NO335504B1 - Undersjøisk hydraulisk kopling med Y-tetning - Google Patents

Undersjøisk hydraulisk kopling med Y-tetning Download PDF

Info

Publication number
NO335504B1
NO335504B1 NO20010880A NO20010880A NO335504B1 NO 335504 B1 NO335504 B1 NO 335504B1 NO 20010880 A NO20010880 A NO 20010880A NO 20010880 A NO20010880 A NO 20010880A NO 335504 B1 NO335504 B1 NO 335504B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
seal
receiving chamber
hydraulic coupling
sleeve
coupling according
Prior art date
Application number
NO20010880A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20010880D0 (no
NO20010880L (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 NO20010880D0 publication Critical patent/NO20010880D0/no
Publication of NO20010880L publication Critical patent/NO20010880L/no
Publication of NO335504B1 publication Critical patent/NO335504B1/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
    • 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
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/26Repairing or joining pipes on or under water
    • 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
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S285/00Pipe joints or couplings
    • Y10S285/917Metallic seals
    • 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)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

En undersjøisk hydraulisk kopling haren metalltetning med et Y-formet tverrsnitt som fremskaffer en tetning av overflatetype mellom tapp- og murfekoplingselementene. Den innvendige omkretsen av den Y-formede tetningen forblir i inngrep med overflaten av tappele- mentet selv når det er en delvis separasjon av elementene, uten noen forspenningsanordninger. Hvis tappelementet delvis fjernes fra muffeelementets boring, opprettholdes det en tetning av overflate- type med overflaten av tappelementet og en sleidende radiell tetning opprettholdes med mottakelseskammerets vegg. Tetningen sleider med tappelementet ettersom det delvis trekkes ut fra muffeelement- ets mottakelseskammer.

Description

OPPFINNELSENS BAKGRUNN
1. Oppfinnelsens område
Denne oppfinnelsen vedrører generelt hydrauliske koplinger og særlig hydrauliske koplinger brukt i forbindelse med undersjøisk boring og produksjon. Bedre presisert omfatter oppfinnelsen en undersjøisk hydraulisk kopling med en trykkaktivert Y-formet metalltetning som går i inngrep med tappelementets overflate, muffeelementets boring og en innvendig skulder i boringen, for å danne en radiell tetning og overflatetetning mellom koplingselementene.
2. Beskrivelse av kjent teknikk
Undersjøiske hydrauliske koplinger er godt kjent innenfor fagområdet. Kop-lingene består generelt av et tappelement og et muffeelement med tettinger for å tette overgangen mellom tapp- og muffeelementene. Muffeelementet har generelt sett et sylindrisk legeme med en boring med relativt stor diameter ved en ende og en boring med relativt liten diameter ved den andre. Den lille boringen letter forbindelse med hydrauliske ledninger, mens den store boringen inneholder tetninger og mottar tappdelen av koplingen. Tappelementet omfatter en probeseksjon som kan settes inn i den store boringen i muffeelementet. I henhold til forskjellige utfør-elsesformer av anordningen, støter enten tetningene mot enden, eller flaten (face) av tappelementet eller går i inngrep med tappelementet rundt dets ytre omkrets. Hydraulisk fluid kan så fritt strømme gjennom muffe- og tappdelene av koplingen og tetninger hindrer at strøm slipper ut rundt forbindelsen av koplingen.
En tilbakeslags- eller sikkerhetsventil (check valve) kan være installert i muffeelementet og også i tappelementet. Hver tilbakeslagsventil åpnes når koplingen gjøres opp; imidlertid lukker hver tilbakeslagsventil seg når koplingen brytes for å hindre at fluid lekker ut av systemet som koplingen er en del av.
I US patent 4,694,859 og 5,762,106 av Robert E. Smith, III, er en undersjø-isk hydraulisk kopling og en radiell metalltetning fremlagt. En metalltetning som kan gjenbrukes går i inngrep med omkretsen av proben når den er posisjonert inne i muffeelementlegemet. Tettingen holdes på plass av et sylindrisk legeme eller en holder. Når tapp- og muffedelene av koplingen tas fra hverandre under trykk, hindrer holderen at metalltetningen blåser ut gjennom muffeelementets boring.
US patent 4,637,470 av Gary G. Weathers m.fl. fremlegger en undersjøisk hydraulisk kopling med en elastisk metalltetningsring med to lepper som vender innover, og definerer en hovedsakelig V-fasong. Tallerkenfjærskiver (Belleville washers) blir brukt for å opprettholde tappelementoverflaten i tettende inngrep med tetteringen. I tillegg, har fluidtrykk i muffeelementets boring en tendens til å ekspandere leppen på tetteringen for å opprettholde en stram tetning mellom overflaten av tappelementet og skulderen i muffeelementets boring.
US patent 5,015,016 av Robert E. Smith, III, fremlegger en hydraulisk undersjøisk kopling med en innvendig trykkbelastet V-tetning som går inngrep med foroverflaten (leading face) på tappelementet og en hylse satt inn i muffeelementets boring. V-tetningen forspennes for å hindre lekkasje ved lave trykk. Når systemet er trykkaktivert, tvinges hylseelementet mot tappelementet for å holde V-tetningen i inngrep med tappelementet. Trykket gjør at V-tetningen eks-panderer langsgående mot tappelementets fremre overflate og hylseelementets innvendige skulder.
US patent 5,355,909 av Robert E Smith, III, fremlegger en undersjøisk hydraulisk kopling med et par hule metalltetninger som er trykkaktivert for å tett mellom tapp- og muffeelementene på koplingen. En av de hule metalltetningene er konfigurert for å ekspandere radielt mens den andre hule metalltetningen er kompressibel langs koplingens langsgående akse. Disse tetningene fremskaffer en fluidtett tetningsinnretning ved trykksetting av koplingen uten at det er et behov for ytre forspenningsanordninger.
US patent 5 979 499 av Robert E Smith, III, fremlegger en undersjøisk hydraulisk kopling med en ringformet metalltetning som holdes på plass mellom muffeelementlegemet og en hylseformet tetningsholder. Den ringformede metalltetningen omfatter en leppe- eller benseksjon som er klemt på plass mellom muffeelementlegemet og tetningsholderen. En hul del av tetningen strekker seg radielt innover fra leppedelen av tetningen og er utvidbar for å danne en fluidtett tetning mot tappelementets legeme. Den hule delen av tetningen er fortrinnsvis et sylindrisk tverrsnitt.
US 58 84 584 A beskriver en kopling med en metallside som tetter og som gir høy elastisitet og / eller fjæring tilbake for å opprettholde effektiv, ringformet forsegling mellom hann og hunnkoplingsdelene, og samtidig som den tillater sidebevegelse av de to koblingsdelene. Et ytre hus er festet til hoveddelen, og gir sidestøtte for tetningselementet samt styring av sideveis bevegelse og vertikal tilkobling til en bærering. Bæreringen gir hoveddelen en mulighet for en begrenset sideveis bevegelse når hunndelen koples med hanndelen.
US patent 4,884,584 av Robert E. Smith, III, fremlegger en innvendig forspent metall-mot-metalltetning hydraulisk kopling med et tetningselement som til-lates å flyte eller sleide, langsgående inne i muffekoplingselementets boring mellom en første utstrakt stilling og en andre komprimert stilling. Tetningen er spent av en forspenningsmekanisme inn til sin første utstrakte stilling. En kraft som resulterer fra inngrep med tappelementet og tetningselementene har en tendens til å tvinge tetningselementet mot sin andre komprimerte stilling og den kraften mot-settes av forspenningsmekanismen. En ringformet metalltetning kan bli brukt for å fremskaffe sleidene fluidtetning mellom tetningselementets ytre omkrets og boringens i muffen.
Noen typer hydrauliske koplinger med metall-mot-metallkoplinger ved en overflatetype foreskriver ytre forspenningsanordninger for tetningen. En ytre forspenningsmekanisme blir typisk brukt for å hindre relativt langsgående bevegelse mellom tappelementet og muffeelementet og, som et resultat, at tetningen går ut av inngrep. Et problem med ytre forspenningsanordninger er at anordningen må overvinne fluidtrykket som kan tvinge elementene fra hverandre. Den ytre anordningen må ikke bare delvis aktivere en tetning, men må også overvinne det hydrauliske trykket som tvinger elementene fra hverandre. Dette er et alvorlig problem særlig når det ønskes høyt trykk for de hydrauliske ledningene, og i slike tilfeller kan det hydrauliske trykket overvinne forspenningsanordningen og det tettende forholdet kan tapes.
Det tettende forholdet kan også tapes iht. koplinger i kjent teknikk med tetninger av en overflate som ikke tar i bruk ytre forspenningsanordninger. Dette problemet er forårsaket av en hvilken som helst langsgående bevegelse av koplingselementene. En hvilken som helst langsgående bevegelse mellom elementene kan ikke tolereres uten at man taper tetningsforholdet.
Mens tetninger av en overflatetype har visse ulemper i forbindelse med undersjøiske hydrauliske koplinger, tillater radielle tetninger betydelig separasjon av koplingselementene. Imidlertid, kan radielle tetninger foreskrive tetningstålean-ordninger og toleranser eller dimensjonsmessige irregulariteter kan senke de radielle tetningenes virkningsgrad. Det er ønskelig å forbedre virkningsgraden for tetningen ved å konstruere en undersjøisk hydraulisk kopling som vil tillate noe separasjon av koplingselementene uten at det er et behov for forspenningsanordninger, og som sikrer at tetningen forblir fullstendig i inngrep mellom tapp- og muffeelementene. Følgelig er det behov for en undersjøisk hydraulisk kopling som har en metalltetning av overflatetype som tolererer betydelig separasjon av tapp-og muffeelementene.
KORT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
Foreliggende oppfinnelse overvinner de ovenfor nevnte problemene og ulempene ved å fremskaffe en kopling med en trykkaktivert Y-formet metalltetning som går i inngrep med tappelementets fremre overflate, og som også fremskaffer en sleidene radiell tetning som forblir i inngrep når koplingselementene delvis separeres. Tetningen iht. den foreliggende oppfinnelsen foreskriver ingen ytre forspenningsanordninger. Under forbindelse av koplingselementene, går tappelementet inn i muffeelementets boring og overflaten av tappelementet trykker den innvendige omkretsen av tetningen sammen for å fremskaffe en tetning av overflatetype mellom tappelementets fremre overflate og en innvendig skulder i muffeelementets mottakskammer. Tappelementet kan delvis separeres fra fullt inngrep med muffeelementet og forbli tett under bøying og trykkaktivering av tetningens innvendige omkrets. Idet grenseverdien for denne bøyingen nås, og tappen ytterligere fjernes ut av muffeelementets mottakskammer, sleider metalltetningen med tappelementet opp boringen på muffeelementet. Ettersom metalltetningen sleider, forblir tetningens innvendige omkrets i inngrep med den fremre overflaten på tappelementet, og den ytre omkretsen av metalltetningen er i inngrep med muffeelementets boring. Ettersom koplingselementene delvis separeres, fremskaffer metalltetningen en radiell fluidtett tetning mellom tappelementet og muffeelementets boring og forblir i inngrep mellom tapp- og muffekoplingselementene. Metalltetningens ytre omkrets er fortrinnsvis trykkaktivert og, kan om ønskelig være forspent av en presspasning når den settes inn i muffeelementets mottakskammer. Ved trykkaktivering og/eller forspenning av metalltetningens ytre omkrets, opprettholdes tilstrekkelig kraft påført denne delen av tetningen for å opprettholde sleidene fluidtett radiell metalltetning selv når koplingselementene delvis er separert.
Foreliggende oppfinnelse er særlig, men ikke utelukkende, fordelaktig for å oppnå en undersjøisk hydraulisk kopling innbefattende: a) et tappeelement med en sylindrisk probe med en fremre endeflate; b) et muffeelement som har et mottakskammer som er dimensjonert slik at
proben kan bli sleidbart mottatt, der mottakskammeret har en sylindrisk vegg og
en indre skulderflate; og
c) en ringformet metallisk tetning) som er plassert tilstøtende til den indre skulderoverflaten i mottakskammeret, der tetningen har en indre periferi som er
utformet slik at den tetter mellom den fremre endeflaten av tappeelementet og den indre skulderflaten i mottakskammeret, der tetningen har en ytre diameter som er utformet slik at det er radialt tett i forhold til den sylindriske veggen til mottakskammeret, hvorved forseglingen mot veggen i mottakskammeret er bevegelig og er i tettende inngrep med veggen, og den indre omkrets av tetningen er i tettende anlegg mot endeflaten av tappeelementet når tappeelementet er trukket ut av mottakskammeret.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
De følgende tegningene danner en del av den foreliggende spesifikasjonen og er inkludert for ytterligere å vise visse aspekter av den foreliggende oppfinnelsen. Oppfinnelsen kan forstås bedre med henvisning til en eller flere av disse tegningene i kombinasjon med den detaljerte beskrivelsen av spesifikke utførelsesfor-mer presentert i denne. Fig. 1 er et tverrsnitt av tappelementet og muffeelementet på koplingen når koplingselementene er helt i inngrep, iht. en første foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 2 er et tverrsnitt av tappelementet og muffeelementet på koplingen når tappelementet delvis har blitt fjernet fra muffeelementets mottakskammer, iht. den første utførelsesformen. Fig. 3 er et ekspandert tverrsnitt av metalltetningen iht. utførelsesformen på fig. 1 og 2. Fig. 4 er et tverrsnitt av tappelementet og muffeelementet på koplingen når koplingselementene er satt sammen, iht. en andre foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 5 er et tverrsnitt av tappelementet og muffeelementet på koplingen iht. en tredje foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 6 er et ekspandert tverrsnitt av metalltetningen iht. utførelsesformen på fig. 5. Fig. 7 er et ekspandert tverrsnitt av metalltetningen iht. en fjerde foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, der tappelementet er helt satt inn i muffeelementets mottakskammer. Fig. 8 er et ekspandert tverrsnitt av tetningen vist på fig. 7, der tappelementet delvis er fjernet fra muffeelementets mottakskammer. Fig. 9 er et ekspandert tverrsnitt av metalltetningen iht. en femte foretrukket utførelsesform.
BESKRIVELSE AV FORETRUKNE UTFØRELSESFORMER
Undersjøiske hydrauliske koplinger er hovedsakelig tilknyttet motstående plater på en manifold og holdes sammen av bolter eller hydrauliske elementer tilknyttet platene. Tapp- og muffeelementene kan tilknyttes de motstående platene eller bruk av forskjellige innretninger, eksempelvis settskruer eller gjenger. Frem-gangsmåter for tilknytning av elementer til slike plater er godt kjent innenfor fagområdet. Typisk, er en av manifoldplatene tilknyttet en brønnhodeenhet, mens den motstående platen er posisjonerbar undersjøisk og er bevegelig. En rekke tappkoplingselementer er tilknyttet tappforbindelsesplaten. Typisk mellom 10 og 30 koplingselementer er tilknyttet en enkelt forbindelsesplate. Muffekoplingselementene er forbundet med en muffemanifold eller forbindelsesplate. Førings-innretninger er anbrakt for å innrette tappforbindelsesplaten og muffeforbindelses-platen. Om enten de er forbundet individuelt eller til motstående forbindelsesplater, er koplingselementene utsatt for krefter som søker å separere koplingselementene.
Nå med henvisning til fig. 1, i en første foretrukket utførelsesform, omfatter tappelementet 10 et gjenget skaft 16 som kan være tilknyttet en manifoldplate. Skaftet tilstøter flensen 12 på tappelementet, som tilstøter den sylindriske proben 17 og slutter ved probeoverflaten 25. Den sylindriske proben 17 er tilpasset for sleidene inngrep med muffeelementet 20 hvilket vil bli beskrevet under. Tappelementet eller proben kan ha flere variasjoner i sin diameter og, som vist på fig. 3, kan tappelementet ha skråstilte skuldre 26 og 27 på sin ytre omkretsoverflate. Tappelementets legeme er også anbrakt med en sentral boring 21. Ved en første ende av boringen er det en gjenget seksjon 15 for forbindelse til hydrauliske ledninger. Boringen kan ha flere variasjoner i diameter og strekker seg gjennom tappelementets legeme.
En ventilenhet mottas sleidbart inne i boringen 21 på tappelementet. Ventil-enheten omfatter en konisk tallerkenventil 22 som trekker mot ventilsetet 23 i sin normalt lukkede stilling. Spiralformede ventilfjærer 45 tvinger tallerkenventilen i en lukket stilling mot ventilsetet. Den spiralformede fjæren 45 er plassert inne i en sentral boring 21 og er forankret av fjærkrave 46 som holdes på plass av krave-klipp 47 som er i inngrep med den innvendige overflaten i tappelementets sentrale boring. En ventilaktuator 19 strekker seg fra toppunktet av tallerkenventilen 22. Når tallerkenventilaktuatoren og tapp- og muffeelementene går i inngrep, tvinges ventilene til en åpen stilling for å introdusere strøm av hydraulisk fluid mellom tapp- og muffekoplingselementene.
Muffeelement 20 omfatter et legeme med en sentral boring 39 som har flere variasjoner i diameter ettersom det strekker seg gjennom muffeelementet. I en første foretrukket utførelsesform, omfatter den første enden av boringen en innvendig gjenget seksjon 32 for forbindelse med en hydraulisk ledning. En ventilenhet i muffeelementets boring 39 omfatter tallerkenventil 28 som sleidbart mottas inne i boringen. Tallerkenventil 28 er konisk og presses av ventilfjær 41 inn i en plassert stilling tilstøtende mot ventilsetet 33. Når tallerkenventilen er i en lukket stilling mot ventilsetet, tetter ventilen hydraulisk fluid mot å strømme mellom tappelementet og muffeelementet. Fjærkrave 42 forankrer ventilfjæren 41 og holdes på plass av kravklipp 43. Muffeelementet omfatter fortrinnsvis et skaft 48 som kan være gjenget til en manifoldplate.
I en første foretrukket utførelsesformen vist på fig. 1, er en tetning 50 en metallring med et Y-formet tverrsnitt. I en første stilling, er metalltetningen plassert med sin innvendige omkrets tilstøtende innvendig skulder 14 i muffeelementets boring. Denne delen av muffeelementets boring er sylindrisk og dimensjonert for sleidbart å motta tappelementet, og vises til som mottakskammeret. Som vist på fig. 1, blir når tappelementet er helt satt inn i mottakskammeret og tallerkenventilaktuatoren 19 på tappelementet går i inngrep med tallerkenventilaktuatoren 44 på muffeelementet, hydrauliske fluid overført mellom koplingselementene. Hydrauliske fluid trykk tilfører energi eller aktiverer hulrommet mellom de motstående leppene eller bene på metalltetningens 50 innvendige omkrets for å fremskaffe en tetning av en overflatetype mellom den fremre overflaten 25 på tappelementet og skulderoverflaten 24 i mottakskammeret. Som vil bli beskrevet i større detalj under, går også den ytre omkretsen av metalltetningen 50 i inngrep med mottakskammerets 36 vegg.
Nå med henvisning til fig. 2, der den undersjøiske hydrauliske koplingen iht. den foreliggende oppfinnelsen er vist med tappelementet 10 delvis trukket ut fra muffeelementets mottakskammer 36. På fig. 2, vist i en andre stilling i en avstand i lengderetningen fra den første stillingen. I den andre stillingen, forblir en av leppene eller bena ved den innvendige omkretsen av metalltetningen 50 tettet med tappelementet, mens det motstående benet har gått ut av inngrep fra skulderen i mottakskammeret. Tetningens ytre omkrets forblir i inngrep med mottakskammerets vegg.
Før det nås den andre stillingen vist på fig. 2, der den innvendige omkretsen av tetningen bøyes tilstrekkelig til å tillate en viss relativ bevegelse av tappelementet mht. muffeelementet før en av bena ved tetningens indre omkrets går ut av inngrep med skulderen i mottakskammeret. Faktisk kan tappelementet separere seg delvis fra fullt inngrep inn i muffeelementets mottakskammer og fortsatt opprettholde en tetning mot skulderen pga. bøyning og trykkaktivering av de motstående leppene eller bena ved den innvendige omkreten 52 av tetningen. Idet grensen for denne bøyningen nås og tappen kommer ytterligere ut av muffeelementets mottakskammer, går en av leppene eller bena på tetningen ut av inngrep med skulderoverflaten av mottakskammeret. Den ytre diameteren 53 av metalltetningen opprettholder en tetning med muffeelementets mottakskammervegg ettersom tetningen glir mot den andre stillingen. Ettersom tappelementet trekkes delvis fra mottakskammeret, forblir den innvendige omkretsen 52 av tetningen i inngrep med overflaten 25 av tappelementet, og den ytre omkretsen 53 av tetningen forblir i inngrep med veggen 36 i mottakskammeret ettersom tetningen følger tappelementets overflate, inntil tetningen når holderklipp 37 som holder metalltetningen i muffens boring når koplingselementene er fullstendig separert.
Som vist på fig. 4, blir en andre utførelsesform av oppfinnelsen en tetningsholder 30 brukt i stedet for en holderklipp for å hindre at tetningen mistes når koplingselementene separeres. Tetningsholderen er gjenget ved 60 til muffeele mentet. Muffeelementet har en innvendig boringsseksjon 59 for innsetting av tetningsholderen 30 i denne, for å støte mot innvendig skulder 24. Metalltetningens 50 utvendige omkrets sleider opp og tetter mot veggen 58 i muffeelementets mot-takningskammer inntil tetningen når tetningsholderen 30, ettersom tappelementet delvis separeres fra muffeelementet.
På fig. 5, er en tredje utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen vist. I denne utførelsesformen, er tetningsholderen 31 satt inn i boringen 59 i muffeelementet og holdes på plass med klipp 32. Tetningsholder 31 begrenser også metalltetningens 50 vandring ettersom tappelementet delvis trekker ut fra mottakskammeret. En O-ringstetning 54 kan bli brukt rundt tetningsholderens 31 ytre omkrets. I tillegg kan O-ring 51 bli brukt for å tette rundt tetningsholderen innvendige omkrets for å gå i inngrep med probeveggen.
Når med henvisning til fig. 6 der et ekspandert tverrsnitt av tetningsholderen 30 er vist. I denne utførelsesformen, var tetningsholderen et par skråstilte skuldre 61, 62 i sin sentrale boring. Som vist på fig. 6, sleider den ytre omkretsoverflaten av metalltetningen 50 opp veggen 58 i mottakskammeret inntil den når tetningsholderen 30. Ettersom tappelementet delvis er trukket ut fra muffeelementets mottakskammer, forblir den innvendige omkretsen av tetningen 50 i inngrep med tappelementets fremre overflate 25.
På fig. 7, er en fjerde foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen vist og i denne utførelsesformen, går metalltetning 70 i inngrep med den fremre overflaten av tappelementet og skulderoverflaten 24 i muffeelementets mottakskammer. En klippholder 79 hindrer tetningen 70 fra å bli blåst ut av muffeelementets boring ved å begrense tetningens 70 langsgående vandring ettersom tappelementet trekkes ut fra muffeelementets mottakskammer. Inntil tetningen 70 når holderklippen 79, forblir den i tettende inngrep med tappelementets fremre overflate og veggen 38 i mottakskammeret. Tetningen på fig. 7 er trykkaktivert slik at det hydrauliske fluidtrykket vil presse tetningen til å forbli i inngrep med tappelementets fremre overflate og mottakskammerets vegg 38. På
fig. 8 er metalltetning 70 vist etter at tappelementet har gått ut av inngrep fra tetningen. Tappelementets fremre overflate 25 opprettholder en tetning av overflatetype med tetningen 70 inntil den når holderklipp 79. På fig. 9 er tetning 70 vist med en tetningsholder 80 med skråstilte skuldre 61 og 62. I denne utførelsesformen, forblir tappelementet i inngrep med 70 inntil tetningen når holderen 80.
Som vist, fremskaffer den foreliggende oppfinnelsen en undersjøisk hydraulisk kopling med en tetning av overflatetype som ikke foreskriver en ytre forspen-ningsanordning. Koplingens tappelement kan delvis separere seg fra fullt inngrep med muffeelementet og fortsatt opprettholde tetningen pga. bøyning og trykkaktivering av tetningens innvendige omkrets. Idet grensen for denne bøyningen nås, går den innvendige omkretsen av tetningen ut av inngrep med skulderen i muffeelementets boring, og tappen kan trekkes ytterligere ut av muffeelementet mens den ytre delen av tetningen opprettholder en trykkaktivert tetning med muffeelementets boring. Metalltetningen sleider opp boringen i muffeelementet og tetningen opprettholdes mellom tapp- og muffekoplingselementene. Tetningens ytre omkrets kan være av en noe større diameter enn muffeelementets mottakskammer eller boring, og resulterer i en presspasning og forårsaker tilstrekkelig kraft for å tette uten påføring av fluidtrykk.

Claims (11)

1. Undersjøisk hydraulisk kopling innbefattende: a) et tappeelement (10) med en sylindrisk probe (17) med en fremre endeflate (25); b) et muffeelement (20) som har et mottakskammer som er dimensjonert slik at proben kan bli sleidbart mottatt, der mottakskammeret (36) har en sylindrisk vegg og en indre skulderflate (24); og c) en ringformet metallisk tetning (50, 70) som er plassert tilstøtende til den indre skulderoverflaten (24) i mottakskammeret,karakterisert vedat tetningen har en indre periferi som er utformet slik at den tetter mellom den fremre endeflaten (25) av tappeelementet (10) og den indre skulderflaten (24) i mottakskammeret (36), der tetningen har en ytre diameter som er utformet slik at det er radialt tett i forhold til den sylindriske veggen til mottakskammeret, hvorved tetningen mot veggen i mottakskammeret er bevegelig og er i tettende inngrep med veggen, og den indre omkrets av tetningen er i tettende anlegg mot endeflaten (25) av tappeelementet når tappeelementet er delvis trukket ut av mottakskammeret.
2. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 1,karakterisert vedat metallpakningen (50) har et Y-formet tverrsnitt.
3. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 1,karakterisert vedat tappeelementet((10) og muffeelementet (20) har indre ventiler (22, 28) for å styre hydrauliske fluidstrømning mellom koplingselementene.
4. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 1,karakterisert vedat den indre omkrets (52) av den ringformede metalliske tetningen (50) har motstående overliggende første og andre ben, og har et hulrom liggende mellom dem, og at tetning blir oppnådd når den er satt under trykk som presser det første benet mot endeflaten (25) av tappelementet (10) og det andre benet trykker mot skulderflaten (24) i mottakskammeret.
5. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 1, viderekarakterisert veden holder (30, 31) som er i inngrep med det mottaende muffeelement (20) for å holde den ringformede metalliske tetningen (50) i mottakskammeret når koplingsdelene er frakoplet.
6. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 1,karakterisert vedat den ytre diameter av den ringformede metalliske tetningen (50) danner en presspasning mot den sylindriske veggen av mottakskammeret.
7. Undersjøisk hydraulisk kopling i følge krav 1,karakterisert vedat den ringformede metalliske tetningen (50) har et Y-formet tverrsnitt, en indre omkrets (52) og en ytre omkrets (53), hvor den indre omkrets har første og andre motstående ben som strekker seg radialt innover, og som har et hulrom i mellom bena, første benet er i kontakt med endeflaten (25) til tappeelementet, og det andre benet er i kontakt med skulderflaten (24) i midten av åpningen i mottakskammeret når tappelementet er satt helt inn i muffeelementet, nevnte første og andre ben er fjærende bøyd, slik at den indre omkretsen (52) gir tetning mellom endeflaten (25) til tappelementet og skulderflaten (24) når disse blir presset sammen i lenderetningen, når tappeelementet er helt satt inn i åpningen i muffeelementet følger det en ekspansjon i endeflaten (25) i lengderetningen, når tappeelementet delvis er trukket ut avåpningen i muffeelementet beholder tetningen (50) sitt tettende inngrep mot skulderflaten (24) enn så lenge, inntil det andre benet er koplet fra skulderflaten, idet det første benet opprettholder tettende inngrep mot endeflaten (25) til tappeelementet (10), der den ytre omkrets (53) av tetningen gir radiell tetning mot veggen til mottakskammeret, etter at det andre benet er frigjort fra skulderflaten.
8. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 7,karakterisert vedat den indre omkrets av tetningen (50) står under trykk.
9. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 7,karakterisert vedat den ytre omkrets av tetningen (50) står under trykk.
10. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 7, viderekarakterisert vedat det er festet en tettende seegerring til muffeelementet.
11. Undersjøisk hydraulisk kopling ifølge krav 7, viderekarakterisert vedat en hylse er innførbar i åpningen til muffeelementet for å holde tetningen i dette når tappeelementet er fullstendig fjernet fra mottakskammeret.
NO20010880A 2000-02-22 2001-02-21 Undersjøisk hydraulisk kopling med Y-tetning NO335504B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/510,604 US6123104A (en) 2000-02-22 2000-02-22 Undersea hydraulic coupling with Y-seal

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20010880D0 NO20010880D0 (no) 2001-02-21
NO20010880L NO20010880L (no) 2001-08-23
NO335504B1 true NO335504B1 (no) 2014-12-22

Family

ID=24031410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20010880A NO335504B1 (no) 2000-02-22 2001-02-21 Undersjøisk hydraulisk kopling med Y-tetning

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6123104A (no)
AU (1) AU6959300A (no)
BR (1) BR0005514A (no)
DE (1) DE10108558B4 (no)
GB (1) GB2359602B (no)
NO (1) NO335504B1 (no)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3512718B2 (ja) * 2000-08-10 2004-03-31 日東工器株式会社 管継手
US7537024B2 (en) * 2003-07-29 2009-05-26 Societe Bic Fuel cartridge with connecting valve
US8087700B2 (en) * 2009-03-27 2012-01-03 National Coupling Company, Inc. Hydraulic coupling member with bidirectional pressure-energized probe seal
US8113287B2 (en) * 2009-09-30 2012-02-14 Vetco Gray Inc. Self sealing hydraulic coupler
US8960310B2 (en) * 2011-06-14 2015-02-24 Cameron International Corporation Apparatus and method for connecting fluid lines
CN105508775B (zh) * 2016-01-11 2017-11-21 东方电气集团东方电机有限公司 一种油路连通装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4637470A (en) * 1985-06-19 1987-01-20 Hughes Tool Company Subsea hydraulic coupling
US4884584A (en) * 1987-08-14 1989-12-05 National Coupling Company, Inc. Internally preloaded metal-to-metal seal hydraulic connector
US5015016A (en) * 1989-04-03 1991-05-14 National Coupling Company, Inc. Internal pressure loaded V-seal connector
US5355909A (en) * 1994-02-07 1994-10-18 National Coupling Company, Inc. Undersea hydraulic coupling with metal seals
GB2311347B (en) * 1996-03-22 1999-06-30 Mandeville Eng Ltd Sub-sea coupling with conical seal
US5810048A (en) * 1996-08-21 1998-09-22 Zeiner-Gundersen; Dag H. Metal face sealing coupling

Also Published As

Publication number Publication date
DE10108558A1 (de) 2001-08-23
BR0005514A (pt) 2001-09-25
NO20010880D0 (no) 2001-02-21
US6123104A (en) 2000-09-26
DE10108558B4 (de) 2009-09-17
GB2359602A (en) 2001-08-29
GB2359602B (en) 2003-09-10
NO20010880L (no) 2001-08-23
GB0024685D0 (en) 2000-11-22
AU6959300A (en) 2001-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5355909A (en) Undersea hydraulic coupling with metal seals
US5232021A (en) Probe member for undersea hydraulic coupling
US5339861A (en) Hydraulic coupling with hollow metal o-ring seal
US5368070A (en) Radial seal fluid couplers
US5029613A (en) Hydraulic coupler with radial metal seal
NO176532B (no) Kopling
US5390702A (en) Undersea hydraulic coupling with pre-sealing guidance
US6575430B1 (en) Hydraulic coupling with dovetail seal having multiple radial sealing surfaces
NO335503B1 (no) Hydraulisk kopling med trykkaktivert svalehaletetning
NO308917B1 (no) Trykkutlignet hydraulisk kopling med metalltetninger
NO178313B (no) Kopling
NO176734B (no) Kopling
NO318071B1 (no) Hydraulisk undervannskopling med forlenget sondeseksjon
NO176531B (no) Hydraulisk kopling
NO309878B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO318538B1 (no) Hurtigkoblende rorarmatur med sikkerhetsventil og trykkavlastningsventil
US6123103A (en) Pressure balanced coupling with split body
US5284183A (en) Hydraulic coupler with radial metal seal
NO322977B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO343270B1 (no) Hydraulisk koblingselement med toveis trykkaktivert probetetning
NO330658B1 (no) Hydraulisk undervannskopling med konet sone
US7117891B2 (en) Hydraulic coupling comprising a pressure bleed device
NO340730B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling
NO335504B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling med Y-tetning
NO329640B1 (no) Tetningsholder for undersjoisk hydraulisk kopling

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees