NO791661L - Anordning for sammenkobling av roerformede elementer - Google Patents

Abstract

"Anordning for sammenkobling av rørformede elementer".

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for sammenkobling

av undervannselementer, og nærmere bestemt, men ikke utelukkende,

en anordning for sammenkobling ved undervannsreparasjoner av off-shore-installasjoner.

Det oppstår av og til skader som må repareres på stålkonstruksjoner

i off-shore-installasjoner. Slike skader kan oppstå ved over-belastning under montering, ved et uhell slik som kollisjon med et fartøy eller sammenstøt med en tung gjenstand, eller ved ut-mattels.e eller korrosjon. Skaden vil ofte medføre utskifting eller forsterkning av en eksisterende forbindelse mellom to rør-formede elementer, og i noen tilfeller kan det være nødvendig å tilkoble et nytt element til et eksisterende element.

Anordningen i henhold til oppfinnelsen, for sammenkobling av rør-formede elementer, omfatter et første og et annet koblingselement som kan festes til henholdsvis det ene og det annet rørformede element, idet hvert koblingselement omfatter i det minste en utoverragende fingerplate innrettet til å overlappe og å festes til i det minste en tilsvarende fingerplate på det annet koblingselement.

For å forenkle sammenkoblingen kan hvert av koblingselementene

omfatte to halvsylindriske elementer.

I henhold til en foretrukket utførelsesform er i det minste en fingerplate på det ene koblingselement innrettet til å anbringes mellom to fingerplater på det annet koblingselement.

Fortrinnsvis har hvert koblingselement to grupper fingerplater, idet hver gruppe omfatter en eller flere plater og er anbragt på motstående sider av et midtre, felles plan for koblingen og de rørformede elementer. De overlappende fingerplater i koblingen kan sammenføyes ved hjelp av passende bindemiddel, eller alternativt ved hjelp av bindemiddel og mekaniske festemidler, slik som en friksjonsforbindelse ved hjelp av bolter.

I henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen er et koblingselement utført som friksjonselementer, idet to halvdeler trykkes mot det rørformede element ved hjelp av strekkstag, for å bevirke spenninger i omkretsen av det rørformed element. Partier av koblingselementet kan med fordel være fjernet i området ved strekk-staget, for å minske ekssentrisiteten til strekkstagene i forhold til det rørformede element og koblingen.

Koblingselementet kan være festet direkte til det rørformede element, eller alternativt kan det være adskilt fra det rør-formede element av et tynt lag av plast eller harpiks for å muliggjøre økede toleranser for anbringelse av koblingen.

I henhold til en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen omfatter koblingselementet en hylse festet til det rørformede element ved hjelp av plast eller harpiks som er ført inn mellom hylsen og det rørformede element. De to halvdeler av koblingselementet kan være sammenføyd ved hjelp av bolter, idet strekket i disse opptas i høy grad av koblingselementet uten at det oppstår spenninger i det rørformede element.

Det kan fordelaktig være utformet avstandselementer på fingerplatene og innerflatene av halvdelene av koblingselementet, for å sikre en viss minste tykkelse av harpiks eller plast i koblingen.

I det følgende skal beskrives to utførelseseksempler på oppfinnelsen, under henvisning til de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser en anordning i henhold til oppfinnelsen, med friksjonselementer.

Fig. 2 viser et snitt etter linjen II-II i fig. 1.

Fig. 3 viser en annen utførelsesform av anordningen i henhold til oppfinnelsen, med en hylse festet ved hjelp av plast eller harpiks, og

Fig. 4 viser et snitt etter linjen IV-IV i fig. 3.

Som vist i fig. 1 og 2, omfatter anordningen koblingselementer 10 og 12 festet til rørformede elementer 11 og 13 samt sammenkoblet innbyrdes ved hjelp av to grupper 14 og 15 av innbyrdes overlappende fingerplater 16 og 17, som holdes på plass ved hjelp av plast eller harpiks 18.

Koblingselementene 10 og 12 er utformet som to halvdeler, med fingerplatene 16 og 17 forbundet med eller utformet i ett med den ene halvdel. Koblingselementene 10 og 12 har hvert fire fingerplater 16 og 17 i to grupper 14 og 15, dvs. ialt åtte fingerplater 16 og 17 for hvert koblingselement 10 og 12. Rommene mellom de overlappende fingerplater 16 og 17 (som f.eks. kan være 5-10 mm) er fylt etter sammenføyningen ved hjelp av plast eller harpiks 18, og forbindelsen mellom fingerplatene oppnås ved hjelp av fast-klebingen mellom plasten eller harpiksen og fingerplatene samt styrken til selve plasten eller harpiksen.

Koblingselementene 10 og 12 er festet til de rørformede elementer

II og 13 ved hjelp av friksjonselementer. De to halvdeler av

hvert koblingselement 10 og 12 trykkes sammen rundt de rørformede

elementer 11 og 13 ved hjelp av trekkstag 19 (fig. 2), og halvdelene av koblingselementene 10 go 12 kan være anbragt direkte mot de rørformede elementer 11 og 13, eller de kan være adskilt fra de rørformede elementer 11 og 13 av et tynt lag av plast eller harpiks. I det sistnevnte tilfellet oppnås øket toleranse for montering av koblingen. Aksialkrefter, skjærkrefter og bøyemomenter som overføres mellom koblingselementene 10 og 12

og de rørformede elementer 11 og 13 opptas av en kombinasjon av friksjon og varierende sammentrykning i koblingsflåtene.

Lengden av koblingselementene 10 og 12 vil vanligvis være bestemt av spenningene i omkretsretningen av røret, forårsaket av til-trekkingen av strekkstagene 19.

Det sylindriske parti av koblingselementene 10 og 12 er fjernet

i området ved strekkstagene 19, for å minske ekssentrisiteten til strekkstagene 19 i forhold til de rørformede elementer 11 og 13

og koblingen. Avstivningselementet 20 er anordnet på hver side av strekkstagene 19, sammen med en sammenhengende underlagsplate 21 som mutterne på strekkstagene 19 har anlegg mot.

I fig. 3 og 4 er vist en alternativ utførelsesform av anordningen i henhold til oppfinnelsen. Koblingselementene 110 og 112 er festet til rørformede elementer 111 og 113, og er sammenføyd innbyrdes ved hjelp av to grupper 114 og 115 av fingerplater 116 og 117 som er holdt sammen ved hjelp av friksjonsbolter 130. Hvert koblingselement 110 og 112 er utformet i to halvdeler, med fingerplatene 116 og 117 festet til eller utformet i ett med halvdelene. Som vist har koblingselementet 110 to fingerplater 116 i hver gruppe 114 og 115, mens koblingselementet 112 har en enkelt fingerplate 17 i hver gruppe 114 og 115. Rommene mellom de overlappende fingerplater 116 og 117 er fylt etter monteringen med plast eller harpiks 118, før tiltrekking av friksjonsboltene 13 0, og forbindelsen mellom fingerplatene oppnås primært ved

hjelp av friksjon i overgangen mellom plasten eller harpiksen og fingerplatene, ved tiltrekking av friksjonsboltene 130.

Koblingselementene 110 og 112 er festet til de rørformede elementer 111 og 113 ved hjelp av plast eller harpiks 131 som er innført mellom innerflatene av koblingselementene 110 og 112 og de rør-formede elementer 111 og 113. De to halvdeler av hvert koblingselement 110 og 112 holdes sammen rundt de rørformede elementer 111 og 113 ved hjelp av bolter 119 (fig. 4), men til forskjell fra friksjonsforbindelsen ved den første utførelsesform (fig.

1 og 2) vil strekket i boltene 119 i høy grad opptas av koblingselementene 110 og 112, og ikke av de rørformede elementer 111 og 113. Flensene på de to halvdeler av koblingselementene 110 og 112 er adskilt av en pakning 132 som gjør at koblingselementene 110 og 112 kan trekkes til endelig etter at plasten eller harpiksen 131 er ført inn. De krefter som overføres mellom koblingselementene 110 og 112 og de rørformede elementer 111 og 113 opptas av adhesjonen og kompresjonen i plasten eller harpiksen 131

og de samvirkende flater på både koblingselementene 110 og 112

og de rørformede elementer 111 og 113, og overføres dessuten på grunn av styrken til selve plasten eller harpiksen 131.

For å opprettholde en minste, ønsket tykkelse av laget 18 av plast eller harpiks (fig. 2) og 118 (fig. 4) kan det på fingerplatene 16, 17 og 116, 117 påføres et mønster av små forhøyninger, f.eks. av sveisematerial, og som virker som avstandselementer.

På lignende måte kan avstandselementer anbringes på de innvendige flater av koblingselementene 10, 12, 110 og 112, nar disse skal anvendes i kombinasjon med et lag av plast eller harpiks.

Det vil forstås at de viste deler kan anvendes i en annen kombinasjon enn vist, og f.eks. kan koblingselementene 10 og 12 (fig. 1 og 2) og anordningen av plast eller harpiks sammen med en hylse samt koblingselementene 110 og 112 (fig. 3 og 4) om-byttes, slik at f.eks. friksjonskoblingen vist i fig. 1 og 2

kan anvendes sammen med fingerplatene 116 og 117 vist i fig. 3

og 4, og anordningen av plast eller harpiks og hylsen vist i fig. e og 4 kan anvendes sammen med fingerplatene 16 og 17 vist i fig.

1 og 2.

Ved de viste utførelsesformer er fingerplatene 16, 17 og 116, 117 vist tilkoblet bare en halvdel av koblingselementene 10, 12 og 110, 112. Når fler enn to rørformede elementer skal sammen-

kobles kan ytterligere fingerplater være festet til den annen halvdel av koblingselementene, og det kan også være hensikts-messig å anvende fingerplater på begge halvdeler av koblingselementene selv om bare ett sett fingerplater er nødvendig i koblingen. Dette vil utgjøre feste ved en etterfølgende reparasjon av et inntilliggende element pm nødvendig.

Et viktig aspekt ved fingerplate-forbindelsen i henhold til oppfinnelsen, særlig når det gjelder reparasjon, er at den tillater geometriske avvikelser i forhold til den opprinnelige konstruk-sjon. Før plast eller harpiks innføres i mellomrommene er fingerplatene relativt fleksible, og kan beveges i forhold til hverandre. Koblingselementene anbringes på de rørformede elementer før plasten eller harpiksen innsprøytes, og fingerplatene kan således innta stillinger i forhold til hverandre før det opprettes en fast forbindelse, dvs. før den endelige stivhet i koblingen oppnås.

For ytterligere å minske arbeidet som må utføres under ugunstige forhold, kan fingerplatene på en halvdel av et koblingselement føres sammen med fingerplatene på den annen halvdel over vann.

Når det gjelder den utførelseform som er vist i fig. 3 og 4 kan også friksjonsboltene føres på plass over vann, uten å trekkes til.

Anordningen i henhold til oppfinnelsen er på ingen måte begrenset til en bestemt type plast eller harpiks, men en foretrukket type til bruk under vann er beskrevet i britisk patentansøkning nr. 47114/77.

Claims (6)

1. Anordning for sammenkobling av to rørformede elementer, karakterisert ved at det er anordnet et første og et annet koblingselement (10, 12) innrettet til å festes til henholdsvis det ene og det annet rørformede element (11, 13), idet hvert koblingselement omfatter i det minste en utoverragende fingerplate (16, 17) innrettet til å overlappe og å sammenføyes med i det minste en tilsvarende fingerplate (16, 17) på det annet koblingselement (10, 12).

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at hvert koblingselement har to grupper av fingerplater (16, 17), idet hver gruppe har en eller flere fingerplater (16, 17) og er anordnet på motsatte sider av det midtre, felles plan for koblingen og de rørformede elementer (11, 13).

3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at et koblingselement (10, 12) er utformet som friksjonselementer, omfattende to halvdeler som trykkes rundt det rørformede element (11, 13) ved hjelp av strekkstag (19), for å bevirke en spenning i omkretsretningen av det rørformede element (11, 13).

4. Anordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at et koblingselement (110, 112) er utformet som en hylse festet til det rørformede element (111, 113) ved hjelp av plast eller harpiks (131) som er ført inn mellom hylsen og det rørformede element.

Anordning som angitt i krav 2-4, karakterisert ved at de overlappende fingerplater (16, 17, 116, 117) i koblingen er sammenføyd ved hjelp av en passende plast eller harpiks (18, 118) eller ved hjelp av plast eller harpiks og mekaniske festemidler, slik som friksjonsbolter (130).

6. Anordning som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at avstandselementer er anordnet på fingerplatene (16, 17, 116, 117) for å gi laget av plast eller harpiks (18, 118) i den ferdige kobling en viss minste tykkelse.