?invenzione industriale avente per titolo:

?Gruppo di raccordo idraulico con unit? valvolari flangiate e dispositivo di connessione a sgancio rapido comandato elettricamente.?

La presente invenzione concerne un gruppo di raccordo idraulico con unit? valvolari flangiate dotate di rispettive valvole di controllo e dispositivo di connessione a sgancio rapido comandato elettricamente.

E? nota la necessit? di collegare fermamente tra loro tubazioni idrauliche destinate al trasporto e al trasbordo marino di prodotti petroliferi o simili.

A tale scopo sono noti gruppi di raccordo costituiti da due unit? valvolari fissabili a rispettive tubazioni idrauliche e da un dispositivo di connessione delle unit? stesse che prevede la possibilit? di determinare la rapida separazione delle due unit? valvolari e rispettive tubazioni idrauliche, con chiusura delle rispettive valvole di controllo, in condizioni di emergenza

Un noto esempio di dispositivo di connessione a sgancio rapido ? descritto in IT 1109855 e comprende una pluralit? di pinze di serraggio disponibili a cavallo di settori di flange terminali accostate delle due unit? valvolari da collegare, una pluralit? di aste di collegamento intervallate alle pinze di serraggio e con estremit? incernierate a rispettive coppie di pinze in modo da formare una successione snodata di pinze ed aste di collegamento che forma un collare di aggancio chiudibile ed apribile per agganciare e sganciare tra loro dette flange terminali delle due unit?.

In particolare, un?asta terminale di detto collare di aggancio ha una prima estremit? incernierata con una prima pinza estrema del collare ed una seconda estremit? inserita scorrevolmente in una testata sostenuta da un supporto con perno di rotazione su una seconda pinza estrema del collare. Mezzi elastici inseriti in detta testata mantengono detta asta terminale in una posizione tale da bloccare il collare in una posizione di chiusura e serraggio delle pinze sulle flange terminali delle unit? valvolari.

Un cilindro idraulico ? interposto tra una pinza di serraggio del collare di aggancio ed una leva impegnata con detta asta terminale per spingere quest?ultima, quando cos? comandato, verso una posizione tale da determinare l?apertura del collare e la conseguente liberazione di dette flange dal serraggio di dette pinze. L?allontanamento reciproco delle due flange provoca automaticamente la chiusura delle rispettive valvole di controllo mediante mezzi elastici opportunamente predisposti all?interno delle due unit?.

Scopo della presente invenzione ? ora quello di realizzare un gruppo di raccordo con un diverso sistema di sgancio del dispositivo di connessione tra le due unit? valvolari.

Il suddetto scopo ? raggiunto utilizzando un motore elettrico che al ricevimento di un comando elettrico di sgancio provoca l?azionamento di un meccanismo di spinta che agisce sul collare di aggancio in modo da spingerlo verso una posizione di apertura per la conseguente separazione delle due unit? valvolari e delle rispettive tubazioni, come definito nella rivendicazione 1.

Le caratteristiche della presente invenzione saranno rese maggiormente evidenti dalla seguente descrizione di una sua specifica forma di realizzazione illustrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, in cui:

le figure 1-3 mostrano differenti viste in prospettiva di un gruppo di raccordo formato da due unit? valvolari flangiate vincolate tra loro da un dispositivo di connessione a sgancio rapido secondo la presente invenzione;

la figura 4 mostra il suddetto gruppo di raccordo visto da destra rispetto alla figura 1;

la figura 5 mostra detto gruppo di raccordo sezionato secondo la linea V-V di figura 4;

la figura 6 mostra lo stesso gruppo di raccordo visto dalla parte opposta rispetto alla figura 4;

la figura 7 mostra una sezione secondo la linea VII-VII di figura 6;

la figura 8 mostra in vista frontale analoga a quella di figura 4 il solo dispositivo di connessione;

le figure 9 e 10 mostrano in prospettive diverse la parte del dispositivo di connessione che comprende il sistema di spinta verso la posizione di apertura del collare di aggancio delle due unit? valvolari;

la figura 11 mostra la stessa parte del dispositivo di connessione sezionata secondo la linea XI-XI di figura 8;

la figura 12 mostra un altro particolare del dispositivo di connessione sezionato secondo la linea XII-XII di figura 8;

la figura 13 mostra un altro particolare del dispositivo di connessione sezionato secondo la linea XII-XII di figura 8;

la figura 14 mostra l?insieme rappresentato in figura 2 con il dispositivo di connessione in condizione di sgancio;

la figura 15 mostra una vista in sezione analoga a quella di figura 5 ma con il dispositivo di connessione aperto e le due unit? valvolari separate tra loro.

Il gruppo di raccordo per tubazioni idrauliche che ? mostrato nel suo insieme nelle figure 1-6 ? composto da due unit? valvolari flangiate 1 e 2 e da un dispositivo di connessione 50 a sgancio rapido che in condizione di aggancio tiene assieme le suddette unit? 1 e 2.

Come mostrato in figura 5, l?unit? valvolare 1 ha un corpo esterno 3 che prevede ad un?estremit? una flangia terminale 4 rivolta verso l?esterno e ad un?altra estremit? una piastra di chiusura provvisoria 5 destinata, nell?uso, ad essere rimossa per permettere il fissaggio del corpo esterno 3, mediante bulloni 6 con dadi 7, ad una delle due tubazioni idrauliche da congiungere, solitamente una tubazione rigida collocata su una postazione fissa a terra o su una piattaforma marina o su una nave.

All?interno del corpo 3 ? disposta una valvola di controllo 8 formata da una parte fissa 9 collegata rigidamente al corpo 3 mediante un supporto a raggi 10 con testa terminale 11 e da una parte mobile 12 che ? spinta da una molla elicoidale 13 in direzione dell?estremit? flangiata del corpo 3 ma che a raccordo agganciato ? trattenuta contro la parte fissa 9 nel modo che verr? successivamente descritto.

Tra il corpo esterno 3 e la valvola interna 8 resta definito un passaggio idraulico sinuoso 14 che mette in comunicazione idraulica le due estremit? dell?unit? valvolare 1.

L?unit? valvolare 2 ? pressoch? identica all?unit? valvolare 1 per cui non ne verr? ripetuta la descrizione, facendo semplicemente presente che per i componenti dell?unit? 2 vengono usati gli stessi numeri di riferimento dei componenti dell?unit? 1. L?unit? 2 ? solitamente destinata al fissaggio ad un tubo flessibile e collegata dal dispositivo di connessione 50 all?unit? valvolare 1, a sua volta solitamente collegata ad una tubazione rigida.

Il dispositivo di connessione 50, mostrato in condizione di aggancio nelle figure 1-6, ? rappresentato in modo separato in figura 8 con alcuni suoi dettagli pure illustrati nelle figure 9-13.

Il dispositivo 50 comprende una pluralit? di pinze di serraggio 15 con parti cave 16 (figura 12) disponibili a cavallo di settori delle flange terminali 4, accostate tra loro come nelle figure 1-33 5, delle due unit? valvolari 1 e 2 da collegare, una pluralit? di aste di collegamento 17 intervallate alle pinze di serraggio 15 e con estremit? incernierate tramite perni 18 su rispettive coppie di pinze 15 in modo da formare una successione snodata di pinze 13 ed aste di collegamento 17 che costituisce nel suo complesso un collare 60 con estremit? coincidenti con due pinze estreme della successione. Un?asta terminale 19 di detto collare ha una prima estremit? incernierata in 18 con una prima pinza estrema di dette pinze 15 ed una seconda estremit? inserita scorrevolmente in una testata 24 sostenuta in modo separabile da un supporto 22 imperniato in 23 su un?altra di dette pinze (figure 9, 10 e 13). All?interno di detta testata 24 l?asta terminale 19 ? assoggettata alla pressione di un gruppo di molle a tazza 25 che mantiene detta asta terminale 19 in una posizione con asse longitudinale spostato verso l?interno rispetto al perno 23, in cui blocca il collare 60 in una posizione di chiusura con le pinze 15 chiuse e serrate sulle flange 4 delle unit? valvolari 1 e 2.

Per la movimentazione del collare 60 dalla posizione chiusa e bloccata di figura 8 ad una posizione di apertura, mostrata in figura 14, che lascia libere le flange terminali 4 delle unit? valvolari 1 e 2 e permette cos? la separazione delle suddette unit?, ? previsto un motore elettrico 26 (figure 1-6) montato su un supporto 27 fissato sul corpo esterno 3 dell?unit? 1. Il motore 26, opportunamente comandabile a distanza, fa ruotare un albero 28 (figura 7), sul quale ? calettata una camma 29 atta ad agire su un fianco 30 di una leva 31 che ha un fulcro 32 imperniato su un supporto 33 solidale ad una delle pinze 15. Il supporto 33 sostiene anche un cilindro pneumatico 35 che agisce da organo di spinta per uno spinotto 36 appoggiato su un fianco di una barra 38 che sporge lateralmente dalla testata 24 con pacco molle 25 (figure 7, 10 e 11).

Come rappresentato nelle figure 7-11, la barra 38 porta un piolo rimovibile 39 mantenuto in contatto con il fianco 30 della leva 31 al di l? del fulcro 32.

La struttura sopra descritta determina il seguente modo di funzionare del dispositivo di connessione 50 e del gruppo di raccordo nel suo complesso.

Quando il gruppo di raccordo ? in condizioni operative, le due unit? valvolari 1 e 2 sono mantenute agganciate dal dispositivo di connessione 50, che ? a sua volta mantenuto in posizione chiusa dalla posizione disassata dell?asta terminale 19 che ? mostrata in figura 8. Le pinze 15 bloccano conseguentemente le estremit? flangiate 4 delle due unit? 1 e 2 nella posizione combaciante di figura 5, in cui le parti mobili 12 delle valvole 8 a loro volta sono attestate l?una contro l?altra sotto la spinta delle molle 13. I passaggi 14 delle due unit? conseguentemente comunicano tra loro formando un unico passaggio per fluido tra le estremit? collegate alle due tubazioni da congiungere. Opportune guarnizioni distribuite nelle due unit? 1 e 2 assicurano le necessarie condizioni di tenuta.

Per l?apertura del gruppo di raccordo con sgancio rapido delle due unit? 1 e 2 e delle relative tubazioni ? sufficiente trasmettere un segnale elettrico di comando al motore 26, che fa ruotare la camma 29 (figura 7) in una posizione tale da provocare una rotazione oraria della leva 31, che a sua volta sospinge il piolo 39 e la barra 38 in direzione tale da spostare l?asta terminale 19 dell?anello 60 verso l?esterno fino a portare il suo asse longitudinale al di l? del perno 23 di incernieramento del supporto 22 della testata 24, che cos? si separa dal supporto 22. A quel punto l?anello 60 si apre e le sue pinze 15 liberano le flange terminali 4 delle due unit? 1 e 2, che quindi si separano e si allontanano tra loro (figura 14).

Per effetto di tale separazione, le parti mobili 12 delle valvole di controllo 8 vengono spinte dalle rispettive molle 13 lontano dalle rispettive parti fisse 9 e attestate in posizione di chiusura delle rispettive estremit? affacciate dei passaggi 14, come mostrato in figura 15.

In caso di black-out elettrico sulla nave o piattaforma su cui ? posto il gruppo di raccordo ? possibile eseguire comunque l?azionamento di sgancio del dispositivo di connessione 50 ricorrendo al cilindro pneumatico 35, che nell?uso ? collegato ad una fonte di gas azoto ad alta pressione e ad attuazione manuale.

E? anche da notare che il funzionamento del motore pu? essere testato senza operare l?azionamento di sgancio del dispositivo di connessione 50, semplicemente rimovendo provvisoriamente il piolo rimovibile 39.

Claims (6)

RIVENDICAZIONI

1. Gruppo di raccordo idraulico formato da due unit? valvolari flangiate (1, 2) dotate di rispettive valvole di controllo (8) e da un dispositivo di connessione (50) a sgancio rapido per dette unit? valvolari (1, 2), in cui detto dispositivo di connessione (50) comprende una pluralit? di pinze di serraggio (15) disponibili a cavallo di settori di flange terminali (4) accostate delle due unit? valvolari (1, 2) da collegare ed una pluralit? di aste di collegamento (17) intervallate alle pinze di serraggio (15) e con estremit? incernierate a rispettive coppie di pinze (15) in modo da formare un collare di aggancio (60) chiudibile ed apribile per agganciare e sganciare tra loro dette flange terminali (4) di dette unit? (1, 2), caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di connessione (50) comprende un motore elettrico (26) che al ricevimento di un comando elettrico di sgancio provoca l?azionamento di un meccanismo di spinta (29, 31, 39, 38) che agisce sul collare di aggancio (60) in modo da spingerlo verso una posizione di apertura del collare (60) per la conseguente separazione delle due unit? valvolari (1, 2).

2. Gruppo di raccordo idraulico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto meccanismo di spinta (29, 31, 39, 38) comprende una camma (29) calettata su un albero (28) fatto ruotare da detto motore elettrico (26), una leva (31) su cui si appoggia detta camma (29) per provocarne la rotazione attorno ad un fulcro (32) ed un piolo (39) portato da una barra (38) collegata a detto collare di aggancio (60), detto piolo (39) essendo posizionato in modo che la rotazione di detta leva (31) per effetto dell?appoggio di detta camma (29) provoca lo spostamento di detta barra (38) verso una posizione tale da provocare l?apertura di detto collare (60).

3. Gruppo di raccordo idraulico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto piolo (39) ? rimovibile da detta barra (38).

4. Gruppo di raccordo idraulico secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto collare di aggancio (60) comprende un?asta terminale (19) che ha una prima estremit? incernierata con una prima pinza estrema (15) del collare (60) ed una seconda estremit? inserita scorrevolmente in una testata (24) sostenuta da un supporto (22) con perno di rotazione (23) posizionato sulla seconda pinza estrema, detta testata (24) includendo mezzi elastici (25) che mantengono detta asta terminale (19) in una posizione tale da bloccare il collare (60) in una posizione di chiusura e serraggio delle pinze (15) sulle flange terminali (4) delle unit? valvolari (1, 2).

5. Gruppo di raccordo idraulico secondo le rivendicazioni 2 e 4, caratterizzato dal fatto che detta barra (28) ? fissata a detta testata (24).

6. Gruppo di raccordo idraulico secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detta asta terminale (19) ha un asse longitudinale che, in posizione di blocco di detto collare (60), ? spostato verso l?interno rispetto al perno (23) di detto supporto (22).