NO340734B1 - Hydraulisk kopling omfattende en tallerkenventil med glatt boring - Google Patents

Description

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

1. Oppfinnelsens område

Denne oppfinnelse vedrører hydrauliske koplingsorganer. Mer bestemt ved-rører den hydrauliske hann- og hunnkoplingsorganer som har indre, fjærbelastede tallerkenventiler for regulering av strømmen av hydraulikkfluid.

2. Beskrivelse av beslektet teknikk

Et bredt mangfold av hydrauliske koplinger inkluderer indre tallerkenventiler for å hindre tap av hydraulikkfluid når koplingen frakoples. Hydrauliske koplinger som er designet til undersjøisk bruk anvender også i alminnelighet tallerkenventiler for å hindre sjøvann i å komme inn i hydraulikksystemet når koplingsorganene fø-res fra hverandre. I mange design inkluderer tallerkenventilene mekaniske ventil-aktuatorer som forårsaker at ventiler som er fjærbelastet til den stengte posisjon åpner ved sammensetting av koplingen.

US-patent nr. 4.900.071 og 5.052.439 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling som inkluderer et hannorgan og et hunnorgan, og en todelt holder for å holde tilbake radial bevegelse av en kileformet, ringformet tetning inn i den sentrale boring i hunnorganet. Den todelte holder inkluderer et sylindrisk holderhylse-organ som glir inne i hunnorganets boring, og et gjenget holder-låsende organ som er i inngrep med gjenger i veggen i den sentrale boring. Det holder-låsende organ holder holderhylseorganet på plass inne i hunnorganets boring. Den ringformede tetning holdes tilbake fra radial bevegelse ved hjelp av en svalehale sammenmontering med en sammenpassende skulder på i det minste det ene av holderhylsen og de holder-låsende organer.

US-patent nr. 5.360.035 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling som har en tallerkenventil som er bevegelig mellom en åpen og en stengt posisjon. Tallerkenventilen er trykkbalansert - det vil si at den opererer uten at vesentlig fluidt-rykk utøves aksialt mot flaten av tallerkenventilen. Når tallerkenventilen åpnes blir radiale passasjer innbyrdes forbundet gjennom et ringformet hulrom mellom tallerkenventilens legeme og ventilboringen.

US-patent nr. 5.692.538 offentliggjør et undersjøisk hydraulisk koplingsorgan som har vinklede strømningsporterfor å hindre inntrenging av produksjons avfall inn i de hydrauliske ledninger, og som har en avtappingspassasje for å tillate innestengt hydraulikkfluid å tappes av når koplingsorganene frakoples. Tallerkenventilen i kombinasjon med de vinklede strømningsporter hjelper til med å holde hydraulikksystemet fritt for produksjonsavfall når organene er frakoplet.

US-patent nr. 6.085.785 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling som har en forlenget sondeseksjon. Hannorganet av koplingen rommer en ventilfjær som har en større diameter enn diameteren av ventilkroppen. Ventilfjæren er konfigurert til å stenge ventilen for å hindre inntrenging av sjøvann eller lekkasje av hydraulikkfluid fra systemet. En eller flere tetninger er i inngrep med den forlenge-de sondeseksjon.

US-patent nr. 6.095.191 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling som har et hannorgan med en avsmalnende overflate med form av en avkortet kjegle og et hunnorgan med en avsmalnende boring med form av en avkortet kjegle. Før radiale tetninger kommer i inngrep med overflatene med form av avkortede kjeg-ler, blir innestengt vann drevet ut eller fortrengt fra boringen gjennom rommet mellom koplingsorganene, hvilket hindrer sjøvann i å komme inn i hydraulikkledningene.

US-patent nr. 6.474.359 offentliggjør et undersjøisk hydraulisk koplingsorgan som har en avtappingsventil som åpner for å tillate hydraulikkfluid som er innestengt i koplingsorganet å unnslippe inntil trykket er under et forhåndsbestemt nivå. Koplingsorganet anvender en tallerkenventil inne i en hylse.

US-patent nr. 6.375.153 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling som har en avtrappet indre boring dimensjonert til å øke strømningsmengden gjennom koplingen. Koplingen tillater en økt strømningsmengde uten å øke størrelsen eller vekten av koplingen ved posisjonering av tallerkenventilen i kroppsseksjonen, istedenfor i sondeseksjonen, til hannkoplingsorganet.

US-patent nr. 6.237.632 offentliggjør et undersjøisk hydraulisk koplingsorgan som har en primær tallerkenventil og en sekundær tallerkenventil for å for-bedre pålitelighet mot lekkasje når koplingsorganene separeres. En fjær strekker seg mellom den første tallerkenventil og aktuatoren for den annen tallerkenventil. Den sekundære tallerkenventil forblir stengt med mindre den første tallerkenventil er fullt åpnet, slik at produksjonsavfall eller annet materiale som kan forhindre tet- ting av den første tallerkenventil ikke vil forårsake lekkasje av hydraulikkfluid gjennom den annen tallerkenventil.

US-patent nr. 6.357.722 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling som har en tallerkenventil med en aktuator som strekker seg fra ventilen og en føring mellom aktuatoren og boringen. Føringen er et hylseformet organ rundt aktuatoren med strømningspassasjer som sørger for en jevn strøm av hydraulikkfluid gjennom ringrommet mellom koplingens boring og aktuatoren. Føringen hjelper også til med å hindre skade på aktuatoren, og innretter aktuatoren under tilkoplinger, frå-koplinger og bruk.

US-patent nr. 6.283.444 offentliggjør et undersjøisk hydraulisk koplingsorgan som har en ventilaktuator som strekker seg gjennom sondeseksjonen og den fremre flate, og som har vinklede strømningsporter i sondeseksjonen som hjelper til med å holde hydraulikksystemet fritt for produksjonsavfall når koplingsorganene frakoples under vann.

US-patent nr. 6.227.245 offentliggjør et undersjøisk hydraulisk koplingsorgan som har vinklede strømningsporter for å hindre inntrenging av produksjonsavfall inn i hydraulikkledningene. En portbeskyttelse som er festet til ventilaktuatoren stenger strømningsportene med mindre tallerkenventilen åpnes av gjensidig inngrep med et motstående koplingsorgan.

US-patent nr. 6.626.207 offentliggjør en undersjøisk hydraulisk kopling med gjensidig låsende tallerkenventilaktuatorer. Aktuatorene strekker seg fra tallerkenventilene i hvert koplingsorgan og låses sammen for må motstå bøying og/eller annen sideveis forflytning forårsaket av strøm av hydraulikkfluid og turbulens i koplingsorganets boringer og ved sammenføyningen mellom koplingsorganene.

US-patent nr. 6.631.734 offentliggjør et undersjøisk hydraulisk attrapp-koplingsorgan for beskyttelse av et motstående undersjøisk hydraulisk koplingsorgan når hydraulikkledningene ikke er i drift. Det undersjøiske hydrauliske attrapp-koplingsorgan har et vannfortrengningsekspansjonskammer med et stempel deri som tillater innestengt vann og/eller luft å bevege seg fra mottakskammeret til vannfortrengningsekspansjonskammeret under tilkopling av attrapp-koplingsorganet til det motstående koplingsorgan. Attrapp-koplingsorganet kan inkludere en normalt stengt tallerkenventil i vannfortrengningsekspansjonskammeret, hvilken blokkerer vann og/eller luft fra å bevege seg mellom mottakskammeret og vannfor trengningsekspansjonskammeret i den stengte posisjon. Tallerkenventilen åpner som respons på vann- og/eller lufttrykk som virker på den.

US-patent nr. 7.159.616 offentliggjør en hydraulisk kopling med to løp. Et hydraulisk hunnkoplingsorgan omfatter en første strømningsport; en annen strøm-ningsport; en tredje strømningsport i fluidkommunikasjon med både den første strømningsport og den annen strømningsport; en første tallerkenventil for åpning og stenging av den første strømningsport; og en annen tallerkenventil for åpning og stenging av den annen strømningsport, idet den annen tallerkenventil er slik forbundet til den første tallerkenventil at den annen tallerkenventil beveger seg til den stengte posisjon når den første tallerkenventil er åpen og beveger seg til den åpne posisjon når den første tallerkenventil er stengt.

Kort sammenfatning av oppfinnelsen

En fjærbelastet tallerkenventil inne i et hydraulisk koplingsorgan har en skruefjær av flat tråd som, når den er trykket sammen, danner en sylinder med glatt boring for passasje av hydraulikkfluid, og som kan virke som et mekanisk stopp for tallerkenventilens vandring.

Kort beskrivelse av de flere riss på tegningen(e)

Figur 1 er et tverrsnittsriss av en hydraulisk kopling hvis organer er utstyrt med tallerkenventiler ifølge kjent teknikk. Figur 2 er et tverrsnittsriss av et hydraulisk hunnkoplingsorgan som er utstyrt med en tallerkenventil i henhold til oppfinnelsen vist i den stengte posisjon. Figur 3 er et tverrsnittsriss av et hydraulisk hunnkoplingsorgan som er in-stallert i en monteringsplate og utstyrt med en tallerkenventil i henhold til oppfinnelsen vist i den åpne posisjon. Figur 4 er et tverrsnittsriss av et hydraulisk hannkoplingsorgan som er utstyrt med en tallerkenventil i henhold til oppfinnelsen vist i den stengte posisjon. Figur 5 er et tverrsnittsriss av et hydraulisk hannkoplingsorgan som er utstyrt med en tallerkenventil i henhold til oppfinnelsen, vist i den åpne posisjon. Figur 6 er et tverrsnittsriss av sammenkoplede hydrauliske hann- og hunnkoplingsorganer, som hver er utstyrt med en tallerkenventil i henhold til oppfinnelsen.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Som vist på figur 1, i en kopling ifølge kjent teknikk, omfatter et hunnorgan 20 en kropp 21, et skaft 48 som kan være festet med gjenger til en manifoldplate, og en sentral boring 32 som har flere variasjoner i sin diameter idet den strekker seg gjennom hunnorganet. Den første ende av boringen kan være innvendig gjenget for forbindelse til en hydraulikkledning. Andre forbindelsesmidler kjent innen teknikken kan benyttes, inkludert sveising, senkesmiing, klemringkoplinger og lignende. En sylindrisk passasje strekker seg i lengderetningen inne i hunnorganets kropp og avsluttes ved et ventilsete 27. I umiddelbar nærhet av ventilsetet 27 er det en skulder 33 som danner en ende av et mottakskammer 34.

I koplingen som er illustrert på figur 1 har mottakskammeret som mottar sonden av hannorganet en avtrappet indre diameter med indre skuldrer 33, 35 og 63. Mottakskammeret har en første mindre diameter 43 og en annen større diameter 47.

Hunnorganet 20 kan inkludere en valgfri tallerkenventil 28 som er dimensjonert til å gli inne i den sylindriske passasje. Tallerkenventilen kan være konisk i form og presses av en ventilfjær 41 inn i en lukket posisjon mot ventilsetet 27. Når tallerkenventilen er i en stengt posisjon mot ventilsetet, tetter den fluid mot å strømme mellom hannorganet og hunnorganet. Et hult fjærsete 42 forankrer ventilfjæren 41 og holdes på plass av en klemme 45. En aktuator 44 strekker seg fra spissen av tallerkenventilen.

En ringformet tetning 50 er posisjonert i mottakskammeret i hunnorganet. Den ringformede tetning kan være en elastomer- eller annen polymertetning som er fleksibel og fjærende. I andre koplinger ifølge kjent teknikk er tetningen 50 fab-rikkert av en konstruksjonsplast, så som polyetereterketon (PEEK). Tetningen 50 har en første skråstilt skulderoverflate 52 og en annen skråstilt skulderoverflate 51. Den aksiale tykkelse av den elastomeriske tetning er ved sin ytre omkrets (tilgren-sende til elementet 69 på figur 1) større enn den aksiale tykkelse av tetningen ved den indre omkrets 67. Tetningen har således et generelt kileformet tverrsnitt. Tetningen 50 kan ha en eller flere radiale tetningsoverflater 55, 56 som strekker seg innover fra tetningens indre omkrets 67. Hver av de radiale tetningsoverflater strekker seg innover fra den indre omkrets, for inngrep med sonden av hannorganet når sonden er innsatt gjennom tetningen. De radiale tetningsoverflater kan deformeres elastisk av sonden når den settes inn gjennom tetningen. De radiale tetningsoverflater 55 og 56 tilveiebringer føringspunkter for å hjelpe til med å inn-rette og føre sonden av hannorganet når det settes inn gjennom tetningen og inn i mottakskammeret 34.

I hunnkoplingsorganet ifølge kjent teknikk som er illustrert på figur 1, har sondetetningen 50 spor i sin ytre omkrets 66. O-ringer 57, 58 eller lignende tetninger kan være posisjonert i hver av sporene. Tetningen 50 kan alternativt ha en flerhet av integrerte tetningsfremspring som strekker seg fra dens ytre omkrets.

I hunnkoplingsorganet vist på figur 1, motvirkes implosjon og tetningen inn i mottakskammeret på grunn av lavt trykk eller vakuum, fordi tetningen har en sammenlåsende pasning med den motsatt skråstilte skulderoverflate 62 av tetningsholderen 29 og den motsatt skråstilte skulderoverflate 61 av låseorganet 30. Tetningsholderen kan være en sylindrisk hylse som glir inn i den annen diameter 47 av mottakskammeret. Tetningsholderen kan alternativt være festet med gjenger til hunnorganet og gå i inngrep med hunnorganet ved hjelp av andre midler. I den illustrerte kopling, når tetningsholderen er i fullt inngrep med hunnorganet, ligger den første ende 46 av tetningsholderen an mot skulderen 63. Tetningsholderen holder den hule radiale metalltetning 31 på den indre skulder 35.

I det illustrerte hunnkoplingsorgan har tetningsholderen en første indre omkretsoverflate 59 i umiddelbar nærhet av den første ende av denne og en annen indre omkretsoverflate 69 i umiddelbar nærhet av den annen ende av denne. Den innvendige diameter av den første indre omkretsoverflate er mindre enn den innvendige diameter av den annen indre omkretsoverflate. En motsatt skråstilt skulder 62 befinner seg mellom den første og annen indre omkretsoverflate. Den motsatt skråstilte skulder har en sammenlåsende pasning med tetningen 50 for å holde tetningen tilbake fra å bevege seg innover i en radial retning. En O-ring 49 er posisjonert i et spor ved den første ende 46 av tetningsholderen for å tilveiebringe en tetning av flåtetypen mellom tetningsholderen og skulderen 63.

I den illustrerte kopling ifølge kjent teknikk er låseorganet 30 i inngrep med hunnkoplingsorganet med gjenger 53. Andre inngrepmidler som er kjent innen teknikken kan brukes. Når låseorganet er fullstendig fastgjort til hunnkoplingsorganet, ligger den første ende 64 an mot tetningsholderen 29 og holder tetningsholderen på plass. Låseorganet 64 har en sentral åpning med en innvendig diame ter 54 som tillater innsetting av sonden av hannorganet. Den motsatt skråstilte skulderoverflate 61 holder tetningen 50 på plass og holder tetningen tilbake fra å bevege seg innover i en radial retning.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en alternativ tallerkenventil-design og kan best forstås med henvisning til den eksemplifiserende utførelse som er vist på tegningsfigurene.

Figur 2 viser et hydraulisk hunnkoplingsorgan 100 utstyrt med en tallerkenventil i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Sondetetninger 150 og 131 og mottakskammeret 134 i hunnkoplingsorganet 100 ligner de som er i koplingen iføl-ge kjent teknikk illustrert på figur 1. Koplingen 100 har imidlertid en tetningspatron som utgjøres av en tetningsholder 129 og en låsende kapsel 130. En tetningspatron av denne type er offentliggjort i US-patent 7.163.190 tilhørende Robert E. Smith III. Tetningspatronen holder sondetetningen 150 på plass med en sammenlåsende svalehalepasning og valgfrie O-ringer 157 og 158 sørger for en fluidtett tetning mellom sondetetningen 150 og tetningsholderen 129. Tetningspatronen holdes inne i kroppen av hunnorganet 100 ved hjelp av et gjenget parti 153 som er i inngrep med korresponderende gjenger på det indre distale parti av mottakskammeret 134. Skrunøkkelhull 136 i låseorganet mottar et verktøy for å lette in-stallasjonen og uttaket av tetningspatronen. Som i koplingen på figur 1 holder tetningsholderen 129 også metalltetningen 131 på plass på en indre skulder i mottakskammeret 134, og en O-ring 149 (som befinner seg i et spor i en annen skulder inne i mottakskammeret 134) tilveiebringer en tetning mellom holderen 129 og kroppen av hunnkoplingen 100.

Hunnkoplingsorganet 100 har en generelt sylindrisk kropp 120 med en sentral boring 132 som har seksjoner med forskjellig innvendig diameter. Det parti av kroppen 120 som er distalt fra den ende som har mottakskammeret 134 danner et skaft 148 som kan brukes til å fastholde koplingen 100 i en manifoldplate eller en annen slik holdeinnretning. En klemme 139 kan være i inngrep med et utvendig spor på skaftet 148 for å fastholde en trykkskive 141. Som vist på figur 3, koplingen 100 kan være montert i en manifoldplate P med en skulder 160 som ligger an mot en første overflate av denne og med trykkskiven 141 liggende an mot en motstående overflate. En ende av boringen 132 har en konnektor 138 for å forbinde koplingen til en hydraulikkledning. Konnektoren 138 kan være innvendig eller ut vendig gjenget, eller forbindelsen kan være laget ved hjelp av sveising, senkesmiing, klemringkoplinger eller andre midler som er velkjent innen teknikken.

Et parti av boringen 132 kan ha et avfaset parti 127 til å tjene som et sete for tallerkenventilen 128. I den illustrerte utførelse utgjøres tallerkenventilen 128 av en ventilaktuator 144, en fjærkontaktor 180, en tallerkentetning 170, radiale strømningspassasjer 174, en ventilfjær 140 og et ventilsete 142.

Ventiltetningen 170, som kan være en elastomer eller et annet egnet materiale, holdes mellom et avkortet kjegleparti 176 av aktuatoren 144 og en tallerken-kropp 180. I den illustrerte utførelse holdes en ende av aktuatoren 144 inne i kroppen 180 ved hjelp av utviding ved hulrommet 165. Når tallerkenventilen 128 er i den stengte posisjon, presses tetningen 170 mot den avfasede overflate 127 på grunn av virkningen av trykkfjæren 140. Strømmen av hydraulikkfluid ut av koplingen og sjøvann inn i koplingen hindres dermed når koplingen er frakoplet.

Skruetrykkfjæren 140 er dannet av flat tråd og har fortrinnsvis en utvendig diameter som er litt mindre enn den innvendige diameter 137 av boringen 132, for å tillate fjæren 140 å trykkes sammen uten å binde seg til veggene i boringen 132. Endene av fjæren 140 kan være lukkede og slipte eller åpne og slipte.

Fjæren 140 kan være dannet av et hvilket som helst egnet materiale. Ek-sempler på egnede materialer inkluderer, men er ikke begrenset til: fjærstål, rustfritt stål, silisiumkrom, høykarbonstål, berylliumkopper, INCONEL<®->legeringer, galvanisert tråd, bløtt stål, fosforbronse og messing.

I en ende virker fjæren 140 mot fjærsetet 142 som holdes på plass i boringen 132 ved hjelp av en holderklemme 145 som kan gå i inngrep med et spor i veggen i boringen 132. Den innvendige diameter i fjærsetet 142 er fortrinnsvis den samme som den innvendige diameter i fjærboringen 178 når fjæren 140 er fullstendig trykket sammen. Likeledes er den innvendige diameter 172 i fjærkontakt-oren 180 fortrinnsvis den samme som den innvendige diameter i fjærboringen 178.

Figur 3 viser hunnkoplingsorganet 100 med sin tallerkenventil i den åpne posisjon. Virkningen til tallerkenventilen 128 er som følger: når koplingen 100 kop-les til et korresponderende hannkoplingsorgan (200), får ventilaktuatoren 144 kontakt med en korresponderende aktuator i hannorganet, hvilket trykker sammen fjæren 140 og åpner tallerkenventilen 128 ved å bevege tetningen 170 bort fra setet 127. Hydraulikkfluid kan da strømme fra mottakskammeret 134 forbi setet 127 og inn i den ringformede strømningspassasje 182. Derfra er strømmen gjennom radiale strømningsporter 174 og inn i det hule, sentrale hulrom i tallerkenkroppen 128. Når fjæren 140 er fullstendig trykket sammen, har dens skrueformede kveiler kontakt med hverandre, slik at det dannes et rør med hovedsakelig glatt boring. Dette fremmer strømmen av hydraulikkfluid gjennom koplingsorganet. I koplinger ifølge kjent teknikk, så som de som er illustrert på figur 1, tilveiebringer ventilfjæren 40 av rund tråd en ru, indre overflate som kan hindre strømmen av hydraulikkfluid.

Det vil også forstås at når den fullt sammentrykte fjær 140 av flat tråd tilveiebringer en lastvei som strekker seg fra aktuatoren 144 gjennom tallerkenkroppen 128 til fjærsetet 142 som er fastholdt av holderklemmen 145. Dette trekk gjør det mulig at fjærsetet 142 er mindre enn de som er ifølge kjent teknikk, siden fjæren 140 av flat tråd er mindre tilbøyelig til å knekke ut av søyleform når den er fullstendig trykket sammen enn en fjær av rund tråd. Som vist på figur 1, fjærsetet 42 ifølge kjent teknikk er utstyrt med en forlengelse for å sørge for sikker kontakt med tallerkenventilkroppen 28 når fjæren 40 trykkes sammen. Dette er unødven-dig i en kopling i henhold til den foreliggende oppfinnelse, og gjør at en kopling av en fast størrelse kan ha større indre strømningspassasje for hydraulikkfluid.

Figur 4 viser et hydraulisk hannkoplingsorgan 200 som er utstyrt med en tallerkenventil i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Hannkoplingsorganet 200 har en generelt sylindrisk kropp 221 med en sentral boring 232 som har seksjoner med forskjellige innvendige diametre. Ved en ende av kroppen 231 er det en hannsonde 234 for innsetting i mottakskammeret i et korresponderende hunnorgan (100). Partiet av kroppen 220 distalt fra sonden 234 danner et skaft 248 som kan brukes til å fastholde koplingen 200 i en manifoldplate eller en annen slik holdeinnretning. En ende av boringen 232 har en konnektor 238 for å forbinde koplingen til en hydraulikkledning. Konnektoren 238 kan være innvendig eller utvendig gjenget, eller forbindelsen kan være laget ved sveising, senkesmiing, klemringkoplinger eller andre midler som er velkjente innenfor teknikken.

Et parti av boringen 232 kan ha et avfaset parti 227 til å tjene som et sete for tallerkenventilen 228. I den illustrerte utførelse utgjøres tallerkenventilen 228 av en ventilaktuator 244, en fjærkontaktor 280, en tallerkentetning 270, radiale strømningspassasjer 274, en ventilfjær 240 og et ventilsete 242.

Ventiltetningen 270, som kan være en elastomer eller et annet egnet materiale, holdes mellom det avkortete kjegleparti 276 av aktuatoren 244 og tallerkenkroppen 280. Når tallerkenventilen 228 er i den stengte posisjon, presses tetningen 270 mot den avfasede overflate 227 på grunn av virkningen av trykkfjæren 240. Strømmen av hydraulikkfluid ut av koplingen og sjøvann inn i koplingen hindres dermed når koplingen erfrakoplet.

En skruetrykkfjær 240 er dannet av flat tråd og har fortrinnsvis en utvendig diameter som er litt mindre enn den innvendige diameter 237 av boringen 232, for å tillate fjæren 240 å trykkes sammen uten å binde seg til veggene i boringen 232. Endene av fjæren 240 kan være lukkede og slipte eller åpne og slipte.

Fjæren 240 kan være dannet av et hvilket som helst egnet materiale. Ek-sempler på egnede materialer inkluderer, men er ikke begrenset til: fjærstål, rustfritt stål, silisiumkrom, høykarbonstål, berylliumkopper, INCONEL<®->legeringer, galvanisert tråd, bløtt stål, fosforbronse og messing.

I en ende virker fjæren 240 mot fjærsetet 242 som holdes på plass i boringen 232 ved hjelp av en holderklemme 245 som kan gå i inngrep med et spor i veggen i boringen 232. Den innvendige diameter av fjærsetet 242 er fortrinnsvis den samme som den innvendige diameter av fjærboringen 278 når fjæren 240 er fullstendig trykket sammen. Likeledes er den innvendige diameter 272 av fjær-kontaktoren 180 fortrinnsvis den samme som den innvendige diameter av fjærboringen 278.

Figur 5 viser hannkoplingsorganet 200 med sin tallerkenventil i den åpne posisjon. Virkningen til tallerkenventilen 228 er som følger: når koplingen 200 for-bindes til et korresponderende hunnkoplingsorgan (100), får ventilaktuatoren 244 kontakt med en korresponderende aktuator i hannorganet, hvilket trykker sammen fjæren 240 og åpner tallerkenventilen 228 ved å bevege tetningen 270 bort fra setet 227. Hydraulikkfluid kan da strømme fra mottakskammeret i hunnorganet (100) inn i åpningen 286 på den fremre flate av sonden 234 og inn i en ringformet son-destrømningspassasje 284, forbi setet 227 og inn i den ringformede strømnings-passasje 282. Derfra er strømmen gjennom vinklede strømningsporter 275 og inn det hule, sentrale hulrom i tallerkenkroppen 228. Når fjæren 240 er fullstendig trykket sammen, har dens skrueformede kveiler kontakt med hverandre, slik at det dannes et rør med hovedsakelig glatt boring. Dette fremmer strømmen av hydrau likkfluid gjennom koplingsorganet. I koplinger ifølge kjent teknikk, så som de som er illustrert på figur 1, tilveiebringer ventilfjæren 40 av rund tråd en ru, indre overflate som hindre strømmen av hydraulikkfluid.

Det vil også forstås at når den fullt sammentrykte fjær 240 av flat tråd tilveiebringer en lastvei som strekker seg fra aktuatoren 244 gjennom tallerkenkroppen 228 til fjærsetet 242 som er fastholdt av holderklemmen 245. Dette trekk gjør at fjærsetet 242 kan være mindre enn de som er ifølge kjent teknikk, siden fjæren 240 av flat tråd er mindre tilbøyelig til å knekke ut av søyleform når den er fullt sammentrykket enn en fjær av rund tråd. Som vist på figur 1, fjærsetet 42 ifølge kjent teknikk er utstyrt med en forlengelse, for å sørge for sikker kontakt med tallerkenventilkroppen 28 når fjæren 40 trykkes sammen. Dette er unødvendig i en kopling i henhold til den foreliggende oppfinnelse, og gjør at en kopling av en fast størrelse kan ha en større indre strømningspassasje for hydraulikkfluid.

Selv om oppfinnelsen har blitt beskrevet i detalj med henvisning til visse foretrukne utførelser, finnes det variasjoner og modifikasjoner innenfor oppfinnelsens omfang og idé, som beskrevet og definert i de følgende krav.

Claims (9)

1. Tallerkenventil (28) for en hydraulisk kopling, omfattende: en tallerkenventilkropp (21); etfjærsete (42); og en skruetrykkfjær (41) av flat tråd som holdes på plass mellom tallerkenventilkroppen og fjærsetet, den flate tråden er anordnet slik at den er fullstendig sammenpresset når tallerkenventilen er helt åpen.

2. Tallerkenventil som angitt i krav 1, hvor tallerkenventilkroppen har et hovedsakelig rørformet parti, fjærsetet (42) er hovedsakelig rørformet og den innvendige diameter av skruetrykkfjæren (140) av flat tråd er hovedsakelig den samme som den innvendige diameter av det rørformede parti av tallerkenventilkroppen (21) og den innvendige diameter av fjærsetet (42).

3. Tallerkenventil som angitt i krav 1, hvor skruetrykkfjæren av flat tråd er dannet av et materiale valgt fra gruppen som utgjøres av: fjærstål, rustfritt stål, silisiumkrom, høykarbonstål, berylliumkopper, inconnel, galvanisert tråd, bløtt stål, fosforbronse og messing.

4. Tallerkenventil som angitt i krav 1, videre omfattende en ventilaktuator (44) forbundet til tallerkenventilkroppen.

5. Tallerkenventil som angitt i krav 1, hvor skruetrykkfjæren (140) av flat tråd har åpne og slipte ender.

6. Tallerkenventil som angitt i krav 1, hvor skruetrykkfjæren (140) av flat tråd har lukkede og slipte ender.

7. Tallerkenventil som angitt i krav 1, dimensjonert og konfigurert slik at når tallerkenventilen (28) er fullt åpen danner den flate tråden til skruefjæren (140) et rør med hovedsakelig glatt boring.

8. Tallerkenventil ifølge et hvilket som helst krav 1-7, hvor tallerkenventilen er del av en hydraulisk hunnkoplingsorgan (20).

9. Tallerkenventil ifølge krav 1, hvor tallerkenventilen er del av et hydraulisk hannkoplingsorgan (200).