NO812666L - Fjernstyrt kopling. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en kobling for fluidumførende ledninger og lignende.

Fremveksten av stimulering av hydrokarboninneholdende forma-sjoner i grunnen for bedring av produksjonen til offshore-olje- og gassbrønner og behovet for å kunne kontrollere ut-blåste olje- og gassbrønner,har gjort det stadig mer ønskelig å kunne foreta en rask sammenkobling og løskobling, fortrinns-vis fjernstyrt, av fluidumførende ledninger som går fra et marint fartøy og til en offshore- utvinnings- eller produksjonsplattform. Hittil har en vanlig framgangsmåte for sammenkobling og løskobling av ledninger fra et marint fartøy til en offshore-utvinnings- eller produksjonsplattform innvolvert bruk av klemmer med gjengekoblinger for fastgjøring av ledningsendene til hverandre. Bruk av klemmer med gjengekoblinger for sammenfesting av ledningsender til hverandre krever imidlertid manuell setting av klemmene rundt ledningsendene og manuell setting av gjenge-koblingene rundt klemmene. En slik klemme er tilgjengelig fra Gray Tool Company, Houston, Texas, USA og er identifisert som en GRAYLOC-klemme.

Det er viderekjent å benytte en overflatekontrollert hydraulisk kobling ved arbeider under vann for fjernstyrt sammenkobling av fluidumførende ledninger. En slik kobling er tilgjengelig i fra Gray Tool Company under betegnelsen HYDRALOC-kobling.

En slik kobling har imidlertid en komplisert oppbygging, kan være vanskelig å fremstille, og vil i mange tilfeller være vanskelig i bruk.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en hydraulisk betjent kobling som kan fjernbetjenes. Den nye kobling innbefatter et hus, en hydraulisk betjent sylinderanordning rundt huset, og flere segment-klør mellom huset og sylinderanordningen, beregnet for selektivt samvirke med enden til en fluidumførende ledning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor

fig. 1 viser et halvsnitt gjennom en kobling ifølge oppfinnelsen og

fig. 2 viser et tverrsnitt etter linjen 2-2 i fig. 1, med komponentene 1 og 7 utelatt for oversiktens skyld.

Den i fig. 1 viste utførelse er en foretrukken utførelse og

den er betegnet med 10. Den hydraulisk betjente kobling 10 innbefatter et hus 12, en hydraulisk betjent sylinder 14 og klør 16.

Huset 12 består av et rørformet legeme med et gjennomgående

løp 18 med en omløpende forsenkning 20 i hver ende. Huset har en første flensende 22 med en skrå ringskulder 23. Videre har rørlegemet et ringspor 24, et gjengeparti 26, et ringspor 28 med en omløpende ribbe 30 i ringsporet, og en andre flensende

32 med en skrå ringskulder 34. På rørenden er det dessuten en omløpende fordypning 36. De omløpende fordypninger 20 i hver ende av løpet 18 er utformet for opptak av en del av en tetningsring 7 som gir fluidumtett forbindelse mellom koblingen 10 og de respektive ledninger 1 og 2. Sylinderen 14 har en sylinderhylse 40 og en stangklemmeanordning 42.

Sylinderhylsen 40 innbefatter et rørformet legeme 44 med en første gjengeboring 46, en første boring 48 hvis diameter er mindre enn diameteren til den første gjengeboring 46, en andre gjengeboring 50 som har større diameter enn boringen 48, en andre boring 5 2 som har litt større diameter enn den andre gjengeboring 50, og en tredje gjengeboring 54 som har større diameter enn den andre boring 52. Fra ytterflaten 56 til rør-legemet 54 og i forbindelse med den første boring 48 går det en første gjengeåpning 58 og en andre gjengeåpning 60. Sylinderen har en sylinderbunn 6 2 i form av et ringlegeme

med en boring 64 og ringspor 66 og 68 for tetningsringer 70 henholdsvis 72. Tetningsringene tetter mot ytterveggen 27

til huset 12. I den ytre endesiden til den ringformede sylinderbunn 6 2 er det utformet en ringfordypning 74. Enderingen 6 2 har videre et utvendig gjengeparti 76, hvormed enderingen er skrudd inn i den nevnte andre gjengeboring 50 i det rørformede legeme 44. Rundt omkretsen har enderingen et ringspor 78 for en tetningsring 80 som tetter mot det nevnte rør-formede legemes 44 første boring 48.

Stangklemme-anordningen 4 2 innbefatter et rørformet element 8 2 og en ringformet sylinderbunn 84. Rørelementet 82 består av en hylse med et innvendig spor 66 hvori det er innlagt enn tetning 88 som virker mot huset 12. Hylsens boring er betegnet med 90, og hylsen har en endeflens med flere hull 94. Den ringformede sylinderbunnen 84 har to innvendige ringspor 96, 98 med innlagte tetninger 100 og 102 som ligger an mot husets 12 ytterside 25. Videre har sylinderbunnen 84 et utvendig gjengeparti 104 hvormed sylinderbunnen er skrudd inn i det tidligere omtalte første gjengeparti 46 i sylinderen 40, 44. I et omkretsparti 106 har sylinderbunnen 84 et ringspor 108 med ehutetning 110 som virker mot den nevnte første boring 48,i sylinderen 44. I sylinderbunnen 84 er det videre flere gjengeboringer 112 som går ut i fra en ringformet endeforsenkning 114.

Det hylseformede element 82 og den ringformede sylinderbunn 84 er festet sammen derved at flensen 92 er lagt inn i endefor-dypningen 114 og fastgjort ved hjelp av flere skruebolter 118 som går gjennom henholdsvis -hullene 9 4 i flensen 9 2 og inn i gjengeboringene 112.

Et stempel 120 er skrudd på husets 12 gjengeparti 26. Stemplet 120 er ringformet og har et innvendig spor 122 med en innlagt tetning 124 som tetter mot yttersiden 25 av huset 12. Videre har stemplet et innvendig gjengeparti 126 hvormed stemplet er skrudd faststil husets 12 gjengeparti 26. Stemplet har også et spor 128 i sin omkretsflate og i dette omløpende spor er det lagt inn en tetning 130 som tetter mot sylinderens 44 første boring 48.

Sylinderes nevnte tredje gjengeboring 54 har gjengesamvirke med en klemring 13 2 og denne klemringen er også skrudd sammen med en flensring 134. En flensring 134' er som vist også skrudd på sylinderen 44 på den andre enden. Klemringen 132 har en konisk åpning 136. Klemringens yttergjengeparti er betegnet med 138 og er som vist skrudd sammen med den nevnte tredje gjengeboring 54 i sylinderen 44. Flensringen 134 har et innvendig gjengeparti som er betegnet med 140 og som danner en gjengeforbindelse med klemringen som vist. Flensringen har flere gjennomgående hull 142.

Rundt huset 12 og delvis opptatt i ringsporet 28 er det plas-sert flere segment-klør 16. Hver klo 16 er utformet som i det viste snitt, med en første skråflate 146, en fordypning 148,

et første rett parti 150, en andre skråflate 152, et andre rett parti 154, en tredje skråflate 156 og en fjerde skråflate 158. På utsiden har kloen et første rettlinjet parti 160 etterfulgt av en første skråflate 162, en fordypning 164 hvori det er lagt inn en omløpende fjær 166, en andre skråflate 16 8 og et andre rett parti 170. Kloens skråflate 152 og 156 er utformet som vist for samvirke med de skrå ringskuldre 34 og 3 på henholdsvis huset 12 og ledningen 1.

Det er ikke vist i figur 1, men hver klo 16 innbefatter et avstandselement 17 (fig. 2) som tjener til å holde klørne i innbyrdes avstander rundt omkretsen.

De foran omtalte tetninger kan være av en hvilken som helst egnet type, eksempelvis elastomere 0-ringer eller elastomere avstrykerringer.

Husets 12 første flensende 22 er som vist i fig. 1 festet til den andre lednings 2 flensende 4 ved hjelp av en klemme 5

hvis sammenholdingsanordning er betegnet med 6. Mellom flensenden 4 og flensenden 12 er det lagt inn en egnet tetningsring 1, med : ettergivende tetningselementer 8. Ved husets 12 flensende 3 2 er det også anbragt en egnet tetningsring 7 for tetning mot enden til ledningen 1. Husets flensende 22 og 3 2 kan utformes på en hvilken somUhelst egnet måte, for sampas-sing med ledningene 1 og 2.

I fig. 2 er' koblingen 10 vist uten ledningen 1 og tetnings-ringen 7. Som vist har hver klo 16 et avstandselement 17 for holding av innbyrdes avstand mellom klørne, slik at de ikke får kontakt med hverandre, og for fordeling av klørne 16 rundt huset 12. Avstandselementene 17 kan eventuelt utelates.

Etter at koblingen 10 er festet til ledningen 2 ved hjelp av klemmen 5, kan ledningen 1 forbindes med koblingen 10. I koblingens 10 åpne stilling er sylinderbunnen 6 2 i anlegg mot stemplet 120. Klemringens 132 koniske åpning 136 ligger da an mot den første skråflate 16 2 på hver klo 16, og hver klo 16 er derved svinget utover, med ribben 30 som svingepunkt. Skrå-flaten 146 på kloen ligger an mot bunnen i ringsporet 28 på huset 12. Endene 157 til hver klo 16 er således kamstyrt utover slik at ledningen 1 med tilhørende tetningsring 7 kan føres inn på plass mot husenden. For å bringe koblingen til åpen stilling, knyttes en egnet fluidumtrykk-kilde til sylinderen ved hjelp av innløpsåpningen 58, og et fluidumtrykk bringes til virkning gjennom innløpsåpningen 58, i rommet mellom stemplet 120 og sylinderbunnen 84. Derved bevirkes en forskyvning av sylinderen 14 langs huset 12, helt til sylinderbunnen 62 som nevnt får anlegg mot stemplet 120.

Etter at ledningen 1 er satt på plass i forhold til huset 12, avlastes fluidumtrykket mellom sylinderenden 6 2 og stemplet 120, idet fluidet i dette området kan ventileres til et egnet reservoar, og en egnet fluidumtrykk-kilde tilknyttes så inn-løpsåpningen 60. Gjennom denne åpningen 60 tilføres så et fluidumtrykk mellom stemplet 120 og sylinderenden 62. Derved bringes sylinderen til å bevege seg langs huset helt til stemplet 120 møter sylinderbunnen 84. Under denne forskyvning av sylinderen 14 langs huset 12 vil fjæren 166 påvirke klørne og svinge dem med ribben 30 som svingepunkt. Klemringen 132 frigjør seg fra den første skråflate 162 på kloen 16 og kloen 16 vil svinge helt til den andre skråflate 152 får anlegg mot den skrå ringskulder 34 på huset 12 og den tredje skråflate 156 får anlegg mot den skrå ringskulder 3 på ledningen 1. Klemringens 132 koniske åpning 136 vil virke mot den andre skråflate 168 på hver klo 16 og vil således hindre klørne i å svinge om omdreiningspunktet 3 0 for frigjøring av ledningen 1 fra koblingen 10.

For å frigjøre koblingen 10 fra ledningen 1 avlastes fluidumtrykket, og det skjer en trykksetting gjennom åpningen 58.

Den nye kobling er som man vil forstå enkel i oppbygging og drift og kan benyttes i alle omgivelser eller miljøer hvor det er nødvendig eller ønskelig å ha fjernstyrbar sammenkobling av ledninger.

Claims (10)

1. Kobling, karakterisert ved at den innbefatter et hus med et gjennomgående løp, en sylinderhylseanordning rundt huset og glidbart på dette, og segment-klør svingbart montert rundt huset.

2. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at huset har en omløpende ribbe på sin utside.

3. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at sylinderhylseanordningen innbefatter en sylinderhylseanordning med en ringformet endebunn festet til den ene enden, en endebunn festet i det indre av sylinderhylsen, mellom dens ender, idet sylinderhylseanordningen har en konisk klo- klem-anordning festet til sin andre ende, og ved en stangklemmeanordning festet til den ringformede endebunn som er festet til enden av sylinderhylseanordningen og har glidbart og tettende kontaktsamvirke med en del av huset.

4. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at huset innbefatter et stempel som er festet til utsiden av huset og har tettende glidekontakt med innerveggen i sylinderhylseanordningen .

5. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at den innbefatter en flensringanordning festet til sylinderhylseanordningen .

6. Kobling ifølge krav 1, karakterisert ved at den innbefatter en segment-fjærholderanordning som virker på segment-klørne.

7. Hydraulisk betjent kobling for tilveiebringelse av en forbindelse mellom en første ledning og en andre ledning, idet koblingen er festet til den ene enden av den nevnte første ledning, karakterisert ved at den innbefatter et hus med et gjennomgående løp og med en omløpende ribbe på utsiden, og med en stempelanordning festet på ut-s iden, en sylinderhylseanordning anordnet rundt huset med glidbar og tettende kontaktsamvirke med deh nevnte stempelanordning på utsiden av huset, segment-klør svingbart montert rundt huset, med et parti i vippesamvirke med husets omløpende ribbe, og med en del beregnet for samvirke med den andre ledning, og en segment-fjærholderanordning for påvirkning av segment-klørne.

8. Kobling ifølge krav 7, karakterisert ved at sylinderhylseanordningen innbefatter en sylinderhylseanordning med en ringformet sylinderbunn festet til den ene enden, en sylinderbunn festet til det indre av sylinderhylseanordningen, mellom dens ender, og en konisk pressanordning for påvirkning av klørne og festet til sylinderhylseanordningens andre ende og for samvirke med segment-klørne.

9. Kobling ifølge krav 7, karakterisert ved en flensringanordning som er festet til sylinderhylseanordningen.

10. Kobling ifølge krav 7, karakterisert ved at sylinderhylseanordningen videre innbefatter en første inn-løpsåpning og en andre innløpsåpning, gjennom sylinderhylseanordningens vegg.