NO762367L - - Google Patents
Info
- Publication number
- NO762367L NO762367L NO762367A NO762367A NO762367L NO 762367 L NO762367 L NO 762367L NO 762367 A NO762367 A NO 762367A NO 762367 A NO762367 A NO 762367A NO 762367 L NO762367 L NO 762367L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- coupling
- bearing
- sealing
- devices
- laminations
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 142
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 141
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 141
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 94
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims description 26
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 11
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 15
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 claims 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
- F16L27/04—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/08—Casing joints
- E21B17/085—Riser connections
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/10—Adjustable joints, Joints allowing movement comprising a flexible connection only, e.g. for damping vibrations
- F16L27/103—Adjustable joints, Joints allowing movement comprising a flexible connection only, e.g. for damping vibrations in which a flexible element, e.g. a rubber-metal laminate, which undergoes constraints consisting of shear and flexure, is sandwiched between partly curved surfaces
Description
Fleksibel kobling
Denne oppfinnelse vedrører fleksible koblinger og mer spesielt rørformede, fleksible koblinger til bruk med stigeledninger i sjøen og med det tilhørende utstyr som benyttes under boring av undervannsbrønner.
Ved boring av borehull i avstand fra land anordnes en stigeledning som strekker seg fra borefartøyet i overflaten ned til området av havets bunn. Stigeledningen omfatter en eller flere, fleksible koblinger som nedsetter bøyespenningene mellom stigeledningens øvre og nedre partier. Disse fleksible koblinger må være så tette at de hindrer fluidumlekkasje fra koblingens indre ut til den omgivende sjø som ellers ville ha opptrådt som følge av trykkdifferansen innenfor koblingen som skyldes forskjellen i boreslam-mets spesifikke vekt i stigeledningen og sjøvannet utenfor ledningen. Man opphever dessuten en betydelig del av stigeledningens vekt ved at ledningen utsettes for strekk. Denne strekkraft over-føres også gjennom den fleksible kobling. Ettersom vanndybden øker der hvor boreoperasjonen utføres, øker også trykkdifferansen i stigeledningen og dermed øker den ytre trekkraft som utøves på ledningen.
Eksisterende elastiske koblinger til bruk i forbindelse med stigeledninger i sjøen har vist seg uhensiktsmessige for store vanndybder, fordi det er vanskelig å tette dem mot lekkasje som skyldes den ovenfor nevnte trykkdifferanse.. I noen koblinger fø-rer den store ytre trekkraft som virker på stigeledningen til friksjon som forhindrer den relative bevegelse mellom koblingsdelene og dermed slitasje som siden kan resultere i lekkasje. Man har forsøkt å arbeide med utbalanseringstrykk for utjevning av den store trekkraft på koblingen og de store fraskillingskrefter som skyldes trykkforskjellen, f.eks. som beskrevet i U.S. patent 3 746 372, men det nødvendige trykk blir større enn det styretrykk' som vanligvis er til rådighet når koblingen er plassert på meget
stor dybde.
En elastisk kobling som er beskrevet i U.S. patent
3 680 895 omfatter laminerte lågere anordnet mellom koblingens
nedre og øvre deler for overføring av påkjenningene mellom delene og som også virker som tetning for koblingen og tetter mot lekkasje som kunne oppstå som følge av store trykkdifferanser inne i stigeledningen og koblingen. I koblinger av den art som er beskrevet i patentet, føres indre fluidum under trykk inn i huset som belastningene skal overføres gjennom, og dette høye fluidumtrykk påvirker lagrene og utsetter dem for ytterligere belastning og de må derfor nødvendigvis dimensjoneres for å kunne motstå slike belastninger. Videre overføres kompresjonsbelastningene~"f.eks. på koblingen som er vist på fig. 4 i U.S. patent 3 680 895 gjennom en mellomliggende del som søker å falle sammen under høye kompresjonstrykk og slike kompresjonsbelastninger medfører også uønskelig friksjon mellom koblingens øvre og nedre deler og den nevnte mellomliggende del.
Stort sett omfatter nærværende oppfinnelse elastiske koblinger av den type som er beskrevet i U.S. patent 3 680 895, men hvor lagerdelene og tetningsanordningen er skilt fra hverandre. Lagerdelene og tetningsanordningen omfatter vekslende lag eller lamineringer av stive mellomlegg og elastomere elementer og lagrene er omgitt av en huskonstruksjon som tjener som mellomvirkende middel for overføring av aksialbelastningen mellom koblingens øvre del og koblingens nedre del, mens den tillater bøyning av de to deler i forhold til hverandre. Tetningsanordningen er plassert mellom de motstående ender av de to øvre og nedre deler. Lageranordningene og tetningsanordningene holdes i riktig sammen-satt stilling ved hjelp av huset som utøver en forspenning eller kompresjonstrykk på lageranordningene og tetningsanordningene. Tetningsanordningenes fjæring er meget svakere enn lageranordningenes, slik at forbelastningen av hele anordningen frembringer en større bøyning i tetningsanordningen enn i lageranordningen og tvinger tetningsanordningen til alltid å forbli i trykktilstand til tross for at strekkpåkjenningen på koblingen kan øke, hvilket har lett for å øke avstanden mellom den øvre del og den nedre del av koblingen. ' Da tetningsanordningen alltid vil være under trykk, er det sikkert at den vil tette mot lekkasje i den elastiske kobling. Tetningsanordningen tjener dessuten til over-. føring av trykkbelastninger fra den ene koblingsdel til den andre og eliminerer behovet for overføring av disse belastninger gjennom det omgivende hus. Strekkbelastninger overføres imidlertid gjennom lageranordningene og huset. Til tross for forandringer i aksialbelastningen som virker på anordningen, forblir de laminerte lagerkonstruksjoner og den laminerte tetningsanordnings konstruksjon alltid under forspenningstrykk, hvor den lavere fjæring av tetningsanordningen sikrer opprettholdelse av en slik trykktilstand og hindrer lekkasje mellom koblingens indre og ytre.
Utførelsen ifølge oppfinnelsen er også fordelaktig på andre måter og dette vil .fremgå av den følgende beskrivelse av ek-sempler og tegningene, hvor: Fig. 1 viser skjematisk et sideriss av en bøyelig kobling anordnet i en stigeledning til bruk i sjøen, fig. 2 viser i stør-re målestokk tildels som sideriss og tildels som snitt koblingen ifølge fig. 1/fig. 3 viser i enda større målestokk et lengde-snitt gjennom et parti av den nedre lageranordning, fig. 4 viser et dellengdesnitt som svarer til fig. 2, men av en annen utførel-se av oppfinnelsen, og fig. 5 viser et snitt av samme art som fig. 4, men av enda en utførelse av oppfinnelsen.
Som vist på tegningene er en bøyelig kobling 10 forbundet med den nedre ende av en øvre stigeseksjon 11 og til den øvre en-de av en nedre stigeledningsseksjon 12 eller av en annen komponent som er montert i sjøen, f.eks. en utblåsningsventilkonstruksjon. Selve stigeledningen strekker seg oppover til en plattform eller et borefartøy (ikke vist) som flyter i vannflaten, og det meste av stigeledningens vekt opptas av en hensiktsmessig strekkmaskin (ikke vist) som på kjent måte er anordnet på fartøyet.
Den øvre ledningsseksjon eller .rørseksjon 11 er hensiktsmessig sammenkoblet med den øvre rørformede del 13 av den bøyeli-ge kobling. Som vist har den øvre seksjon en nedre ytre flens 14 som samvirker med en ytre flens 15 på den øvre del, idet et hensiktsmessig flensklammer 16 klemmer om begge flenser og tvinger dem tett mot hverandre, idet det også presser sammen en tetningsring 17 mellom den nedre flens 14 og den øvre ende av en holder 18 anordnet i den øvre del og som har en ytre flens 19 som ligger an mot en skulder 20 i den øvre del. En passende tetningsring 21 i den øvre koblingsdel ligger an mot holderens 18 omkrets og hindrer fluidumlekkasje mellom dem. Holderens nedre ende er i anlegg med en sliteforing 22 som er anordnet i det øvre parti av en annen sliteforing 23 anbragt i et omkretsspor 24 i den øvre koblingsdel.
Den øvre koblingsdel 13 strekker seg fritt gjennom en boring 25a i en øvre del 25 av et ytre hus 26. Den. øvre husdel er ved et antall i omkretsretningen fordelte skruer 27 festet til en hushylse 28, hvis nedre ende er ved hjelp av skruer 29 som er for-delt i omkretsretningen festet til en nedre del 30 av huset 26. Huset selv omgir både den øvre koblingsdel 13 og en nedre koblingsdel 31 som strekker seg gjennom en aksial boring 32 i den nedre husdel. Den nedre koblingsdels omkretsparti 33, som strekker seg gjennom den nedre husdel 30, har betydelig mindre diameter enn innerdiameteren av boringen 32 for å tillate skråstilling av
- "den nedre koblingsdel 31 i forhold til huset 26, som skal beskri-ves nærmere nedenfor. Tilsvarende har den øvre koblingsdel 13 et periferisk parti 33 med mindre diameter som strekker seg gjennom den aksiale boring 25a, som har betydelig mindre diameter enn boringens innerdiameter, for å tillate at den øvre koblingsdel 13
i alle retninger kan skråstilles i forhold til huset. For å hindre større deler i å trenge inn i den øvre boring 25a er en hensiktsmessig skjerm 35, som kan være fremstilt av et antall- sek-sjoner festet sammen, anbragt på den øvre husdel 25 og strekker seg over mellomrommet mellom boringens 25a vegg og den øvre koblingsdel. Denne skjerm kan forskyves eller gli sideveis på den øvre husdel 25 som følge av den øvre koblingsdels 13 bevegelse i forhold til huset 26.
En holder 36 er også anordnet i den nedre koblingsdel 31 og holderens flens 37 er i anlegg med et nedad rettet koblings-delsete 38 og holderen er i anlegg med en sliteforing 39 på over-siden av holderen anordnet i en annen sliteforing 40 som selv er anbragt i et omkretsspor 41 i den nedre koblingsdel. En tetningsring 42 i den nedre koblingsdel er i tett anlegg med holderen 36 og hindrer lekkasje av fluidum mellom holderen og koblingsdelen. En tetningsring 43 er fastklemt mellom den nedre stigeledningsseksjon eller sikkerhetsventilkonstruksjon 12 ved hjelp av passende klammere 44 som klemmer sammen de motsatte flenser 45 hhv. 46 på den nedre koblingsdel 31 og den nedre stigeledningsseksjon. For klarhetens skyld er de øvre og nedre klammere sløyfet på fig. 2,4 og 5.
De strekkrefter som stigeledningen utsettes for, overfø-res fra den øvre koblingsdel 13 til huset 26 gjennom en øvre la geranordning 47. Tilsvarende overføres strekkreftene fra huset til den nedre koblingsdel 31 gjennom en nedre lageranordning 48. Som nevnt ovenfor er begge anordninger laminerte konstruksjoner som ikke bare overfører aksialkrefter mellom koblingsdelene 13, 31 og huset 26, men også tillater relativ vippebevegelse i alle retninger av koblingsdelene i forhold til huset og mellom den øvre og den nedre koblingsdel innbyrdes.
Mellom koblingsdelene 13,31 er det anordnet en tetningsanordning 50, som skal hindre fluidumlekkasje mellom koblingens indre og det ytre av anordningen som er anbragt i huset 26. Denne tetningsanordning omfatter en mellomliggende del 51 og en øvre tetning 52 mellom mellomdelen og den øvre koblingsdels 13
.-"nedre ende 53. Tilsvarende omfatter tetningsanordningen en nedre tetning 54 mellom mellomdelen og den øvre ende 55 av den nedre
koblingsdel 31. Disse tetninger 52,54 er også laminerte og kan tillate relativ bøyning eller vipping i alle retninger mellom den øvre og den nedre koblingsdel 13,31 innbyrdes og i forhold til mellomdelen 51 samtidig som tetningen holdes sammen som en helhet.
Den øvre og den nedre lageranordning 47,48 er like, men er anordnet motsatt hverandre. Hver av dem er fremstilt med alternerende lag av stive segmenter eller ringer 56 (se fig. 3),såsom av stål eller tekstil, som kan være vevet nylon eller glassfibre samt elastomere segmenter eller ringer 57, f.eks. av natur-lig eller syntetisk gummi, hvor de stive lag har betydelig mindre tykkelse enn de elastiske lag. Segmentlagene 56,57 er i det vesentlige sfærisk utformede og de ytterste lag er i anlegg med i det vesentlige konkave, sfæriske flater 58 på de øvre og nedre husdeler 25 hhv. 30, mens de innerste lag ligger an mot i det vesentlige konvekse, sfæriske lagerflater 59 på de øvre og nedre koblingsdeler 13 hhv. 31 anordnet i koblingshuset 26. Hvis de ytterste og innerste lag i hver lageranordning er av elastomerisk materiale 57, er sådanne lag festet f.eks. ved vulkanisering til flatene 58,59 av husdelene og koblingsdelene som de ligger an mot, og de elastomere og stive0lag 57 hhv.56 er også hensiktsmessig festet til hverandre, f.eks. ved vulkanisering. Hvis de ytterste og innerste lag ér stive, er separate .tetningselementer (ikke vist) anordnet mellom slike stive elementer og deres mot hverandre vendende flater 58,59 på endehusdelene og koblingsdelene 13, 31 som er bundet til de metalliske flater av koblingsdelene og husdelene.
Tilsvarende er de øvre og nedre tetninger 52,54 anordnet liggende motsatt hverandre og kan være innbyrdes like. I det vesentlige har de samme konstruksjon som lageranordningene 47,48
og har "i det vesentlige sfærisk form. De består av alternerende lag av stive sfæriske segmenter eller ringer 56 av stål eller tekstil, såsom vevet nylon eller glassfibre, med mellomliggende elastomere, sfæriske segmenter eller ringer 57, som er meget tyk-kere enn de stive lag. Det ytre elastomere lag 57 av hver tet-ningskonstruksjon er hensiktsmessig festet, som ved vulkanisering, til den tilsvarende konkave, indre endeflate 53 av angjeldende koblingsdel 13 hhv. 31, mens det motsatte elastomere lag 57 er vulkanisert til den mellomliggende dels 51 konvekse flate 60. " Et kort periferisk skjørt 61 kan strekke seg fra hver koblingsdel langs yttersiden av den tilhørende tetningsanordning, hvilket og-så er tilfelle for den mellomliggende dels skjørter 62 som strekker seg rundt tetningsanordningenes motsatte ender som sikring for at hver tetningsanordning 52,54 holdes på plass.
De øvre i det vesentlige sfæriske lag 56,57 av lageranordningen og de konkave og konvekse flater 58,59 som de er i anlegg med, har et felles senter 63 som vist med radiallinjen 64 på fig.
2. Dette senter ligger under senteret 65 for hele den bøyelige
kobling. De sfæriske tetningsflater 53,60 og de sfæriske tetnings-lag 56,57 har det samme felles senter 63, som vist med radiallinjen 64a. Senteret 66 for de sfæriske flater 58,59 på den nedre husdel 30 og koblingsdel 31 samt deres samvirkende lageranordnings segmenter eller ringer 56,57 og også for den konkave flate 55 på den nedre koblingsdel og den motsatte konvekse flate 60 på
den mellomliggende del 51, samt tetningssegmentene 56,57 som er anordnet mellom dem, befinner seg over senteret 65 for hele kob-lingsenheten, og alle disse flater og lag har et felles senter som er antydet ved de radiale linjer 67, 67a. Radiallinjene 64, 64a og 67,67a for de sfæriske flater overlapper eller krysser hverandre uten at de overlapper de øvre og nedre sentere 66,63, hvilket gjør det mulig at hele koblingen kan utføres meget kortere enn om alle de sfæriske flater av koblingen hadde hatt et felles senter, såsom 65.
Etter monteringen av den fleksible kobling festes endehusdelene 25,30 til den omgivende hushylse 28 ved hjelp av skruer 27. Når skruene strammes, vil de øvre og nedre tetninger 52,54 samt de øvre og nedre lageranordninger 47,48 bringes under trykk, og de elastomere sfæriske segmenter 57 sammenpresses og virker som fjærer som sikrer integriteten i hele konstruksjonen. Tetningsanordningene har betydelig mindre fjæring enn lageranordningene, hvilket sikrer at tetningenes laminatlag forblir i tett anlegg i forhold til hverandre og de øvre og nedre koblingsdeler når aksialbelastningen, såsom en strekkraft utøves mot stigeledningens øvre del og denne strekkraft øker eller avtar. Strekkbelastningen overføres direkte fra den øvre koblingsdel 13 gjennom den øvre lageranordning 47 til huskonstruksjonen 26 og derfra gjennom den nedre lageranordning 48 til den nedre koblingsdel 31 uten at denne belastning innvirker på tetningsanordningen 50. En økning av strekkbelastningen vil f.eks. sammenpresse den øvre lageranordning 47 som har større fjæringsevne, og vil redusere trykkraften på tetningsanordningen 50. Da tetningsanordningenes fjæringsevne imidlertid er mindre enn lageranordningenes, vil de elastomere lag 57 i tetningsanordningene ekspandere tilstrekkelig til opprettholdelse av tetningsanordningenes integritet og derved forhin-dre fluidumlekkasje mellom rørkoblingens indre og tetningsanordningenes og lageranordningenes ytre. I denne forbindelse skal be-merkes at hushylsen 28 har åpninger 70, slik at husets indre og ytre utsettes for samme hydrostatiske fluidumtrykk fra den omgivende sjø. Fluidumtrykket i :stigeledningens fleksible kobling overføres ikke til huset-. I tilfelle av at koblingen utsettes for trykkrefter, vil disse overføres fra den øvre koblingsdel 13 gjennom tetningsanordningen 50 til den nedre koblingsdel 31 uten at de overføres gjennom de øvre og nedre lageranordninger 47,48 og den ytre huskonstruksjon.
Når den fleksible kobling er utført som vist og beskrevet, kan den øvre koblingsdel 13 tippes eller skråstilles i alle retninger i forhold til huset 26, mens huset kan tippes i alle retninger i forhold til den nedre koblingsdel 31, slik at de to koblingsdeler 13,31 kan tippes i alle retninger i forhold til hverandre i ganske betydelig utstrekning, f.eks. over en vinkel på så meget som 20 grader. Da lagene 57 av gummi eller annet elastomert materiale., som er permanent bundet til de mellomliggende stive lag 56, har forholdsvis lav skjærmodul, kan de tilstøtende stive lag bevege seg meget lett i forhold til hverandre, slik at den totale bevegelse av hver lageranordning eller tetningsanordning
vil utgjøre summen av bevegelsene av de enkelte lag. Til tross for den betydelige vinkelbevegelse av tetningsanordningene 52,54
i forhold til de øvre og nedre koblingsdeler 13,31 og den mellomliggende del 51 forhindrer hele tetningsanordningen 50 fluidumlekkasje over hele området av den relative tippebevegelse mellom den øvre og-den nedre koblingsdel.
Ved utførelsen som er vist på fig. 4, har lageranordningen og tetningsanordningen et felles senter 80, som vist med de radiale linjer 81. Det finnes en spesiell forskjell mellom de to anordninger. Hver lageranordning har en ytre lagerring 82 av metall som ligger an mot den ytre husdel 25 hhv. 30 samt en indre lagerring 83 av metall som ligger an mot koblingsdelen 13 hhv. 31, og videre laminerte stive og elastomere, sfæriske segménter 56,57 som er festet til hverandre og til de indre og ytre ringer 82,83. -I tetningsanordningen ligger en ytre metallring 84 an mot den indre ende av hver koblingsdel.13 hhv. 31 og en mellomliggende koblingsdel 51a er hensiktsmessig festet som ved vulkanisering til det indre lag av hver tetningsanordning 52 hhv. 54. For å hindre lekkasje mellom de ytre tetningsdeler 84 og koblingsdelene 13,31 bærer hver koblingsdel en hensiktsmessig tetningsring 85 av elastomert materiale som er i anlegg med den samvirkende tetningsflate av den ytre ring 84.
Utførelsen med de innbyrdes overlappende radiallinjer for de sfæriske komplementer, som er vist på fig. 2, gjør ikke bare den fleksible kobling 10 mer kompakt, men bringer også lageranordningene 47,48 og tetningsanordningene 52,54 til en stilling hvor aksialbelastningene overføres i langt større grad som trykkbelast-ning gjennom lager- og tetningsanordningene enn i den konstruksjon som er vist på fig. 4 og hvor komponentene har et felles senter 80. Ved utførelsen ifølge fig. 4 overføres belastningene gjennom de laminerte komponenter i større utstrekning som skjærkrefter som følge av aksialbevegelsen mellom koblingsdelene 13,31 og tippebeve-gelsen av koblingsdelene i forhold til hverandre. De stive deler 56 kan lett forskyves i forhold til hverandre enten mens de overfø-rer skjærkrefter gjennom de laminerte anordninger fordi de elastomere lag 57 er fleksible.
Ved utførelsen som er vist på fig. 5, er koblingen stort sett som på fig. 4 bortsett fra at sentrene 90,91 for de øvre og nedre laminerte konstruksjoner og de sfæriske tetningsflater er plassert i avstand fra hverandre. Krumningsradiene 92 for den øvre lageranordning og den øvre tetningsanordning går fra et felles senter 90, som ligger i avstand fra og over det felles senter 93 for koblingen. Tilsvarende går krumningsradiene 94 for den nedre lageranordnings sfæriske flater og.den nedre tetningsanordnings sfæriske flater ut fra et felles senter 91 som ligger i avstand fra og under det felles koblingssenter 94. Ved denne utfø-relse utsettes de laminerte komponenter 56,57 for større skjær-spenninger enn ved utførelsen ifølge fig.. 4 når koblingsdelene 13 og 31 tippes i forhold til hverandre. Da sfæriske flater benyttes, kan tippingen skje i alle retninger.
Alle utførelser som er omtalt ovenfor har sfæriske flater.
Disse flater behøver imidlertid ikke å være fullstendig sfæriske
i geometrisk betydning, da de også kan utføres noe koniske, og koblingen vil allikevel virke tilfredsstillende på grunn av de elastomere egenskaper av lageranordningene og tetningsanordningene.
Claims (24)
1. Fleksibel kobling egnet til føring av fluidum, karakterisert ved at den omfatter en første og en annen koblingsdel med gjennomgående fluidumpassasjer og innrettet til å anordnes i en rørstreng, en huskonstruksjon som omgir koblingsdelene, en første lageranordning mellom og i anlegg med den første koblingsdel og huskonstruksjonen for overføring av belastninger mellom dem mens det tillates relative tippebevegelser mellom den første koblingsdel og huskonstruksjonen, en annen lageranordning mellom og i anlegg med den annen koblingsdel og huskonstruksjonen for overfø-ring av belastninger mellom dem, mens det tillates relativ tippebevegelse mellom den andre koblingsdel og huskonstruksjonen, og en tetningsanordning mellom og i anlegg med nevnte koblingsdeler som hindrer fluidumstrø mmen mellom passasjen og koblingsdelenes ytre, hvilken koblingsanordning omfatter innretninger til overføring av aksialbelastninger mellom koblingsdelene mens den tillater relativ tippebevegelse mellom dem.
2. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at huskonstruksjonen omfatter innretninger for sammenpressing av lageranordningene mellom huskonstruksjonen og koblingsdelene og tetningsanordningen mellom koblingsdelene.
3. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at lageranordningene omfatter fjærinnretninger for å holde anordninge-ne i anlegg med koblingsdelene og huskonstruksjonen, Og at tetningsanordningen omfatter fjærende innretninger for å holde tetningsanordningen i anlegg med koblingsdelene.
4. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at lageranordningene omfatter fjærende innretninger til å holde lageranordningene i anlegg med koblingsdelene og huskonstruksjonen, at tetningsanordningen omfatter fjærende innretninger til å holde tetningsanordningen i anlegg med koblingsdelene, og at huskonstruksjonen omfatter innretninger for sammenpressing av den første og den andre lageranordning mellom huskonstruksjonene og koblingsde-" iene og av tetningsanordningen mellom koblingsdelene.
5. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at hver lageranordning omfatter laminater av alternerende lag av stivt materiale og ettergivende materiale> og at tetningsanordningen omfatter en tredje del mellom første og andre koblingsdel og laminater av alternerende lag av stivt materiale og ettergivende materiale mellom nevnte tredje del og den første og den andre koblingsdel.
6. Kobling ifølge krav 5, karakterisert ved at lamineringene i tetningsanordningen har mindre fjæringsevne enn i lageranordningen.
7. Kobling ifølge krav 6, karakterisert ved at huskonstruksjonen omfatter innretninger til sammenpressing av den første og den andre lageranordning mellom huskonstruksjonen og koblingsdelene og av tetningsanordningen mellom koblingsdelene.
8. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at hver lageranordning omfatter lamineringer av alternerende lag av stivt materiale og elastomert materiale, og at tetningsanordningen omfatter en tredje del mellom den første og den andre koblingsdel og lamineringer av alternerende lag av stivt materiale og elastomert materiale mellom den tredje del og den første og den andre koblingsdel.
9. Kobling ifølge krav 8, karakterisert ved at tetningsanordningens lamineringer har mindre fjæringsevne enn lageranordningens.
10. Kobling ifølge krav 9, karakterisert ved at huskonstruksjonen omfatter innretninger til å sammenpresse den før-ste og den andre lageranordning mellom huskonstruksjonen og kob-' lingsdelene og tetningsanordningen mellom koblingsdelene.
11. Fleksibel kobling som tillater gjennomføring av fluidum, karakterisert ved at den omfatter første og andre
koblingsdeler som har en fluidumpassasje og er innrettet til å anordnes "i en rørformet streng, hvilke koblingsdeler har første og andre i det vesentlige sfæriske lagerflater og også første og andre i det vesentlige sfæriske tetningsflater, en huskonstruksjon som omgir koblingsdelene og har i avstand fra hverandre anordnede stort sett sfæriske første og andre lagerflater som vender mot lagerflåtene på den første og den andre koblingsdel, en første lageranordning beliggende mellom og i anlegg med den første kob-lingsdellagerflate og den første lagerflate på huskonstruksjonen, en annen lageranordning mellom og i anlegg med den andre koblings-
■ dellagerflate og den andre lagerflate på huskonstruksjonen, og en tredje koblingsdel beliggende mellom den første og den andre' koblingsdel og som har første og andre i det vesentlige sfæriske tetningsflater som henholdsvis vender mot de første og andre tetningsflater på koblingsdelene, første og andre tetningskonstruksjoner mellom og i anlegg méd den tredje koblingsdel og den første og den andre tetnings flate, og den første og den andre tetningsflate på koblingsdelene, hvor huskonstruksjonen omfatter innretninger for sammenpressing av den første og den andre lageranordning mellom huskonstruksjonen og den første og den andre koblingsdel og av tetningskonstruksjonene mellom den tredje koblingsdel og den første og den andre koblingsdel.
12. Kobling ifølge krav 11, karakterisert ved at hver lageranordning omfatter stort sett sfæriske lamineringer av alternerende lag av stivt materiale og ettergivende materiale og-at hver tetningsanordning omfatter stort sett sfæriske lamineringer av alternerende lag av stivt materiale og ettergivende materiale.
13. Kobling ifølge krav 12, karakterisert ved at tetningsanordningene har mindre fjæringsevne enn lageranordningene.
14. Kobling ifølge krav 11, karakterisert ved at. lageranordningene omfatter stort sett sfæriske lamineringer av alternerende lag av stivt materiale og elastomert materiale, og at hver tetningsanordning omfatter stort sett sfæriske lamineringer av alternerende lag av stivt materiale og elastomert materiale.
15. Kobling ifølge krav 14, karakterisert ved at tetningsanordningene har mindre fjæringsevne enn lageranordningene .
16. Kobling ifølge krav 12, karakterisert ved at de første lagerflater og lageranordningslamineringer mellom de før-ste lagerflater, de første tetnings flater og tetningsanordningens lamineringer mellom de første tetningsflater har krumningsradier som strekker seg fra et første felles senter>■ at de andre lagerflater og lageranordningens lamineringer mellom de andre lagerflater,
de andre tetningsflater og tetningskonstruksjonens lamineringer mellom de andre tetnings flater har krumningsradier som strekker seg fra et annet felles senter anordnet aksialt i avstand fra det første felles senter.
17. Kobling ifølge krav 16, karakterisert ved at de felles sentre er anordnet slik i forhold til hverandre at radier
-som trekkes fra det første felles senter til de første lagerflater, første tetningsflater, lamineringer- mellom de første lagerflater og lamineringer mellom de første tetnings flater, krysser radier som trekkes fra det annet felles senter til de andre lagerflater,
de andre tetnings flater og lamineringene mellom de andre lagerflater og lamineringene mellom de andre tetnings flater.
18. Kobling ifølge krav 16, karakterisert ved at de felles sentre er anordnet slik i forhold til hverandre at radier som trekkes fra det første felles senter til de første lagerflater, de første tetningsflater, lamineringene mellom de første lagerflater og lamineringene mellom de første tetningsflater i sin helhet er adskilt fra radiene som trekkes fra det andre felles senter til de andre lagerflater, de andre tetningsflater, lamineringene mellom de andre lagerflater og lamineringene mellom de andre tetningsflater.
19. Kobling ifølge krav 16, karakterisert ved at tetnings flåtene har mindre fjæringsevne enn lageranordningene..
20. Kobling ifølge krav 19, karakterisert ved at det ettergivende materiale i lageranordningens lamineringer og i tetningsanordningens lamineringer er elastomert materiale.
21. Kobling ifølge krav 17, karakterisert ved at tetningsanordningene har mindre fjæringsevne enn lageranordningene.
22. Kobling ifølge krav 21, karakterisert ved at det ettergivende materiale i lageranordningens lamineringer og det ettergivende materiale i tetningsanordningens lamineringer er elastomert .
23. Kobling ifølge krav 18, karakterisert ved at tetningsanordningene har mindre fjæringsevne enn lageranordningene.
24. Kobling ifølge krav 23, karakterisert ved at det ettergivende materiale i tetningsanordningens lamineringer og det ettergivende materiale i lageranordningens lamineringer er elastomert.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/609,584 US4068868A (en) | 1975-09-02 | 1975-09-02 | Flexible joints for marine risers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO762367L true NO762367L (no) | 1977-03-03 |
Family
ID=24441409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO762367A NO762367L (no) | 1975-09-02 | 1976-07-07 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4068868A (no) |
JP (1) | JPS5232125A (no) |
DE (1) | DE2638235A1 (no) |
FR (1) | FR2323089A1 (no) |
GB (1) | GB1514431A (no) |
NO (1) | NO762367L (no) |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1040230A (en) * | 1975-10-10 | 1978-10-10 | Lawrence A. Bergman | Flexible sealing joint |
US4173360A (en) * | 1975-10-10 | 1979-11-06 | Lord Corporation | Flexible sealing joint |
US4183556A (en) * | 1977-04-29 | 1980-01-15 | Lord Corporation | Liquid filled flexible sealing joint |
US4121861A (en) * | 1977-04-29 | 1978-10-24 | Lord Corporation | Flexible sealing joint |
GB1582616A (en) * | 1977-04-29 | 1981-01-14 | Lord Corp | Liquid filled flexible conduit joint |
US4133558A (en) * | 1977-08-12 | 1979-01-09 | Vetco, Inc. | Misalignment pipe connector |
US4153278A (en) * | 1977-09-19 | 1979-05-08 | Vetco, Inc. | Hydraulically operated misalignment connector |
US4229839A (en) * | 1977-11-16 | 1980-10-28 | Lord Corporation | Joint prosthesis |
FR2421272A1 (fr) * | 1978-03-28 | 1979-10-26 | Europ Propulsion | Systeme pour la telecommande et l'entretien d'une tete de puits immergee |
US4349184A (en) * | 1978-04-03 | 1982-09-14 | Barry Wright Corporation | Laminated bearings having elastomer layers of varying dimensions |
FR2436930A1 (fr) * | 1978-09-19 | 1980-04-18 | Europ Propulsion | Joint flexible a compensation passive et procede pour sa fabrication |
FR2470845A1 (fr) * | 1979-11-30 | 1981-06-12 | Inst Francais Du Petrole | Colonne montante reliee par un pied articule et des conduits helicoidaux a une installation immergee, pour la production d'hydrocarbures en mer |
FR2474638A1 (fr) * | 1980-01-24 | 1981-07-31 | Europ Propulsion | Conduite articulee |
FR2486621B1 (fr) * | 1980-07-11 | 1986-03-07 | Doris Dev Richesse Sous Marine | Joint flexible pour le raccordement de deux conduites |
WO1982000621A1 (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-04 | Vetco Offshore Ind Inc | Mooring system bearing for a tensioned leg platform |
US4398755A (en) * | 1981-01-19 | 1983-08-16 | Barry Wright Corporation | Flexible fluid conductive coupling for fluid transfer systems |
FR2514439A1 (fr) * | 1981-10-09 | 1983-04-15 | Elf Aquitaine | Rotule pour pied de colonne montante |
US4491348A (en) * | 1982-10-21 | 1985-01-01 | Aeroquip Corporation | Vibration attenuating coupling |
US4515399A (en) * | 1982-12-27 | 1985-05-07 | Lockheed Corporation | Symmetrically loaded flexible connector having multiple passageways |
US4593941A (en) * | 1984-03-15 | 1986-06-10 | Ltv Energy Products Company | Diverter flex joint |
US4706998A (en) * | 1984-12-05 | 1987-11-17 | Lockheed Corporation | Axial displacement coupling |
US4655778A (en) * | 1985-08-12 | 1987-04-07 | Harrington Arthritis Research Center | Joint prosthesis |
GB2190970B (en) * | 1986-05-27 | 1990-04-11 | Dunlop Ltd | Flexible joint means |
US4984827A (en) * | 1987-01-30 | 1991-01-15 | Lockheed Corporation | Concentric piping flex joint |
US4784410A (en) * | 1987-01-30 | 1988-11-15 | Lockheed Corporation | Concentric piping flex joint |
US5133578A (en) * | 1991-03-08 | 1992-07-28 | Ltv Energy Products Company | Flexible joint with non-diffusive barrier |
US5127681A (en) * | 1991-12-09 | 1992-07-07 | Aeroquip Corporation | Flexible connector |
US5141259A (en) * | 1991-12-12 | 1992-08-25 | Aeroquip Corporation | Flexible connector |
US5363920A (en) * | 1993-03-05 | 1994-11-15 | Westinghouse Electric Corporation | Elastomeric passive tensioner for oil well risers |
US5615977A (en) * | 1993-09-07 | 1997-04-01 | Continental Emsco Company | Flexible/rigid riser system |
US6834998B2 (en) | 2000-03-09 | 2004-12-28 | William Lloyd Hinks | Shaft bearing-seal assembly penetrating the wall of a pressure vessel |
FR2807814B1 (fr) * | 2000-04-17 | 2002-07-12 | Techlam | Dispositif de connexion d'une ligne immergee de transport de fluide |
AU2001269872A1 (en) | 2000-06-15 | 2001-12-24 | Control Flow, Inc. | Tensioner/slip-joint assembly |
US6554072B1 (en) | 2000-06-15 | 2003-04-29 | Control Flow Inc. | Co-linear tensioner and methods for assembling production and drilling risers using same |
US7008340B2 (en) * | 2002-12-09 | 2006-03-07 | Control Flow Inc. | Ram-type tensioner assembly having integral hydraulic fluid accumulator |
US6968900B2 (en) * | 2002-12-09 | 2005-11-29 | Control Flow Inc. | Portable drill string compensator |
US7341283B2 (en) * | 2004-01-29 | 2008-03-11 | Oil States Industries, Inc. | High temperature flexible pipe joint |
US20060180314A1 (en) * | 2005-02-17 | 2006-08-17 | Control Flow Inc. | Co-linear tensioner and methods of installing and removing same |
US7219739B2 (en) * | 2005-03-07 | 2007-05-22 | Halliburton Energy Services, Inc. | Heave compensation system for hydraulic workover |
US7314087B2 (en) * | 2005-03-07 | 2008-01-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Heave compensation system for hydraulic workover |
FR2909746B1 (fr) * | 2006-12-07 | 2012-05-18 | Hutchinson | Joint flexible a soufflet. |
US8038177B2 (en) * | 2008-02-25 | 2011-10-18 | Oil States Industries, Inc. | Pressure isolation system for flexible pipe joints |
US8016324B2 (en) * | 2008-02-25 | 2011-09-13 | Oil States Industries, Inc. | Two-element tandem flexible joint |
FR2932840B1 (fr) * | 2008-06-19 | 2010-08-27 | Techlam | Connecteur demontable pour installation petroliere sous-marine |
NL2001851C2 (nl) * | 2008-07-23 | 2010-01-26 | Ihc Holland Ie Bv | Scharnier voor persleiding. |
US8128129B2 (en) | 2009-07-15 | 2012-03-06 | Oil States Industries, Inc. | Double-ended flexible pipe joint having stacked co-axial primary and secondary annular elastomeric flex elements |
US8830786B1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-09 | Pgs Geophysical As | Fluid distribution device |
BR112015027007B1 (pt) * | 2013-04-23 | 2021-01-26 | Lord Corporation | mancal de riser para temperatura elevada |
CN104141459B (zh) * | 2014-06-17 | 2016-08-24 | 济源市石油机械有限公司 | 自动离合抽油杆防脱装置 |
WO2015197702A1 (en) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | System and method for creating a sealing tubular connection in a wellbore |
US11009161B2 (en) * | 2014-08-20 | 2021-05-18 | Lord Corporation | Flexible joint and method of manufacturing flexible joint |
CN110714725A (zh) | 2015-05-29 | 2020-01-21 | 石油国家工业公司 | 具有使环形弹性体柔性元件热绝缘或化学绝缘的环形柔性保护套的柔性管接头 |
NO342811B1 (en) * | 2016-04-25 | 2018-08-13 | Apl Tech As | Ball joint for connecting a riser subjected to high tensile and angular loads to a pipe connector on a floating unit |
US10443324B2 (en) * | 2016-10-21 | 2019-10-15 | Nustar Technologies Pte Ltd | Gyroscopic hang-off system |
IT201700032863A1 (it) | 2017-03-24 | 2018-09-24 | Saipem Spa | Sistema di accoppiamento tra un riser e una struttura di sostegno sottomarina |
DK179346B1 (en) * | 2017-05-29 | 2018-05-14 | Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland | Connection flange for a double walled high pressure gas pipe, a fixed support for a double walled high pressure gas pipe and a double walled high pressure gas pipe |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3504903A (en) * | 1967-08-22 | 1970-04-07 | Trw Inc | Double acting laminated bearing flexible joint |
DE1945523A1 (de) * | 1969-09-09 | 1971-03-11 | Martin Herter | Kugelgelenkrohrverbindung |
US3680895A (en) * | 1969-11-24 | 1972-08-01 | Lockheed Aircraft Corp | Flexible joint means |
US3848899A (en) * | 1973-02-16 | 1974-11-19 | Dumont Aviat Ass | Pneumatic swivel assembly |
-
1975
- 1975-09-02 US US05/609,584 patent/US4068868A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-07-07 NO NO762367A patent/NO762367L/no unknown
- 1976-08-18 JP JP51098574A patent/JPS5232125A/ja active Pending
- 1976-08-19 GB GB34542/76A patent/GB1514431A/en not_active Expired
- 1976-08-25 DE DE19762638235 patent/DE2638235A1/de active Pending
- 1976-09-01 FR FR7626395A patent/FR2323089A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2323089A1 (fr) | 1977-04-01 |
FR2323089B3 (no) | 1979-05-25 |
JPS5232125A (en) | 1977-03-11 |
GB1514431A (en) | 1978-06-14 |
US4068868A (en) | 1978-01-17 |
DE2638235A1 (de) | 1977-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO762367L (no) | ||
US4183556A (en) | Liquid filled flexible sealing joint | |
US4363567A (en) | Multiple bore marine riser with flexible reinforcement | |
US4173360A (en) | Flexible sealing joint | |
US4272059A (en) | Riser tensioner system | |
US5133578A (en) | Flexible joint with non-diffusive barrier | |
NO176529B (no) | Rör av sammensatt materiale | |
NO169027B (no) | Bevegelseskompensator for stigeroer | |
US3647245A (en) | Telescopic joint embodying a pressure-actuated packing device | |
NO318119B1 (no) | Stigerorkopling med flere tetningsomrader | |
US4468056A (en) | Swivel | |
NO173199B (no) | Fleksibel opplagringsanordning og anvendelse av denne | |
NO330547B1 (no) | Anordning ved glidekobling | |
NO145484B (no) | Apparat for tetning av et parti av ytterflaten av et roerformet legeme. | |
NO180650B (no) | Stigerör for stor vanndybde | |
NO161749B (no) | Anordning for forbindelse mellom et undervanns broennhode og en understoettelse paa overflaten. | |
US4593941A (en) | Diverter flex joint | |
NO177160B (no) | Kobling omfattende to motstående koblingshalvdeler | |
US3981357A (en) | Marine riser | |
NO812321L (no) | Fleksibel skjoet til forbindelse av to ledninger. | |
NO148933B (no) | Marin konstruksjon for foering av et antall ledninger fra en lavereliggende til en hoeyereliggende innretning | |
US4437688A (en) | Riser pipe joint | |
US4880257A (en) | Pressure compensation multi tubular safety joint | |
NO820377L (no) | Forankring for anlegg anordnet paa svoemmende legemer i havet | |
US3222075A (en) | Underwater blowout preventer |