[go: up one dir, main page]

NO781345L - Anordning ved roerforbindelser. - Google Patents

Anordning ved roerforbindelser.

Info

Publication number
NO781345L
NO781345L NO781345A NO781345A NO781345L NO 781345 L NO781345 L NO 781345L NO 781345 A NO781345 A NO 781345A NO 781345 A NO781345 A NO 781345A NO 781345 L NO781345 L NO 781345L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sleeve
partially spherical
housing
coupling element
extended
Prior art date
Application number
NO781345A
Other languages
English (en)
Inventor
Keith Shotbolt
Original Assignee
Keith Shotbolt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keith Shotbolt filed Critical Keith Shotbolt
Publication of NO781345L publication Critical patent/NO781345L/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints; Joints allowing movement
    • F16L27/02Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • F16L27/04Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly-spherical engaging surfaces
    • F16L27/053Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly-spherical engaging surfaces held in place by bolts passing through flanges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Description

Anordning ved rørforbindelser.
Foreliggende oppfinnelse vedrører rørkoblinger som er spesielt nyttige ved sammenkobling av innbyrdes skjevt innrettede rør under vann. Spesielt vedrører oppfinnelsen en kuleleddrør-kobling.
Kuleleddkoblinger er beskrevet i US patent nr. 3 874 706 og
4 040 650. Disse kuleleddkoblinger har imidlertid en tendens til å gripe den bakre ytterflate av kuleelementet radielt,
og dette gir lite eller ingen aksial forspenning for å motvirke separasjonskrefter på grunn av indre trykk.
Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe
en ny rørkobling som består kun av en hanndel og en hunndél som bringes sammen og klemmes sammen ved hjelp av indre klemmidler for å komprimere kulen aksialt inn i skålen.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en rør-kobling for sammenkobling av to rør, omfattende første og andre koblingselementer som hver er innrettet til å kunne festes i den ene ende til et av de to rør som skal forbindes, hvor det første koblingselement ved sin .andre ende har et utvidet parti med konsentriske, delvis sfæriske ytre flater som vender forover og bakover, og hvor det andre koblingselement ved sin andre ende har.et hus med en delvis sfærisk indre flate som er egnet til å oppta den forovervendende delvis sfæriske ytre flate på nevnte utvidede parti på samvirkende måte;
en muffe som har en delvis sfærisk indre flate, som står i glidende kontakt med nevnte bakovervendende delvis sfæriske ytre flate;på.nevnte utvidede parti og som er i stand til å svinge om diametriske akser av nevnte utvidede parti før
forbindelsen utføres; midler på nevnte første kobiingsdel på baksiden av det utvidede parti.for å holde muffen i nevnte glidende kontakt mot nevnte utvidede parti; og midler som kan bringes til å trekke muffen aksialt mot huset på nevnte andre koblingselement og deretter holde muffen med névnte utvidede
parti i sammenpassende kontakt med nevnte delvis sfæriske indre flate i huset.
I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen har muffen en delvis sfærisk ytre flate som er konsentrisk med dennes nevnte delvis sfæriske indre flate. Midlene som holder muffen i glidende kontakt med nevnte utvidede parti, kan omfatte en trykkring som har en delvis sfærisk indre flate som passer sammen med nevnte ytre flate på muffen, hvilken trykkring er
festet til yttersiden av nevnte første koblingselement bak muffen for å tillate en trang glidende klaring mellom muffen
og både det utvidede parti og trykkringen. Friks jonskoef f isi.enten mellom muffen og trykkringen kan med fordel være minimal,
enten ved egnet materialvalg som f.eks. nylon delrin (registrert varemerke) eller et overflatelag inneholdende PTFE eller molybden disulfid, eller ved smøring.
Alternativt kan midlene som holder muffen mot nevnte forstørrede parti være en trykkfjær som opprettholder en kraft som presser muffen forover samtidig med at svivelbevegelse tillates,
hvor fjærens motkraft tilveiebringes av en hylse som er
festet til et parti av det første koblingselement bak og i avstand fra nevnte utvidede parti.
Som en tredje mulighet kan midlene som holder muffen i
glidende kontakt med det utvidede parti, omfatte en rekke hydrauliske innbyrdes forbundne stempler som kan bæres av muffen og som kan virke mot en trykkskulder slik at når muffen dreier seg om det utvidede parti, føres noen av stemplene tilbake og hydraulisk fluidum bak dem pumpes inn i diametralt motstående stempler som trykkes utover. Når muffen dreier seg, vil det minkende volum i sylindrene på lukkesiden være konstruert slik at det er likt økningen i
volum på åpningssiden. Således holdes muffen i glidekontakt Luten at det utvikler seg for stor klaring mellom muffen og
det utvidede parti.
Det kan forekomme tilfeller hvor den monterte rørkobling må kunne dreie seg i bruk, men normalt vil det utvidede parti klemmes fast når muffen trekkes mot huset, hvilken trekkraft motstås av sammentrykningen av det utvidede parti på nevnte koblingselement. Sammentrykningens størrelse kan reguleres ved justering av muffens endelige stilling,'men vil naturligvis øke når muffen nærmer seg huset. Når man forbinder en undervanns rørledning, må imidlertid klemvirkningen vanligvis
være tilstrekkelig til å forhindre dreiebevegelse av det utvidede parti i forhold til huset for bøyemomenter, opp mot slike som ville forårsake flytning av rørmaterialet. Det maksimale bøyemoment som kan utøves før røret flyter er gitt ved uttrykket M^=0'8, hvor C er flytegrensen for rørmaterialet og S er rørets motstandsmoment. Det bøyemoment som får det utvidede parti av nevnte første koblingselement til å dreie, seg i forhold til huset og muffen, er gitt ved uttrykket Mc-2 . 2 p. FD/tc , hvor ■ \ l er f riks jonskoef f isienten mellom det utvidede parti og huset og muffen, F er normalkomponenten (dvs. radialt i forhold til kulen) av kleinkraften som utøyes på huset ved den fremre sfæriske flate, og av muffen på den ■ bakovervendende sfæriske flate på det utvidede parti, og D er diameteren av de sfæriske flater, idet det her antas at den forovervendende flate har samme radius som den bakovervendende flate. Det er naturligvis fordelaktig at verdien av \ x er høy for å gi maksimal motstand mot dreining, pg dette kan oppnås ved egnet valg av materialer, overflatefinish og manglende smøring.
De delvis sfæriske flater forløper i vinkel slik at når muffen skyver det forstørrede parti aksialt inn i huset, vil det utvidede parti ha en tendens ,til å bli komprimert radielt på samme måte som en dobbeltkonisk pakningsmuffe (så som "AX"-pakningsmuffen som markedsføres av. Cameron Iron Works Inc.) som i stor grad benyttes i. olje- og gassbrønnhoder. Hvis det er nødvendig med en stiv fastklemming av forbindelsen,
må der være et kompromiss mellom graden av fleksibilitet av det forstørrede parti for å oppnå fordelen av effekten av Lden dobbeltkoniske pakning, og den stivhet som er nødvendig _._!
for å gi tilstrekkelig stor verdi av F for å fastklemme det utvidede parti når muffen trekkes mot huset. For å oppnå den optimale kombinasjon av klem- og tettvirkningene, kan det være nødvendig å foreta en utsparing på innsiden av det utvidede parti for å øke dets sammentrykningsfleksibilitet, spesielt nær fremre tetningsområde. Innvendige aksiale ribber kan tilføyes for å lette passasje av kuler og rensepigger . uten å øke sammentrykningsstivheten av det utvidede parti.
For å forbedre metall-mot-metall-tetningen mellom de sammenpassende flater av det utvidede parti og huset, kan også radien av den forovervendende delvis sfæriske flate på
det utvidede parti være litt. mindre enn radien av den innvendige delvis sfæriske flate i huset (i området 0.025 - 0.5 mm forskjell i radius) slik at når flatene skyves sammen, vil det høyeste trykk oppstå ved det fremste kontaktpunkt på det utvidede parti.
Sekundær tetning, som vil være aktiv i tilfelle av en ripe eller forurensninger mellom de sammenpassende flater, kan tilveiebringes ved installasjon av ettergivende tetningsringer i huset eller på det utvidede parti hvor det er kontakt mellom de sammenpassende flater.
Det kan være fordelaktig å la krumningsradien av den forovervendende delvis sfæriske flate på det utvidede parti være mindre enn krumningsradien av den bakovervendende sfæriske flate.
Den resulterende seksjon med redusert tykkelse foran på det utvidede parti er relativt fleksibel og bidrar til tetning på samme måte som en AX-pakning, mens den tykkere bakre seksjon kan hjelpe til å motstå separasjonskraften som for-årsakes av innvendig trykk. Separasjonskraften er lik produktet av rørledningstrykket og tverrsnittsarealet som omsluttes av tetningen ved den fremre flate av det utvidede parti, og denne kraft minimaliseres når krumningsradien av den fremre sfæriske flate er et minimum.
Dersom det er nødvendig at koblingen klemmes stivt etter forutgående sammenføyning av det utvidede parti og huset, må
det eksistere et lite gap mellom frontflaten av muffen og I den frie endeflate av huset før tilsettning av trekkmidlene _ !
for at det skal kunne bestå en aksial forspenningskraft mellom muffen og det utvidede parti. For at flatene skal søke å innrette seg stort sett parallelt før trekkmidlene trer i funksjon, kan det installeres flere fjærpåvirkede bufferstémpler i gapet mellom huset og muffen, f.eks. i husets frontflate, for å gi lett kontakt med muffeflaten og søke å innrette denne parallelt, forutsatt at muffen kan dreie seg fritt.
En alternativ fremgangsmåte for å bringe flatene til parallell innretning ville være å forsyne enten husets frontflate eller muffens frontflate med en avstandsring hvis tykkelse kunne velges slik at den nesten berører de motstående flater før tilsettning av trekkmidlene. En slik avstandsring kan også benyttes til å begrense sammentrykkningen av det utvidede parti etter tilsettning av trekkmidlene.
Når man forbinder undervanns rørledninger på stort dyp, er
det fordelaktig å kunne utføre operasjonen under fjernstyring. Klemmuffemåten å forbinde rør på ved bruk av kun to skruer istedenfor flere skruer i en flens, er velkjent og markedsføres av flere kompanier, inklusive Cameron Iron Works og Gray Tool Company. En fjernstyrt dypvannskobling som benytter klem-muf femetoden er beskrevet i publikasjon nr. OTC 2526 som ble presentert på Offshore Technology Conference i 1976.
Ved foreliggende oppfinnelse kan midlene som trekker muffen aksialt mot huset, omfatte et dobbelt skruklemmemuffesystem i likhet med dem som er angitt ovenfor, idet huset.og muffen
har forlengede skråttstilte kanter med høy kdnisitet, vanligvis mellom 5° og 30° med hovedaksen, hvilke kanter samvirker med klemmens segmenter. Den dobble skruemekanisme har skrueaksler hvis ender er tilpasset for rotasjon av to hydrauliske motorer på et strammeverktøy hvor motorene dreier seg med lik hastighet og kun befinner seg i inngrep med koblingens skrueaksler når klemmesystemet skal tilsettes. Denne mekanisme er selvlåsende og kan lett skrues opp for å tillate' frigjøring på et senere tidspunkt,, forutsatt at korrosjon kontrolleres ved bruk av offer anoder og eventuelt fettfylte hetter over gjengene. L_.Klemmesegmentene og skruene bæres av huset slik at kun to inn-J
retninger, huset og klemmeinnretning på den ene side, og det utvidede parti og muffeinnretningen på den andre side er nødvendig for å utføre koblingen. Hovedskruene understøttes i U-formede braketter som tillater innsetting og fjerning av hovedskruene og mutterene radielt ved bruk av mindre feste-skruer som holder mutterene på klemmesegmentene. I andre henseende er klemmesystemet som beskrevet i salgsbrosjyre TT1130 for Double-Bolt Hinged Closures som markedsføres
av Tube Turn Division av Chemetron Corporation. Disse lukke-innretninger benyttes i stor grad for olje- og gassrørledninger med stor diameter.
For bruk på vanndyp hvor dykkere kan arbeide, kan alternativt trekkmidlene omfatte flensforlengelser både på huset og muffen, mellom hvilke det er anordnet flere bolter og muttere for å trekke muffen.og huset sammen. I.dette tilfelle bør muffeflensen kunne rotere fritt rundt den første koblingsdel for å tillate innretning av boltnullene med hullene i husets flens.
Som et tredje alternativ kan trekkmidlene omfatte en stor enkel mutter med flere innvendig sirkumferensielt anordnede
kammer montert for rotasjon rundt huset. Kammene.samvirker ' med tilsvarende kammer på muffen, og muffen må være kilefestet for å forhindre rotasjon rundt det utvidede parti. En skrue er anordnet slik at når den strammes, bringes mutteren til å rotere, og kamflåtene trekker muffen mot huset. Denne mekanisme har likhetspunkter med den som er betegnet som "unibolt"-koblingen og markedsføres av Thornhill-Craver Company.
For at foreliggende oppfinnelse lettere skal kunne forstås, skal den beskrives nærmere i det følgende under henvisning til de utførelseseksempler som er vist på tegningene: Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en kobling som benytter tilsettningsmidler av klemmuffetypen;
fig. 2 er et tverrsnitt av koblingen på fig. 1, tatt langs I linjen I-l på fig. 1, men vist i stilling 90° ut av fase for j
å vise en av hovedskrueinnretningene i snitt;
fig. 3 er et lengdesnitt gjennom en kobling' som benytter tilsettningsmidler av flenstypen;
fig. 4 er et tverrsnitt av koblingen på fig. 3 tatt langs linjen II-II, men 90° ut av fase for å vise klembolten for fjærreaksjonshylsen;
fig. 5 er et lengdesnitt gjennom en ytterligere form av koblingen; og
fig. 6 er et lengdesnitt som viser enda en utførelse av koblingen.
Kuleleddskoblingen på fig. 1 og 2 omfatter et første koblingselement 1 som har en gjennomgående boring og som ved den
ene ende er forbundet med et første rør 25. Ved enden som ligger motsatt røret 25 har koblingsdelen et sfærisk utvidet parti med et forovervendende og et bakovervendende delvis sfærisk overfartflateparti, hhv. 2 og 3. Det forovervendende parti 2 bærer en fjærende tetningsring 4. En muffe 5 er roterbart og nuterbart i kontakt med kun den bakovervendende delvis sfæriske overflate 3 og har både en sammenpassende innvendig delvis sfærisk flate og en konsentrisk ytre delvis sfærisk flate 6. Muffen 5 har en flat frontflate 7 som er plassert slik at hele muffen 5 befinner seg på en og samme side av et plan som strekker seg gjennom sentrum av de delvis sfæriske flater, og en avsmalnende boring 8 som er større i diameter enn ytterdiameteren av det sylindriske parti av
koblingselementet 1. Muffen 5 holdes i stilling av en trykkring 9 som kan være montert på elementet 1 før- muffen sveises til røret 25. Trykkringen 9 har en innvendig delvis sfærisk flate som er anordnet for glidende kontakt med den radielt ytre flate 6 på muffen og er justerbar i aksial stilling ved hjelp av en klembolt'10 for å oppnå en lett glidepassning for muffen 5 mellom trykkringen 9 og den bakre flate 3 på
det utvidede parti. Innretningens deler 1 - 10 danner "kule-delen" av kuleleddkoblingen.
Et andre koblingselement som omfatter et hus 11, er ved sin ene ende sveiset til et rør 26 og har ved sin andre ende en innvendig delvis sfærisk flate 12 som kan oppta den forovervendende delvis sfæriske flate på det første koblingselement 1 på sammenpassende måte. Understøttelsésbraketter 13 er festet til huset 11 og bærer dobbeltendede hovedskruer 14 som har høyre gjenger i en ende ogvenstre gjenger i den andre ende. Klemmuttere 15. kan på forhånd være påsatt skruene 14 før disse festes til klemmesegmentene 16 ved hjelp, av små holdeskruer 17..Justering av den aksiale stilling av hovedskruene skjer ved hjelp av kraver 18 som er festet ved hjelp av settskruer 19. Kravene 18 holder klemmesegmentene 16 i lik innbyrdes avstand om senterlinjen når skruen 14 samtidig roteres ved iik hastighet ved hjelp av drivmomentene som utøves på de firkantede skrueender 20 (fig. 2) ved hjelp av et egnet verktøy så som en hydraulisk skrunøkkel. Opprinnelig befinner klemmesegmentene 16 seg i ytterstilling.
Når røret 2 5 med kuleinnretningene skal forbindes med røret 26, som er forsynt med skålinnretningen, kan rørene være skjevinnrettet med omtrent 10°. Muffen 5 kan være skjevinn-rettét i forhold til huset med opptil 2 0°. Når den forover- • vendende flate 2 på det utvidede parti nærmer seg den innvendige sfæriske flate 12 i huset, vil et hjørne av frontflaten 7 på muffen komme i kontakt med en tilstøtende del av endeflaten av huset 11. Etterhvert som,tilnærmingen.fortsetter, vil muffen dreie seg for å innrette seg med huset. Endeflaten på huset 11 inneholder seks bufferstempler 21 som er fjærbe-lastet utad ved hjelp av trykkfjærer 2 2 og som holdes i stilling av hule skruer 23 som bufferstemplene er ført gjennom. Når den delvis sfæriske flate 2 på det utvidede parti kommer
i kontakt med husets delvis sfæriske flate 12, tjener bufferstemplene 21 til å holde muffeflaten 7 parallell med husflaten mens klemmesystemet 14, 15, 16, 17 settes i funksjon. Riktig rotasjon av skruene 14 trekker klemmesegmentene 16 tett rundt huset og muffen, og koniske flater 24 på innsiden av klemmesegmentene 16 utøver en stort sett aksial trekkraft som
trekker muffen 5 mot huset 11. Denne aksiale trekkraft forår-I saker at den innvendige delvis sfæriske flate i muffen 5 og
huset 11 utøver en sammentrykkende belastning på de delvis sfæriske flater 2 og 3 på det utvidede parti. De to diametralt motsatte, dobbelendede klemmeskruer 14, som hver er motsatt gjenget ved sine to ender, er montert i spesielt konstruerte braketter på huspartiet 11 av hunnklemmeelementet på en slik måte at de er bevegelig i begrenset utstrekning i en retning som strekker seg parallelt méd husets 11 lengdeakse. For dette formål har braketten 13 en sylindrisk utsparing som strekker seg i en retning parallell med aksen av huset 11 og som er lukket i venstre ende, som vist på fig. 1, ved hjelp av en gjenget tapp 28 som gir mothold for en skrueformet trykkfjær 27 hvis andre ende ligger an mot det glatte midtparti av den dobbelendede skrue 14. Dette samme glatte skaftparti av skruen 14 befinner seg i et flatbunnet langstrakt spor med U-formet
tverrsnitt utformet i braketten 13 og trykkes vanligvis mot høyre side av det U-formede spor for å lukke et gap 2 9 som kan ses på fig. 1. I den tilsatte tilstand av koblingen (den tilstand som er vist på fig. 1) er imidlertid huset 11 og muffen blitt trukket sammen, noe som resulterer i bevegelse mot venstre av hvert klemmesegment 16, mutterene 15 og skruen 14
i forhold til braketten 13 (kun de nedre er vist på fig. 1)
som understøtter skruen. Dette trykker fjæren 27 sammen og frigjør skruen 14 fra bøyepåkjenning slik at den blir.mer i stand til å absorbere den strekkspenning som er nødvendig for å holde klemmesegmentene 16 tilstrekkelig stramt rundt de koniske
.flenser 24.
Det vil således forstås at hver skrue 14 understøttes, av hver sin brakett 13, og at skruene 14 under tilsetting.. av klemmen kun utsettes for strekkpåkjenning selv om det er et relativt moment mellom huset 11 som bærer de to brakettene 13, og det midlere tverrplan av de to klemmesegmenter 16 som bærer respektive par muttere 15, som vist.på fig. 2.
I det utførelseseksempel som er vist på fig. 3 og 4 er et første koblingselement 31 festet til et rør 50 i en ende, i dette tilfellet ved sveising, og har ved den andre ende et utvidet parti med forovervendende og bakovervendende delvis I sfæriske flater, hhv. 32 og 33. Boringen 34 i koblingselementet 31 er øket i området av det utvidede parti for å øke den radieljLe fleksibilitet av det utvidede parti for å gi bedre tetning, og har innvendige ribber 35 som kan virke som føringer for kuler og rensepigger som måtte bli benyttet for vedlikehold av rørledningen. En muffe 36 har en delvis sfærisk innvendig flate og er montert for glidende kontakt på den bakovervendende sfæriske flate 33. Muffen holdes i kontakt med det utvidede parti av den foroverrettede kraft som utøves av en trykkfjær 37 hvis reaksjon opptas av en delt hylse 38 som er fastklemt til elementet 31 ved hjelp av en klembolt 39.
Et andre koblingselement innbefattende et hus 40 er festet med sin ene ende, i dette tilfelle ved hjelp av sveising, til et rør 51 og har en innvendig delvis sfærisk flate 41 ved sin andre., ende, hvilken flate kan oppta den f orovervendende delvis sfæriske flate 32 på det første koblingselement 31 i sammenpassende kontakt. Fjærende tetningsringer 4 2 og 43 er montert
i huset for å tette mellom flatene 41 og 32. Et hull 44 tillater trykkprøving mellom tetningene 42 og 43 ved tilkobling av et fluidum under trykk til porten 45. Når de to koblingselementer bringes sammen for å iverksette en .sammenkobling, hjelpes muffen 36 til innretning med huset 40 ved hjelp av en avstandsring 46 som er festet til muffen 36 ved hjelp av skruer 47. Ettersom forspenningen av fjæren 37 kun er meget liten, kan hullene i flensforlengelsen av muffen 36 innrettes med hullene i flensforlengelsen på huset 40 ved at muffen roteres glidende på
delen 31. Når hullene er innrettet med hverandre, kan skruer 48 installeres og muttere 4 9 kan strammes på skruene for å trekke muffen 36 mot huset 40. Justering av tykkelsen av avstandsringen 46 tillater justering av den kompresjon som utøves på det utvidede parti, av elementet 31 når mutterene strammes.
Fig. 5 viser en alternativ utførelsesform av rørkoblingen. Som antydet i det foregående, har den forovervendende delvis sfæriske flate 2' på hannkoblingen 1' en mindre krumningsradius enn den bakovervendende delvis sfæriske flate 3'.
jFor å tillate utskifting av hovedtetningsflaten av det utvidede|
jhannkoblingselementet 1', er.den forovervendende flate 2' utformet på en innsats 61 som både er gjengeforbundet ved 60
til den øvrige del av det utvidede parti som den bakovervendende delvis sfæriske flate 3' er utformet på, og er også samtidig tettet i forhold til denne del av en konisk metall-mot-metall-tetning. Dermed kan den fremre tetningsflate utskiftes dersom den skulle bli .skadet under transport eller installasjon.
Festesystemet benyttet i utførelseseksemplet på fig. 5 er det samme som på fig. 4, nemlig flere bolter 48' med klemmuttere 49' i hver ende, hvilke bolter med klaring strekker seg gjennom hull i huset 11' og muffen 5'. Innrettning av hullene i muffen og huset tillates ved glidende rotasjon av muffen 5' i forhold til hannkoblingselementet l<1>på grunn av en konkav, delvis sfærisk trykkring 9' som i utførelseseksempelet på fig. 1.
På fig. 5 er det plassert en prøveport 62 på høytrykkssiden av en elastomer tetningsring 4' for utprøving av effektiviteten av metall-mot-metall-tetningen mellom kontaktflatene på innsatsen 61 og huset 11' som ligger mellom høytrykkssonen i boringen i hannkoblingselementet 1' og den elastomere tetningsring 4 1 .
Denne utførelse har den fordel at (a) diameteren av sirkelen som defineres av tetningsområdene, og derfor separasjonskraften på grunn av det innvendige trykk, holdes på et minimum, og også at (b) det er på denne seksjon med mindre radius at tetningseffekten oppnås ved elastisk deformasjon av metallet, og det er således mulig å skifte ut denne déformerbare sone,
om nødvendig, ved ganske enkelt å skru opp den gjengede forbindelse 60 for å fjerne innsatsen 61 og bytte den ut med en annen innsats 61.
Selv om gjengene ved 60 på fig. 5 gir en metall-mot-metall-tetning mellom innsatsen 61 og det øvrige av det utvidede parti av hannkoblingselementet 1', er det naturligvis mulig å
sette inn et fjærende tetningselement (ikke vist) mellom innsatsen og det øvrige av det utvidede parti for å danne en ,reservetetning om nødvendig. Rørkoblingene beskrevet ovenfor
har således den fordel at de tilsettes ved hjelp av en vanlig flensforbindelse eller klemmuffe som er selvlåsende og lett kan frigjøres. Videre er koblingen lett å holde ren, affiseres i liten grad av gjenværende rusk og forurensninger, krever ikke meget nøyaktig maskinering, og er mindre utsatt for forvridning enn koblingen ifølge norsk patentsøknad nr. 76.3189.
Fig. 6 viser en ytterligere utførelse av koblingen hvor hunn-koblingselementet er utelatt av oversiktsmessige grunner. Midlene som holder muffen 5" i kontakt med den bakovervendende delvis sfæriske flate 3" på det utvidede parti av hannkoblingselementet 1" omfatter i dette tilfelle en rekke på
fire stempler 70 som hver har en O-ringtetning 71 plassert i et spor på stempelet.
Hvert av de fire stemplene er glidbart anordnet i en sylindrisk utsparing som strekker seg i en retning på skrå i forhold til aksen av hannkoblingselementet 1". Hvert av disse sylindriske rom står ved hjelp av en langsgående boring 12 i forbindelse med et ringformet spor 73 som er maskinert i den flate endeflate av muffelegemet. Sporet 73 er lukket etter maskinering ved hjelp av en tetningsstrimmel 74 som er sveiset eller loddet fast.
Når muffen 5" dreies nuterende på det utvidede parti av hannelementet 1", vil stemplene 70 i hvert par diametralt motstående partier bevege seg motsatt slik at når et stempel trekker seg tilbake i sin sylindriske utsparing i muffen, vil det diametralt motstående stempel bevege seg i motsatt retning i sin sylindriske utsparing, og denne sammenkobling av motstående 'stempler skjer via boringene 72 og det ringformede spor 73 som tillater transport av hydraulisk olje fra rommet bak et av stemplene
til rommet bak dét diametralt motstående stempel. Den ruggende bevegelse av muffen 5" vil virke slik på de to stempler at et av stemplene vil skyves inn i sin boring samtidig med at kraften mot det av diametralt motstående stempel fra kamringen 75 reduseres slik at hydraulisk fluidum kan strømme gjennom
passasjene 72, 73 til det motstående stempel 70 slik at dette skyves ut i samme grad som førstnevnte stempel skyves tilbake.
Under denne ruggende eller nuterende bevegelse vil minst to av stemplene 70 bevege seg på ethvert tidspunkt. Dersom aksen som ruggingen skjer om skjærer et par av disse stempler, vil disse naturligvis ikke bli affisert. Dersom ruggeaksen har en annen stilling (forskjøvet opp til, men ikke inklusiv, 90°) vil hvert av de to stempelpar bevege seg i større eller mindre grad.
Under slik ruggende bevegelse vil kontaktpunktet mellom stemplene 70 og kamringen 75 bevege seg mot og bort fra aksen av hann-koblingseleméntet 1, og av denne grunn er kamflaten 7 6 om-hyggelig maskinert til krummet form.
For å kunne tappe luft ut av rommet for hydraulikkolje bak stemplene og i de forskjellige boringer 72 og det ringformede spor 73, er det anordnet en lufteskrue (ikke vist).
Det vil være klart at når rommet for hydraulisk olje er tappet for luft, vil muffen 5" vist på fig. 6 holdes trykket mot den.bakovervendende delvis sfæriske flate 3" på det utvidede parti av hannelementet 1", og funksjonen av denne utførelse av muffen vil således være analog med det som er vist på fig. 1 og på fig. 5.
Selv om kun tre utførelseseksempler på oppfinnelsen er blitt vist i tegningene, vil det være mange andre variasjonsmuligheter av oppfinnelsen som dekkes av oppfinnelsens generelle prinsipp slik dette fremgår av kravene. Videre kan forskjellige trekk beskrevet i forbindelsé med det første utførelseseksempel med fordel benyttes i det andre og er således ikke begrenset til bruk kun i det utførelseseksempel det er vist i.

Claims (17)

1. Rørkobling for sammenføyning av to rør, omfattende: første og andre koblingselementer som hver er innrettet for befestigelse i en ende til et av de rør som skal forbindes, hvor det første koblingselement ved sin andre ende har et utvidet parti med konsentriske forovervendende og bakovervendende delvis sfæriske ytre flater, og hvor det andre koblingselementet ved sin andre ende har et hus med en delvis sfærisk innvendig flate som kan oppta den forovervendende delvis sfæriske ytre flate på nevnte utvidede parti i sammenpassende kontakt; en muffe som har en delvis sfærisk innvendig flate som er i glidende kontakt med nevnte bakovervendende delvis sfæriske ytre flate på det utvidede parti, hvilken muffe kan dreie seg i forhold til det utvidede parti om diametrale akser av dette før forbindelsen utføres; og midler som er i stand til å trekke muffen aksialt mot huset av nevnte andre koblingselement og holde dette med nevnte utvidede parti i sammenpassende kontakt med nevnte delvis sfæriske innvendige flate i huset, karakterisert v e d at muffen (5) bæres av førstnevnte koblingselement (1); og ved en holderinnretning (9, 37, 70) på nevnte første koblingselement (1) på baksiden av det utvidede parti av dette for å holde muffen (5) i glidende kontakt mot den bakovervendende ytre delvis sfæriske flate av nevnte utvidede parti.
2. Rørkobling ifølge krav 1, karakterisert ved at muffen (5) har en ytre delvis sfærisk flate (6) som er konsentrisk med nevnte delvis sfæriske innvendige flate i muffen, og ved at holderinnretningen som holder muffen (5) i glidende kontakt med nevnte utvidede parti omfatter en trykkring (9) som har en delvis sfærisk indre flate som samsvarer med nevnte ytre delvis sfæriske flate (6) på muffen, hvilken trykkring er festet utvendig på det første koblingselement (1) bak muffen for å tillate, en trang glidepassning mellom muffen og både det utvidede parti og trykkringen.
3. Rørkobling ifølge krav 2, karakterisert ved midler for redusering av friksjonskoeffisienten mellom 'muffen (5) og trykkringen (9).
I I jv 4. ed Rørakt obnelvinng te imføidlgle er krfoav r r3e, duskeraing raav kftr'ieksrjonisksoeefrfit-sienten omfatter lavfriksjonsmateriale benyttet for■trykkringen (9) og/eller den ytre flate (6) av muffen (5).
5. Rørkobling ifølge krav 4, karakterisert v e d at nevnte lavfriksjonsmateriale er polytetrafluoretylen eller molybden disulfid påført som et overflatesjikt på . ytterflaten (6) av muffen (5) eller på trykkringen (9).
6. Rørkobling ifølge krav 3, karakterisert ved at nevnte midler for redusering av friksjonskoeffisienten omfatter smøremidler mellom muffen (5) og trykkringen (9).
7. Rørkobling ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte midler for å holde muffen (5) mot nevnte utvidede parti omfatter en trykkfjær (37) som har en første ende i kontakt med muffen (5) for å trykke muffen forover mens svivelbévegelse tillates, og at fjærens andre ende hviler mot en hylse (38) som er festet til et parti av første koblingselement (1) bak og i avstand fra nevnte utvidede parti. .
8. Rørkobling ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte midler for å holde muffen (5) i glidende kontakt med nevnte utvidede parti omfatter en trykkring (75) festet til førstnevnte koblingselement (1) bakenfor nevnte utvidede parti, og en rekke hydrauliske sammenkoblede stempler (70) som bæres av trykkringen (75) eller muffen (5") og som hviler mot muffen (5") eller trykkringen (75); og at den hydrauliske forbindelse mellom stemplene (70). omfatter passasjer (72, 73) som tillater at hydrauliske fluidum bak noen av stemplene overføres, til diametralt motstående stempler når muffen dreier seg på nevnte utvide parti.
9. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at krumningsradien av nevnte forovervendende delvis sfæriske ytre flate (2) på det utvidede parti av førstnevnte koblingselement (1) er mindre( enn krumningsradien av nevnte bakovervendende delvis sfæriske ytre flate (3) på det utvidede parti. J
10. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at i det minste en del (34) av boringen i nevnte utvidede parti av førstnevnte koblingselement (1) har en innvendig diameter som er større enn diameteren av røret (50) til hvilket førstnevnte ende av førstnevnte koblingselement er innrettet til å festes til.
11. Rørkobling ifølge krav 10, karakterisert ved innvendige aksiale ribber (35) i boringen i det utvidede parti (34) av førstnevnte koblingselement (1) for å styre rensemidler gjennom førstnevnte koblingselement. •
12. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved tetningsringer (4, 42, 43, 4', 4") anordnet på en eller flere av névnte delvis sfæriske flater for kontakt med respektive delvis sfæriske flater som i sammenstillet tilstand av rørkoblingen vil befinne set inntil disse.
13. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved et flertall fjærbelastede bufferstempler (21) som bæres av huset (11) eller muffen (5) for lett kontakt, med hhv. muffen (5) eller huset (11) for å påvirke muffen (5) slik at tilstøtende flater av muffen og huset er parallelle etter innledende sammensetting av det utvidede parti og huset, men før tilsetting av trekkmidlene (14 - 16)
14. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av kravene 1-12, karakterisert ved en avstandsring (46) som bæres av muffen (5) eller huset (11) i den-'sammenklemte tilstand av nevnte forbindelse for å begrense sammentrykning av nevnte utvidede parti på grunn av sammentrekking av muffen (5) og huset (11) og deres respektive delvis sfæriske flater.
15. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at nevnte midler for å trekke muffen (5) mot huset (11) omfatter selvlåsende klemmidler (14 - 16).
'16. Rørkobling ifølge krav .15, karakterisert ! ved at nevnte selvlåsende klemmidler omfatter i det minste en tangensial skrumekanisme (14 - 16) som forbinder delvis sirkulære klemmesegmenter (16), idet nevnte tangensiale skrumekanisme omfatter en dobbelendet skru (14) som har motsatte gjenger i endene, hvorved rotasjon av den dobbelendede skru (14) i en retning samtidig vil trekke de to tilhørende klemmesegmenter (16) mot hverandre og hvorved frigjøring av disse klemmesegmenter (16) kun kan skje ved tilsiktet rotasjon av nevnte tangensiale skru (14) i motsatt retning.
17. Rørkobling ifølge et hvilket som helst av kravene.1 - 16, karakterisert ved at førstnevnte koblingselement (1) er utformet av to forbindbare deler (1', 61), idet en av disse deler.(61) omfatter nevnte forovervendende delvis sfæriske ytre flate (2') Og den andre av disse deler (l <1> ) omfatter nevnte bakovervendende delvis sfæriske ytre flater (3).
NO781345A 1977-07-06 1978-04-17 Anordning ved roerforbindelser. NO781345L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB28387/77A GB1596794A (en) 1977-07-06 1977-07-06 Pipe connectors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO781345L true NO781345L (no) 1979-01-09

Family

ID=10274830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO781345A NO781345L (no) 1977-07-06 1978-04-17 Anordning ved roerforbindelser.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4486037A (no)
CA (1) CA1092624A (no)
GB (1) GB1596794A (no)
NO (1) NO781345L (no)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4530526A (en) * 1981-06-08 1985-07-23 Big-Inch Marine Systems, Inc. Swivel coupling element
US4779901A (en) * 1983-12-29 1988-10-25 Eg&G Pressure Science, Inc. Sealed rigid pipe joint
US4605156A (en) * 1985-02-25 1986-08-12 General Dynamics Corporation/Convair Div. Cold welded joint
US4696494A (en) * 1985-06-05 1987-09-29 Cameron Iron Works, Inc. Flowline adjustable joint
IT1185244B (it) * 1985-07-12 1987-11-04 Giorgio Bormioli Raccordo ad attacco rapido per tubazioni flangiate con compensazione automatica di difetti di complanarita' e differenze di spessore
US5415439A (en) * 1992-08-24 1995-05-16 General Electric Company Misalignment fitting
DE69804365T2 (de) * 1997-04-08 2002-12-12 Waterworks Technology Development Organization Co., Ltd. Teleskopische und schwenkbare Rohrverbindung
JPH10281370A (ja) * 1997-04-09 1998-10-23 Suido Gijutsu Kaihatsu Kiko:Kk 伸縮揺動管継手
AT405870B (de) * 1998-02-27 1999-12-27 Ivaylo Dipl Ing Popov Schnellverschluss
US6158781A (en) * 1998-05-18 2000-12-12 Taper-Lok Pipeline swivel coupling
US6305720B1 (en) * 1999-03-18 2001-10-23 Big Inch Marine Systems Remote articulated connector
US6419279B1 (en) 1999-12-13 2002-07-16 Raymond E. Latham Threaded retainer rings for use in pipe flange connections
US6460898B1 (en) * 2000-04-11 2002-10-08 Peter T. C. Chieh Universal pipe joint
US7390580B1 (en) * 2005-08-19 2008-06-24 Rubber Fab Gasket & Molding, Inc. Metal detectable gasket
US7575024B2 (en) 2005-11-05 2009-08-18 Snap-Tite Technologies, Inc. Threaded coupling with flow shutoff
US7762279B2 (en) 2005-11-05 2010-07-27 Snap-Tite Technologies, Inc. Threaded coupling with flow shutoff
US20100148498A1 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Howard Erik M Swivel Misalignment Coupling for Connecting Conduit Sections
GB2469049B (en) * 2009-03-31 2013-04-17 Dyson Technology Ltd A cleaning appliance with steering mechanism
GB2469046B (en) * 2009-03-31 2012-07-25 Dyson Technology Ltd Mounting arrangement for separating apparatus in a cleaning appliance
GB2469048B (en) * 2009-03-31 2013-05-15 Dyson Technology Ltd Cleaning appliance with steering mechanism
EP2413762B1 (en) * 2009-03-31 2016-10-19 Dyson Technology Limited Cylinder type vacuum cleaner
GB2469051B (en) * 2009-03-31 2013-01-02 Dyson Technology Ltd A cleaning appliance with steering mechanism
GB2469038B (en) * 2009-03-31 2013-01-02 Dyson Technology Ltd A cleaning appliance
DE102010014686A1 (de) * 2010-04-12 2011-10-13 Röhrenwerk Kupferdreh Carl Hamm GmbH Rohrkupplung für Hochdruckrohre
GB2484120B (en) 2010-09-30 2014-10-01 Dyson Technology Ltd A cleaning appliance
GB2484122A (en) 2010-09-30 2012-04-04 Dyson Technology Ltd A cylinder type cleaning appliance
GB2484121B (en) 2010-09-30 2014-10-22 Dyson Technology Ltd A vacuum cleaning appliance
GB2484124B (en) 2010-09-30 2014-12-03 Dyson Technology Ltd A cleaning appliance
US8740258B2 (en) * 2011-08-23 2014-06-03 Fabrication of Rig and Exploration Equipment, Inc. Two-axis adjustable mud pipe joint
JP6155162B2 (ja) * 2013-10-24 2017-06-28 光陽産業株式会社 ガス用継手
DE102014008187B4 (de) * 2014-06-04 2017-04-06 Schölly Fiberoptic GmbH Hochdruck-Reinigungsinstrument und Reinigungsverfahren
TWI571585B (zh) * 2015-06-24 2017-02-21 Ian Larsen Large diameter submerged pipe joint device and its combination method
US9791077B2 (en) * 2015-08-17 2017-10-17 Sensus Spectrum Llc Pipe coupling having double-threaded tightening fastener and associated methods
US10072779B2 (en) * 2016-07-25 2018-09-11 Glenn Brown Clamshell coupling
IT201700115272A1 (it) * 2017-10-12 2019-04-12 Saipem Spa Dispositivo di connessione per unire due tratti di tubazione
US10627028B2 (en) 2018-05-14 2020-04-21 Freudenberg Oil & Gas, Llc Misalignment flange for pipeline installations
FR3087868B1 (fr) * 2018-10-25 2021-05-07 Airbus Operations Sas Dispositif de raccordement de deux conduits d’une canalisation comportant un jeu de collerettes tronconiques et canalisation comprenant ledit dispositif de raccordement
IT201800010510A1 (it) * 2018-11-22 2020-05-22 Saipem Spa Connettore per tubazioni e metodo per collegare il connettore ad una tubazione
CN112610753A (zh) * 2020-12-04 2021-04-06 北京京润园林绿化工程有限公司 一种园林用管道间的连接结构
DE102021129751A1 (de) 2020-12-11 2022-06-15 Mann+Hummel Gmbh Kupplungsanordnung für Rohrleitungen

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US242768A (en) * 1881-06-14 Nozzle
US664291A (en) * 1900-01-18 1900-12-18 William G Taylor Universal pipe-coupling.
US888288A (en) * 1906-10-22 1908-05-19 Jan Hendrik Windemuller Ball-and-socket joint for pipe connections.
US1853180A (en) * 1930-02-26 1932-04-12 Frank J Ruot Swivel
US2421691A (en) * 1943-09-04 1947-06-03 Lockheed Aircraft Corp Universal joint
DE1060203B (de) * 1957-12-19 1959-06-25 Hans Kreidel Gelenkige Rohrverbindung
US3544137A (en) * 1969-01-17 1970-12-01 Aeroquip Corp Ball joint for fluid lines
JPS5013496B1 (no) * 1970-07-13 1975-05-20
US4180285A (en) * 1978-05-11 1979-12-25 Reneau Bobby J Articulated ball connector for use with pipeline

Also Published As

Publication number Publication date
CA1092624A (en) 1980-12-30
US4486037A (en) 1984-12-04
GB1596794A (en) 1981-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO781345L (no) Anordning ved roerforbindelser.
US3944263A (en) Dynamic pipe coupling
US4045054A (en) Apparatus for rigidly interconnecting misaligned pipe ends
NO145484B (no) Apparat for tetning av et parti av ytterflaten av et roerformet legeme.
NO315175B1 (no) Anordning og fremgangsmåte ved utblåsningssikring
NO155257B (no) Kuleleddkobling.
NO315874B1 (no) Hydraulisk undervannskopling
NO20140701L (no) Undersjøisk, hydraulisk koplingorgan samt tetningsholder
NO336573B1 (no) Undervanns hydraulisk koplingselement med forbedret radial tetning for å holde og posisjonere tetningen på plass.
US8087700B2 (en) Hydraulic coupling member with bidirectional pressure-energized probe seal
NO862074L (no) Tetningsanordning for dreiekobling.
NO342309B1 (no) Forbedret dummy undersjøisk hydraulisk koplingselement
NO335503B1 (no) Hydraulisk kopling med trykkaktivert svalehaletetning
NO154026B (no) Roerlednings-svivelskjoet.
NO335182B1 (no) Trykkbalansert kopling med delt hus
EP0084877B1 (en) Slip joint
NO340730B1 (no) Undersjøisk hydraulisk kopling
NO753374L (no)
NO315480B1 (no) Tetningsinnretning
NO329523B1 (no) Rorkobling
NO20092309L (no) Kobling for ror med vinkelavvik
NO335903B1 (no) Trykkbalansert hydraulisk undervannskopling
NO177836B (no) Hydraulisk kobling
GB2461503A (en) A sliding joint for a gas turbine engine fuel manifold
NO170740B (no) Svivelroerskjoet