NO770759L - Innretning for sammenkobling av to elementer av en r¦rformet forbindelseskanal - Google Patents

Description

Innretning for sammenknytning av rørdeler.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en innretning for å knytte sammen to elementer i en rørledning.

Oppfinnelsen vedrører en teknisk sektor som har med apparater for å knytte sammen rørdeler å gjøre.

Man kjenner allerede spesielle apparater for å gjøre

mulig å knytte sammen to rørdeler som ikke ligger på rett linje. Sammenknytning av slike rørdeler er ikke et spesielt problem når tryk°ket som virker på ledningen er lav eller når ledningen er fremstilt i sin endelige form.

Imidlertid vil det oppstå store problemer når det virker høye trykk på ledningen og disse problemene vil øke når sammenknytningen av de nevnte rørdeler må utføres med forskjellige til-nærmelsesoperasjoner.

Slike vanskeligheter oppstår særlig ved apparater som anvendes under vann.

Man vet at dykkere som skal utføre arbeide på stor dybde

må tas tilbake til atmosfæretrykk i rom som kalles "dekompresjon"-kanure hvor de må oppholde seg i. en viss tid som er en funksjon av dybden, hvor de skal utføre arbeidet.

MaR kjenner likeledes at ifølge allerede etablert teknikk iføres dykkerne til sine arbeidsområder og tas tilbake til overflaten ved hjelp av undervannsfartøyer.

Etter derfor å ha utført sitt undervannsarbeide tas dykkerne opp i undervannsfartøyet og føres tilbake til overflaten f. eks. med et skip som har ett eller flere dekompresjonskamre hvor dykkerne skal plasseres.

Problemene som skal løses gjelder tilknytning av undervannsbåten til de nevnte kamre på grunn av de høye trykk som finnes så vel i undervannsfartøyet som i de nevnte kamre og dette problem blir av og til så stort at undervannsfartøyet i enkelte tilfeller simpelthen plasseres på skinner på overflate-fartøyet.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en innretning som gjør det mulig å knytte sammen to elementer av en rør-formet forbindelseskanal som forbinder to rom hvor der er et høyt trykk og denne innretning gjør det mulig å bringe det ene rom i kontakt med det andre og eliminerer overheng på de to deler og dobbeltdører.

Formålet oppnås ved hjelp av en innretning ifølge oppfinnelsen for å knytte sammen to elémenter av en rørformet forbindelseskanal hvor der er et høyt trykk og hvor disse elementer er utstyrt med låsinnretninger for å sørge for en tett tilknytningkarakterisert vedat minst et av rørelementene har en deformerbar sone både i lengderetningen til røret og i tversgående retning og at dette elementet forøvrig har innretninger for å frembringe deformering av den nevnte sone og å begrense denne lde-formering for å motstå trykket som finnes i forbindelsesrørene og rommene.

Ifølge en utførelse er denne deformerbare sone en belg som er festet til to mansjetter som utgjør det nevnte rørele-ment og innretningene for å begrense deformeringen av den nevte belg som en funksjon av det indre trykk i forbindelsesrøret består på den ene side av minst to donkrafter som står i leddfor-bindelse med nevnte mansjetter og på den annen side to sikkerhets-bøyler som er.plassert mellom de nevnte donkrafter og disse bøy-ler er på den ene side leddforbundet med en av mansjettene og er festet på den annen side ved hjelp av en trykkaksel som samvirker med en åpning som er utført i en av endene av de nevnte bøyler. De sistnevnte har innretninger som gjør det mulig å • regulere deres lengde og disse innretninger består av gjengede stenger som skrus mot endene av bøylene og de nevnte stenger samvirker forøvrig med muttere som kan blokeres.r mot de nevnte endestykker.

Ifølge en annen utførelse består innretningene for å begrense deformeringen av kompensasjonsbelgen som en funksjon av det indre trykk i røret av et ringformet rom som er deformerbart i rørets lengderetning og på tvers av dette og dette ringformede rom er koaksialt med røret og står i forbindelse med dette ved hjelp av åpninger som er plassert langs periferien og er på den ene side knyttet til den mansjetten som benevnes "øvre" og på den annen side til den mansjetten som benevnes "nedre".

Det nevnte rørformede deformerbare rom består av to belge-kompensatorer som er koaksiale hvor den ene med den største dia-meteren på den ene side er festet til en krage som er festet til den mansjetten som benevnes den "øvre" og på den annen side til en ringformet skillevegg som stort sett er parallell med den nevnte krage og hvor den andre med mindre diameter er festet til en øvre del av den nevnte ringformede skillevegg, og til den nedre del av den nevnte mansjett som benevnes "øvre", slik at det ringformede rom er knyttet til den "nedre" mansjett med en sylindrisk ring som går fra den nevnte "nedre" mansjett til den "øvre del av det ringformede rom.

Innrettingene for å frembringe deformering av kompensasjonsbelgen som gjør det mulig å variere lengden av de foran-nevnte innretninger består av minst to donkrafter som er leddtilknyttet til de nevnte øvre og nedre mansjetter. Hver av disse innretninger har. mekaniske organer som sikkerhetsklemmer som er beskrevet i det første eksemplet på en utførelse ifølge oppfinnelsen. Resultatet av oppfinnelsen er således en innretning for å sammenknytte to rørstykker hvor der er høyt trykk som på den ene side gjør det mulig å utlikne en eventuell skjevhet i de to rør og på den annen side sikrer en sammensetning i lengderetningen på en slik måte at avstanden mellom kontaktoverflåtene er gitt.

Oppfinnelsen vedrører spesielt sammenknytning av en under-vannsbåt til minst et dekomprimeringskammer når undervannsfar-tøyet er kommet opp til overflaten og plassert på et overflate-fartøy. Forbindelsen mellom undervannsfartøyet og dekomprimerings-kammeret finner derfor sted under optimale sikkerhetsbetingelser. Donkraftene som er leddtilknyttet på hver side av belgen for-sikrer på den ene side sammenknytningen av forbindelsesrøret til undervannsbåten og det rør som er knyttet til dekomprimerings-kammeret eller til et mellomliggende rom som står i forbindelse med det nevnte kammer og på den annen side i. når:,:;, over f l'ate-"ikt-ene som har disse forbindelsesrør er i kontakt med hverandre og fullstendig sentrert og låst, blokering av systemet for å motstå høye trykk for å unngå deformering og nedbrytning av kompensasjonsbelgen.

For å til slutt å gjøre det mulig med en fullstendig av-stengning av tilførslene til donkraftene etter de er satt under trykk, kan hver donkraft være utstyrt med en anti-tilbakeløps-ventil. Sikkerhetsklemmene som var plassert mellom donkraften reguleres på en slik måte at de har liten frigang, i størrelses-orden 5 mm, mellom trykkakselen og den åpning hvor den nevnte aksel kan bevege seg inn i. I tilfelle av en svikt.'i det hydrauliske system som er nevnt foran, vil dykkernes sikkerhet og likeledes materielle være tilveiebrakt på grunn av mekaniske innretninger som er konkretisert ved de nevnte regulerbare bøyler som kan støte mot de nevnte trykkaksler i det øyeblikk systemet svikter.

Ved den annen utførelse som er beskrevet foran vil deformeringen av kompensasjonsbelgen som gjør det mulig å føre rørene sammen være begrenset av et ringformet deformerbart rom som har et effektivt tverrsnitt .som stort sett tilsvarer tverrsnittet for kompensatorbelgen. De to står i forbindelse med hverandre under samme trykk og en utjevning av dybdeeffekten kan derfor utføres.

I denne utførelsen anvendes bare donkraftene for å frembringe en deformering av den nevnte belg for å variere dens lengde når rørelementene bringes i kontakt med hverandre. Lengden av sikkerhetsbøylene reguleres som en funksjon av donkraftens arbeidslengde som bestemmes på forhånd. Oppfinnelsen kan lettere forstås under henvisning til den følgende beskrivelse som gis som eksempel og de vedheftede tegninger. Fig.l er en perspektivskisse som illustrerer en undervanns-båt som ved hjelp av et mellomliggende rom er brakt i kontakt med et dekompremeringskammer ved hjelp av en innretning ifølge oppfinnelsen . Fig. 2 viser i delvis snitt en innretning ifølge oppfinnelsen.

_ : ■ <

Fig. 3 viser' delvis et'snitt og delvis det ytre av en inn-r-retning ifølge oppfinnelsen utstyrt med et system for automatisk trykkutjevning ved hjelp av et deformerbart ringformet rom som er satt under det samme ■ ■ trykk som rørforbindelsen.

I fig. 1 er undervannsfartøyet A knyttet til et.dekompremeringskammer B ved at der er ført inn et mellomliggende rom C og en innretning ifølge oppfinnelsen 1. Den sistnevnte er plassert mellom en forbindelseskanal A 1 som kommer fra den nedre del av undervannsfartøyet og en krage C 1 som er festet til rommet C. Innretningen 1 er ved hjelp av bolter festet til den nevnte krage C 1 og til den nevnte forbindelseskanal A 1 ved hjelp av et låseapparat 2 som i og for seg er kjent.

Man legger merke til at kragen C 1 i enkelte tilfeller kan festes til enden av en tilførselskanal på det mellomliggende rom C spesielt for å gjøre det mulig å få en forbindelse mellom undervannsfartøyet og rommet også når der er en stor nivåfor-skjell mellom disse.

Innretningen ifølge oppfinnelsen 1 består av en utførelse som er vist i fig. 2 av en kanal som har en regulerbar lengde med et sirkulært tverrsnitt. Denne kanal består av en kompensatorbelg 3 som f.eks. har ni bølger i belgen. Den nevnte belg er i sine ender og ved hjelp av sveising festet til to mansjetter, en øvre 4 og den andre nedre 5. Disse mansjetter 4/5 er deler av et sylindrisk rør. Mansjetten 4 har i sin fri ende en krage 4a for gjennom bolting å være festet til kragen C 1 på rommet C, mansjettene 5 har i sin fri ende en krone 5a som har innretninger for å gjøre, det mulig å sentr.e-ree og låse innretningen 1 til undervannsfartøyet A ved hjelp av låseapparatet 2. Kragen 4a og kronen 5a er festet til mansjettene 4/5 ved hjelp av sveising.

Innretningene for å sørge for sentrering av innretningen

1 til forbindelseskanalen A 1 på undervannsfartøyet består av styrestrenger 5b for eksempel fire plassert diametralt overfor hverandre. Hver styrestang 5b er sveiset til kronen 5a og er profilert i forlengelsen avi den indre åpning av den sistnevnte for først å sammenføye og deretter å sentrere kanalen A 1 og innretningen 1. Hver styrestang har en rett del 5a som strekker seg i forlengelsen av generatrisene på den nevnte åpning i en lengde som tilsvarer ca. tredve mm og en skrå del 5d i forhold til den indre kant av forbindelsesrøret som har en tilsvarende lengde.

Delene 5c/5d har en ytre kontur som er sirkulær og som passer med den interne krumning i kronen 5a og kanalen A 1.

Innretningenefor å låse innretningen 1 til kanalen A 1 består av en krage 5e med et trapesoidalt tverrsnitt som kan sam-virke med den indre del av låseapparatet 2.

For å få frem en uttrekning eller sammenpresning av kompensatorbelgen 3 for å modifisere lengden på innretningen 1 og eventuelt en viss sideveis forskyvning, har den nevnte innretning donkrefter 6, f.eks. tre som er plassert rundt periferien parallelt med lengdeaksen og med lik avstand til denne som hver er plassert i 120° i forhold til hverandre. De nevnte donkrefter 6 er av dobbelt virkende type som virker hydraulisk og som er leddfestet til mansjettene 4 og 5 på hver side av belgen 3. Forbindelsen mellom donkraftlegemet 6a og mansjetten 4 skjer ved hjelp av aksler 7 som er avstivet ved i gaflene 4b festet ved sveising til kragen 4a. Forbindelsen mellom stemplene i donkreftene 6b til mansjetten 5 skjer ved hjelp av aksler 8 som likeledes er avstivet med hensyn til sidegående bevegelse i gafler 5f festet til en ring 5g festet til mansjetten 5.

Når innretningen har fått den ønskede lengde, blokeres

de hydrauliske donkrefter og holdes under trykk i tilstrekkelig lang tid for å utføre operasjonen.

For å motarbeide en svikt i det hydrauliske system særlig når det er et høyt trykk i innretningen 1, har man tilveiebrakt sikkerhetsbøyler 9 som er leddtilknyttet til mansjettene 4 og 5 på hver side av kompensatorbelgen 3. Disse bøylene 9 finnes i et antall på tre og er plassert mellom donkreftene 6 i en innbyrdes avstand på 12 0°.

Hver bøyle 9 består av en øvre del 9a og en nedre del 9b

som er knyttet til hverandre med en gjenget stang 9c.

Forbindelsen mellom den øvre del 9a og mansjetten 5 tilveiebringes ved hjelp av en aksel som er festet til en gaffel 5h som er festet til en ring 5g, festet til mansjetten 5. Forbindelsen mellom den nedre del 9b og mansjetten 4 tilveiebringes ved hjelp av en trykkaksel 11 som likeledes er bevegelig i lengderetningen i en gaffel 4c festet til kragen 4a i mansjetten 4.

Den nedre del 9b er rektangulær og består av en spalt

9d som likeledes er rektangulær og som har avrundede kanter og i denne spalten kan trykkakselen 11 bevege seg.

Bøylene 9 har forøvrig to blokeringsmutre 9e/9f som samvirker med den gjengede stangen 9c og som kan skrues mot den øvre og nedre del 9a/9b.

Som vist på fig. 2, utføres reguleringen av spalten 9d i forhold til trykkakselen 11 slik at man får et mellomrom e på noen mm, f.eks. 5 mm. Regulering av bøylen 9 utføres etter at lengden på innretningen 1 har fått den ønskede dimensjon ved hjelp av donkraften 6.

Hver donkraft har en anti-tilbakeløpsventil slik at til-førselen kan stoppes og innretningen 1 er låst til tilførsels-kanalen Ali undervannsfartøyet A.

Ifølge en annen utførelse som er vist i fig. 3, har innretningen ifølge oppfinnelsen et automatisk trykkutjevningssystem 12. Dette systemet består av et ringformet rom 13 som er deformerbart i lengderetningen og går så på tvers, og som består av to koaksiale belger 13a/13b som er begrenset i den øvre delen av en skillevegg 13c og i den nedre delen av en krage 5j som ved sveising er festet til den øvre mansjetten 5. Den nevnte skilleveggen 13c tetter tverrsnittet som er begrenset av de nevnte belger 13a/13b. Belgen 13a er på den ene side festet til den ytre periferi av skilleveggen 13c og på den annen side til periferien av kragen 5j ved hjelp av en kort klemmering 13d.

Belgen 13b er på den ene siden festet til den indre periferi av skilleveggen 13c og på den annen side til den øvre mansjetten 5, ved 5k. Et mellomrom J blir igjen mellom rommet 13 og den øvre mansjetten 5 på nivå med den ringformede skillevegg 13 for å gjøre det mulig med relativ forskyvning av den nevnte mansjett og rommet 13 på dette sted. Sistnevnte er festet til den nevnte mansjett 5 ved hjelp av en sylindrisk klemmering 14 som strekker seg fra periferien av en krage 4d festet til den nevnte mansjett 4 til den øvre del av rommet 13 i nivå med den ringformede skillevegg 13c som den samvirker med for å holde belgen 13a i en av endene.

Den øvre mansjetten 5 har åpninger 5.-1 som f.eks. er sirku-lære og et antall på tolv som står i kommunikasjon med tilførsels-kanalen og.det ringformede rommet 13. Disse åpninger er utført i omkretsen av et plan som er loddrett på tilførselskanalen og er plassert mellom bølgene 13a/13b og kragen 5j.

Uten å gå utenfor oppfinnelsens ramme, kan man foreta forskjellige modifikasjoner i utførelsen hvilke bare er beskrevet som eksempler-

Claims (11)

1. Innretning for å knytte sammen to elementer (4/5) på en rørformet forbindelseskanal (1) som binder sammen to rom (A/C-B) hvor man har høyt trykk hvor disse elementer er utstyrt med låse-innretninger for å forsikre en tett sammenknytning, karakterisert ved at minst et av rørelementene (4/5) har minst en deformerbar sone (3) som kan deformeres bort både i lengderetningen og på tvers av rørelementet og hvor elementet (4/5) har andre innretninger for å frembringe deformering av den nevnte sone og for å begrense denne deformering for derved å motstå trykket som finnes i røret (1) og i rommene (A/C-B).

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den nevnte deformerbare sone er en kompensatorbelg (3) festet til to mansjetter 04/5) som utgjør det nevnte rør-element (1).

3. Innretning ifølge hvilket som helst av kravene 1 og 2./karakterisert ved at innretningene for å begrense deformeringen av kompensatorbelgen (3) som en funksjon av det indre trykk i røret (1) består av minst to donkrefter (6) som er leddtilknyttet på den ene side til en mansjett som benevnes den "nedre" (4) og til den andre mansjett som benevnes den "øvre" (5) .

4. Innretning ifølge hvilket som helst av kravene 1 og 2, karakterisert ved at innretningene for å begrense deformeringen, av kompensatorbelgen (3) som en funksjon av det indre trykk i røret (1) består av et ringformet rom (13) som er deformerbart både i lengderetning og på tvers av røret hvor det ringformede rom (13) er koaksialt med det nevnte rør (1) og står i forbindelse med dette og er på den ene siden festet til den "øvre" mansjetten (5) og på den annen side til den "nedre" mansjetten (4).

5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at det nevnte ringformede rom (13) som er deformerbart består av to koaksiale belger (13a/13b) hvor en (13a) har den største diameter og er på den ene side festet til en krage (5j) som er festet til den "øvre" mansjett (5) og på den annen side til en ringformet skillevegg (13c) som stort sett er parallell med den nevnte krage (5j) og hvor den andre belg (13b) med mindre diameter er festet til den øvre del av den nevnte ringformede skillevegg (13c) og til den nedre del av den "øvre" mansjett (5) og det nevnte rom (13) er festet til den "nedre" mansjett (4) med en periferisk struktur (14)' som strekker seg fra den nevnte "nedre" mansjett (4) til den øvre del av det ringformede rom (13).

6. Innretning ifølge hvilket som helst av kravene 4 og 5, karakterisert ved at den "øvre" mansjett (5) langs sin periferi har åpninger (5 1) som munner på den ene side ut i det nevnte rør (1) og på den annen side i det deformerbare ringformede rom (13).

7. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at innretningene for å frembringe deformering av kompensatorbelgen (13) som gjør det mulig å variere lengden av det nevnte rør (5) består av minst to donkrefter (6) som er leddtilknyttet på den ene side til den nevnte "nedre" mansjett (4) og på den annen side til den "øvre" mansjett (5) .

8. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at den har minst tre dobbelt-virkende donkrefter (6) som er plassert i en avstand på 12 0° i .forhold til hverandre rundt det nevnte rør.

9. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at innretningene for å begrense deformeringen av .kompensatorbelgen (3) består av sikker-hetsbøyler (9) som er plassert mellom de nevnte donkrefter (6) hvor de nevnte bøyler (9) på den ene side er leddtilknyttet i en av sine ender til en av mansjettene (4/5) og er festet til den andre mansjetten (4/5) ved hjelp av en trykkaksel. (11) som er festet til den sistnevnte og som samvirker med en åpning (9) som er utført i den andre ende av bøylene (9).

10. Innretning ifølge et hvilket som helst av kravene 8 og 9, karakterisert ved at de nevnte donkrefter (6) og de nevnte bøyler (9) er leddtilknyttet i gafler (4b/5b-4c/5h) som på den ene side er festet til en ring (5g) festet til en av mansjettene (5) og på den annen side til en tilknytningskrage (4d) som ender i den andre mansjetten (4).

11. Innretning ifølge hvilket som helst av kravene 1,9 og 10, karakterisert ved at bøylene (9) er regulerbare i lengderetningen og inneholder gjengede stenger (9c) som kan skrues mot endestykkene (9a/9b) i bøylene (9) hvor de nevnte stenger (9) forøvrig samvirker med muttere (9e/9f) som gjør at de kan blokeres mot de nevnte endestykker (9a/9b).