JPH0781658B2 - ロ−タリ−パイプカツプリング - Google Patents

ロ−タリ−パイプカツプリング

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JPH0781658B2
JPH0781658B2 JP62104870A JP10487087A JPH0781658B2 JP H0781658 B2 JPH0781658 B2 JP H0781658B2 JP 62104870 A JP62104870 A JP 62104870A JP 10487087 A JP10487087 A JP 10487087A JP H0781658 B2 JPH0781658 B2 JP H0781658B2
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JP
Japan
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seal
sealing
main
pipe
rotary
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JP62104870A
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マッキャン ジェイムズ
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ビツカ−ズ パブリツク リミテツド カンパニ−
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/08Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
    • F16L27/0804Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another
    • F16L27/0808Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation
    • F16L27/0824Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation with ball or roller bearings
    • F16L27/0828Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation with ball or roller bearings having radial bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ロータリーパイプカップリングに関するもの
で、特に限定はしないが原油が供給されるパイプシステ
ムに組入れた海洋沖施設に用いられるパイプカップリン
グに適応したロータリーパイプカップリングに関する。
[従来の技術] 本発明が関連する従来のスイベル式ロータリーパイプカ
ップリングは、1つのパイプ部とこれに隣接するパイプ
部を共通長軸に対し相互回転させる一方、同時にこれ等
の二つのパイプ部間に効果的流体シールを保持する形式
で2つのパイプ部を接続するのであった。
[発明が解決しようとする課題] この従来型設備では、カップリングに適宜使用したシー
ルがダメージを受けたり、および/またはシールと共に
使用する構造エレメントが擦切れたりダメージを受けた
り、シールおよび/または共に使用する構造エレメント
の容易・迅速な交換が可能であったりするため、ロータ
リーパイプカップリングを一式取除いて全く新規なカッ
プリングに交換する必要があるという重大な欠点があっ
た。
従来発明の他の不都合な局面は、流体が漏れながらシー
ルを通過しある程度流入するとベアリングがかなりダメ
ージを受け、この結果ロータリーパイプカップリング一
式全部を交換する必要があった。かかる設備が高価であ
ることはいうまでもない。
本発明の目的は、下記形態の2つのパイプ部を接続する
ロータリーパイプカップリングを提供することである。
すなわち、各パイプ部を相互回転自在にしながらカップ
リングは内部部材、シール、スリーブ、シールリング、
ベアリング保護シールなどを近接配置して、容易かつ迅
速に取外しえて、カップリング全部を取替える必要なく
簡単に交換できるものである。
[課題を解決するための手段] 本発明によれば、相互回転自在に2つのパイプ部を接続
するロータリーパイプカップリングであって、該カップ
リングは第1パイプ部の接続に適応する第1本体(10)
と、第2パイプ部の接続に適応する第2本体(11)と、
第1および第2本体(10、11)を内部接続してこれ等の
間の相互回転を可能にするロータリーベアリングユニッ
ト(17)とからなり;第1本体(10)に配設された第1
シールエレメント手段(23)と第2本体(11)に配設さ
れた第2シールエレメント手段(25)とを備え;前記第
1および第2シールエレメント手段(23、25)によりこ
れ等の間に少なくとも2つのシールキャビティ(26、2
7)を形成せしめ;シールキャビティ(26、27)の中に
それぞれ1つの交換可能なダイナミックシール部材(2
8、29)を封入し;前記キャビティ(26、27)は段差を
つけることにより前記シール部材(28、29)がキャビテ
ィ内の半径方向および/又は軸方向に別々の位置に間隔
をおかれて配備され;少なくとも一つのシールエレメン
ト(25)と本体(11)とは、シールキャビティ(26、2
7)から本体外側に設けたポート(40)に延びて流体の
漏れを探知する通路手段(38、39)を備え;前記第1お
よび第2の本体(10、11)は、両シールエレメント手段
(23、25)を分離可能にしてシール部材(28、29)の交
換を容易にする締付け手段(19、22)を備えている、こ
とを特徴とする。
[実施例] 本発明の実施態様を図面に基づき実施例として説明す
る。
第1図に示すように、2つの隣接パイプ部を内部接続す
るロータリーパイプカップリングは、原油や他の流体が
これを通って供給されうる中央ボア12となる第1、第2
本体10、11を構成する。各本体10、11は他のパイプエレ
メント(例えば、ねじ接合、溶接、締付け接合またはス
タブボルト接合などで)と一体に接合されうる手段と、
各々が環状配置した穴15の中で相互のパイプラインエレ
メントに螺着可能にされたフランジ13、14を備えてい
る。
その中央部には各本体10、11が内側凹所を備え、本体1
0、11が互いに接合すると連動してキャビティ16を形成
する。キャビティ16内にボールベアリングユニット17並
びに第1本体10を通過する締付け手段(ボルト)19を受
止める環状に間隔を置いた複数のボア18を備えた外側レ
ース17aを配置する。この場合、外側レースは第1本体1
0に堅固に接合されている。同様に、ベアリングユニッ
ト17の内側レース20は環状に間隔を置いたボア21を備え
て第2本体11を通過する締付け手段(ボルト)22を受止
めて内側レース20を第2本体11に堅固に接合する。従っ
て、第1、第2本体10、11はボールベアリングユニット
17を介して互いに他の一方に関連して回転しうる。
第1、第2本体10、11の隣接面にはベアリングユニット
17の内側に機械加工された凹所を備えている。第1本体
10の凹所はシールスリーブ23を受止め、このスリーブ23
は締め具手段(ボルト)24によって本体10に螺着され
る。第2本体11の凹所は締め具手段(ボルト)25aによ
り第2本体に螺着されるシーリング25を受止める。
シールスリーブ23とシールリング25、はこれ等の間に相
互に段を付けられて多数のシールキャビティを形成し、
各キャビティ内に環状シールを受止める。キャビティの
数は常に一つ以上である。第2図は内部に各々環状シー
ル28、29を受止めた一対のシールキャビティを示す。シ
ール28、29はベアリングユニット17に連結するパイプの
中央ボアから浸透する原油もしくは汚物の漏れを防ごう
とする。シール28、29は各々ポリテトラフルオロエチレ
ンなどの低摩擦剤のガラス装荷外殻を有し、その外殻は
バックアップ・アンチエキストルージョン・リングを伴
う弾性および/または金属性の弾性エネルギーコアを含
む。無論操作圧力並びに流体手段(媒体)に応じて別の
タイプのシールも使用しうる。
シールリング25と第2本体11の接続点の間にO−リング
シール33、34が備えられ、第1本体10内部に形成された
環状溝に一対のリップシール35、36が備えられる。半径
方向最外部のリップシール35は第1、第2本体10、11と
ベアリングユニット17の周囲の間の半径方向外周接続点
に隣接して配置される。第2リップシール36は第1、第
2本体10、11とベアリングユニット17の半径方向内部と
の間に配置される。
シールリング25はシール28、29間の内面に開放して通路
38、39を経由してパイプカップリングの外側にのびるブ
リードポート37を備える。通路39とポート40の接合を遮
るストップバルブ(図示せず)を備えた本体11内に外側
キャビティ32にまで通路39が通じている。流体漏れの表
示がシール29を通り、流体が通路38、39を通ってストッ
プバルブに流れる。ストップバルブが開くと流体がスト
ップバルブを介して通路39からポート40に流れシール29
が不完全であることを示す。このような表示はシール交
換が求められていることを表す。
シールリング25とシールスリーブ23との上の2つのメイ
ンシール28、29と2つのメインO−リング33、34に隣接
する表面域は好ましくは非腐蝕および/または非浸蝕剤
の外装を施して寿命特性の向上を確実にする。
2つのメインO−リングにり隣接する第1、第2本体1
0、11上の対応域は好ましくはステンレススチールなど
の非腐蝕表面剤を施す。
シール28、29、スリーブ23またはシールリング25は交換
を必要とし、本体の一方のベアリングユニット17に固定
する締付け手段19または22の1組を外して2つの連動本
体10、11を互いに分離することが比較的簡単であること
が好ましい。次に2つの本体は互いに分離してシールキ
ャビティ26、27を露出する。
前述した構成には、本発明の領域を越えない範囲で様々
の変更態様がなされうる。例えば、ボア12を流れる流体
がガス、流体もしくはスラリの混合物もしくはこれらの
合成物でもよい。さらに第1、第2本体の非腐蝕表面剤
がステンレススチール以外のものであってもよい。さら
に、必要によっては多数のシールエレメント28、29も可
能であり、シール接触構造エレメントもまた交換可能で
ある。2つ以上のシールエレメントの場合、通路やポー
トなどの探知機構の数も増加しうる。ベアリングもしか
りである。シールギャビティやシールの数が増加すると
漏れモニターポイントの数も増加する。また、ベアリン
グユニット17もローラベアリングもしくは静水ベアリン
グなどの他の適宜ベアリングユニットに交換しうる。
[発明の効果] 本発明によれば、第1パイプ部の接続に適応する第1本
体と、第2パイプ部の接続に適応する第2本体と、第1
および第2本体を内部接続してこれ等の間の相互回転を
可能にするベアリングユニットからなるロータリーパイ
プカップリングにおいて、第1本体に配設された第1シ
ールエレメント手段と第2本体に配設された第2シール
エレメント手段とを備え、かつ第1および第2の本体
は、両シールエレメント手段を分離できるように締め付
けているため、パイプ間の効果的流体シールを保持する
とともに、締め付けを解除して分離することでシール部
材の交換を容易にする。また、シールエレメントと本体
とは、シールキャビティから本体外側に設けたポートに
延びて流体の漏れを探知する通路手段を備えているの
で、ベアリングユニットがダメージを受ける前に、流体
の漏れを探知してダイナミックシール部材、シールエレ
メント手段またはその他の必要な部品を交換することに
より、カップリング一式の全部取替えを避けることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のパイプカップリングを示す端面図、第
2図は本発明のパイプカップリングの第1図の2−2線
についての部分縦断面図である。 10、11…第1、第2本体、12、18、21…ボア、13、14…
フランジ、15…穴、16…キャビティ、17…ベアリングユ
ニット、17a…外側レース、19、22…締付け手段、20…
内側レース、23…シールスリーブ、24、25a…締め具手
段、25…シールリング、26、27…シールキャビティ、2
8、29…シール、33、34…O−リングシール、35、36…
リップシール、37…ブリードポート、38、39…通路、40
…ポート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−167586(JP,A) 特開 昭54−97820(JP,A) 特開 昭54−123733(JP,A)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】相互回転自在に2つのパイプ部を接続する
    ロータリーパイプカップリングであって、該カップリン
    グは第1パイプ部の接続に適応する第1本体(10)と、
    第2パイプ部の接続に適応する第2本体(11)と、第1
    および第2本体(10、11)を内部接続してこれ等の間の
    相互回転を可能にするロータリーベアリングユニット
    (17)とからなり、 第1本体(10)に配設された第1シールエレメント手段
    (23)と第2本体(11)に配設された第2シールエレメ
    ント手段(25)とを備え、 前記第1および第2シールエレメント手段(23、25)に
    よりこれ等の間に少なくとも2つのシールキャビティ
    (26、27)を形成せしめ、 シールキャビティ(26、27)の中にそれぞれ1つの交換
    可能なダイナミックシール部材(28、29)を封入し、 前記キャビティ(26、27)は段差をつけることにより前
    記シール部材(28、29)がキャビティ内の半径方向およ
    び/又は軸方向に別々の位置に間隔をおかれて配備さ
    れ、 少なくとも一つのシールエレメント(25)と本体(11)
    とは、シールキャビティ(26、27)から本体外側に設け
    たポート(40)に延びて流体の漏れを探知する通路手段
    (38、39)を備え、 前記第1および第2の本体(10、11)は、両シールエレ
    メント手段(23、25)を分離可能にしてシール部材(2
    8、29)の交換を容易にする締付け手段(19、22)を備
    えている ことを特徴とするロータリーパイプカップリング。
  2. 【請求項2】ロータリーベアリングユニット(17)は、
    2つに分離したボールレースであって、一つのレース
    (17a)が、前記第1本体(10)に締付け手段(19)に
    よって着脱自在に締付けられている特許請求の範囲第1
    項に記載のロータリーパイプカップリング。
  3. 【請求項3】外側レース(17a)は第1本体(10)に締
    付けられ、内側レース(20)は第2本体(11)に締付け
    られている特許請求の範囲第2項記載のロータリーパイ
    プカップリング。
  4. 【請求項4】シールエレメントと前記ハウジングとの間
    にシーリング手段(33、34)が備えられている特許請求
    の範囲第1項ないし第3項のいずれか1つの項に記載の
    ロータリーパイプカップリング。
  5. 【請求項5】第1本体(10)と前記第2本体(11)との
    間に異なる半径並びに軸線上の異なる位置にシーリング
    エレメントを備えている特許請求の範囲第1項ないし第
    4項のいずれか1の項に記載のロータリーパイプカップ
    リング。
JP62104870A 1986-05-08 1987-04-30 ロ−タリ−パイプカツプリング Expired - Lifetime JPH0781658B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8611274A GB8611274D0 (en) 1986-05-08 1986-05-08 Rotary pipe coupling
GB8611274 1986-05-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62270889A JPS62270889A (en) 1987-11-25
JPH0781658B2 true JPH0781658B2 (ja) 1995-09-06

Family

ID=10597540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62104870A Expired - Lifetime JPH0781658B2 (ja) 1986-05-08 1987-04-30 ロ−タリ−パイプカツプリング

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4801161A (ja)
JP (1) JPH0781658B2 (ja)
CA (1) CA1285972C (ja)
GB (2) GB8611274D0 (ja)
NO (1) NO871905L (ja)

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Also Published As

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US4801161A (en) 1989-01-31
GB2193774B (en) 1989-12-13
GB8611274D0 (en) 1986-06-18
GB2193774A (en) 1988-02-17
NO871905D0 (no) 1987-05-07
JPS62270889A (en) 1987-11-25
NO871905L (no) 1987-11-09
CA1285972C (en) 1991-07-09

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