NO301853B1 - Hydraulisk undervannskopling - Google Patents

Hydraulisk undervannskopling Download PDF

Info

Publication number
NO301853B1
NO301853B1 NO901492A NO901492A NO301853B1 NO 301853 B1 NO301853 B1 NO 301853B1 NO 901492 A NO901492 A NO 901492A NO 901492 A NO901492 A NO 901492A NO 301853 B1 NO301853 B1 NO 301853B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
bore
sleeve
coupling
gasket
seal
Prior art date
Application number
NO901492A
Other languages
English (en)
Other versions
NO901492D0 (no
NO901492L (no
Inventor
Iii Robert E Smith
Original Assignee
Nat Coupling Co Inc
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 Nat Coupling Co Inc filed Critical Nat Coupling Co Inc
Publication of NO901492D0 publication Critical patent/NO901492D0/no
Publication of NO901492L publication Critical patent/NO901492L/no
Publication of NO301853B1 publication Critical patent/NO301853B1/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
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L17/00Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure
    • F16L17/06Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure with sealing rings arranged between the end surfaces of the pipes or flanges or arranged in recesses in the pipe ends or flanges
    • F16L17/08Metal sealing rings
    • 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
    • F16L29/00Joints with fluid cut-off means
    • F16L29/04Joints with fluid cut-off means with a cut-off device in each of the two pipe ends, the cut-off devices being automatically opened when the coupling is applied
    • 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
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/30Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings
    • F16L37/32Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied
    • 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
    • F16L39/00Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87941Each valve and/or closure operated by coupling motion
    • Y10T137/87949Linear motion of flow path sections operates both
    • Y10T137/87957Valves actuate each other

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en hydraulisk undervannskopling.
Hydrauliske undervannskoplinger har lenge vært i bruk. Koplingene omfatter i hovedsak en tappdel og en muffedel og pakninger som er innmontert i muffedelen, for avtetting av skjøten mellom tappdel og muffedel.
Muffedelen er stort sett sylindrisk med en langsgående boring av relativt stor diameter i den ene ende og en langsgående boring av relativt liten diameter i den annen. Den trange boringen letter sammenkoplingen med hydrauliske ledninger, mens den vide boring inneholder pakningene og opptar koplingens tappdel. Tappdelen går i den ene ende over i en sylindrisk del med en diameter av praktisk talt samme størrelse som diameteren av den vide boring i koplingens muffedel. I den annen ende av tappdelen er det videre anordnet en forbindelsesdel som vil lette sammenkoplingen med hydrauliske ledninger. Når tappdelens sylindriske del innføres i muffedelens vide boring vil pakningene som generelt har likhet med O-ringer, alt etter de forskjellige versjoner av anordningen enten ligge an mot enden eller forsiden av tappdelen eller omslutte ytterperiferien av denne. Det hydrauliske fluid kan deretter strømme fritt gjennom koplingens muffedel og tappdel, idet pakningene forhindrer at fluidstrømmen unnviker fra sonene rundt koplingsskjøtene.
I noen tilfeller kan det være innmontert en tilbakeslagsventil i muffedelen og likeledes i tappdelen. Hver tilbakeslagsventil åpnes når koplingsdelene sammen-føyes og stenges når koplingsforbindelsen avbrytes, og forhindrer derved at fluid lekker ut av systemet.
De hittil mest benyttete pakninger består av elastomermateriale, hvilket
medfører flere ulemper. De viktigste ulemper er: (1) pakningens manglende evne til i lengre tid å motstå de nedbrytende virkninger i et undervannsmiljø, og (2) den myke pakningens manglende evne til å oppta de høyere trykk som utøves mot de hydrauliske systemer.
Det er frembrakt metallpakninger som bedre skal kunne motstå de nedbrytende innvirkninger både av miljøet og av de høyere trykk. En slik pakning av kompresjonstype er bestemt for å anbringes mellom enden av koplingens tappdel og innerenden av den vide boring i muffedelen. Når tappdelen innføres i muffedelen vil metallpakningen sammenklemmes mellom de to seksjoner slik at det opprettes en avtetning mellom disse. På grunn av sammenklemmingen kan pakningen bare anvendes én gang. Hvis sammenkoplingen blir brutt av en eller annen grunn må den sammenklemte pakningen som er anvendt én gang, erstattes av en ny pakning. Tappdelen og muffedelen må dessuten være full-stendig sammenkoplet hele tiden, for å unngå lekkasje rundt pakningen.
En annen metallpakningstype har vært brukt for å avtette mellom tappdelens endeflate og en innvendig skulder i muffedelsboringen. I pakningen er det anordnet et hulrom som utsettes for påvirkning av trykket i koplingen og som derved vil ekspandere i langsgående retning og opprette avtetning mellom tappdelens endeflate og skulderen i muffedelen. Under sin lengderettete ekspansjon vil pakningen tilstrebe å tvinge tappdelen ut av muffedelsboringen. For å overvinne tappdelens og muffedelens tendens til adskilling og for å sikre at pakningen befinner seg i tettende forbindelse med tappdelen og muffedelen innen koplingen trykkpåvirkes, anvendes en utvendig forspenningsmekanisme for sammenholding av tappdel og muffedel. Anordningen har den ulempe at hvis det innvendige trykk overstiger låsingskapasiteten hos den utvendige forspenningsmekanisme, vil tappdelen og muffedelen adskilles i tilstrekkelig grad til å bryte tetningsforbindel-sen med metallpakningen. Utvendige forspenningsmekanismer er dessuten kost-bare og krever adskillig plass for å monteres i undervannsstilling. Den kompliserte mekanisme øker risikoen for vanskeligheter og funksjonsfeil.
Fra US-patentskrift 4 637 470 er det kjent en hydraulisk undervannskopling med en metallpakningsring mellom tappdelens endeflate og en innvendig skulder i muffedelsboringen. Pakningen har V-formet tverrsnitt, og under påvirkning av trykket i koplingen vil V-grenene ekspandere i lengderetningen og derved forbedre avtetningen mellom tappdelen og skulderen i muffedelen. I koplingen er det anordnet Belleville-brikker som skal forspenne pakningen når koplingsseksjonene sammenføyes, før trykkopprettelsen. Forspenningen medvirker til å forebygge lekkasje ved lavt trykk. Belleville-brikkene utøver en kraft i langsgående retning mot den overforliggende seksjon, for å holde metallpakningsringen i tettsluttende anlegg mellom seksjonene. Som tidligere omtalt, er forspenningsmekanismen kostbar og komplisert.
I de ovennevnte flatetype-koplinger er tappdelen og muffedelen hver for seg tilvirket i ett stykke, og pakningen hviler mot eller nær tappdelens endeflate. Særlig i forbindelse med flatetype-pakningene er det risiko for at pakningen kan utblåses fra muffedelen og gå tapt, dersom koplingen demonteres under trykk. Ifølge ovennevnte, US-patentskrift er koplingen forsynt med en holder som skal fastholde pakningen i stilling. Holderen består av en elastomerringdel som forankres i et spor i muffedelsboringen. Selv ved bruk av elastomerringen er det imidlertid risiko for at metallpakningen vil utblåses på grunn av trykket, når koplingen demonteres.
En metallpakning av annen type er i form av en trykkstyrt pakningsring for avtetting mellom tappdelens langsgående yttervegg og boringinnerveggen i muffedelen. En slik pakning er beskrevet i US-patentskrift 4 694 859. Metallringpaknin-gen skal fastholdes i anlegg mot en skulder i muffedelsboringen ved hjelp av en innvendig holder. Etter å være innført og forankret i stilling med en klemme, vil holderen forspenne metallpakningen ved lett komprimering av denne, slik at pakningen tvinges til å ekspandere radialt mot tappdelsveggen. Tappdelen er kons-truert for å innføres gjennom holderen og gjennom metallpakningen, hvorved pakningen bringes i tettende forbindelse med tappdelens yttervegg. Pakningen innbefatter et hulrom som utsettes for det innvendige trykk i koplingen og derved øker pakningens tetningseffekt.
En annen kopling med metallpakning er beskrevet i GB 2 208 692. Koplingen omfatter en hydraulisk koplingsdel med en innvendig forspent, metall-mot-metallpakning, hvor tetningsflaten forspennes fra det indre av selve koplingen. Metall-mot-metallpakningen plasseres mellom tappdelens tilslipte forside og et motsvarende pakningssete i en hylsedel. Hylsedelen kan beveges glidende i langsgående retning i muffedelsboringen. Når tappdelens endeflate tvinges mot hylsedelen, vil hylsedelen forskyves under motvirkning av kraften fra en innvendig forspenningsanordning i form av en fjærbrikke. Før trykktilførselen vil forspen-ningsanordningen medvirke til opprettelse av en metall-mot-metallavtetning mellom tappdelens forside og pakningssetet i hylsedelens innerboring. Når koplingen befinner seg under trykk vil hylsedelen trykkpåvirkes og derved forskyves i langsgående retning mot tappdelens forside. Ved denne langsgående bevegelse for-bedres avtetningen. Metall-mot-metalltetningen mellom tappdelens endeflate og pakningssetet i hylsedelen er ikke utskiftbar, men det kreves fornyet maskinbear-beiding av de innbyrdes motsvarende flater, dersom disse beskadiges.
Formålet med foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en hydraulisk undervannskopling der de ovennevnte ulemper ved kjente koplinger av denne art i overveiende grad er avhjulpet. Dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved en hydraulisk undervannskopling som angitt i de etterfølgende krav.
Det henvises til de medfølgende tegninger, hvor:
Figur 1 viser et sideriss av en manifold som er utstyrt med koplinger ifølge oppfinnelsen. Figur 2 viser et perspektivriss av en kopling ifølge oppfinnelsen, og illustre-rer hvordan koplingen kan forbindes med manifolden ifølge figur 1. Figur 3 viser et uttrukket perspektivriss av en versjon av oppfinnelsen med hylsedelen, metallpakningen og den delvis gjennomskåme muffedel.
Figur 4 viser et snitt av tappdelen, innen koplingen sammenføyes.
Figur 5 viser et snitt av muffedelen, innen koplingen sammenføyes.
Figur 6 viser et snitt av den monterte kopling.
Det er i figur 1 vist et sideriss av en manifold 11 som er vanlig brukt ved hydrauliske undervannskoplinger. Koplingene 12 er generelt forbundet med motsatt beliggende plater i manifolden og sammenholdes med bolter eller hydrauliske innretninger som er fastgjort til platene. Som vist i figur 2, er tappdelen 13 som regel fastgjort til den ene plate, mens muffedelen 14 er fastgjort til den annen plate og vendt mot tappdelen 13, i flukt med denne. Tappdelen og muffedelen kan være fastgjort til manifoldplatene på forskjellige måter, f.eks. ved hjelp av settskruer eller gjenger. Teknikker for fastgjøring av seksjonene til disse plater vil være kjent for fagkyndige.
Det uttrukne perspektivriss i figur 3 viser en kopling 12 ifølge oppfinnelsen. Som det fremgår, omfatter hovedkomponentene av koplingen 12 en muffedele 14 og en tappdel 13. Muffedelen 14 og tappdelen eller sonden 13 er begge utstyrt med underkomponenter som er nærmere beskrevet i det etterfølgende.
Som vist i figur 3, innbefatter muffedelen 14 flere komponenter, hvorav en hoveddel eller opptaker 21, en hylsedel 22, en klemme 24 og en V-formet pakning 15. Det er videre anordnet ringformete eller aksiale, myke pakninger 26 og 27.
Ifølge figur 5 er hoveddelen 21 av muffedelen sylinderformet med en langsgående boring 31 som strekker seg fra en opptakerende 32 til en sluttende 33. Boringen 31 som strekker seg gjennom hoveddelen 21, endrer sin diameter på forskjellige steder. Boringen 31 har sin største diameter forrest i opptakerenden 32. Ved opptakerenden 32 av boringen 31 er det anordnet et klemmespor 34. I forening med klemmen 24 vil sporet 34 fastholde hylsedelen 22 i boringen 31, som nærmere forklart i det etterfølgende.
Diameteren av boringen 31 er uforandret fra opptakerenden 32 til en første skulder 35. Et plan gjennom denne første, rundtløpende innerskulder 35 forløper perpendikulært mot lengdeaksen for hoveddelen 21. Den første skulder 35 og stigerøret 36 danner en avtrappet diameterreduksjon i boringen 31, som vist i figur 5. Det fremgår at stigerøret 36 har et sirkelformet tverrsnitt som er konsentrisk med og mindre enn det sirkelformete tverrsnitt av boringen 31 ved opptakerenden 32.
Sonen av redusert diameter i boringen 31 strekker seg fra den første skulder 35 til en andre innerskulder 37. Denne andre skulder 37 danner igjen en avtrappet diameterreduksjon i boringen 31. Som vist i figur 4, er denne sone av redusert diameter likeledes sirkelformet og sentrert om lengdeaksen for hoveddelen 21. Denne sone av redusert diameter strekker seg fra den andre skulder 37 til et ventilsete 46. Dette ventilsete 46 av konisk form, danner en utvidelse av boringen 31 som strekker seg fra ventilåpningen 41 til ytterenden 33. Ventilsetet 46 ender i en boringvegg 43. Boringveggen 43 danner en sone av ensartet diameter i boringen 31, som strekker seg fra ventilsetet 46 til ytterenden 33. Umid-delbart ved ytterenden 33 er det anordnet gjenger 44 for sammenskruing med en innkommende og gjenget, hydraulisk ledning eller kopling. En ventilmontasje 25 omfatter en tilbakeslagsventil 45, en ventilfjær 49, en fjærbøssing 47 og en bøs-singklemme 48. Tilbakeslagsventilen 45 er av vanlig konisk form, stort sett i motsvarighet til ventilsetet 46. I toppunktet av ventilkonusen er det anordnet en sylindrisk spiss eller stamme 50 som strekker seg langs tilbakeslagsventilens 45 lengdeakse og ut gjennom ventilåpningen 41.
Ventilfjæren 49 er innmontert i boringveggen 43 med sin ene ende i kontakt med undersiden av tilbakeslagsventilen 45. Den motsatte ende av fjæren 46 ligger an mot fjærbøssingen 47. Bøssingen 47 består av en langstrakt ring av sirkelformet tverrsnitt. Ytterdiameteren av bøssingen 47 er litt mindre enn diameteren av boringen 31 som avgrenses av boringveggen 43, slik at bøssingen 47 lett kan innføres i boringen. Ved hjelp av bøssingklemmen 48 i klemmesporet 48a fastholdes bøssingen 47 i boringen 43, i anlegg mot fjæren 49. Klemmesporet 48a som er anordnet i boringveggen 43, strekker seg sammenhengende rundt boring veggen 43. Klemmen 48 er i form av en fjærklemme eller låsering som, ved å sammentrekkes innad, minsker sin diameter, for innføring i boringen 31, og følgelig ekspanderer utad til anlegg mot sideveggen av sporet 48a. Innerdiameteren av klemmen 48 er mindre enn ytterdiameteren av bøssingen 47, og bøssingen 47 forhindres derved i å unnvike fra boringen 31.
Som vist i figur 5, består muffedelsdelen 22 i hovedsak av en ringformet hylse. Ytterveggen av hylsedelen 22 er avtrappet, med to forskjellige diametre i motsvarighet til den avtrappete boring 31 i muffedels-hoveddelen 21. Videre er hylsedelen forsynt med ytterspor som kan oppta en ringformet pakning. Ifølge figur 5 har hylsedelen 22 sin største ytterdiameter i opptakerenden 51. Diameteren er uforandret fra opptakerenden 51 i hylsedelen 22 til en første ytterskulder 52. Et plan gjennom denne første, rundtløpende skulder 52 forløper perpendikulært mot lengdeaksen for hylsedelen 22. Diameteren av hylsedelen 22 er igjen uforandret fra den første skulder 52 til et ytre pakningsspor 54. Sporet 54 kan oppta en ringformet C-pakning 55 av metall, som beskrevet i det etterfølgende. Ytterenden 56 som danner en rett vinkel med lengdeaksen for hylsedelen 22, danner den siste reduksjon i hylsedelens 22 ytterdiameter.
Hylsedelen 22 har en langsgående midtboring 61. Som tydeligst vist i figur 5, varierer diameteren av boringen 61 langs lengdeaksen og avgrenses generelt av første, andre og tredje boringvegger henholdsvis 62, 63 og 64, og et pakningssete 65. Opptakerboringen 61 har sin største diameter i opptakerenden 51 av hylsedelen 22. Den første boringvegg 62 skråner innad (ved 62a) ved opptakerenden, hvorved diameteren av boringen 61 reduseres gradvis i boringretningen bort fra opptakerenden 51. Den første boringvegg 62 har derfra uforandret innerdiameter. Denne sone med konstant diameter strekker seg mellom den første boringvegg 62 og en skråvegg 63a. Boringveggen 63a skråner innad og reduse-rer derved boringdiameteren ytterligere. Fra den innadskrånende veggen 63a, har den andre boringvegg 63 konstant diameter. Den andre boring 63 ender i pakningssetet 65. Pakningssetet 65 er innrettet for plassering av en stort sett ringformet pakning 15. Som vist i figur 4, vil V-pakningen 15, ved hjelp av pakningssetet 65, plasseres slik i langsgående retning i boringen 61, at V-pakningens ene randparti ligger an mot innerskulderen 66. Pakningen 15 er av V-formet tverrsnitt, og under trykkpåvirkning vil en av pakningens randpartier avtette mot skulderen 66 mens det annet randparti avtetter mot endeflaten 78 av tappdelen 13. Pakningssetet 65 ender i skulderen 66. Den tredje boringvegg 64 strekker seg fra skulderen 66 til tetningsdelens ytterende 56 som ligger i et plan perpendikulært mot lengdeaksen for hylsedelen 22. Den tredje boringvegg 64 er slik dimensjonert at spissen eller stammen 50 på tilbakeslagsventilen 45 kan strekke seg ut fra veggen.
Ved en foretrukket utførelsesform er det anordnet et rundtløpende inner-spor 67, for en myk pakning, langs innerveggen av hylsedelen 22, nær opptakerenden 51. Et rundtløpende pakningsytterspor 68 er anordnet i ytterveggen, nær ytterenden 56 av hylsedelen 22. De rundtløpende pakningsspor opptar ringformete eller aksiale, myke pakninger 26 og 27 for avtetting mellom opptakerboringen 61 og ytterveggen av tappdelen 13, og for avtetting mellom ytterveggen av tetningsdelen og innerveggen av tappdelsboringen 31. De myke ringpakninger 26 og 27 er av relativt bøybart materiale, eksempelvis gummi eller syntetisk elastomer. Tykkelsen av de myke ringpakninger er større enn de respektive dybder av sporene 67 og 68. Riktig plassert i de respektive spor vil følgelig pakningene 26 og 27 rage litt utad fra sporene.
Et klemmespor 34 er anordnet i muffedelsboringen 31 ved opptakerenden 32 av muffedelens hoveddel 21. I forening med klemmen 24 vil sporet fastholde hylsedelen 22 i muffedelsboringen 31. Klemmen 24, fortrinnsvis i form av en fjærklemme eller en låsering, har en ytterdiameter som er større enn diameteren av klemmesporet 34. Innerdiameteren av klemmen 24 er mindre enn diameteren av boringen 31 og følgelig mindre enn ytterdiameteren av hylsedelen 22. Etter å være innplassert i sporet 34, vil klemmen 22 utøve en utadrettet ekspansjonskraft mot sporet 34 og derved fastholdes i dette.
Figur 5 viser videre at en V-pakning 15 av metall, stort sett ringformet sett fra enden og av generelt V-formet tverrsnitt, er anbrakt på pakningssetet 65 i
hylsedelens opptakerboring 61. V-pakningen 15 er av en type med to innadrettete randpartier som stort sett forløper i V-form. Når tappdelen 13 innføres i hylsedel-boringen 61, vil pakningsringens randpartier avbøyes innad eller sammenpresses svakt. Når pakningen trykkpåvirkes, som vist i figur 6, vil trykket i hulrommet mellom randpartiene bevirke at disse ekspanderer utad i viss grad, men uten å defor-meres permanent. Denne pakningsekspansjonen gir den nødvendige avtetning
mellom tappdelens endeflate 78 og hylsedelens innerskulder 66. Under trykkpåvirkning vil følgelig den V-formete pakningen ekspandere i langsgående retning mot de respektive tetningsflater. V-pakningen 15, fortrinnsvis i form av en elastisk metalldel, kan atter anta sin opprinnelige fasong etter komprimering eller ekspan-dering i langsgående retning. V-pakningen 15 fastholdes med en mutter 29 eller en låseklemme på pakningssetet 65. Mutteren kan innskrues på motsvarende gjenger 30 i hylsedelens 22 innerboring 61. Alternativt kan klemmen forankres i et klemmespor (ikke vist) i innerboringen.
Totallengden av hylsedelen 22 er mindre enn lengden av muffedelboringen 31 mellom klemmen 24 og skulderen 37. Hylsedelen 22 er bevegelig mellom en første, utstrukket stilling (vist i figur 6) i kontakt med klemmen 24 og en andre, inn-skjøvet stilling mot skulderen 37. Denne fullt innskjøvne stilling er vist i figur 5. I hver av disse ytterstillinger og i enhver mellomliggende stilling gjeninntar C-metallpakningen 55 sin posisjon i forhold til tetningsdelens yttervegg eller stigerøret 36. Når hylsedelen 22 beveges glidende i muffedelsboringen 31, vil følgelig berørings-linjen mellom C-pakningen 55 og muffedels-boringveggen også forflyttes i langsgående retning. Fluidtrykket som virker mot hulrommet i C-pakningen, holder pakningen i stilling mellom hylsedelen og muffedels-boringveggen.
Tappdelen 13 som er vist i figur 4, er stort sett av tredelt sylinderform. Et sondehåndtak 72 danner en sylinder av praktisk talt ensartet ytterdiameter. Ytter-siden kan være forsynt med gjenger 73 for å lette sammenkoplingen med en kop-lingsmanifold, som tidligere omtalt, eller ytterveggen kan være glattbearbeidet, hvorved sonden 13 forbindes med manifolden ved hjelp av settskruer (ikke vist). Sondehåndtaket 72 og sondeveggen 74 er anordnet langs samme lengdeakse og forbundet med hverandre gjennom en første skulder 76. Skulderen 76 innbefatter en rettavkortet, konisk seksjon 76a hvis bredeste ende er vendt mot håndtaket 72, mens den smaleste ende sammenfaller med enden av sondeveggen 74.
Sondehodet 75 består av en generelt sylindrisk del, beliggende langs en forlengelse av lengdeaksen for sondeveggen 74. Sondehodet 75 er forbundet
med veggen 74 gjennom en andre, rettavkortet, konisk skulder 77. Den bredeste ende av denne rettavkortete, koniske skulderseksjon 77 sammenfaller med enden av sondeveggen 74, mens den smaleste endeflate sammenfaller med en ende av sondehodet 75. Sondehodet 75 ender i en fremre endeflate 78. Denne fremre
endeflate 78 vil bringes i anlegg mot V-metallpakningen 15 i opptakerboringen 61 i hylsedelen, når tappdelen 13 innføres gjennom denne. Når tappdelen 13 er full-stendig innført i opptakerboringen 61 i hylsedelen 22, til anlegg mot V-pakningen 15, sammenpresses pakningens 15 randpartier rett, for å forspenne V-pakningen. Sammenpressingen av V-pakningen styres av tappdelens lengde i forhold til tappdelsskulderen 77, posisjonen av muffedelens skråvegg 63a og skulder 66 og av V-pakningens 15 posisjon i muffedelen i forhold til innerskulderen 66. Forspenningen av V-pakningen 15 forhindrer lekkasje ved lave trykk eller helt til V-pakningen påvirkes av et tilstrekkelig trykk og aktiviseres.
Det fremgår videre av figur 4 at boringen eller utboringen 81 har sirkelformet tverrsnitt, er sentrert om lengdeaksen for tappdelen 13 og strekker seg fra en ytterende 82 til tappdelens forside 78. Nær forsiden 78 skråner boringen 81 innad, og danner derved et ventilsete 84 for tappdelens tallerkenventilmontasje 80. Ved tappdelens forside 78 har boringveggen en forminsket innerdiameter og for-løper atter parallelt med lengdeaksen for sonden 13. Sondeytterveggen 74 innbefatter også en skråflate (andre skulder 77) i motsvarighet til hylsens skrånende innerveggparti 63a. Videre omfatter tappdelen en ventilåpning 97 av praktisk talt samme diameter som ventilåpningen 41 i muffedels-hoveddelen 21.
På samme måte som i muffedelen innbefatter tappdelens ventilmontasje 80 en tilbakeslagsventil 86, en ventilstamme 87, en ventilfjær 89, en fjærbøssing 88 og en bøssingklemme 90. Ventilmontasjen 80 er stort sett av samme konstruk-sjon som den motsvarende ventilmontasje 25 i muffedelen. Et klemmespor 89a er anordnet i boringveggen 81, nær sondens ytterende 82. Klemmesporet 89a opptar bøssingklemmen 90 som i sin tur fastholder fjærbøssingen 88 i boringen 81. I boringen 81 er det videre, ved ytterenden 82 av tappdelen 13, anordnet gjenger 91 for sammenskruing med en innkommende, gjenget rørdel eller -kopling (ikke vist).
Når koplingen ifølge oppfinnelsen skal tas i bruk, må tappdelen først inn-føres i muffedelen, slik at V-pakningen komprimeres lett i langsgående retning. Derved forspennes V-pakningen. Ved innføring av tappdelen i muffedelen, hvorved V-pakningen 15 komprimeres lett og presses mot hylsedelen 22, forskyves hylsedelen glidende til komprimert stilling i muffedelsboringen 31.
Ytterenden av tappdelens ventilstamme 87 bringes deretter i kontakt med ytterenden av muffedelens ventilstamme 50, og ved fortsatt innskyving av tappdelen i boringen 31, vil ventilene 45 og 86 utøve gjensidige åpningskrefter. Tappdelens 13 innskyvingslengde i muffedelsboringen kan begrenses av de innbyrdes posisjoner av hylsedelens skuldre, muffedelsboringen og tappdelen, samt av den ønskete kompresjon ved forspenningen av V-pakningen.
Når ventilene 45 og 86 åpnes, blir boringene 81 og 31 tilgjengelig fortryk-ket i de sammenkoplete ledninger, og under påvirkning av dette trykk tvinges hylsedelen 22 mot tappdelen. Mens det innvendige ledningstrykk øker i systemet øker tetningstrykket mellom forsiden 78 av tappdelen og skulderen 66 i hylsedelen. Det økete trykk tvinger randpartiene av V-pakningen til å ekspandere i langsgående retning, mens hylsedelen skyves til den utstrukne stilling som vist i figur 6. Hylsedelen beveges glidende i muffedelsboringen, for å sikre at avtetningen opp-rettholdes, også i tilfelle av toleranser og/eller små forskjeller i lengdedimensjone-ne mellom hver enkelt av de ti eller flere koplingsdeler på hver av de motsatt beliggende manifoldplater. For å kompensere koplingsmanifoldplate-toleranser og/eller små mellomrom mellom manifoldplatene 11 grunnet avbøyning når koplingene befinner seg under trykk, vil hylsedelen 22, under påvirkning av trykket i koplingene, beveges glidende mot tappdelens forside 78. Trykket utøver en lengderettet kraft mot hylsedelen 22 ved å virke mot hulrommet i C-metallpakningen 55 og mot elastomer-hjelpepakningen. Innertrykket utnyttes således til å tvinge hylsedelen 22 mot den utstrukne stilling og holde V-pakningen 15 i tettende anlegg mot tappdelens forside 78. Bevegelsen av hylsedelen 22 begrenses av holderklemmen 24 i muffedelsboringen.
Som det fremgår, vil oppfinnelsen eliminere behovet for utvendige forspen-ningsinnretninger eller forspennings-fjærbrikker. V-pakningen blir i stedet svakt
komprimert før trykktilføringen, hvoretter ledningstrykket utnyttes til å tvinge hylsedelen 22 mot tappdelens forside og derved forbedre avtetningen. V-pakningen er utskiftbar og fastholdes sikkert av en gjenget mutter eller holderklemme 29 i hylsedelen.
Det vil være åpenbart for fagkyndige at det ifølge oppfinnelsen er frembrakt en forbedret kopling. Det vil også kunne foretas endringer og modifiseringer innenfor oppfinnelsens ramme som er definert i de etterfølgende krav.

Claims (7)

1. Hydraulisk undervannskopling, omfattende en muffedel med en første gjennomgående boring (31) som innbefatter en første rundtløpende skulder (35), en hylseformet del (22) som er innrettet til å innskyves i den første boring og til å abringes på den første rundtløpende skulder, og som har en andre gjennomgående boring (61) som innbefatter en andre rundtløpende skulder (66), samt en tappdel (13) med en fremre endeflate (78) fortettende innføring i den hylseformete del,karakterisert veden generelt ringformet metalltetning (15) som er innrettet til å abringes i den andre boring (61) mellom tappdelens (13) fremre endeflate (78) og den andre rundtløpende skulder (66), og innrettet til å ekspandere i lengderetningen som reaksjon på fluidtrykk i koplingen for derved å danne en fluidtetning mellom den andre rundtløpende skulder (66) og tappelementets (13) fremre endeflate (78).
2. Hydraulisk undervannskopling ifølge krav 1,karakterisert vedat metalltetningen (15) har stort sett V-formet tverrsnitt, og at V-form-tverrsnittets luk-kete ende vender mot veggen i den andre boring (66) mens V-form-tverrsnittets åpne ende vender mot koplingens midtakse.
3. Hydraulisk undervannskopling ifølge krav 1,karakterisert vedat den omfatter fastholdingsmidler (29) innrettet til å holde metalltetningen (15) i den andre boring (61) ved den andre rundtløpende skulder (66).
4. Hydraulisk undervannskopling ifølge krav 1,karakterisert vedat den omfatter fastholdingsmidler (24) innrettet til å holde den hylseformete del i muffedelens (14) første boring.
5. Hydraulisk undervannskopling ifølge krav 1,karakterisert vedat den hylseformete del (22) er innrettet til å forskyves bort fra den første skulder (35) og mot tappdelens (13) fremre endeflate (78) for derved å bedre metalltetningen som reaksjon på fluidtrykk i koplingen.
6. Hydraulisk undervannskopling ifølge krav 5,karakterisert vedat den hylseformete del (22) videre omfatter et spor (54) rundt sin ytre omkrets og en andre stort sett ringformet metalltetning (55) som kan anbringes i sporet.
7. Hydraulisk undervannskopling ifølge krav 6,karakterisert vedat den andre metalltetning (55) reagerer på trykk i koplingen slik at det dannes en fluidtetning mellom den første boring (31) og den hylseformete del (22).
NO901492A 1989-04-03 1990-04-02 Hydraulisk undervannskopling NO301853B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/332,545 US5015016A (en) 1989-04-03 1989-04-03 Internal pressure loaded V-seal connector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO901492D0 NO901492D0 (no) 1990-04-02
NO901492L NO901492L (no) 1990-10-04
NO301853B1 true NO301853B1 (no) 1997-12-15

Family

ID=23298724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO901492A NO301853B1 (no) 1989-04-03 1990-04-02 Hydraulisk undervannskopling

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5015016A (no)
AU (1) AU622735B2 (no)
BR (1) BR8906839A (no)
DE (1) DE4006276C2 (no)
GB (1) GB2230070B (no)
NO (1) NO301853B1 (no)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5099882A (en) * 1991-01-11 1992-03-31 National Coupling Company, Inc. Pressure balanced hydraulic coupling with metal seals
GB9121141D0 (en) * 1991-10-04 1991-11-13 Sage Passant Peter Gas coupling apparatus
US5277225A (en) * 1992-07-28 1994-01-11 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with pressure-energized seals
US5232021A (en) * 1992-10-29 1993-08-03 National Coupling Co., Inc. Probe member for undersea hydraulic coupling
US5332233A (en) * 1992-11-19 1994-07-26 Alliedsignal Inc. Face seal means
US5365972A (en) * 1993-07-30 1994-11-22 National Coupling Co., Inc. Undersea hydraulic coupling with bleed valve
US5355909A (en) * 1994-02-07 1994-10-18 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with metal seals
DE4419777A1 (de) * 1994-06-06 1995-12-07 Walther Carl Kurt Gmbh Steckkupplung
AU694250B2 (en) * 1994-09-16 1998-07-16 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with axial preloading
US5692538A (en) * 1994-09-21 1997-12-02 National Coupling Inc. Undersea hydraulic coupling member
US5469887A (en) * 1995-03-28 1995-11-28 National Coupling Inc. Hydraulic coupling with pressure equalizing valve
GB2299839B (en) * 1995-04-12 1999-04-28 Nat Coupling Co Inc Undersea hydraulic coupling with hollow metal seal
NO301199B1 (no) * 1995-07-10 1997-09-22 Alcatel Kabel Norge As Trykk-tetteanordning
US5829480A (en) * 1997-05-07 1998-11-03 National Coupling Company, Inc. Locking device for undersea hydraulic coupling
US6095191A (en) * 1998-12-03 2000-08-01 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with tapered probe
US6085785A (en) * 1999-04-15 2000-07-11 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with extended probe section
DE19918174A1 (de) * 1999-04-21 2000-10-26 Vickers Aeroquip Int Gmbh Schnellkupplung
US6123103A (en) * 1999-07-29 2000-09-26 National Coupling Company, Inc. Pressure balanced coupling with split body
US6123104A (en) * 2000-02-22 2000-09-26 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with Y-seal
US6497778B1 (en) 2000-04-19 2002-12-24 Novavision, Inc. Method for making holographic foil
US6638386B2 (en) 2000-04-19 2003-10-28 Novavision, Inc. Method for making holographic foil
US6511043B2 (en) * 2001-06-29 2003-01-28 National Coupling Company, Inc. Female coupling member with recessed flow passages
US7537024B2 (en) * 2003-07-29 2009-05-26 Societe Bic Fuel cartridge with connecting valve
US20050072573A1 (en) * 2003-10-06 2005-04-07 Smith Robert E. Undersea hydraulic coupling for use with manifold plates
US7303194B2 (en) * 2003-10-20 2007-12-04 National Coupling Company, Inc. Seal retainer with pressure energized metal seal members for undersea hydraulic coupling
US8573599B2 (en) * 2008-01-15 2013-11-05 Stoneage, Inc. Unitary high pressure slip seal cartridge
US7954859B2 (en) * 2008-05-01 2011-06-07 National Coupling Company, Inc. Probe seal having pressure-energized sealing elements for female hydraulic coupling member
US7959454B2 (en) * 2009-07-23 2011-06-14 Teledyne Odi, Inc. Wet mate connector
US8968018B2 (en) 2009-08-05 2015-03-03 Teledyne Instruments, Inc. Electrical penetrator assembly
JP5615919B2 (ja) * 2009-08-05 2014-10-29 テレダイン インストゥルメンツ、インク.Teledyne Instruments,Inc. 電気貫通体アセンブリ
DE202011104370U1 (de) * 2011-06-24 2012-09-28 Neoperl Gmbh Schlauchnippel und korrespondierende Schlauchanordnung
ES2443083B1 (es) * 2012-07-17 2014-09-10 Bnstar Innovations, S. L. Conjunto empotrable de conexión hidráulica
NO341088B1 (en) 2015-05-08 2017-08-21 Aker Solutions As Oilfield tubular with metal c-ring seal
US11162629B2 (en) * 2015-10-22 2021-11-02 Parker-Hannifin Corporation Quick coupling with volume displacement passage
US11619332B2 (en) 2020-02-13 2023-04-04 Eaton Intelligent Power Limited Quick disconnect fitting

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2129704A (en) * 1934-05-17 1938-09-13 Meyer Coupling Company Inc Coupling with disconnecter
US4589689A (en) * 1984-04-16 1986-05-20 Hughes Tool Company Energized seal for upper termination
US4637470A (en) * 1985-06-19 1987-01-20 Hughes Tool Company Subsea hydraulic coupling
US4694859A (en) * 1985-11-25 1987-09-22 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling and metal seal
US4709726A (en) * 1987-02-17 1987-12-01 Ferranti Subsea Systems, Inc. Hydraulic coupler with floating metal seal
US4884584A (en) * 1987-08-14 1989-12-05 National Coupling Company, Inc. Internally preloaded metal-to-metal seal hydraulic connector

Also Published As

Publication number Publication date
GB2230070A (en) 1990-10-10
DE4006276A1 (de) 1990-10-04
BR8906839A (pt) 1990-11-13
DE4006276C2 (de) 1997-08-07
GB8927370D0 (en) 1990-01-31
US5015016A (en) 1991-05-14
AU622735B2 (en) 1992-04-16
NO901492D0 (no) 1990-04-02
AU4567389A (en) 1990-10-04
GB2230070B (en) 1993-01-27
NO901492L (no) 1990-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO301853B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO176734B (no) Kopling
NO167412B (no) Kopling.
NO176532B (no) Kopling
US8205890B2 (en) Resilient high pressure metal-to-metal seal and method
US5339861A (en) Hydraulic coupling with hollow metal o-ring seal
US5355909A (en) Undersea hydraulic coupling with metal seals
NO176531B (no) Hydraulisk kopling
NO300146B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO178313B (no) Kopling
NO304392B1 (no) Fluidkopling med radialtetninger
NO308917B1 (no) Trykkutlignet hydraulisk kopling med metalltetninger
NO313396B1 (no) Sondeelement og sondeseksjon for en hydraulisk undervannskopling, samt slik hydraulisk undervannskopling
CA2151077C (en) Quick-coupling fitting for pipes, provided with a safety valve
BR0101219B1 (pt) conexão hidráulica subaquática.
NO830249L (no) Metall-metalltetning.
NO309878B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO322977B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
US3482594A (en) Pressure relief valve
NO335503B1 (no) Hydraulisk kopling med trykkaktivert svalehaletetning
US5284183A (en) Hydraulic coupler with radial metal seal
US2646959A (en) Valve for controlling high pressure fluids
NO317386B1 (no) Undersjoisk hydraulisk koplingslegeme med primaer og sekundaer tallerkenventil
NO340730B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling
JPS58200889A (ja) 流体システムでの、測定装置等を接続するための逆止弁を内蔵した弁座装置

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired