SE464727B - Metod och anordning att temporaert anordna en kropp i en trycksatt ledning - Google Patents

Description

464 727 '* Ãndamålet med föreliggande uppfinning är att uppnå en metod vilken eliminerar ovannämnda nackdel, vilket ändamål uppnås me- delst en metod som kännetecknas av att nämnda kropp är tempo- rärt anordnad i nämnda hål och att nämnda kropp således efter viss tid tas ut ur hålet och ut ur monteringsenheten, och där- efter ersätts av en expanderbar tätningsanordning sonlmed hjälp av ett verktyg på tätande vis anbringas i nämnda hål, varefter monteringsenheten kan demonteras utan risk för läckage.

Dessutom avser uppfinningen anordningar'med vilka uppnås nämnda ändamål, i enlighet med vad som angivits i patentkraven 4 och 5.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att uppnå en modi- fierad metod (patentkrav 2) med vilken det är möjligt att på ett enkelt vis anordna en önskad kropp i en hålförsedda tryck- satta ledningar, i vilka hål finns anordnade expanderbara tät- ande element.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med några utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: fig. 1 delvis i tvärsnitt visar en monteringsenhet ingå- ende i en blockeringsanordning enligt uppfinning- en, fig. 2-5 visar delar, som ingår i blockeringsanordningen enligt uppfinningen, fig. 6 visar en ändvy av monteringsenheten enligt upp- finnigen motsvarande utförandet i fig. 1, fig. 7 visar ett längdsnitt genom monteringsenheten i ett skede med håltagning av en rörledning, fig. 8 visar ett expanderbart element i enlighet med uppfinningen, fig. 9 visar nämnda expanderbara element monterat i ett hål i en ledning, fig. 10 delvis i tvärsnitt visar en monteringsenhet och en där ovanför anordnad expanderbar tätningsa- nordning respektive monteringsverktyg, och fig. 11 visar nämnda expanderbara element vid ett skede då detta inmonteras med hjälp av monteringsverk- tyget. 464 727. 3 Av fig. 1-6 framgår uppbyggnaden av och ingående delar i en blockeringsanordning enligt uppfinningen. Blockeringsanord- ningen består av en monteringsenhet 1, som är uppbyggd av två monteringshalvor 2, 3 vilka tillsammans av avsedda att omsluta en rörledning 4, som innesluter ett fluidum under tryck, exem- pelvis vatten eller annan vätska, gas eller dylikt. De båda monteringshalvorna 2. 3 bildar en till stor del cylindrisk en- het, där de båda monteringshalvorna uppvisar flänsar 4, 5, 6, 7 för förbindelseelement i form av skruvförband, dvs. i det visade exemplet fyra skruvar 8, som är avsedda att föras genom hål i ena flänsen 4 och att skrivas i gängat hål i den andra flänsen 6. De båda monteringshalvorna är avsedda att tätande ansluta mot rörledningens cylindriska mantelyta 9 och uppvisar därfrö invändigt cylindermatelformiga konkava innerytor 10, avsedda att avgränsa ett i huvudsak cylindriskt hálrum och att tätande ansluta mot rörledningen. Hålrummet sträcker sig genom hela monteringsenheten 1 och uppvisar två cirkulära öppningar, genom vilka rörledningen 4 kan sträcka sig egenom hálrummet.

För en tillfredställande tätning är anordnad en packning 11, som är applicerad mellan ett parti av den cylndermatelformiga innerytan 10 och den ena monteringshalvan 2 och rärledningen 4.

Mitt för packningen 11 är belägen en rörstuts 12, vars utseende bäst framgår av fig. 1. Denna uppvisar en exempelvis vinkelrätt mot rörledningen 4 riktad rak kanal 13, som i en öppning 14 mynnar i den ena monteringshalvans 2 cynlindermantelformiga yta 10. Kanalen 13 har ciruklärt tvärsnittform och uppvisar en ytt- re ände med en öppning 15, som är inrättad att normalt vara sluten medelst en propp, tätningshuv 16 eller dylikt, som är avsedd att gängas runt rörstutsens 12 yttre ände. Monteringsan- heten är med fördel i sin ena ände utformad med anslutningsdon för direkt anslutning av rörkoppling, ventil eller dylikt, så- som visas i fig. 1. I detta exempel uppvisar monteringshalvorna 2, 3 tillsammans en fästfläns 17 med invändig gängning för an- slutning till en ventil 18 med ett utvändigt gängat parti 19 i åtminstone sin ena ände. Övriga till anordningen hörande delar visas i fig. 2-5. Fíg. 2 visar en skyddshylsa 20 i form av en kon av exempelvis plast, eller stål vars ändamål närmare skall beskrivas nedan. Fíg. 5 464 727 4 visar en bälg 21 utförd i ett högelastiskt material,exempelvis gummi och är därför höggradigt formföränderlig. Blásan 21 är lángsträckt och uppvisar företrädesvis cirkulär tvärsnittsform med en i det i fig. 5 visade neutralläget huvudsakligen cylind- risk mantelyta 22 och även en i huvudsak cylindrisk hålighet 23. Blásan 21 är tillsluten i sin ena ände 24 och uppvisar en öppning 25 i sin motsatta ände, runt vilken öppning är anordnad en kantvulst 26, Blásan 21 är avsedd att med sin öppning 25 anslutas till en tryckluftskälla eller en tryckvätskekälla för att därigenom expandera till en kropp för blockering av rörled- ningen 4 páp ett sätt som närmare skall beskrivas nedan. Fig. 4 visar ett specialborr 27 med en borrspets 28 och ett skäregg- parti 29, vars längd är avpassad till de materialtjocklekar som skall genomborras. Borret 27 uppvisar vidare en stoppfläns 30, som stoppar borret när materialet genomborrats. Borrets övre ände 31 bildar en fästände, som är avsedd att anslutas till en chuck till en konventionell elektrisk borrmaskin. Fig. 5 visar en ventil 32 med en överfallsmuutter 33, medelst vilken venti- len är avsedd att fastskruvas vid det gängade partiet på rör- stutsens 12 övre ände. Ventilen uppvisar en inre genomgående kanal 34, som i ventilens övre ände via en öppning 60 är avsedd att anslutas till en tryck- fluidumledning. Kanalen 34 mynnar nedtill i åtminstone en öppning 35 i ett parti 36, på vilket bälgen 21 är avsedd att páträdas.

Ventilen uppvisar vidare ett säte 37 i form av en hals som bil- dar fasthâllningsorgan för bälgen genom att bilda ett stöd för dess kantvulst 26. Ventilen 32 uppvisar vidare med fördel en ej visad backventilfunktion för att bibehålla övertryck i blásan, när denna satts under tryck oc hanslutande tryckfluidumledning avlägsnats. Övriga.nödvändiga delar'för'uppfinningens användning utgöres av ett i kanalen 13, se fig. 1, i rörstutsen 12 anbragt membran 38 eller en tätning, lämpligen utformad med en brottanvisning i U- form för att bilda en genom borrens införande nedsvângbar tunga (se fig. 4), som fjädrande kan àtersvänga för tillslutning av den bildade öppningen att borret avlägsnats. Som variant till det senare visas i fig. ll att denna átersvängningsbara tunga 464 727 - 5 (40) utgör en separat del, alltså inte ingår i ett membran, vilken separata del (40) består av ett tätningselement som har en diameter som överstiger diametern hos kanalen 13 och som via en elastiskt verkande fastsättningsdel finns anordnad inuti hâlrummet 14. Vidare är vid rörstutsens 12 övre ände anordnad en axeltätning 39 för att bilda tätning runt borret 27 under dess arbete. Axeltätningen uppvisar således ett centralt hål, avpassat till sin diameter för att tätande ansluta mot exempel- vis borrets väggar.

Montering av en kropp 21, 32 i en tryckfluidumledning medelst anordningen enligt uppfinningen tillgàr på följande sätt. Mon- teringsenheten 1 monteras runt den rörledning 4 och vid det ställe, där så önskas. Därvid väljes en monteringsenhet med en för den aktuella rörlednings 4 yttre diameter avpassad dimen- sion. I utgångsläget föreligger monteringsenhetens båda monte- ringshalvor 2, 3 separerade oc h påsättes från två motsatt si- dor om ledningen vända mot varandra och fastskruvas vid varan- dra medelst skruvarna 8, som åtdrages relativt kraftigt så att tätningselementet 11 fastklämmes och tätar ett område mellan monteringsenheten 2 och rörets 4 mantelyta. I detta utgångsläge är tätningshuven 16 pàskruvad. När monteringsenheten 1 är full- ständigt monterad, avlägsnas tätningshuven 16 genom att denna avskruvas så att öppningen 15 till kanalen 13 frilägges.

Háltagningsskedet inleds med att borret 27 fastsättes med sin fästände 31 i chucken till en borrmaskin och nedföres i kanalen 13 och ansättes mot membranet 38 (fig. 4) eller tätningsorganet 40 (fig. 11), varvid tungarn 40 nedsvänges och frilägger en öppning 41, se fig. 7. Borrets dimension med avseende på sin ytterdiameter motsvarar i huvudsak kanalens 13 huvudsakliga innerdiameter så att borret därigenom erhåller en god styrning i kanalen, samtidigt som borret tätande ansluter mot axeltät- ningen 39. Därvid bringar borret 27 i rotation under det att borrspetsen 28 ansättes mot rörledningens 4 mantelyta för att borra upp ett hål i rörledningen. Stoppflänsen 30 kommer, när borret genomträngt rörledningens vägg, till anslag mot rör- stutsens 12 övre ände och förhindrar att borret tränger onödigt långt ner eller att borrchucken kommer i kontakt med axeltät- 464 727 6 ningen 39. Därefter avlägsnas borret 27 varvid läppen 40 åter- vänder till tätande läge genom sin elasticitet och med till- hjälp av övertryck i ledningens inre. Brottanvisningen (fig. 7) är härvid så snedfasad att ytorna tätar mot varandra, samtidigt som läppen 40 erhåller stöd mot en ansatsyta 58 vid övergång mellan ett utvidgar parti 42 av borrningen 13 till ett mera avsmalnat parti, som motsvarar borrets diameter.

Efter håltagningmomentet medelst borret 27 följer ett moment då en önskad kropp kan appliceras i hålet 47, exempelvis en blåsa 21 för blockering av flödet i ledningen eller en termometer.

Efter det att man anordnat en önskad kropp inuti ledningen kan det många gånger vara önskvärt att efter en viss tid åter ta bort denna kropp. Under sådana omständigheter finns det för det mesta ingen anledning att låta monteringsenheten 1 sitta kvar.

Dessutom kan monteringsenheten 1 vara i vägen. Om man då istäl- let applicerar en tätningsanordning 70 som visas i fig. 8 i hålet 47, kan monteringsenheten därefter'bortmonteras. En sådan tätningsanordning består en expanderbar del 71. Denna expander- bara del är lämpligen en elastomer. Vid dess ena ände, som är tänkt att appliceras på utsidan av röret 4 finns en stödyta 73.

Denna stödyta 73 består av ett tämligen hállfast material och har företrädesvis en helt plan utformning, men kan även vara välvd såsom visas i fig. 8. Genom denna stödkropp 73 inskjuter en skruv 72 genom ett hål. Denna skruv 72 samverkar med ett gängförsett element 74 som finns anordnat lämpligen ingjutet i den expanderbara kroppen 71. Såsom framgår av fig. 8 omslutes det gängförsedda elementet 74 helt av den expanderbara delen 71. Detta är en åtgärd som i kombination med en trubbig spets hos skruven 72 tillförsäkrar absolut tätande funktion hos ele- mentet 70. Diametern för den nedre delen 71 av tätningsanord- ningen 70 understiger i sitt icle expanderade tillstånd diame- tern.hos borrspetsen 29 och därmed också hålet 47. Stödkroppens 73 yttre diameter däremot, överstiger hålets 47 diameter.

I fig. 9 visas tätningselementet 70 anordnat vid en ledning 4 på tätande vis i ett hål 47.Man ser här hur skruven 72 har s- kruvats in i det gängförsedda elementet 74 och hur därvid den 464 727' 7 expanderbara delen 71 av kroppen expanderat och därigenom tä- tande anordnats i hålet 47. Tack vare att materialet är en ela- stomer utsträcks materialet vid den trubbiga skruvänden utan att det går häl, vilket tillförsäkrar anordningen dess tätande funktion.

I fig. 10 och 11 visas med större tydlighet hur denna tätnings- anordning 70 på enkelt vis kan anordnas vid ledningen 4. Ett monteringsverktyg 80, företrädesvis en skruvmejsel, används för appliceringen av tâtningen 70. Denna skruvmejsel 80 har ett handtag 83 vid vilket finns anordnat ett skaft 81 vars diame- ter, till väsenliga delar, är anpassad för att på tätande vis samverka med det inuti kanalen 13 anordnade tätningselementet 39. Således är diametern hos skaften 81 något större än den minsta diametern hos tâtningen 39. Vid skaftets ände finns i det här fallet ett bladformigt organ 82 som skall samverka med ett spår hos skruven 72. För att lättare kunna genomföra i- och urtagning av tätningselementet 70 är skruvmejsel och skruv 72 lämpligen utförda i ferro-magnetiskt material. Tätningselemen- tet 70 inmonteras därefter genom att helt enkelt trycka in det med hjälp av monteringsverktyget 80 och därefter få det att expandera med hjälp av vridning i exempelvis medsols riktning om det är en högergängad skruv. På samma vis som vid borrning eller introduktion av andra kroppar i kanalen 13 tätar det ena tätningselementet 39 och klaffelementet 40 mot omgivningen.

Efter fullrständig expansion, dvs. tätande anordning av det expanderbara elementet 70, kan så monteringsenheten 1 demonte- raS.

Metoden innebär en inbesparing eftersom en monteringsenhet kan användas till ett flertal häl. Vid applicering av monteringsen- heten 1 på en ledning 4 där ett expanderbart element 70 redan är anordnat krävs att kanalen 13 monteras coaxiellt med tät- ningselementet 70. Med hjälp av exempelvis ett magnetiskt ver- kande monteringsverktyget kan man i samband med centrering av detta på skruven 72 därvid först anbringa den ena monterings- halvan omfattande kanalen 13 coaxiellt och centrerat med expan- derelementet 70. Därefter kan så den andra hälften av monte- 464 727 8 ringsenheten 1 anordnas vid ledningen 4, under fortsatt centre- ring med hjälp av verktyget 80.

I många fall kan det vara föredraget att förmontera lednings- delar med ett flertal dylika expanderbara element 70. Ett för- montage som då sker innan ledningen har trycksatts, lämpligen redan i samband med rörets framställningsprocess. På detta vis kan man preparera en ledning med ett flertal möjligheter till senare inspektion och kontroll.

Uppfinningen är ej begränsad till det ovan beskrivna och till ritningarna visade utföringsexemplen, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patentkrav. Det är exempelvis tänkt- bart, såsom visas i fig. 11, att stutsen 12 hos monteringsen- heten 1 är uppdelad i tvâ sektioner. Vidare är det naturligtvis möjligt att använda den form av i sig känd samverkan mellan skruven 72 och monteringelementet 1 som anses var mest lämpad, exempelvis insex, krysspár.

Claims (5)

464 727 ' Patentkrav

1. Metod för att temporärt anordna en kropp (21, 32) i en trycksatt ledning (4) innehållande ett strömmande fluidum, omfattande följande steg: att anordna en monteringsenhet (1) vid en ledning (4) vid den plats, där anordnadet av nämnda kropp är önskad, på sådant vis att ett första tätande medel skapar en avtätning mellan ledningen och monteringsenheten (1) med avseende på omgivningen och ett område där ett hål (47) skall göras i nämnda ledning (4): att införa ett borr (27) i nämnda monteringsenhet (1) genom en kanal (13) innefattande ett andra tätande medel (39), som har som uppgift att avtäta nämnda kanal mot omgivningen när borret (27) eller dylikt är infört i kanalen; att föra borret genom nämnda kanal (13) varvid det öppnar en klaff (40) hos en förslutningsbar ventilanordning (38) som finns anordnad mellan inre änden av nämnda kanal (13) och ett hâlrum (14): att utföra hàltagningen med hjälp av nämn- da borr (27): att efter hàltagning ta ut borret (27), varvid efter det att borret nått helt in i kanalen (13) den återför- slutningsbara klaffen (41) átersvänger till sitt stängda läge antingen medelst egen elasticitet och/eller trycket i ledning- en; att nämnda kropp (21, 32) förs in i nämnda kanal (13) och anordnas i hålet (47) i ledningen (4): k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att nämnda kropp (21, 32) är temporärt anordnad i nämnda hål (47) och att nämnda kropp (21, 32) således efter viss tid tas ut ur hålet (47) och ut ur monteringsenheten (1), och därefter ersätts av en expanderbar tätningsanordning (70) som med hjälp av ett verktyg (80) på tätande vis anbringas i nämnda hål (47), varefter'monteringsen- heten (1) kan demonteras utan risk för läckage. 464 727 10

2. Modifikation av en metod enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ledningen (4) redan innan anbringandet av monteringsenheten (1) uppvisar hál (47) i vilket finns anbringat en expanderbar och relaxerbar tätningsanordning (70), att moteringsenheten (1) monteras pà tätande vis vid ledningen (4), så att den genom monteringsenheten (1) löpande kanalen (13) anbringas coaxiellt med nämnda hål (47) i vilket finns an- bringat nämnda expanderbara och relaxerbara tätningsanordning (70), att ett monteringsverktyg (80) införs genom nämnda kanal (13) och förbi ventilelementet (38), att monteringsverktyget (80) genom vridande påverkan av det ex- panderbara elementet (70) får detta att relaxera, att det expanderbara elementet (70), lämpligen med hjälp av magnetism, med verktyget (80) förs ut ur nämnda hál och kanal (47 respektive 13), att den önskade kroppen (21, 32) förs in genom kanalen (13) vidare in i det frilagda hålet (47) i led- ningen (4).

3. Metod enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att nämnda kropp (21, 32) tas ut ur hålet (47) i ledningen (4) och.monteringenheten (1), och att därefter en ex- panderbar tätningsanordning (70) anordnas i hålet (47) med nâ- mnda verktyg (80) på ett tätande vis, varefter monteringsenhe- ten (1) kan demonteras.

4. Anordning för genomförande av förfarandet enligt patent- kravet 1 eller modifikationen enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att tätningsanordningen (70) omfattar en expanderbar del (71), företrädesvis utförd i en elastomer, en med ett icke-genomgående hål försedd stödkropp (73), en med trubbig ände försedd skruv (72) och ett mutter- liknande element (74), vilket element (74) finns anordnat inuti nämnda expanderbara kropp (21), varvid nämnda expanderbara kropp (71) utåt helt omsluter nämnda mutterliknande element (74) och skruven (72) samverkar med nämnda element (74) för expansion av anordningen (70). 11 464 727*

5. Anordning för genomförande av förfarande enligt patent- kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att nämnda verktyg (80) är en skruvmejsel vars ena ända (82) är tänkt att samverka med en utåtriktad del (72) av den expander- bara tätningen (70), och att nämnda mejsel har ett làngsträckt skaft (81) vars diameter väsenligen överensstämmer med, eller något överstiger, diametern hos nämnda andra tâtníngselement (39).