NO882834L

NO882834L - APPLIANCE FOR COLLECTING OBJECTS FROM A SURFACE, SPECIFICALLY A SEA.

Info

Publication number: NO882834L
Application number: NO882834A
Authority: NO
Inventors: John Frieder Hildebrandt
Original assignee: Hind Raymond Stenton
Priority date: 1986-10-28
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1988-08-26
Also published as: DK353488D0; DK353488A; NO882834D0

Description

Oppfinnelsen angår oppsamling og gjenvinning og er spesielt rettet mot en anordning for gjenvinning eller håndtering av gjenstander under vann og/eller på jordoverflaten. The invention relates to collection and recycling and is particularly aimed at a device for recycling or handling objects under water and/or on the surface of the earth.

Oppfinnelsens videste formål er å tilveiebringe en mekanisme for oppsamling, håndtering og gjenvinning, som kan benyttes under vann eller på jordoverflaten. The broadest purpose of the invention is to provide a mechanism for collection, handling and recycling, which can be used underwater or on the surface of the earth.

Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning for å opprettholde tilknytning mellom personell eller utstyr og gjenstander både under vann og på jordoverflaten. Another purpose of the invention is to provide a device for maintaining connection between personnel or equipment and objects both underwater and on the surface of the earth.

Enda et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning som benytter trykkdifferanser mellom omgivelses-trykket ved en ønsket undervannsdybde eller ved jordoverflaten og et lavt trykk inne i selve mekanismen for å innstille mekanismen i forhold til en gjenstand. Another object of the invention is to provide a device that uses pressure differences between the ambient pressure at a desired underwater depth or at the earth's surface and a low pressure inside the mechanism itself to set the mechanism in relation to an object.

Ytterligere formål og fordeler med oppfinnelsen vil fremgå klart av den følgende beskrivelse i form av et eksempel. Further objects and advantages of the invention will be clear from the following description in the form of an example.

Ifølge den videste ramme for foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en bergings-, håndterings- og gjenvinningsmekanisme som omfatter en trykkdifferansehylse, en fluidumuttrekkende anordning og en energitilførselsanordning, idet arrangementet er slik og trykkdifferansehylsen er slik formet og konstruert at den motstår de krefter som dannes av en trykkdifferanse mellom omgivelsene innenfor og utenfor hylsen, og den ytre omkretskant på trykkdifferansehylsen i seg selv er fleksibel eller har en rundtløpende fleksibel anordning som kan opprette tetning rundt omkretsen av hylsen, slik at det inne i hylsen dannes en lavtrykkscelle hvorfra fluidum trekkes ut av væskeuttrekkingsanordningen som er montert på eller i hylsen og drives av energitilførselsanordningen for derved å opprette trykkdifferansen. According to the broadest scope of the present invention, there is provided a salvage, handling and recovery mechanism comprising a pressure difference sleeve, a fluid extracting device and an energy supply device, the arrangement being such and the pressure difference sleeve being so shaped and constructed that it resists the forces generated by a pressure difference between the surroundings inside and outside the sleeve, and the outer circumferential edge of the pressure difference sleeve itself is flexible or has a running flexible device that can create a seal around the circumference of the sleeve, so that a low-pressure cell is formed inside the sleeve from which fluid is extracted by the fluid extraction device which is mounted on or in the sleeve and is powered by the energy supply device to thereby create the pressure difference.

Trykkdifferansehylsen kan fremstilles som en stiv, halvstiv eller fleksibel membran i en rekke forskjellige utførelsesformer som er utformet og valgt slik at den tilsvarer formen på det utstyr eller den gjenstand som hylsen skal benyttes på. The pressure difference sleeve can be produced as a rigid, semi-rigid or flexible membrane in a number of different embodiments that are designed and selected so that it corresponds to the shape of the equipment or the object on which the sleeve is to be used.

Mekanismen kan omfatte en anordning som er beregnet for å styre bevegelsen av hylsen. The mechanism may comprise a device designed to control the movement of the sleeve.

Trykkdifferansehylsen kan bestå av en stiv, halvstiv eller fleksibel plastmembran i en utførelse som er i stand til å motstå de krefter som skapes ved at det opprettes en trykkdifferanse mellom rommet inne i og utenfor hylsen. The pressure difference sleeve can consist of a rigid, semi-rigid or flexible plastic membrane in a design that is able to withstand the forces created by the creation of a pressure difference between the space inside and outside the sleeve.

Den ytre omkretskant på hylsen er enten fleksibel eller har en fleksibel pakning som oppretter en begynnende avtetning av den ytre kant på membranen mot en gjenstand eller flate den skal benyttes på. Den sentrale kjerne eller rommet inne i hylsen danner en celle med lavt trykk. Det fluidum som forskyves ut fra cellen utøver på membranflaten et trykk som bevirker en sammenpressing av den ytre kant av membranen mot den ytre flate som hylsen er plassert mot. The outer circumferential edge of the sleeve is either flexible or has a flexible gasket that creates an initial seal of the outer edge of the membrane against an object or surface it is to be used on. The central core or space inside the sleeve forms a low-pressure cell. The fluid that is displaced from the cell exerts a pressure on the membrane surface which causes a compression of the outer edge of the membrane against the outer surface against which the sleeve is placed.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen som i sin helhet må betraktes som nye trekk, vil fremgå klart av den følgende beskrivelse som kun er gitt i form av et eksempel. Further features of the invention which in their entirety must be considered as new features will be clear from the following description which is given only as an example.

Eksempler ifølge oppfinnelsen skal nå beskrives med henvisning til de medfølgende tegninger hvori: Fig. 1 viser et snitt av en mekanisme ifølge oppfinnelsen, idet snittet til dels er trukket ut. Fig. 2 viser et snitt av en som eksempel utført kraftmodul som kan inngå i den på fig. 1 viste mekanisme. Fig. 3 viser et snitt gjennom en som eksempel utført bærering som kan inngå i den på fig. 1 viste mekanisme. Fig. 4 viser et grunnriss av den på fig. 2 viste kraftmodul . Fig. 5 viser et grunnriss av den på fig. 3 viste bærering. Fig. 6 viser en skjematisk skisse av en trykkluftkrets for drift av den på fig. 1 og 2 viste mekanisme, og Examples according to the invention will now be described with reference to the accompanying drawings in which: Fig. 1 shows a section of a mechanism according to the invention, with the section partly drawn out. Fig. 2 shows a section of a power module made as an example which can be included in the one in fig. 1 showed mechanism. Fig. 3 shows a section through an example carrying ring which can be included in the one in fig. 1 showed mechanism. Fig. 4 shows a ground plan of the one in fig. 2 showed power module. Fig. 5 shows a ground plan of the one in fig. 3 showed bearing ring. Fig. 6 shows a schematic sketch of a compressed air circuit for operation of the one in fig. 1 and 2 showed mechanism, and

fig. 7 viser et beregnet lastbærende diagram for den på fig. 1 viste mekanisme. fig. 7 shows a calculated load bearing diagram for the one in fig. 1 showed mechanism.

Den på fig. 1 til 5 viste mekanisme er en skjematisk versjon som er utformet for eller kan benyttes enten under vann eller på jordoverflaten. The one in fig. The mechanism shown in 1 to 5 is a schematic version that is designed for or can be used either underwater or on the surface of the earth.

Mekanismen består generelt av en kraftmodul 1 (som er vist detaljert på fig. 2 og 4), en bærering 2 (som er vist detaljert på fig. 3 og 5) og en pute eller matte 3 (fig. 1). The mechanism generally consists of a power module 1 (which is shown in detail in Figs. 2 and 4), a support ring 2 (which is shown in detail in Figs. 3 and 5) and a pad or mat 3 (Fig. 1).

Kraftmodulen 1 har en bunnplate 4 hvori det er utformet et inntak 5 som er omgitt av et O-ringspor 6. Bunnplaten 4 kan fremstilles av et stivt og trykkfast plastmateriale. Platen 4 kan alternativt fremstilles av et metall eller et metall-legeringsmateriale. På bunnplaten 4 er det enten montert en rekke av generelt sett ringformede avstandsringer eller en enkelt stor avstandsring. I det viste eksempel er det på bunnplaten 4 montert tre ringer 7, 8 og 9. Ringene 7, 8 og 9 danner sammen med en øvre plate 10 et rom 11, hvori pumpe-eller evakuerings-mekanismen er montert. The power module 1 has a bottom plate 4 in which an intake 5 is formed which is surrounded by an O-ring groove 6. The bottom plate 4 can be made of a rigid and pressure-resistant plastic material. The plate 4 can alternatively be made of a metal or a metal-alloy material. On the bottom plate 4, either a series of generally annular spacer rings or a single large spacer ring is mounted. In the example shown, three rings 7, 8 and 9 are mounted on the bottom plate 4. The rings 7, 8 and 9 together with an upper plate 10 form a room 11, in which the pump or evacuation mechanism is mounted.

I dette eksempel omfatter pumpe- eller evakuerings-mekanismen en tilbakeslagsventil 12, en ejektor 13, en regu-lator 14, en sperreventil 15, og den kan omfatte en måler eller målere 16. De deler som danner denne mekanisme er montert i rommet 11, der inntaket 5 er koblet til tilbakeslagsventilen. Utløpet fra ventilen 12 passerer ejektoren 13 til en utløps-kobling 17, slik at fluidum fra innløpet utstøtes eller tømmes ut fra utløpskoblingen 17. Til ejektoren 13 føres det kom-primert luft via luftinnløpet 18 som er montert på den øvre plate 10. Luften passerer gjennom regulatoren 14 til ejektoren 13. Trykket i innløpet 5 avledes via rør 19 til målerne 16 som sperreventilen 15 kan være koblet til . Sperreventilen kan være koblet til et utløp eller en avløpskanal 21. In this example, the pump or evacuation mechanism comprises a non-return valve 12, an ejector 13, a regulator 14, a shut-off valve 15, and it may comprise a gauge or gauges 16. The parts that form this mechanism are mounted in the space 11, where the intake 5 is connected to the check valve. The outlet from the valve 12 passes the ejector 13 to an outlet connection 17, so that fluid from the inlet is ejected or emptied out from the outlet connection 17. Compressed air is fed to the ejector 13 via the air inlet 18 which is mounted on the upper plate 10. The air passes through the regulator 14 to the ejector 13. The pressure in the inlet 5 is diverted via pipe 19 to the gauges 16 to which the shut-off valve 15 can be connected. The shut-off valve can be connected to an outlet or a drain channel 21.

Trykkluften som passerer tilbakeslagsventilen 12 holder ventilen i dens åpne stilling, slik at evakueringen kan foregå via innløpet 5. Når det er opprettet et differentialtrykk og tilførselen av trykkluft avbrytes eller nedtrappes vil tilbakeslagsventilen lukke. Tilbakeslagsventilen 12 hindrer en trykkutligning, og derved opprettholdes differentialtrykket uten ytterligere energiforbruk. The compressed air that passes the non-return valve 12 keeps the valve in its open position, so that the evacuation can take place via the inlet 5. When a differential pressure has been created and the supply of compressed air is interrupted or reduced, the non-return valve will close. The non-return valve 12 prevents a pressure equalization, and thereby the differential pressure is maintained without further energy consumption.

Kraftmodulen 1 er montert i forbindelse med en bærering2(fig. 3 og 5) som i eksemplet er sirkulær i grunnriss. Det tas sikte på at bæreringen 2 kan være sirkulær, kvadratisk, rektangulær eller den kan ha andre former som kan tilpasses ethvert spesielt krav for en bruker. Bæreringen 2 er fortrinnsvis laget av et tilstrekkelig sterkt og passende materiale. Den kan for eksempel være laget av karbonfiberarmerte plastmaterialer eller av en metallegering som er korrosjons-fast, f.eks. rustfritt stål. The power module 1 is mounted in connection with a support ring 2 (fig. 3 and 5) which in the example is circular in plan. It is intended that the support ring 2 may be circular, square, rectangular or it may have other shapes which can be adapted to any particular requirement of a user. The support ring 2 is preferably made of a sufficiently strong and suitable material. It can, for example, be made of carbon fiber-reinforced plastic materials or of a metal alloy that is corrosion-resistant, e.g. stainless steel.

Ringen 2 har en bunnplate 22 hvorpå det er montert en støttering 23. Ringen 23 er slik dimensjonert at den kan oppta kraftmodulen 1. Bunnplaten 22 har en åpning 20 som inntaket 5 er montert over. Platen 22 er også utformet med gjengede hull 24 for låsebolter 25 (fig. 2 og 4) som benyttes til å montere kraftmodulen 1 på platen 22. The ring 2 has a bottom plate 22 on which a support ring 23 is mounted. The ring 23 is sized so that it can accommodate the power module 1. The bottom plate 22 has an opening 20 over which the intake 5 is mounted. The plate 22 is also designed with threaded holes 24 for locking bolts 25 (fig. 2 and 4) which are used to mount the power module 1 on the plate 22.

På platen 22 er det også anordnet en rekke knaster 26 som er plassert tilpasset utstyr som skal benyttes sammen med mekanismen. On the plate 22, a number of knobs 26 are also arranged which are placed adapted to equipment to be used together with the mechanism.

Platen 22 har også hull 27 som festebolter 28 strekker seg gjennom og fastholder en pute eller matte 3 i forbindelse med denne (fig. 1). The plate 22 also has holes 27 through which fastening bolts 28 extend and hold a cushion or mat 3 in connection with this (fig. 1).

Matten eller puten 3 er i dette eksempel et halvstivt plast- eller gummi-skjørt i ett stykke eller et kombinasjons-skjørt. På fig. 1 er puten eller matten utformet i to deler som danner en bunnplattform 29 med en sirkulær uttagning 30 hvori bunnen 31 på platen 22 er innpasset. Plattformen 29 kan være utformet med spor 3 2 for O-ringpakninger 33, som i samvirke med en mutter- og bolt-sammenstilling passer dem sammen via hullene 27. Plattformen 29 kan om ønsket fremstilles av et halvstivt materiale. Plattformen 29 kan ha et svalehaleformet spor 34 hvori pakningsringen 35 innpasses. Som vist benyttes det et festeelement 36 (ringformet i grunnriss) til å holde pakningsringen 35 på plass. Ringen 35 kan i snitt være profilert på mange forskjellige måter, den kan for eksempel ha en ytre tetningsflik 37 og indre deformerbare og avtettende bølgeformer 38. The mat or pad 3 is in this example a semi-rigid plastic or rubber skirt in one piece or a combination skirt. In fig. 1, the cushion or mat is designed in two parts which form a bottom platform 29 with a circular recess 30 in which the bottom 31 of the plate 22 is fitted. The platform 29 can be designed with grooves 3 2 for O-ring seals 33, which in cooperation with a nut and bolt assembly fit them together via the holes 27. The platform 29 can, if desired, be made of a semi-rigid material. The platform 29 can have a dovetail-shaped groove 34 in which the sealing ring 35 fits. As shown, a fastening element 36 (annular in plan view) is used to hold the sealing ring 35 in place. On average, the ring 35 can be profiled in many different ways, it can for example have an outer sealing tab 37 and inner deformable and sealing waveforms 38.

Bunnflaten på plattformen 29 har fortrinnsvis et hus 39 som er tilformet for en innløpskobling 40 som er plassert like overfor åpningen 20 som koblingsstykket 40 skrues inn i. Langs innløpskoblingsstykket 40 er det utformet et monteringsspor 41 hvori det kan være anordnet et avstandselement 42 som er plassert sentralt på plattformen 29 og belastnings- eller bæreringen 2. Avstandselementet 42 er slik avpasset at når mekanismen er i bruk vil det ikke oppstå noen forvridning av denne når det på en flate oppstår en trykkdifferanse mellom rommet 43 under plattformen 29 og utsiden. The bottom surface of the platform 29 preferably has a housing 39 which is designed for an inlet coupling 40 which is placed directly opposite the opening 20 into which the coupling piece 40 is screwed in. Along the inlet coupling piece 40, a mounting track 41 is designed in which a spacer element 42 can be arranged which is placed centrally on the platform 29 and the load or bearing ring 2. The distance element 42 is adjusted so that when the mechanism is in use, no distortion of this will occur when a pressure difference occurs on a surface between the space 43 under the platform 29 and the outside.

Lavtrykkcellen opprettes ved hjelp av en væskeuttreknings-anordning som enten styres av et pumpesystem i mekanismen eller via et fleksibelt rør (ikke vist) som er koblet til innløpet 18. Når den ønskede trykkdifferanse er oppnådd kan denne opprettholdes automatisk inntil sperreventilen 15 betjenes. The low-pressure cell is created by means of a liquid extraction device which is either controlled by a pump system in the mechanism or via a flexible pipe (not shown) which is connected to the inlet 18. When the desired pressure difference is achieved, this can be maintained automatically until the shut-off valve 15 is operated.

Hvis kraftkilden er montert ved overflaten er det sørget for passende rør, kabler og ledninger for tilførsel av elektrisk, hydraulisk eller pneumatisk kraft til anordningen. If the power source is mounted at the surface, suitable pipes, cables and wires are provided for the supply of electrical, hydraulic or pneumatic power to the device.

Posisjoneringen og driften av rednings- og gjenvinnings-anordningen under vann kan foretas og styres av en rekke midler, og disse kan omfatte overflatebetjente systemer eller et neddykket system for tilpasning til den spesielle anvendelse for anordningen. The positioning and operation of the underwater rescue and recovery device can be carried out and controlled by a number of means, and these can include surface operated systems or a submerged system for adaptation to the special application for the device.

Energitilførselssystemet for bergings-, håndterings- og gjenvinnings-anordningen kan være elektrisk drevet, fluidum-drevet, eller det kan benyttes andre passende systemer som er utformet for å bruke anordningen ved en spesiell dybde eller ved jordoverflaten. The energy supply system for the salvage, handling and recovery device may be electrically powered, fluid powered, or other suitable systems designed to operate the device at a particular depth or at the earth's surface may be used.

Mekanismen kan i bruk benyttes til å medbringe gjenstander over jordoverflaten eller under vann. Mekanismen kan alternativt benyttes til å avstøtte en plattform eller et stillas for arbeidere og kan under vann danne et tilknytningspunkt som en dykker kan arbeide ut ifra uten behov for større vekt-belastninger. In use, the mechanism can be used to carry objects above the earth's surface or under water. The mechanism can alternatively be used to support a platform or scaffolding for workers and can underwater form a connection point from which a diver can work without the need for greater weight loads.

I en alternativ konstruksjon (ikke vist) kan en manifold være festet til inntaket 5 på kraftmodulen, slik at det kan kobles sammen en rekke individuelle, adskilte og i avstand fra hverandre liggende matteenheter som omfatter et evakuerbart hus med et omkretsskjørt med hovedsakelig samme konstruksjon som den nedre region på mekanismen ifølge oppfinnelsen. In an alternative construction (not shown), a manifold may be attached to the intake 5 of the power module so that a series of individual, separate and spaced mat units comprising an evacuating housing with a circumferential skirt of substantially the same construction as the lower region of the mechanism according to the invention.

I alle de evakuerende hus kan det opnås en trykkdifferanse ved hjelp av bare en kraftmodul. In all the evacuating houses, a pressure difference can be achieved with the help of just one power module.

Som hjelp ved berging av en båt kan det benyttes en anordning for å rette opp et fartøy ved å feste anordningen langs bunnen eller kjølen og via kabler og vinsjer og en flottøranordning langs fartøyet kan dette rettes opp uten hjelp av bergingsfartøyer. As an aid when salvaging a boat, a device can be used to straighten a vessel by attaching the device along the bottom or the keel and via cables and winches and a float device along the vessel, this can be straightened without the help of salvage vessels.

Det tas også sikte på at mekanismen skal ha mange forskjellige anvendelsesområder og eksemplene er bare indikasjoner på endringer i dens anvendelse. It is also intended that the mechanism should have many different areas of application and the examples are only indications of changes in its application.

Den på fig. 7 viste informasjon er en tabell som antyder den teoretiske beregnede lastbærende evne over jordoverflaten og ved spesielle dybder under vann for det på fig. 1 til 5 viste eksempel. The one in fig. 7 information shown is a table that suggests the theoretical calculated load-bearing capacity above the earth's surface and at particular depths under water for that in fig. 1 to 5 shown example.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer derfor en bergings-, håndterings- og gjenvinningsanordning som utnytter trykkdifferanser mellom trykket innenfor og utenfor selve gjenvinnings- og håndteringsanordningen. The present invention therefore provides a salvage, handling and recycling device which utilizes pressure differences between the pressure inside and outside the recycling and handling device itself.

Foran er det beskrevet spesielle eksempler ifølge oppfinnelsen, men det forutsettes at det kan finne sted forbed-ringer og modifikasjoner av denne uten å avvike fra rammen for de vedføyde patentkrav. Special examples according to the invention are described in front, but it is assumed that improvements and modifications can take place without deviating from the scope of the appended patent claims.

Claims

1. Salvage, handling and recovery mechanism, characterized in that it comprises a pressure differential sleeve (29), a fluid extracting device (1) and an energy supply device, that the arrangement is such that the pressure differential sleeve (29) is so designed and constructed so that it resists the forces created by a pressure difference between the surroundings inside and outside the sleeve, that the outer peripheral edge of the pressure difference sleeve itself is either flexible or has a running flexible device (35) which can create a seal around the circumference of the sleeve, so that a low-pressure cell is formed inside the sleeve from which fluid is extracted by the fluid extracting device (1) which is mounted on or in the sleeve, and that it is driven by the energy supply device to thereby create the pressure difference.

2. Mechanism as stated in claim 1, characterized in that the pressure difference sleeve (29) is produced as a rigid, semi-rigid or flexible membrane.

3. Mechanism as stated in claim 2, characterized in that the mechanism includes means for guiding and controlling the movement of the sleeve.

4. Mechanism as stated in claim 1, characterized in that the pressure difference sleeve (29) comprises a rigid, semi-rigid or flexible plastic membrane with such a shape that it resists the forces that arise when a pressure difference is created between the surroundings inside and outside the sleeve.

5. Mechanism as set forth in any of the preceding claims, characterized in that the outer circumferential edge of the sleeve is either flexible or has a flexible seal (35) which creates an initial seal between the outer edge of the membrane and an object or surface on which it is to be used.

6. Steering mechanism which, during a damage, uses the salvage, handling and recovery mechanism according to any of the preceding requirements, characterized in that it is adapted to be placed over a damaged area or an opening to effect a sealing of and/or to enable an extraction of fluid through it.

7. Damage control mechanism as stated in claim 6, characterized in that the damaged area or opening is part of a ship, a tank or an object containing a liquid or a fluid.

8. Machine-carrying mechanism using the salvage, handling and recovery mechanism according to any of the preceding claims, characterized in that it is adapted to support a scaffold, a machine support platform or other supporting surfaces made of iron or non-ferrous materials.

9. Machine-supporting mechanism as stated in claim 8, characterized in that it can be used on bridges, buildings, tanks and other facilities.

10. Salvage, handling and recovery mechanism mainly as described above with reference to the accompanying drawings.