NO167600B - Skjoeteanordning for undervanns roersystem. - Google Patents

Abstract

Skjøteanordning for undervanns rrsystem som inneholder ett eller flere rørløp, for sammenkobling av rørseksjoner til hverandre, eller til ventiler, brnnhoder eller annet, idet en slik rørseksjon omfatter en endeflens (2) som kan føres inn i spor dannet i tverretningen i et hus (1), ved innbyrdes bevegelse av rørseksjonen og huset på tvers av deres lengderetning, hvilket hus inneholder en aksialt forskyvbar hylseenhet (7) med en gjennomgående kanal for hvert rrlp, idet anordningen omfatter midler for å trykke endeflensen mot flater i sporene. For å oppnå tetning er hylseenheten eller. -enhetene (7) for hver kanal utstyrt med i det minste en hovedtetningsring (13, 19) som kan trykkes mot et sete (15) på en endeflens, og hylseenheten eller -enhetene er sperret mot dreining og har utvendige gjenger som samvirker med innvendige gjenger i en muffe (6) som delvis omgir hylseenheten eller -enhetene (7). Muffen er sperret mot aksialt forskyvning i huset (1) og er tilkoblet en snekkeskrue (5) for å dreies, slik at hylseenheten eller -enhetene forskyves, hvilken snekkeskrue er lagret i huset og kan betjenes utenfra. Inne i hylseenheten eller -enhetene (7) kan det være anordnet en tettehylse (24) i ett med eller festet til en hylseenhet, for å danne tetning mot at et medium i et rørløp kan komme i kontakt med muffen (6) og/eller snekkeskruen (5).

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en skjøteanordning for undervanns rørsystem som inneholder ett eller flere rørløp, for sammenkobling av rørseksjoner til hverandre, eller til ventiler, brønnhoder eller annet, idet en slik rørseksjon omfatter en endeflens som kan føres inn i spor dannet i tverr-retningen i et hus, ved innbyrdes bevegelse av rørseksjonen og huset på tvers av deres lengderetning, hvilket hus inneholder en aksialt forskyvbar hylseenhet med en gjennomgående kanal for hvert rørløp, idet anordningen omfatter midler for å trykke endeflensen mot flater i sporene, og idet hylseenheten eller -enhetene for hver kanal er utstyrt med i det minste en hovedtetningsring som kan trykkes mot et sete på en endeflens.

Det er tidligere foreslått en skjøteanordning av denne type, idet hylseenheten drives hydraulisk for å bringe hylser i hylseenheten inn i det hus som har spor for endeflensen. Det benyttes en mekanisk forspenningsanordning, f.eks. kiler, for å trykke rørflensen mot en flate i sporene. Dessuten må hylseelementet sperres mot å beveges bort fra koblet stilling etter at det hydrauliske trykket har opphørt. For å oppnå både den hydrauliske drift av hylseelementet og mekanisk sperring av dette samt forspenning av endeflensen mot sporene trengs flere operasjoner for tilkobling av det nødvendige hjelpeutstyr, og operasjonene skal utføres ved fjernstyring, idet rørene eller andre elementer som skal sammenkobles kan befinne seg på stor dybde. Arbeidet er derfor tidkrevende og vanskelig.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en skjøteanordning som innebærer en vesentlig forenkling av de nødvendige operasjoner for å utføre sammenkoblingen og for å tilkoble hjelpeutstyr til bruk ved sammenkoblingen.

I henhold til oppfinnelsen er dette oppnådd med en skjøte-anordning angitt i det etterfølgende patentkrav 1. Oppfinnelsen er basert på mekanisk sammenkobling og automa-tisk sperring i sammenkoblet tilstand, samtidig med at det oppnås en forspenningskraft mellom hylseenheten eller -enhetene og endeflensen eller -flensene.

Når huset inneholder en eneste hylseenhet, beveges denne ved hjelp av en innvendig gjenget muffe som er hindret i å beveges aksialt. Når huset inneholder to hylseenheter, beveges disse samtidig, ved at de er i gjengeforbindelse med hver sin ende av muffen, idet det er innbyrdes motsatte gjengeretninger på disse ender og på de to hylseenheter, slik at hylseenhetene beveges aksialt i innbyrdes motsatte retninger .

Bevegelsen av en hylseenhet bevirker at en eller flere hovedtetningsringer trykkes til anlegg mot et sete eller seter på en endeflens.

Hylseenheten eller - enhetene kan inneholde en eller flere kanaler for gjennomstrømning, og for hver hylseenhet anvendes det et antall hovedtetningsringer som tilsvarer antall kanaler, idet alle hovedtetningsringene samtidig bringes til tettende anlegg mot tilhørende seter i en endeflens eller i to endeflenser.

Skjøteanordningen kan være ensidig eller tosidig. Med ensidig forstås at bare en endeflens kobles til huset, og at det bare inngår en hylseenhet (som imidlertid kan ha en eller flere kanaler). Med tosidig forstås at to endeflenser kobles til hver sin ende av huset, og at det inngår to hylseenheter.

Under sammenkoblingen, etter at en eller to endeflenser er

ført inn i spor i huset, bringes en eller flere hovedtetningsringer til tettende anlegg mot hvert sitt sete, og hylseenheten eller -enhetene bringes til å trykke aksialt mot hver sin endeflens, for å bevirke en forspenningskraft. Dette oppnås ved skruing av snekkeskruen. Tilkobling av ut-

styr for å skru snekkeskruen er således den eneste nødvendige operasjon som må utføres etter at en eller to endeflenser er anbragt i sporene i huset.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere ved hjelp av utførelseseksempler vist på de vedføyde tegninger, som viser tosidige skjøteanordninger i henhold til oppfinnelsen, med henholdsvis en og to kanaler i hylseenhetene. Fig. 1 viser i lengdesnitt en utførelse med en kanal, for sammenkobling av to rørender. Fig. 2 viser et tverrsnitt gjennom anordningen vist i fig. 1.

Fig. 3 viser i lengdesnitt en utførelse med to kanaler.

Fig. 4 viser i lengdesnitt en variant av den utførelse som er vist i fig. 1.

I fig. 1 og 4 viser den øvre figurhalvdel anordningen før hylseenhetene og hovedtetningsringene er ført til tettestilling, mens den nedre figurhalvdel viser delene i tettestilling.

På alle figurer er benyttet de samme henvisningstall for like eller ekvivalente deler.

Fig. 1 viser et hus 1, vist med langsgående, ytre ribber 28 for forsterkning (se fig. 2). I hver ende av huset er dannet spor 21, som endeflensen 2 på to rørender passer inn i og kan føres inn i ved bevegelse av huset på tvers av lengdeaksen.

(Det forutsettes at rørene ligger på sjøbunnen, og at huset 1 senkes ned mellom rørendene). Under denne sammenkobling ligger hylseelementene 7 og ringene 13 og 19 slik som vist øverst i fig. 1.

Hylseelementene 7 har utvendige gjenger med innbyrdes motsatt gjengeretning, og gjengene står i inngrep med innvendige gjenger i en muffe 6 som delvis omgir hylseenhetene 7. Hylseenhetene 7 er sperret mot å rotere i huset 1, ved hjelp av kiler 10, mens muffen 6 er sperret mot aksial bevegelse ved hjelp av thrustringer 20 og låsesegmenter 16. Muffen 6 står i gjengeinngrep med en snekkeskrue 5 som er tilgjengelig fra utsiden av huset 1 (se fig. 2) og er lagret i dette.

Hylseenheten 7 til høyre i fig. 1 er utstyrt med en hovedtetningsring 13- En annen hovedtetningsring 19 til venstre i fig. 1 er ikke montert på hylseenheten 7 til venstre, men på enden av en tettehylse 24 som er festet til innsiden av hylseenheten 7, ved hjelp av en klemring 18 og skruer, samt en låsering 17. Tettehylsen 24 har dessuten en tetnings-anordning 14 i et område der tettehylsen har tettende glide-anlegg mot innsiden av hylseenheten 7 til høyre i fig. 1.

Det vil fremgå at hovedtetningsringen 13 til høyre i fig. 1 har litt større diameter enn hovedtetningsringen 19 til venstre i fig. 1, og at endeflensene 2 på rørendene er tilsvarende utformet.

Som vist øverst i fig. 1 (Snitt A-A), er det en viss klaring mellom endeflensene 2 og en side av de spor 21 som endeflensene 2 er anbragt i. Det er således ikke fullgod mekanisk forbindelse mellom endeflensene 2 og huset 1.

Når snekkeskruen 5 dreies i riktig retning, med utgangspunkt i situasjonen vist øverst i fig. 1, beveges hylseenhetene 7 fra hverandre, og hovedtetningsringene 13 og 19 føres mot hver sin endeflens 2. Tettehylsen 24 glir mot hylseenheten 7 til høyre i fig. 1, og opprettholder tetning mot denne.

På en ende av hver hylseenhet er en rundtgående forlengelse 8, utstyrt med tetningsringer 11, 12, som alle i utgangs-stillingen (dvs. øverst i fig. 1) har anlegg mot huset 1. Hver endeflens 2 har et ringspor 27 som er tilpasset forlengelsene 8. Hylseenhetene 7 føres med hver sin forlengelse 8 inn i ringsporene 27, og forlengelsene vil til slutt trykke mot bunnen av hvert sitt ringspor og derved trykke endeflensene 2 mot en flate i sporene 21, slik at endeflensene for-spennes i sporene 21 (Snitt B-B), og tetningsringen 12 ligger tettende mot en flate i sporet. Samtidig opprettes tettende anlegg mellom hovedtetningsringene 13 og 19 og setene 15 i hver av endeflensene 2.

Mekanisk forspenning og tetning er således oppnådd utelukk-ende ved rotasjon av snekkeskruen 5.

De bevegelige deler inne i huset vil være sperret i den stilling som er vist nederst i fig. 1 (Snitt B-B), og det trengs ingen særskilte midler for å sikre sperringen.

Av fig. 1, til venstre og nederst, vil det fremgå at endeflensene 2, hovedtetningsringen 19 og hylseenheten 7 med tettehylsen 24 avgrenser et lukket, ringformet rom 23. Dette rom kan utnyttes for å kontrollere at hovedtetningsringen 19 faktisk gir den ønskede tetning, ved at det tilføres et medium under trykk til rommet, gjennom f.eks. en boring (ikke vist) i endeflensene.

Fig. 2 viser et tverrsnitt gjennom skjøteanordningen vist i

fig. 1, og viser særlig at snekkeskruen 5, som er utstyrt med et firkanthode 25 for et skrueverktøy, er i gjengeforbindelse med muffen 6, for å kunne rotere muffen. Figuren viser også endeflenser 2 innført i spor 21 i huset 1, samt et feste 4 for en gripeanordning, for senkning av skjøteanordningen fra et overflatefartøy og ned til sjøbunnen og evt. heving. Dessuten er antydet en boring 26 i huset 1, for tilførsel av trykkolje til snekkeskruen og gjengeforbindelsene.

Fig. 3 viser en utførelse med to rørløp i endeflensene 2 og tilsvarende to kanaler i hylseenhetene 7. Det benyttes følgelig fire hovedtetningsringer 13 og 19. Begge kanalene er således i de samme hylseenheter, som kan beveges ved hjelp av den felles muffe 6 og en snekkeskrue.

Øvre halvdel av fig. 3 viser et lengdesnitt gjennom skjøte-anordningen sett fra siden, dvs. et vertikalsnitt, mens nedre-halvdel viser et horisontalsnitt. I begge snitt er de bevegelige deler vist før den endelige sammenkobling, etter at endeflensene 2 er ført ned i sporene 21.

Virkemåten er prinsippielt den samme som beskrevet ovenfor, og den vesentligste forskjell er at fig. 1 og 2 viser en kanal gjennom hylseenhetene 7, mens fig.. 3- viser to kanaler. •Fig. 4 viser en variant av utføre-lsen vist i fig. 1, sett i vertikale lengdesnitt. Øverst i fig;. 4 er anordningen vist før den endelige sammenkobling, og nedlers-t er anordningen vist etter sammenkoblingen. Forøvrig vises det til forklar-ingen til fig. 1 hva sammenkoblingen angår.

I fig. 4 er hovedtetningsringene 13 og 19 like (samme dimen-sjoner), idet hver ring er montert på en av hylseenhetene 7. Derved er også endeflensene 2 like, slik at det ikke trengs å tas hensyn til to forskjellige endeflenser ved anbringelse av huset 1, slik tilfellet er med anordningen vist i fig. 1.

Det vil forstås at frakobling kan utføres, for alle utfør-elser, ved at snekkeskruene 5 skrus i motsatt retning i forhold til ved sammenkoblingen.

Både ved sammenkobling og frakobling bevirker dreining av snekkeskruen 5 en dreining av muffen 6, og gjengeforbindel-sen mellom muffen 6 og en eller to hylseenheter 7 bevirker aksial bevegelse av hylseenheten eller -enhetene.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til en skjøteanordning med ett eller flere rette gjennomløp, idet det ikke er noe til hinder for å benytte prinsippet i en forgrening, f.eks. med T- eller Y-form. Det kan i såfall bli nødvendig å anordne mere enn en muffe med tilhørende snekkeskrue.

I figurene er hovedtetningsringene 13, 19 vist som såkalte

AX-ringer. Det vil forstås at dette bare er et eksempel.

En skjøteanordning i henhold til oppfinnelsen er selvsperr-

ende. For det. første trengs en meget stor aksialkraft mot hylseenheten eller -enhetene 7 for å bevirke at muffen 6

dreies, slik at selvsperring oppnås selv om snekkeskruen 5

tenkes fjernet etter sammenkoblingen. Ytterligere selv-

sperring oppnås når snekkeskruen 5 blir stående på plass.

Forspenningskraften mellom hylseenheten eller -enhetene og

endeflensen eller -flensene kan evt. velges så stor at det oppnås det samme motstandsmoment mot bøyning som i rørled-

ningen eller -ledningene forøvrig.

For å anbringe skjøteanordningen på sjøbunnen kan det benyt-

tes et kombinasjonsverktøy som er i stand til både å holde huset under senkingen og å utføre dreining av snekkeskruen.

For dreining kan verktøyet omfatte en motor.

Claims (10)

1. Skjøteanordning for undervanns rørsystem som inneholder ett eller flere rørløp, for sammenkobling av rørseksjoner til hverandre, eller til ventiler, brønnhoder eller annet, idet en slik rørseksjon omfatter en endeflens (2) som kan føres inn i spor dannet i tverretningen i et hus (1), ved innbyrdes bevegelse av rørseksjonen og huset på tvers av deres lengde-

retning, hvilket hus inneholder en aksialt forskyvbar hylse- enhet (7) med en gjennomgående kanal for hvert rørløp, idet anordningen omfatter midler for å trykke endeflensen mot flater i sporene, og idet hylseenheten eller -enhetene (7) for hver kanal er utstyrt med i det minste en hovedtetningsring (13, 19) som kan trykkes mot et sete (15) på en endeflens, karakterisert ved at hylseenheten eller -enhetene (7) er sperret mot dreining i forhold til huset (1) og har utvendige gjenger som samvirker med innvendige gjenger i en muffe (6) som delvis omgir hylseenheten eller -enhetene (7), hvilken muffe er sperret mot aksial forskyvning i huset (1) og er tilkoblet en snekkeskrue (5) for å dreies, hvorved hylseenheten eller -enhetene forskyves, hvilken snekkeskrue er lagret i huset og kan betjenes utenfra.

2. Skjøteanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det inne i hylseenheten eller -enhetene (7) er anordnet en tettehylse (24) i ett med eller festet til en hylseenhet, for å danne tetning og forhindre at et medium i et rørløp kan komme i kontakt med muffen (6) og/eller snekkeskruen (5).

3. Skjøteanordning som angitt i krav 2, karakterisert ved at en hovedtetningsring (19) er montert på en ende av tettehylsen (24).

4. Skjøteanordning som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at den er tosidig, idet det er anordnet to koaksiale hylseenheter (7) med koaksiale kanaler, og at hylseenhetene har gjenger med innbyrdes motsatt gjengeretning, idet muffen (6) har motsvarende gjenger, for å drive hylseenhetene samtidig i motsatte retninger.

5. Skjøteanordning som angitt i krav 4, karakterisert ved at i det minste en hovedtetningsring (13, 19) for hver kanal er montert direkte på en hylseenhet (7) .

6. Skjøteanordning som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at hylseenheten eller -enhetene (7) på den ende som vender ut fra huset (1) har et ringformet fremspring (8) innrettet til å trykke mot en endeflens (2) når tetningsringen (13, 19) er i tettestilling.

7. Skjøteanordning som angitt i krav 1-6, karakterisert ved at hylseenheten eller -enhetene (7) har tetningsringer (11, 12) for å danne tetning mot huset (1).

8. Skjøteanordning som angitt i krav 1-7, karakterisert ved at tettehylsen (24) har i det minste en tetningsring (14) for å danne tetning mot huset (1) eller mot en hylseenhet (7).

9. Skjøteanordning som angitt i krav 6 eller 7, karakterisert ved at fremspringet (8) er innrettet til å føres inn i et ringspor i en endeflens (2).

10. Skjøteanordning som angitt i krav 9, karakterisert ved at hovedtetningsringen (19) for rørløpet befinner seg radialt innenfor fremspringet (8), slik at det mellom fremspringet (8), endeflensen (2) og hovedtetningsringen (19) dannes et lukket, ringformet hulrom når hovedtetningsringen er i tettestilling, og at det er anordnet en kanal (26) i huset (1) for tilkobling av midler for å tilføre et medium under trykk, for kontroll av tetning-en til hovedtetningsringen (19).