NO162609B - Hydropneumatisk kabelstrekker. - Google Patents

Hydropneumatisk kabelstrekker. Download PDF

Info

Publication number
NO162609B
NO162609B NO842986A NO842986A NO162609B NO 162609 B NO162609 B NO 162609B NO 842986 A NO842986 A NO 842986A NO 842986 A NO842986 A NO 842986A NO 162609 B NO162609 B NO 162609B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
piston
chamber
piston rod
pressure
channel
Prior art date
Application number
NO842986A
Other languages
English (en)
Other versions
NO842986L (no
NO162609C (no
Inventor
Larry B Jordan
Original Assignee
Larry B Jordan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Larry B Jordan filed Critical Larry B Jordan
Publication of NO842986L publication Critical patent/NO842986L/no
Publication of NO162609B publication Critical patent/NO162609B/no
Publication of NO162609C publication Critical patent/NO162609C/no

Links

Classifications

    • 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
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G11/00Means for fastening cables or ropes to one another or to other objects; Caps or sleeves for fixing on cables or ropes
    • F16G11/12Connections or attachments, e.g. turnbuckles, adapted for straining of cables, ropes, or wire

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse har befatning med anordninger for opprettholdelse av strekkspenning i en kabel eller ståltautrosse og særlig for anvendelse ombord på skip. Den foreliggende anordning er slik konstruert at den, i tilfelle av kabelbrudd, vil forebygge brå og uhemmete bevegelser som vil kunne skade anordningen.
I flere tilfeller hvor kabeltrosser utsettes for vekslende krefter, er det ønskelig å installere en strekkeranordning som vil forhindre at kreftene som utøves mot kablene, overstiger en forutbestemt grense.
Det er fra tidligere kjent å anvende såvel pneumatisk som hydraulisk trykk for drift av slike strekkeranordninger. Et mulig problem ved kabelstrekkeranordninger som drives med pneumatisk trykk, er at kraften som utøves av det momentant ekspanderende, pneumatiske fluidum i tilfelle av kabelbrudd, kan forårsake betydelig skade på strekkeranordning og omgivende utstyr, med mindre den på én eller annen måte kan beherskes.
Uhemmet aksellerasjon av et stempel i en sylinder, i tilfelle av kabelbrudd, forekommer ikke ved hydraulisk drevne kabelstrekkeranordninger. En helt hydraulisk kabelstrekkeranordning er kjent fra britisk patentskrift nr. 12 110. Problemet med uhemmet stempelaksellerasjon i tilfelle av kabelbrudd, forekommer ikke ved denne anordning, da stempelets bevegelseshastighet i sylinderen ikke kan overstige den hastighet hvormed væsken kan strømme inn i eller ut av sylinderen. Det samme gjelder for anordningen ifølge US-patentskrift nr. 3 120 157, da denne omfatter et fullstendig hydraulisk stempeldrivsystem. Disse tidligere kjente, hydraulisk drevne anordninger var ikke innrettet for å forebygge plutselige, voldsomme og ødeleggende stempelbevegelser i tilfelle av kabelbrudd, fordi det hydrauliske system i seg selv utelukker slike problemer ved å begrense strømmen i hydraulisk væske til og fra sylinderen, og derved på effektiv måte styrer stempel-bevegelsene i uavhengighet av kabelstrekkraften som utøves mot en slik anordning.
Det er fra tidligere også kjent pneumatisk drevne kabelstrekkeranordninger. US patentskrift nr. 2 588 037 beskriver et pneumatisk drevet stempel i sylinderen. Sylinderen innbefatter en luftutløpsåpning som er anordnet i sylinderveggen på motsatt side av stempelet i forhold til innløpet for det pneumatiske trykk. Selv om oppfinneren hevder at størrelsen av luftutløpsåpningen kan varieres, for å påvirke størrelsen av den bremsende kraft som overføres til stempelet, vil slike bremsende krefter ikke være tilstrekkelig til å redusere stempelhastigheten i tilfelle av en plutselig belastningsopp-hevelse grunnet et kabelbrudd.
I kjente anordninger av nyere type inngår anvendelse av høytrykksgass som drivmedium for kabelstrekkermekanismen, samt tilbakeholding av en luft/oljeblanding bakenfor et stempel, som et middel til å forebygge ukontrollert stempelaksellerasjon i tilfelle av et kabelbrudd. Slike anordninger krever anvendelse av utvendige akkumulatorer for opprettholdelse av et tilstrekkelig forråd av høytrykksgass for letting av anordningens virkemåte. Denne anordningstype krever dessuten anvendelse av et utvendig luft/oljereservoar for opptakelse av luft/oljeblan-dingen fra sylinderen ved utadgående bevegelser av stempelet. Slike anordninger krever flere høytrykksreservoarer som er tunge og som vil oppta verdifull plass og nødvendiggjøre forbindelsesledninger og ventiler i betydelige mengder.
Behovet for øket plass og tyngde i forbindelse med slike konstruksjoner medfører vesentlige ulemper ved anvendelse av anordningene i situasjoner hvor plass og tyngde er av stor betydning, f.eks. på borerigger til havs.
I US patentskrift nr. 3 314 657 som omhandler pneumatisk drevne kabelstrekkere, er det beskrevet forsøk på å forebygge plutselig stempelaksellerasjon i tilfelle av kabelbrudd. Anordningen ifølge nevnte patentskrift vil forebygge brå stempelaksellerasjon etter et kabelbrudd ved fortrengning av en luft/oljeblanding gjennom en kombinasjon av en fjærbelastet ventil og en åpning som begge er beliggende i sylinderveggen og derved bevirker at luft/oljestrømmen begrenses med et lavtrykk-gass/oljereservoar som er anordnet rundt sylinderen. Anvendelse av denne kabelstrekker krever installering av utvendige, separate gass-forrådstanker som er forbundet med anordningen og som fungerer som akkumulatorer, for at anordningen skal reagere på forandringer i kabelstrekkspenningen. For å kunne oppta kuleventiler som vil tillate strømning mellom et lavterykkluft-/oljereservoar og sylinderkanalen, må dessuten diameteren av lavtrykkluft/oljereservoaret økes i tilstrekkelig grad til å gi rom for innmontering av slike ventiler. Anordningen blir av den grunn usedvanlig uhåndterlig og tung.
Det er derfor et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en hydropneumatisk strekkeranordning av kompakt konstruksjon og minsket tyngde, som ikke vil kreve tilkopling av utvendige høytrykkgass-samletanker.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en hydropneumatisk kabelstrekkeranordning som, ved et plutselig kabelbrudd, vil reagere med kontrollerte stempelbevegelser i en sylinder.
Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en hydropneumatisk kabelstrekkeranordning, hvor plutselige bevegelser av anordningen vil begrenses ved anvendelse av et minimum av bevegelige deler, med derav følgende, øket levetid for anordningen.
Disse formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved en hydropneumatisk kabelstrekkeranordning som angitt i det etterfølgende krav 1.
Riktignok er det fra US patentskrift nr. 3 912 227 kjent en kabelstrekkeranordning med midler for å begrense stempelhastigheten ved plutselig bortfall av last, men her er alle kammere eller oppdemmingsinnretninger i form av utvendige tanker som bærer enten fluid eller olje/luft-grenseflaten for drift av anordningen, i motsetning til hva som er tilfelle ved anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse hvor den eneste utvendige tank for drift av anordningen er trykkgass-tilførselen til akkumulatorkammeret. Faren for at utvendige fluidledninger skal bli skadet under offshore-operasjoner elimineres ved anordningen ifølge oppfinnelsen, mens et slikt faremoment alltid vil være tilstede ved anordningen ifølge sistnevnte US patentskrift. Videre er anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse mer kompakt ved at den ikke har utvendige tanker. All oljen for drift av strekkeranordningen er opptatt innenfor selve anordningen.
Fordelaktige utføringsformer av oppfinnelsen er angitt i de etterfølgende, uselvstendige patentkrav.
Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et enderiss av en hydropneumatisk kabelstrekkeranordning, hvor blokkhuset er fjernet, Fig. 2 viser et sideriss av anordningen ifølge fig. 1, Fig. 3 viser et aksialt lengdesnitt av anordningen ifølge fig. 1, med stempelstangen helt tilbaketrukket, Fig. 3A viser et aksialt lengdesnitt av anordningen ifølge fig. 1, med stempelstangen helt utstrukket, Fig. 4 viser et skjematisk riss av den hydropneumatiske kabelstrekkeranordningen, i tilknytning til hjelpeutstyr som anvendes for opprettelse av regulert gasstilførsel til strekkeranordningen.
Den hydropneumatiske kabelstrekkeranordning som er vist i fig. 1, omfatter følgende hovedkomponenter: en underdel B, en sylinder C, en første kabelskiveblokk F og en andre kabelskiveblokk S. Fig. 3 viser andre hovedkomponenter av anordningen ifølge oppfinnelsen, såsom et stempel P, en stempelstang R, et innsnevringselement G og en stempelpakning J.
Strekkeranordningens sylinder C er gjennom underdelen B forbundet med en fast gjenstand, f.eks. et borefartøy eller en halvt nedsenkbar borerigg. Sylinderen C er fremstilt av høyverdig stål eller tilsvarende materiale, for å kunne motstå de driftstrykk som vil forekomme når strekkeranordningen er i funksjon. Som det fremgår av fig. 3, er det i sylinderen C anordnet flere innbyrdes forbundne og ringformete kammere som omgir sylinderlengdeaksen, nemlig et stempelkanalkammer K, et høytrykkoljekammer H og et samlekammer A. Sylinderen C som også er betegnet med 10, er i begge ender forsynt med flenser. Den nedre ende av sylinderen 10 er forbundet med en flens 20 og den øvre ende med en flens 30. En første lukkerinnretning eller endeplate 40 er, ved hjelp av egnete pakninger, bolter og muttere (ikke vist) fastgjort til flensen 20, og lukker derved den nedre ende av sylinderen 10 på effektiv måte. En andre lukkerinnretning eller endeplate 50 er, ved hjelp av pakninger, muttere og bolter (ikke vist) fastgjort til flensen 30, og lukker derved effektivt den øvre ende av sylinderen 10 med unntakelse av en åpning 60 i endeplaten 50, for opptakelse av stempelstangen R. Ved den øvre ende av sylinderen 10 er det i sylinderveggen anordnet en tilslutning 70 for innføring av trykkgass i sylinderen 10.
Gjennom tilslutningen 70 kan trykkgass strømme inn i samlekammeret A, også betegnet med 80, i sylinderen 10. Samlekammeret 80 består av et ringformet hulrom som avgrenses
av vertikale sylinderflater 80a og 80b. Endeplaten 40 og endeplaten 50 danner henholdsvis den nedre og den øvre ytter-grense for kammeret 80. Fire jevnt fordelte åpninger 81 er beliggende i samlekammeret 80 mot den øvre ende av sylinderflaten 80b, og i samme avstand fra endeplaten 50. Gjennom åpningene 81 kan det i begrenset grad opprettes fluidforbindelse mellom samlekammeret 80 og høytrykkoljekammeret H som er betegnet med 90.
Det ringformete høytrykkoljekammer 90 avgrenses av vertikale sylinderflater 90a og 90b. Høytrykkoljekammeret strekker seg fra endeplaten 40 til undersiden 100a av en tversliggende plate 100, og omslutter en grenseflate av olje og luft. Ved den nedre ende av høytrykkoljekammeret 90, er det i sylinderflaten 90b, anordnet en rekke radiale åpninger 91 som er beliggende i samme avstand fra hverandre og fra endeplaten 40, og hvorigjennom det i begrenset grad kan opprettes fluidforbindelse mellom høytrykkoljekammeret 90 og stempelkanalkammeret K (fig. 3A) som er betegnet med 110. Det virksomme fluid i høytrykkoljekammeret 90 består av ca. 380 liter av et syntetisk og tungt antennelig smøremiddel (i det etterfølgende benevnt "olje") og fungerer ved et trykk av 175-210 kg/cm<2>, avhengig av tilførselstrykket til samlekammeret 80. Den felles vegg mellom samlekammeret 80 og høytrykkoljekammeret 90 dannes av sylinderflatene 90a og 80b. På samme måte dannes fellesveggen mellom stempelkanalkammeret 110 og høytrykkoljekammeret 90 av sylinderflatene 110a og 90b.
Stempelkanalkammeret 110 som avgrenses av sylinderflaten 110a, strekker seg fra endeplaten 40 i sin nedre ende til endeplaten 50 i sin øvre ende. Den tversliggende plate 100 som innbefatter en åpning 100b av mindre diameter enn stempelkanalkammeret 110, danner et radialt randparti 100c i stempelkanalkammeret 110. Stempelkanalkammeret 110 omslutter et lavtrykkunderkammer L, betegnet med 130, som avgrenses ved den del av stempelkanalkammeret 110 som befinner seg mellom stempelet P og innsnevringselementet G, og som alltid vil være fylt av olje. Oljen i lavtrykkoljeunderkammeret 130 er den samme som i høytrykkoljekammeret 90, og er virksom ved et trykk av 1,1 -
3,5 kg/cm<2>, avhengig av hastigheten av stempelet P. Lavtrykkunderkammeret 130 innbefatter en oppdemmingsseksjon 111 som er anordnet ovenfor det ringformete randparti 100c (se fig. 3) og som omgir både det ringformete rom som avgrenses av flatepartiene 90a, 90b, 100d og endeplaten 50, og rommet som avgrenses av flatepartiet 110a mellom plateoversiden 100d og endeplaten 50. En rekke jevnt fordelte, radiale åpninger 120 som strekker seg
i radialretning gjennom stempelkanalen 110 mellom plateoversiden 100d og endeplaten 50, er dimensjonert for opprettelse av fluidforbindelse i begrenset grad mellom det sylindriske segment av stempelkanalkammeret 110 og det ringformete rom.
Stempelstangen R, betegnet med 140, beveges frem og
tilbake i stempelkanalkammeret 110. Den andre kabelskiveblokk S, av kjent type, er gjennom en egnet sokkelplate (ikke vist) forbundet med den ende av stempelstangen 140 som rager ut av åpningen 60 i endeplaten 50. Den annen ende av stempelstangen 140 består av en monteringsseksjon 141 av redusert diameter,
som danner et randparti 141a. Denne stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter avgrenser en rekke perifere spor hvorav sporene 141b, 141c og 141d er vist. Videre omfatter stempelstangen R en endeseksjon 142. Endeseksjonen avgrenses av den radiale flate 142a, sylinderflaten 142b og endeflaten 142c. En stoppring 143 er montert ved bunnen av stempelkanalkammeret 110. Innerveggen 143a av stoppringen 143 har en litt større diameter enn sylinderflaten 142b. Endeflaten 140c av stempelstangen 140 ligger an mot endeplaten 40 samtidig som radialflaten 142a ligger an mot stoppringens overside 143b, når stempelstangen 140 er helt inntrukket i stempelkanalkammeret 110. Olje som fortrenges gjennom den smale spalte mellom innerflaten 143a og sylinderflaten 142b, forårsaker retardering
av stempelets bevegelse idet stempelet når en helt tilbaketrukket sti Iling.
Stempelet P som, slik det fremgår av fig. 3 og 3A, er sammensatt av deler som er anordnet på stempelstangens 140 stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter, samvirker med stempelpakningen J og danner derved en montasje som effektivt deler stempelkanalkammeret 110 i et høytrykkammer 110b, definert som volumet mellom endeplaten 40 og stempelet P, som alltid vil være fylt av høytrykkolje, og lavtrykkunderkammeret 130, definert som volumet mellom stempelet P og innsnevringselementet G, som alltid vil være fylt av høytrykkolje. Stempelet P er sammensatt av flere komponenter. En kjeglestump-formet lagerbøssing 150 er innpasset over stempelstangens 140 stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter, slik at endeflaten 150a av lagerbøssingen 150 ligger an mot randpartiet 141a. Avtetning mellom stempelstangens 140 stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter og lagerbøssingen 150 kan om ønskelig opprettes ved anvendelse av en elastisk ring 160 som innføres i det perifere spor 141b. En stempeltetningsbøssing 151 er innpasset over stempelstangens 140 stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter, slik at endeflaten 151a av stempeltetningsbøssingen 151 ligger an mot endeflaten 150b av lagerbøssingen 150. Væskelekkasje mellom stempelmonteringsseksjonen 141 av redusert diameter og stempeltetningsbøssingen 151 kan om ønskelig forebygges ved anvendelse av en elastisk ring 160a som innføres i det perifere spor 141c. Stempeltetningsbøs-singen 151 innbefatter også et radialt randparti 151b for fastholding av en pakning 170 (av kjent type). Denne montasje, bestående av lagerbøssingen 150, stempeltetningsbøssingen 151
og pakningen 170, fastholdes samlet i stilling på stempelstangens 140 stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter ved hjelp av en splittring 175 som er innført i et perifert spor 141d. Splittringens 175 perifere ytterflate 175a har litt mindre daimeter enn kanalen som avgrenses av sylinderflaten 110a, og kan derved fungere, ikke bare som pakningsholder, men også som en integrerende komponent av stempelet P. Det perifere spor 141d er slik plassert rundt stempelstangens 140 stempelmonteringsseksjon 141 av redusert diameter, at splittringen 175
ikke dekker åpningene 91 når radialflaten 142a bringes i anlegg mot stoppringflaten 143b.
Innsnevringselementet G vil effektivt begrense fluidstrømmen mellom lavtrykkunderkammeret 130 og oppdemmingsseksjonen 111, som i sin tur begrenser bevegelsen av stempelet P. Olje som fortrenges inn i oppdemmingsseksjonen 111, bevirker komprimering av en gass som fra tidligere er til stede i oppdemmingsdeksjonen 111, hvorved fluid tvinges gjennom åpningene 120. Både den komprimerende og den begrensende virkning som utøves av åpningene 120, hemmer hastigheten av stempelet P. Innsnevringselementet G omslutter en sylindrisk ring 180. Ringens sylindriske innerflate 180a ligger glidbart an mot stempelstangen 140 som derved styres. Ytterflaten 180b ligger an mot sylinderflaten 110a. Bevegelse av ringen 180 forhindres av en boltforbindelse (ikke vist) mellom ringoversiden 180c og det radiale randparti 100c. Et konisk innerflateparti 18Od mellom sylinderflaten 180a og endeflaten 180e opptar det koniske ytterflateparti 150c på lagerbøssingen 150 og hindrer derved ytterligere utskyving av stempelet P. Lavtrykkolje kan strømme langs stempelstangen 140
i klaringen mellom sylinderflaten 180a og stempelstangen 140, i begge retninger i avhengighet av stempelets P bevegelsesretning, hvorved hastigheten av stempelet P begrenses.
Olje som fortrenges gjennom klaringen mellom stempelstangen 140 og ringens 180 sylindriske innerflate 180a, forhindres i å unnvike langs stempelstangen 140 og gjennom endeplaten 50 ved hjelp av en avstrykerpakning 185 som er innmontert rundt åpningen 60 i endeplaten 50. Innersiden 185a av pakningen 185 ligger glidbart an mot stempelstangen 140 og forhindrer derved unnviking av fluid langs stempelstangen 140 under dennes frem-og tilbakegående bevegelse i stempelkanalkammeret 110.
En avlastningsventil 200 av kjent type som er innmontert i endeplaten 50, står i forbindelse med oppdemmingsseksjonen 111
i lavtrykkunderkammeret 130.
Fig. 4 viser skjematisk hvordan en regulert gasstilførsel-kilde er koplet til strekkeranordningen. Trykkgass som leveres av en motordrevet kompressor 76 eller av en annen trykkgasskilde, overføres gjennom en ledning 75 til et kontrollpanel 74. Kontrollpanelet 74 innbefatter reguleringsorganer av kjent type som begrenser trykket i den tilførte gasstrøm til et maksimum av ,?11 kg/cm<2>. Kontrollpanelet 74 er forbundet med strekkeranordningen gjennom en ledning 73 som er tilkoplet en ventil 72 som i sin tur, gjennom en ledning 71, er forbundet med tilslutningen 70 på sylinderen 10. Flere strekkeranordninger kan være forbundet med kontrollpanelet 74.
Når strekkeranordningen skal bringes i funksjon, føres en kabel (ikke vist) rundt den første kabelskiveblokk F og den andre kabelskiveblokk S og videre til en belastning (ikke vist). Under typisk anvendelse ombord på et skip kan strekkspenningen i kabelen variere med skipets bevegelser på vannfla-ten. Hvis strekket i kabelen minsker, vil pneumatisk trykk som utvikles av trykkgassen i samlekammeret 80, overføres gjennom åpningene 81 til oljen i høytrykkoljekammeret 90. Når kabelen slakkes, vil det pneumatiske trykk som påvirker oljen i høytrykkoljekammeret 90, tvinge denne olje inn i høytrykkammeret 110b i stempelkanalkammeret 110, hvorved det utøves en kraft både mot flatepartiene 142a og 142c og mot splittringen 175.
Ved bevegelsen av høytrykkolje inn i stempelkanalkammeret 110 smøres sylinderflaten 110a, hvorved friksjonsskade på splittringen 175 forebygges. Under innvirkning av dette trykk og den minskete strekkspenning i kablene, vil stempelet P skyve stempelstangen 140 utad, ved fortrengning av olje fra lavtrykkunderkammeret 130 gjennom den trange åpning mellom stempelstangen 140 og sylinderflaten 180a på innsnevringsdelen 180. Denne fortrengning av olje fra lavtrykkunderkammeret 130 til oppdemmingsseksjonen 111 forårsaker komprimering av en gassfase i oppdemmingsseksjonen 111. Denne komprimering, i forening med den gjennomstrømningsbegrensning som bevirkes av åpningene 120, resulterer i effektiv styring av stempelhastigheten. Ved den utadgående bevegelse av stempelstangen 140 øker avstanden mellom den første kabelskiveblokk F som er stasjonær, og den andre kabelskiveblokk S som er montert på enden av stempelstangen 140, hvorved slakken i kabelen opptas.
Hvis strekkspenningen i kabelen øker plutselig, vil økningen kompenseres av strekkeranordningen, ved at den andre kabelskiveblokk S føres nærmere den første kabelskiveblokk F. Denne bevegelse gjennomføres ved at den økete strekkraft som utøves mot kabelen, tvinger stempelet P til å beveges mot endeplaten 40, hvorved det i sin tur innsuges olje fra oppdemmingsseksjon 111, gjennom åpningen mellom stempelstangen 140 og sylinderflaten 180a og inn i lavtrykkunderkammeret 130, mens det samtidig fortrenges en del høytrykkolje fra høytrykkammeret 110b i stempelkanalkammeret 110, gjennom åpningene 91 og tilbake til høytrykkoljekammeret 90, med derav følgende komprimering av gassen i samlekammeret 80. I begge retninger må det, for at stempelet P skal kunne beveges, fortrenges fluid gjennom åpningen mellom stempelstangen 140 og ytterflaten 180a av den sylindriske ring 180.
Bevegelseshastigheten av stempelet P i hver retning begrenses av den hastighet hvormed oljen kan fortrenges gjennom spalten mellom stempelstangen 140 og den sylindriske ring 180 og av de hastigheter hvormed oljen kan strømme gjennom åpningene 120 og 91, og gassen gjennom åpningene 81. Under hensyntaking til climesjonene av avdelingene i strekkeranordningen, den ønskete, maksimale stempelhastighet, belastningene som overføres fra kabelen mot stempelet, og de fysiske egenskaper hos de angjeldende fluider, og med spillerom for passende trykkfall, vil den fagkyndige på det hydraulisktekniske område lett kunne beregne de nødvendige tverrsnittsdimensjoner for åpningene 81, 91 og 120 samt for spalten mellom stempelstangen 140 og sideflaten 180a av den sylindriske ring 180.
Åpningene 81, 91 og 120 og spalten mellom stempelstangen 140 og den sylindriske ring 180, er slik dimensjonert at en brå og ukontrollert aksellerasjon av stempelet P vil forebygges i tilfelle av et kabelbrudd med derav følgende opphevelser av all belastning på strekkeranordninger. Hvis belastningen plutselig forsvinner, vil bevegelsen av stempelet P bremses til risikofri hastighet, og stempelet vil nå sin maksimalt utstrukkete stilling idet den kjeglestumpformete lagerbøssing 150 bringes i anlegg mot skråflaten 18Od på den sylindriske ring.

Claims (11)

1. Hydropneumatisk kabelstrekkeranordning omfattende en underdel (B), en sylinder (10) som er montert på underdelen, en første lukkeinnretning (40) for lukking av den ene sylinderende, et stempelkanalkammer (110) i sylinderen, en stempelstang (140), en andre lukkeinnretning (50) som lukker den andre sylinderende og som er tilpasset for opptakelse av den gjennom-gående stempelstang, et lavtrykkunderkammer (130) i stempelkanalkammeret, et høytrykkoljekammer (90) som er anordnet i stempelkanalkammeret motsatt lavtrykkammeret og som er utstyrt med åpninger (81) for å tillate oljestrømning mellom trykkstempel-kanalkammeret, et stempel (P) og en stempeltetningsinnretning (J) for å hindre olje fra høytrykkoljekammeret i å trenge inn i lavtrykkunderkammeret, midler (70) for innføring av regulert trykkgass til akkumulatorkammeret for å trykksette akkumulatorkammeret for derved å regulere trykket som virker på stemplet og den tilkoplete stempelstang, samt en innsnevrerinnretning (G, 120) som er anordnet i lavtrykkunderkammeret for å regulere fluidstrøm i stempelkanalen og derved begrense stempelhastigheten i tilfelle av et plutselig bortfall av kabelstrekkspenning, karakterisert ved at den opptar et akkumu-latorkammer (80) innenfor sylinderen (10) og en oppdemmings-innretning (111) innenfor sylinderen (10) for opptakelse av en initialgassmengde og olje som fortrenges gjennom innsnevrerinnretningen, at stempelstangen (R) omfatter en stempelmonteringsseksjon (141) som derved danner en skulder (141a) på stempelstangen, samt et antall rundtløpende spor (141b, c, d) som avgrenses av stempelmonteringsseksjonen (141), at stemplet (P) omfatter en stumpkjegleformet lagerbøssing (150) som er innpasset over stempelmonteringsseksjonen med redusert diameter og ligger an mot skulderen på stempelstangen, og at stempeltetningsinnretningen (J) er montert i sporene i stempelmonteringsseksjonen med redusert diameter.
2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter en første kabelskiveblokk (F) som er montert på den første lukkeinnretning, en andre kabel skiveblokk (S) som er montert på stempelstangen motsatt stemplet, og en kabel som er ført rundt den første og andre kabelskiveblokk, hvorved strekkraft som overføres til kabelen tvinger stempelstangen inn i sylinderen.
3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at stemplet (P) videre omfatter en stempeltetningsbøssing (151) som er innpasset over stempelmonteringsseksjonen av redusert diameter til anlegg mot lagerbøssingen og dekker et annet spor på stempelstangens stempelmonteringsseksjon av redusert diameter, samt en festeinnretning som er montert i et annet spor på stempelmonteringsseksjonen av redusert diameter, for fastholding av stempeltetningsinnretningen mot tetningsbøs-singens aksiale randparti og for fastholding av tetningsbøssingen mot lagerbøssingen.
4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at stempeltetningsinnretningen videre omfatter et antall pakningsringer (170) som er montert på tetningsbøssingens randparti, og en elastisk O-ring som er innmontert i sporet på stempelstangens seksjon av redusert diameter som dekkes av lagerbøssingen, samt en elastisk O-ring som er innmontert i stempelstangens seksjon av redusert diameter som dekkes av tetningsbøssingen.
5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at innsnevrerinnretningen videre omfatter en sylindrisk ring (180) som er innpasset i lavtrykkunderkammeret, med sin innerside rundt stempelstangen, slik at det mellom ringen og stempelstangen avgrenses en smal spalte som bevirker at fluidstrømmen begrenses i lavtrykkunderkammeret ved bevegelse av stempelet, hvorved stempelhastigheten reguleres.
6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at den sylindriske ring videre omfatter en konisk innerflate (180d) for opptakelse av stempelets kjegleformete lagerbøssing ved utadgående bvevegelse av stempelet, hvorved det til denne kjeglestumformete lagerbøssing overføres en kombinasjon av langsgående og skråttgående krefter som effektivt forhindrer fortsatt, utadgående bevegelse av stempelet.
7. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at innsnevrerinnretningen omfatter en plate med en midtåpning, som er montert på tvers av stempelstangens midtakse og som deler høytrykksoljekammeret slik at en seksjon av dette effektivt omdannes til en forlengelse av oppdemmingsinnretningen, hvor åpningen i platen har en diameter som er mindre enn diameteren av stempelkanalkammerets lavtrykkunderkammer, hvorved det dannes et radialt randparti som fastholder den sylindriske ring mot bevegelse, og at oppdemmingsinnretningen videre omfatter en rekke radiale åpninger (120) som avgrenses av stempelkanalveggen og den andre lukkeinnretning og som begrenser fluidstrømmen mellom den forlengelse av oppdemmingsinnretningen som avgrenses av platen, og oppdemmingsinnretningen og derved bremser stempelhastigheten.
8. Anordning ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at kanalsystemet mellom samlekammeret og høytrykkoljekammeret videre omfatter fire radiale, jevnt fordelte åpninger (81) som avgrenses av den felles vegg mellom samlekammeret og høytrykkoljekammeret og som er dimensjonert for å begrense fluidstrømmen mellom høytrykk-oljekammeret og samlekammeret og derved kontrollere stempelhastigheten .
9. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at kanalsystemet mellom høytrykkoljekammeret og stempelkanalen videre omfatter fire radiale, jevnt fordelte åpninger (91) som avgrenses av den felles vegg mellom høytrykk-oljekammeret og stempelkanalen og som er dimensjonert for å begrense fluidstrømmen mellom høytrykkoljekammeret og stempelkanalen og derved bremse stempelhastigheten.
10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at stempelkanalen innbefatter en sylindrisk stoppring (183) som er forbundet med den første lukkeinnretning og utstyrt med en midtåpning som forløper koaksialt med stempelkanalen, og at stempelstangen videre omfatter et trinn som er beliggende mellom stempelmonteringsseksjonen av redusert diameter og stempelstangens innerende og som danner en sylinder-flate som er innrettet for å resiprokere i stoppringens midtkanal når stempelet inntar sin helt tilbaketrukne posisjon, hvoretter høytrykkolje fortrenges fra spalten mellom stoppringens midtåpning og stempelstangens sylindriske ytterflate og derved bevirker at stempelstangens hastighet reduseres innen trinnet på stempelstangen støter mot stoppringen.
11. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at oppdemmingsinnretningen videre innbefatter en elastisk pakning (185) som er anbragt i den andre lukkeinnretning og innpasset rundt stempelstangen, for å forhindre at fluider unnviker fra sylinderen.
NO842986A 1983-07-22 1984-07-20 Hydropneumatisk kabelstrekker. NO162609C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/516,102 US4540159A (en) 1983-07-22 1983-07-22 Hydropneumatic cable tensioner

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO842986L NO842986L (no) 1985-01-23
NO162609B true NO162609B (no) 1989-10-16
NO162609C NO162609C (no) 1990-01-24

Family

ID=24054140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO842986A NO162609C (no) 1983-07-22 1984-07-20 Hydropneumatisk kabelstrekker.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4540159A (no)
GB (1) GB2144191B (no)
NO (1) NO162609C (no)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638978A (en) * 1983-07-22 1987-01-27 Jordan Larry B Hydropneumatic cable tensioner
US4706343A (en) * 1985-12-19 1987-11-17 Neidigk Steven F Hydraulic load binder
US4799827A (en) * 1986-11-17 1989-01-24 Vetco Gray Inc. Modular riser tensioner incorporating integral hydraulic cylinder accumulator units
US5209302A (en) * 1991-10-04 1993-05-11 Retsco, Inc. Semi-active heave compensation system for marine vessels
GB9506324D0 (en) * 1995-03-28 1995-05-17 Vinten Group Plc Improvements in or relating to linear force actuators
US5624207A (en) * 1995-09-13 1997-04-29 Regional Fabricators, Inc. Ocean bottom cable handling system and method of using same
US5655753A (en) * 1995-09-13 1997-08-12 Regional Fabricators, Inc. Ocean bottom cable handling system and method of using same
US6070670A (en) * 1997-05-01 2000-06-06 Weatherford/Lamb, Inc. Movement control system for wellbore apparatus and method of controlling a wellbore tool
US6039118A (en) * 1997-05-01 2000-03-21 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore tool movement control and method of controlling a wellbore tool
CA2403015A1 (en) * 2000-04-05 2001-10-18 Larry Russell Jordan Active deployment system and method
US20070135272A1 (en) * 2005-12-08 2007-06-14 Stuckey Michael L Continous tensioning system for fitness apparatus
CA2646916A1 (en) 2008-12-08 2010-06-08 Leon W. Welch Air release pneumatic load binder
US8267202B2 (en) * 2010-03-11 2012-09-18 Caterpillar Global Mining Equipment Llc Feed chain automatic tensioner

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2588037A (en) * 1950-09-30 1952-03-04 Orton Crane & Shovel Company Tagline mechanism
GB919768A (en) * 1960-03-22 1963-02-27 Reliance Rope Attachment Compa Improvements in or relating to rope tensioning devices
US3120157A (en) * 1961-04-24 1964-02-04 Warner Swasey Co Fluid pressure drive system
US3314657A (en) * 1965-08-23 1967-04-18 Rucker Co Hydropneumatic cable tensioner
US3403728A (en) * 1965-12-17 1968-10-01 Transp Engineering Inc Apparatus for the suspension of well bore devices
US3912227A (en) * 1973-10-17 1975-10-14 Drilling Syst Int Motion compensation and/or weight control system
US4145959A (en) * 1977-02-23 1979-03-27 Teledyne Mccormick Selph, An Operating Division Of Teledyne Industries, Inc. Constant speed actuator

Also Published As

Publication number Publication date
GB8418167D0 (en) 1984-08-22
GB2144191A (en) 1985-02-27
NO842986L (no) 1985-01-23
US4540159A (en) 1985-09-10
GB2144191B (en) 1987-01-21
NO162609C (no) 1990-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO162609B (no) Hydropneumatisk kabelstrekker.
US4638978A (en) Hydropneumatic cable tensioner
US3762725A (en) Wireline stuffing box and sheave
US4432420A (en) Riser tensioner safety system
US7112011B2 (en) Hydro-pneumatic tensioner with stiffness altering secondary accumulator
CA2002562C (en) Wireline blowout preventer having mechanical and hydraulic sealing
GB1333860A (en) Hydraulic-pneumatic weight control and compensating apparatus
EP1428973B1 (en) Portable heave compensator
US9359837B2 (en) Multi capacity riser tensioners
NO875472L (no) Pumpehode for en hoeytrykkspumpe.
NO162304B (no) Utblaasingssikring.
US2567479A (en) Polish rod stuffing box
NO335387B1 (no) Strekkmaskin og framgangsmåte for påføring av strekk på et undervannselement
NO324759B1 (no) Strekkanordning med integrert hydraulisk fluidakkumulator
US9816538B1 (en) Tensioner cylinder with internal gas bladder in high pressure chamber
US20190195306A1 (en) Subsea damper unit
US2745660A (en) Seal device for reciprocating piston
NO830213L (no) Stigeroersforbindelse.
NO313208B1 (no) Ventilelement
NO156461B (no) Anordning ved hydraulisk stoetdempende jekk.
CN112160885B (zh) 油田注水用柱塞泵
JP2005214232A (ja) 補機用オートテンショナ
NO311790B1 (no) Ventilarrangement
GB2576847A (en) Compensated elevator link
US3070070A (en) Packing glands