NO861267L - Hoeytrykkssvivel. - Google Patents
Hoeytrykkssvivel.Info
- Publication number
- NO861267L NO861267L NO861267A NO861267A NO861267L NO 861267 L NO861267 L NO 861267L NO 861267 A NO861267 A NO 861267A NO 861267 A NO861267 A NO 861267A NO 861267 L NO861267 L NO 861267L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- ring
- swivel
- primary
- sealing
- inner ring
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 114
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 45
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 22
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 20
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L39/00—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
- F16L39/06—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies of the multiline swivel type, e.g. comprising a plurality of axially mounted modules
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
- Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Description
OPPFINNELSENS BAKGRUNN
Oppfinnelsens område
Denne oppfinnelse angår generelt utstyr for overføring av fluider. Oppfinnelsen angår spesielt en produktsvivel og en svivelenhet innrettet for overføring av fluider mellom tankskip, lagringsfartøyer o.l. og én eller flere rørledninger under sjø-overflaten.
Beskrivelse av teknikkens stilling
Leting etter olje og gass til havs er blitt sterkt utvidet
i de senere år og har beveget seg inn i dype urolige havområder såsom Nordsjøen. For å lette produksjon av olje og gass fra fjerntliggende felt til havs, er det blitt utviklet kompliserte fortøyningssystemer for flytende fartøyer som tjener som sen-traliserte produksjonssteder for hele feltet. Bøyelige fluidledninger strekker seg fra et sted under vann til fortøynings-stedet for overføring av fluider mellom et fortøyet fartøy og et sted under vannet. F.eks. kan visse fluidledninger anvendes for befordring av olje og gass inn i det flytende fartøy mens andre fluidledninger kan anvendes for injisering av væsker eller gasser tilbake i feltet med sikte på stimulering av feltet eller lagring.
Flytende fartøyer kan fortøyes til et enkelt punkt-fortøyningssystem som gir fartøyet mulighet til å svinge etter været og dreie 360° om et enkelt fortøyningspunkt. For at far-tøyet skal kunne dreie og bevege seg fritt uten å forårsake vridning eller sammenfiltring av de forskjellige fluidledninger som fartøyet er festet til, er det nødvendig å anvende en svivel-mekanisme for å forbinde fluidledningene med fortøyningsstedet. Ettersom det benyttes et antall fluidledninger må dessuten en slik svivel kunne oppta flere ledninger.
Flerlednings-svivler for fralandsbruk er tidligere kjent. F.eks. beskriver U.S. patent nr. 4.306.741 i navnet Foolen en svivelenhet der et antall svivler er montert koaksialt og har en aksiell/radiell lagerkonstruksjon med aksielle ruller og radielle ruller som i lagringsøyemed bærer de indre og ytre ringer i hver svivel samtidig som de bærer en svivel på toppen av en annen. Tetningene ifølge sistnevnte U.S. patent er radielle tetninger som tetter mot innerringens yttervegg. Tetningene er anordnet i radielle spor i ytterringens innervegg, hvilket gjør det praktisk talt umulig å montere svivelenheten med tetninger som har tilstrekkelig stivhet til å kunne tåle det nødvendige trykk uten å bli presset inn i tetningsspalten mellom de indre og ytre svivelringer. Tetningsmaterialet av tilstrekkelig stivhet kan ikke strekkes tilstrekkelig til at tetningsringen kan innføres i et radielt spor i innerringen eller sammenpresses tilstrekkelig for innføring i radielle spor i,ytterringen.
U.S. patent 3.698.433 i navnet Dobler m.^fl. viser en fluid-svivel der en ytterring ved hjelp av kulélagre er opplagret overfor et sylindrisk bånd som er festet til en trommelliknende konstruksjon.
Andre U.S. patenter som viser dreibare svivler omfatter,
U.S. patenter som viser svivelenheter for føring av olje eller annen last mellom et skip og undervannsinstallasjoner omfatter :
Nederlandsk patentsøknad 73.10795 viser en stablet svivel.
De radielle tetninger ifølge den kjente teknikk virker ikke effektivt under høyt trykk fordi høytrykksproduktet i rørled-ningen mellom ytterringen og innerringen søker å skille ringene fra hverandre. Med andre ord bøyes innerringen innad og ytterringen utad, hvorved de radielle tetninger tvinges ut av tetningsinngrep med en ring i forhold til den andre ring. De radielle tetninger ifølge ovennevnte U.S. patent nr. 4.306.741 er aksielt innrettet på linje over og under rørledningskammeret hvilket gir balansert aksiell belastning mellom inner- og ytterringene.
Selv om de er konstruert for overføring av store radial-
og trykkbelastninger, vil de kjente lagerenheter miste sin kon-sentrisitet idet inner- og ytterringene bøyes bort fra hverandre når rørledningskammeret som ovenfor omtalt settes under trykk, hvilket fører til løshet eller slark i lagerenheten. Etterhvert som lagerenheten slites vil ytterligere slark oppstå.
Slike problemer forverres når svivlene utsettes for ekstremt høye trykk.
Formålene med oppfinnelsen
Det er et formål med denne oppfinnelse å tilveiebringe en høytrykksprodukt-svivel som effektivt virker til dreibart å forbinde et innløp med et utløp under føring av et høytrykksprodukt-fluid gjennom et rørledningskammer.
Det er et annet formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en høytrykksprodukt-svivel der inner- og ytterringene som avgrenser et rørledningskammer er opplagret ved hjelp av et lagerkulefylt, toroideformet kulebanekammer som er utformet i ett med inner-
og ytterringene.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en tetningsinnretning mellom inner- og ytterringene i en høytrykks-svivelkonstruksjon, som er spesielt innrettet til å opprettholde avtettingen av ringene når høytrykksprodukt i rørledningskammer-et forskyver den indre og ytre svivelring.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en høy-trykksprodukt-svivel med tetningsanordninger som tillater hen-siktsmessig montering og utskifting av stive tetningsringer som er nødvendige for å motvirke lekkasje av produktet under meget høyt trykk i rørledningskammeret.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en innretning for detektering av lekkasjer over tetningsinnretningen mellom den øvre; :og ;nedre tetning over og under et toroideformet rørledningskammer.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en høy-trykksprodukt-svivel der trykksetting av et rørledningskammer i samvirke med radiell forskyvning av tetningene skaper en aksial belastning som vil søke å tvinge tetningsflåtene sammen isteden-for å bevirke adskillelse av tetningsflåtene, slik det er vanlig ved eksisterende svivelkonstruksjoner.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en høy-trykksprodukt-svivel der trykksetting av rørledningskammeret i samvirke med forskyvning, av primærtetninger skaper aksialbelastning på svivelen for å oppnå en ensrettet belastning på et antall lagerkuler for å sikre at lagerkulene vil bære og styre de roterende svivelringer fast uten at tetningsflåtene går fra hverandre selv når lagerkulene og -banene er blitt betydelig slitt etter lang tids drift.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en høy-trykksprodukt-svivel som omfatter en kulelagerenhet med fire kontaktpunkter for overføring av ensrettet belastning mellom inner- og ytterringene i en svivel og mellom øvre og nedre stablete svivler.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en høytrykksprodukt-svivel med sekundære tetninger for å opprettholde trykket i rørledningskammeret ved svikt i primærtetningr-ene for å opprettholde tetningen og den aksielle belastning på svivelens innerring og ytterring.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
De ovenfor angitte formål samt andre fordeler og trekk ved oppfinnelsen er innbefattet i utføringsformene av oppfinnelsen.
I sitt bredeste aspekt gjelder oppfinnelsen en produktsvivel
som er innrettet til å dreie om en vesentlig vertikal akse. Svivelen omfatter en svivel-hoveddel med en innerring med en stort sett vertikal akse, og omfatter en svivel-hoveddel med en innerring som har en stort sett utadvendt flate og en ytterring med en stort sett innadvendt flate. Når innerringen korresponderer med ytterringen danner disse flater et toroideformet rør-ledningskammer. En ring er stasjonær. Organer er anordnet for dreibar opplagring av den ene ring i forhold til den andre ring. Svivel-hoveddelen har et innløp og et utløp som kommuniserer
med rørledningskammeret. En primær øvre flatetetning er anordnet over rørledningskammeret i et første ringformet spor i en ring for tettende inngrep med en tetningsflate på ytterringen og en primær nedre flatetetning er anordnet under rørlednings-
kammeret i et annet ringformet spor i en ring for tettende inngrep med en tetningsflate på den andre ring.
Ifølge en første utføringsform av oppfinnelsen tilveiebringes en dreibar svivel som omfatter en innerringkonstruksjon med en utadvendt, konkav, indre rørledningsflate og en utadvendt, konkav lagerbane og en ytterringkonstruksjon med en innadvendt konkav rørledningsflate og innadvendt konkav lagerbane. Når ytter- og innerringkonstruksjonene er montert med sine respektive rørledningsflater rett overfor hverandre og sine respektive lagerflater rett overfor hverandre, dannes et toroideformet rør-ledningskammer og et toroideformet lagerbanekammer.
Et antall lagerkuler er anordnet i lagerkammeret hvor de dreibart understøtter en ringkonstruksjon i forhold til den andre. En øvre og en nedre flatetetning er anordnet i et øvre og et nedre ringformet spor i en av ringkonstruksjonene anordnet over og under dens rørledningsflate i tettende inngrep med henholdsvis nedad- og oppadvendte ringformete flater over og under den andre ringkonstruksjonens rørledningsflate. Organer er anordnet for å forbinde en rørledning med det toroideformete rør-ledningskammer fra konstruksjonens innside og organer er anordnet for å forbinde en rørledning med det toroideformete kammer fra konstruksjonens utside.
Svivelen ifølge oppfinnelsen har den fordel overfor kjente svivler for marine produkter ved at den anvender flatetetninger mellom inner- og ytterringene, idet selv om inner- og ytterringene ikke monteres nøyaktig koaksialt i forhold til hverandre vil tetning av rørledningskammeret bli oppnådd. Ved en slik tetning unngår man en av ulempene ved ovennevnte kjente svivel-konstruksjon der tetningene anvendes for radiell tetning mellom inner- og ytterringene, idet de stive tetninger som er nødvendig ved høye trykk ikke vil gi tilfredsstillende tetning når svivelen dreies, dersom de kjente inner- og ytterringer ikke er maskinert og montert nøyaktig koaksialt.
En annen fordel med den ovenfor beskrevne konstruksjon ifølge oppfinnelsen i forhold til de kjente marine svivler er maskineringen av tetningsflåtene samtidig som kulelagerbanene dannes. Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes en konstruksjon der den nødvendige nøyaktighet for tetnings- og lagerflatene oppnås allerede ved fremstillingen og man er ikke avhengig av nøy-aktighet ved monteringen slik som ved den kjente anordning som f.eks. beskrevet i ovennevnte U.S. patent nr. 4.306.741 der radielle tetningsflater er vist.
Ifølge oppfinnelsen kan den ovenfor beskrevne svivel-konstruksjon ha stasjonær innerringkonstruksjon med den ytre ring dreibar rundt innerringkonstruksjonen eller ytterringkonstruksjonen kan være stasjonær med innerringkonstruksjonen dreibar i ytterringen.
Ifølge en annen utføringsform av oppfinnelsen tilveiebringes en dreibar produktsvivel omfattende en svivel-hoveddel, en kulelagerenhet, og en øvre primærtetning som er forskjøvet en større avstand fra svivelens vertikale dreieakse enn en nedre primærtetning. Trykksetting av svivelens rør-ledningskammer i samvirke med den innbyrdes forskyvning av den øvre og nedre primærtetning skaper aksiell forspenning på svivelens bærelager. Trykksetting av rørledningskammeret tvinger den dreibare ytterring nedad i forhold til den stasjonære innerring og minsker den vertikale avstand mellom ytter-og innerringene, hvilket bidrar til å bedre avtetningen av svivelens rørledningskammer.
Øvre og nedre sekundærtetninger er anordnet for å opprettholde trykket i rørledningskammeret ved svikt i en av primærtetningene. De sekundære tetninger er slik plassert at de opprettholder primærtetningenes trykk- eller aksial-forspenning selv om en av primærtetningene skulle svikte.
Svivelen ifølge oppfinnelsen omfatter en kulelagerenhet der trykksetting av rørledningskammeret i samvirke med side-forskyvningen av primærtetningene skaper aksiell forspenning på lagerenheten. Den aksielle forspenning bevirker ensrettet belastning på lagerkulene i lagerenheten for å hindre at tetnings-flatene skilles fra hverandre som følge av løse lagerpasninger samt videre for å bevirke automatisk kompensasjon for slitasje på lagerenheten.
Ifølge den andre utføringsform av oppfinnelsen omfatter lagerenheten en kulelagerenhet med fire kontaktpunkter, anordnet mellom en stasjonær innerring og en dreibar ytterring. Lagerenheten omfatter enten to eller tre ringformete lagerspor- elementer som danner et toroideformet lagerkammer eller lager-kulespor med fire ringformete innadvendende^kontakter.
Svivelen frembringer på lagerenheten en ensrettet trykk-eller aksialbelastning som er istand til å tåle radielle ut-bøyninger som opptrer når rørledningskammeret settes under trykk.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
Formålene, fordelene og trekkene ved oppfinnelsen vil frem-gå klarere ved henvisning til de medfølgende tegninger der like henvisningstall betegner like deler og der anskueliggjørende ut-føringsformer av oppfinnelsen er vist. Figur 1-6 viser en første utføringsform av oppfinnelsen, og figur 7-11 viser en annen utføringsform av oppfinnelsen hvor: Figur 1 viser et grunnriss av en svivelenhet for tre separate produkter i henhold til oppfinnelsen, der tre svivler er koaksialt sammenstablet for å kople tre rørledninger neden-fra og innvendig i svivelenheten til tre rørledninger utenfor enheten, Figur 2 viser et sideriss av svivelenheten på figur 1 delvis i snitt, Figur 3 viser et tverrsnitt gjennom en vegg i svivelen og viser dessuten den utføringsform av oppfinnelsen der innerringene er stasjonære og festet til stablete topp- og bunn-svivler, Figur 4 viser en kulelager-innføringsåpning og -plugg hvorved kulelageret innføres i et toroideformet kulebanekammer i svivelen, Figur 5 viser et sidesnitt gjennom kulebanekammeret som er fylt med lagerkuler og distansestykker, Figur 6 viser en alternativ utføringsform av oppfinnelsen der ytterringene er boltet til hverandre i en svivelenhet og er stasjonære og der innerringene er enkeltvis dreibare i forhold til ytterringene, Figur 7 viser et grunnriss av en svivelenhet der tre svivler er koaksialt sammenstiablet for kopling av tre rørledninger neden-fra og innvendig i svivelenheten til tre rørledninger utenfor enheten, Figur 8 viser et sideriss av svivelenheten på figur 7 delvis i snitt, Figur 9 viser et snitt gjennom en svivel ifølge oppfinnelsen og viser dessuten den foretrukne utføringsform av oppfinnelsen der innerringene er stasjonære og ytterringene er uavhengig dreibare, Figur 10, som viser et snitt langs linjen 4-4 på figur 9, illustrerer et kulebanekammer i lagerenheten fylt med lagerkuler og avstandsstykke, og Figur 11 viser en alternativ utføringsform av oppfinnelsen der ytterringene er stasjonære og innerringene er enkeltvis dreibare i forhold til ytterringene.
BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
Beskrivelse av den første utføringsform av oppfinnelsen
( figur 1- 6).
Figur 1 og 2 viser en svivelenhet 5 som omfatter tre koaksialt stablede svivler som i alt vesentlig er identiske bortsett fra størrelsen. Figur 1 viser i grunnriss svivelenheten 5 og rørkoplingsstykkene 8 og 8B (koplingsstykket 8A
er ikke synlig) som forbinder vertikalt anordnete rørledninger 7, 7A og 7B med svivel-rørledningskammeret 30, 30A og 30B. I figur 1 er de utvendige koplingsstykker 9, 9A og 9B som er forbundet med kamrene 30, 30A og 30B vist. Figur 2 viser i et sideriss de tre utvendige koplingsstykker 9, 9A og 9B som kan være forbundet med ytre rørledninger for tilkopling til rør-ledningskaimnene henholdsvis 30, 30A og 30B i de stablete svivelkonstruksjoner. Selv om tre svivler er vist i en enhet, kan selvsagt flere eller færre svivler være sammenstablet.
Figur 3 er et lengdesnitt gjennom en del av en av svivlene, nærmere bestemt den midtre svivel vist i figur 2. Figur 3 vil bli omtalt umiddelbart nedenfor med beskrivelse av svivel-konstruks jonen der dens innerring er stasjonær og innrettet til å fastboltes til nedenfor og ovenfor stablete svivelkonstruksjoner mens figur 6, som skal omtales nedenfor, viser utførings-formen av svivelen der svivelringens ytterparti er festet til ytterringene i ovenfor og nedenfor stablete svivler.
Som vist i figur 3 omfatter en innerringkonstruksjon 10
en primær innerring 11 og en ringformet innerringplate 44 som er festet til den primære innerring 11 ved hjelp av én eller flere bolter 100. Den primære innerring 11 har en utadvendt rørledningsflate 12 og en utadvendt kulebaneflate 14. Svivelkonstruksjonen omfatter videre en ytterringkonstruksjon 20 innbefattende en primær ytterring 21 og en ringformet ytterring-flate 42 som er festet til den primære ytterring 21 ved hjelp av én eller flere bolter 102. Den primære ytterring 21 omfatter en innadvendt, konkav rørledningsflate 22 og en innadvendt, konkav kulebaneflate 24. Når ytterringkonstruksjonen 20 er montert konsentrisk om innerringkonstruksjonen 10, vil den innadvendte konkave rørledningsflate 22 korrespondere med den utadvendte rørledningsflate 12 og derved danne et toroideformet rørledningskammer 30. På samme måte vil den innadvendte konkave kulebaneflate 24 korrespondere med den utadvendte kulebaneflate 14 og derved danne et toroideformet kulebanekammer 40.
Et antall lagerkuler 41 er anordnet i det toroideformete kulebanekammer 40 og utgjør et middel hvorved innerringkonstruksjonen 10 og ytterringkonstruksjonen 20 er aksielt og radielt opplagret i forhold til hverandre. Figur 5 viser at lagerkulene 41 fortrinnsvis er anordnet med innbyrdes avstand ved hjelp av distansestykker 43. Figur 4 viser i et annet lengdesnitt gjennom svivelveggen at lagerkulene 41 kan innføres i det toroideformete lagerkulekammer 40 ved hjelp av en kuleinn-føringsåpning 104. Åpningen 104 kan lukkes ved hjelp av en plugg 106 på konvensjonell måte.
Den primære innerring 11 omfatter en øvre flens 108 og en nedre flens 110. Den ringformete ytterringplate 42 omfatter et overlappende ringformet område 112 som overlapper flensen 108. Den primære ytterring 21 omfatter også et lavere flensparti 114 som overlapper flensen 110 på den primære innerring 11.
I den øvre del av den primære innerringens 11 flens 108
er der anordnet spor 17 og 18 i hvilke er plassert øvre plantetninger 15 og 16. De øvre plantetninger 15 og 16 som ligger tettende an mot den nedadvendte ringformete flate 116 på den
ringformete ytterringplatens 42 flens 112. Likeledes er spor 2 8 og 2 9 anordnet i den nedre del av den primære innerringens 11 flens 110. Nedre plantetninger 26 og 27 er plassert i sporene 2 8 og 2 9 og ligger tettende an mot den oppadvendte ringformete flate 117 på den primære ytterringens 21 flens 114.
Plasseringen av de øvre plantetninger 15 og 16 og de nedre plantetninger 26 og 27 for tettende inngrep med de ringformete sideflater 116 og 117 samvirker med hele svivelkonstruksjonen for at det toroideformete rørledningskammer 30 effektivt skal kunne oppta høytrykksfluid. Høytrykksfluid er betegnet med bokstaven P i det toroideformete rørledningskammer 30 og viser at trykket P virker på innerringkonstruksjonen 10 og ytterring-konstruks jonen 20 idet det søker å tvinge dem fra hverandre. Herunder vil plantetningene fortsatt danne tetning rundt side-flatene 116 i forhold til den primære innerringens 11 øvre flens 108 og den ringformete flate 117 i forhold til den primære innerringens 11 nedre flensparti 110. Slike plantetninger av-hjelper effektivt ulempene ved bruk av tetninger i radielle spor i de motstående flater på en innerringkonstruksjon og en ytterringkonstruksjon av kjent type. Tetningenes orientering i de kjente konstruksjoner gjør det vanskelig eller umulig å montere tetninger som er tilstrekkelig stive til å tåle det høye trykk som er nødvendig (opp til 420 kp/cm 2). Bruken av plantetninger som vist gir betydelige fordeler særlig når svivelen anvendes til å føre fluider under meget høyt trykk. Av spe-siell betydning er den letthet hvormed tetninger fremstilt av stivt materiale kan monteres eller utskiftes uten behov for strekking og beskadigelse av de meget stive materialer som er nødvendige for høytrykksdrift (opp til 420kp/cm 2).
En annen fordel med plasseringen av de øvre plantetninger
15 og 16 og de nedre plantetninger 26 og 27 rundt sidetetnings-flater er at maskineringen av slike flater skjer samtidig med maskineringen av den utadvendte lagerflate 14 og den innadvendte konkave lagerflate 24. Derved sikres tetningsnøyaktighet for tetningsflåtene der tetning oppnås selv om ytterringkonstruk-sjoner 20 ikke er nøyaktig koaksial i forhold til innerring-konstruks jonen 10. Ytterringkonstruksjonen 20 kan således være noe forskjøvet radielt og likevel bevirke tetning mellom side-plantetningene 15 og 16 og den ringformete ytterringplates 42 ringflate 116 og likeledes oppnås tetning ved hjelp av de nedre plantetninger 26 og 27 mot ytterringflensens 114 ringflate 117.
De øvre plantetninger 15 og 16 og de nedre plantetninger
26 og 27 er kontinuerlige uten skjøter og kan hver være maskinert fra et enkelt stykke tetningsmateriale. Som vist har flate-tetningene fjærfingre 16A og 16B på f.eks. plantetningen 16. Slike plantetninger er generelt kjent i faget for andre anvend-elser enn for høytrykks-produktsvivler. Plantetningene er fortrinnsvis fremstilt av syntetisk fluorin inneholdende harpikser som er kjent under varemerket Teflon.
En lekkasjedetekteringskanal 50 strekker seg sideveis gjennom den ringformete ytterringplate 42 til en posisjon 120 mellom de øvre plantetninger 15 og 16. Likeledes er der anordnet en lekkasjedetekteringskanal 52 i veggen til den primære ytterring 21 og strekker seg til en posisjon 122 mellom de nedre plantetninger 26 og 27. En lekkasjedetekteringsventil 51 er forbundet med lekkasjedetekteringskanalen 50. Likeledes er en lekkasjedetekteringsventil 53 forbundet med lekkasjedetekteringskanalen 52. Lekkasjedetekteringskanalen 50 utgjør i samvirke med lekkasjedetekteringsventilen 51 et middel til å bestemme, på svivelens utside, hvorvidt lekkasje forekommer forbi den øvre plantetning 15 eller ikke. Likeledes danner lekkasjedetekteringskanalen 52 i samvirke med lekkasjedetekteringsventilen 53 et middel for å bestemme hvorvidt trykkfluid lekker forbi den nedre plantetning 26.
Svivelen omfatter videre nedadvendte ringformete spor 124 og 126 i bunnen av den primære ytterringens 21 flens 114. Plantetninger 55 og 54 ligger tettende an mot en oppadvendt flate på den ringformete innerringplate 44. En plantetning 124 virker til å hindre fremmedpartikler og smuss fra å komme inn i det toroideformete kulebanekammer 40. En plantetning 126 virker som en settholdertetning og opprettholder smøring i lagerkule-banekammeret 40.
Figur 3 viser den utføringsform av svivelen der innerring-konstruks jonen 10 holdes stasjonær i forhold til den dreibare ytterringkonstruksjon 20. I denne henseende er stablete svivler vist med brutt ytterkontur stablet over og under svivel-tverrsnittet vist i detalj i figur 3. Gjengetapper og muttere generelt vist ved 60 fester nedre og øvre flenser på de stab lete svivler slik at innerringskonstruksjonene 10 holdes sammen og er stasjonære i forhold til hverandre. Ytterringkonstruk-sjonene 20 kan dreies individuelt i forhold til de stasjonære innerringkonstruksjoner. Nedre hjelpeplater 44A og øvre plate 44B som er festet til henholdsvis ringen 20 og ringen 10 ut-gjør midler for stabling av svivlene på hverandre. Den nedre hjelpeplate 44A dreier om platen 42 på svivelen under. Hjelpe-platen 44B er festet til innerringen på svivelen over.
Figur 6 viser en alternativ utføringsform av svivelkonstruksjonen og -enheten i forhold til den som er vist i figur 3, og viser den utføringsform av oppfinnelsen der ytterringkonstruk-sjonene 20' er stasjonære i forhold til den dreibare innerring-konstruks jon 10'. På samme måte dannes i dette tilfelle, når ytterringkonstruksjonen 20' er montert rundt innérringkonstruk-sjonen 10', et toroideformet rørledningskammer 30' og en toroideformet lagerkulebane 40' der lagerkulene er anordnet for aksiell og radiell opplagring av ytter- og innerringkonstruksjonene i forhold til hverandre. På samme måte som vist i figur 3 ligger øvre: plantetninger 15" og 16' tettende an mot en ringformet innerringplate 13 mens plantetninger 26' og 27' tettende ligger an mot en oppadvendt ringformet flate på en nedre flens 114 på den primære innerring 11'. En ringformet ytterringplate 6 er anordnet under den primære ytterring 20' og tjener til å ligge an mot plantetningene 124' og 126'. Plantetningen 126' virker til å utelukke fremmedpartikler mens plantetningen 124' virker til å inneslutte fett.
Ytterringene 21' er forbundet med ytterringer på stablete svivler over og under den ved hjelp av pinneskruer og bolter 60' .
Beskrivelse av en annen utføringsform av oppfinnelsen ( figur 7- 11).
En svivelenhet S ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i detalj i figur 7-11. En alternativ utføringsform, svivelenhetenS', er vist i figur 11. Svivelenheten S er innrettet til å dreie om en vertikal akse 210 som vist i figur 7 og 8. Svivelenheten S omfatter to eller flere koaksialt stablete svivler som i hovedsaken er konstruksjonsmessig identiske men av for-skjellig størrelse.
Figur 7 viser et grunnriss av koaksialt stablete svivler 212, 212A og 212B og respektive utvendige koplingsstykker 214, 214A og 214B som kan tilkoples utvendige rørledninger for tilkopling til rørledningskammeret henholdsvis 216, 216A og 216B
i de stablete svivler, som vist i figur 8.
Som vist i figur 8 er innvendige rørkoplingsstykker 218, 218A og 218B tilkoplet vertikalt anordnete rørledninger henholdsvis 220, 220A og 220B, og rørledningskammeret henholdsvis 216, 216A og 216B. Selv om tre svivler er vist i den foretrukne ut-føringsform av enheten, kan selvsagt fler eller færre svivler sammenstables i alternative utføringsformer.
Som vist i figur 9 omfatter en innerring 222 en ringformet, primær innerring 224, et første ringformet nedre tetningsparti 226, et annet ringformet nedre tetningsparti 228, et bunnflensparti 230 og et første øvre tetningsparti 232. Det første nedre tetningsparti 226 og det andre nedre tetningsparti 228 er festet under den primære innerring 224 ved hjelp av én eller flere bolter 234 som er innskrudd i gjengehull i den primære innerring 124. Bunnflenspartiet 230 som overlapper partiet 228 er festet under den primære innerring 224 ved hjelp av én eller flere bolter 236 som er innskrudd i et gjengehull i den primære innretning 224. Det første øvre tetningsparti 232 er festet over den primære innerring 224 ved hjelp av én eller flere bolter 238 som er innskrudd i et gjengehull i den primære innerring 224.
Som vist i figur 8 og 9 er det første øvre tetningsparti 232B på innerringen 222B festet til bunnflenspartiet 230 på innerringen 222 ved hjelp av én eller flere bolter 240. Som vist i figur 8 er innerringen 222A boltet til innerringen 222 ved hjelp av bolter 240A lik den beskrevne forbindelse mellom innerringen 222 og innerringen 222B. Innerringen 222B er boltet til et stasjonært bunnstykke 242 som vist i figur 8, ved hjelp av bolter 240B som sammenkopler innerringene 222, 222A og 222B på stasjonær måte.
Idet det igjen vises til figur 9 er statiske høytrykks O-ringer 224 anordnet i ringformete spor i innerringen 222 for
å danne tetning mellom flater motstående innerringen 222. På samme måte er statiske, høytrykks O-ringer anordnet i en innerring 222A og innerring 222B.
Innerringen 222 har en stort sett utadvendt flate 246 som omfatter flatene til den primære innerring 224, det første øvre tetningsparti 232, det første nedre tetningsparti 226 og det andre nedre tetningsparti 228.
Svivel-hoveddelen omfatter videre en ytterring 248 som omfatter en ringformet, primær ytterring 250, et ringformet nedre tetningsparti 152, et ringformet bunnflensparti 254, et ringformet første øvre tetnignsparti 256 og et ringformet andre øvre tetningsparti 258. I den foretrukne utføringsform er det første øvre tetningsparti 256 og det andre øvre tetningsparti 258 festet over den primære ytterring 250 ved hjelp av én eller flere bolter 260 som er innskrudd i ett eller flere gjengehull i den primære ytterring 250. Det nedre tetningsparti 252 er festet under den primære ytterring 250 ved hjelp av én eller flere bolter 262 som er innskrudd i et gjengehull i den primære ytterring 250. Bunnflenspartiet 254 er festet under det nedre tetningsparti 252 ved hjelp av én eller flere bolter 264 som er innskrudd i et gjengehull i partiet 252.
Statiske høytrykks O-ringer 244 er anordnet i ringformete spor i ytterringen 248 for å danne tetning mellom motstående flater i ytterringen 248 lik tetningen til O-ringene 244 i innerringen 222. Ytterringen 248 har en stort sett innadvendt flate 266 omfattende flatene til den primære ytterring 250, det første øvre tetningsparti 256, det andre øvre tetningsparti 258 og det nedre tetningsparti 252.
Når ytterringen 248 er montert konsentrisk rundt innerringen 222, vil primære-ytterringens 250 innadvendte konkave rørledningsflate 266 korrespondere med primærrinnerringens 224 utadvendte konkave rørledningsflate 246 for å danne et toroideformet rørledningskammer 216 og danne en spalte over og under rørledningskammeret 216. Spalten avgrenses av den stort sett utadvendte flate 246 på innerringen 222 og den stort.sett innadvendte flate 266 på ytterringen 248.
En primær, øvre plantetning 274 er anordnet over rørled-ningskammeret 216 i et første ringformet spor 268 i den primære innerring 224, for tettende anlegg mot en nedadvendt tetningsflate 272 på ytterringens 248 øvre tetningsparti 256.
En primær andre plantetning 274 er anordnet under rør-ledningskammeret 216 i et annet ringformet spor 276 i den primære ytterring 250 for tettende anlegg mot en oppadvendt tetningsflate 278 på innerringens 222 første nedre tetningsparti 226. Den primære øvre tetning 270 er forskjøvet i større radiell avstand A fra vertikalaksen 210 som vist i figur 8, enn den primære nedre tetning 274. Trykksetting av rørlednings-kammeret 216 i samvirke med forskyvningen av de primære tetninger 270 og 274 bevirker en aksialbelastning i svivelen S som presser den dreibare ytterring 248 nedad i forhold til den stasjonære innerring 222. Slik nedpressing av ytterringen 248 søker å minske den vertikale avstand mellom tetningsflaten 272 og ringsporet 268 for tetningen 270 og den vertikale avstand mellom tetningsflaten 278 og ringsporet 276 for tetningen 274, hvilket bidrar til avtetning av rørledningskammeret 216 under drift.
Den innbyrdes forskyvning av primærtetningene 270 og 276 forårsaker en resultantkraft av en slik størrelse at der oppstår en ensrettet kraft på svivelen S som kontinuerlig bidrar til avtetning av rørledningskammeret 216. Med andre ord er den ensrettede nedadvirkende kraft på ytterringen 250 i forhold til innerringen 224 i den foretrukne utføringsform av en slik størrelse at når utvendige oppadvirkende krefter virker på svivelen vil resultantkraften være ensrettet nedadvirkende.
Svivelen S omfatter videre en sekundær øvre plantetning
280 som er anordnet over rørledningskammeret 216 vertikalt på linje med den primære øvre plantetning 270 i et tredje ringformet spor 282 i innerringens 222 øvre tetningsparti 232 for tettende anlegg mot en tetningsflate 284 på den dreibare ytterringens 248 andre øvre tetningsparti 258. Den sekundære øvre tetning 280 kommuniserer med den primære øvre tetning 270 gjennom spalten som avgrenses av den vesentlig utadvendte flate 246 på innerringen 222 og den stort sett innadvendte flate 266 på ytterringen 248.
Videre er en sekundær nedre plantetning 286 anordnet under rørledningskammeret 216 vertikalt på linje med den primære nedre plantetning 274 i et fjerde ringformet spor 288 i ytterringens 248 nedre tetningsparti 252 for tettende anlegg mot den tetningsflate 290 på innerringens 222 nedre tetningsparti 228. Den sekundære nedre plantetning 286 kommuniserer med den primære nedre plantetning 274 gjennom spalten som avgrenses av den vesentlig utadvendte flate 246 på innerringen 222 og den vesentlige innadvendte flate 266 på ytterringen 248.
Dersom den primære øvre tetning 270 ikke klarer å holde trykket i rørledningskammeret 216, vil den sekundære øvre tetning 280 opprettholde trykket som forårsaker trykk- eller aksialbelastningen av inner- og ytterringene, som om primær-tetningen 270 fremdeles var i tetningsinngrep. Dette oppnås på grunn av den vertikale innretting av den sekundære øvre tetning 280 i forhold til den primære øvre tetning 270. Ettersom aksialbelastningen er opprettholdt vil den vertikale avstand mellom flatene 246 og 266 ikke endres, hvilket innebærer et annet fordelaktig trekk ved oppfinnelsen. Ved svikt av den primære nedre tetning 274 vil likeledes den vertikalt inn-rettete sekundære nedre tetning 286 opprettholde aksialbelastningen på svivelen S og derved opprettholde den vertikale avstand mellom flatene 246 og 266.
En kulelagerenhet generelt betegnet med 292 er anordnet mellom innerringen 222 og ytterringen 248 og har et antall identiske lagerkuler 294. Som vist i figur 9 og 10 understøtter enheten 292 dreibart innerringen 222 aksielt og radielt i forhold til ytterringen 248. Figur 9 og 10 viser lagerkulene 294
i et toroideformet kulebanekammer 296 idet kulene fortrinnsvis er skilt fra hverandre ved hjelp av distansestykker 298.
Lagerenheten 292 omfatter videre et første ringformet kulelagerelement 2100 som er festet til innerringen 222 mellom det andre nedre tetningsparti 228 og bunnflenspartiet 230. Kule-lagerelementet 2100 har en utadvendt konkav lagerflate 296 og to utadvendte ringformete kontakter 2102 og 2106.
Et annet ringformet kulelagerelement 2108 er plassert inntil ytterringens 248 nedre tetningsparti 252. Et tredje ringformet kulelagerelement 2114 er plassert under det andre ringformete kulelagerelement 2108 og inntil ytterringens 248 nedre tetningsparti 252. Det andre lagerelement 2108 og det tredje lagerelement 2114 kan utgjøres av et enhetlig kulelagerelement lik elementet 2100. Det andre element 2108 og tredje element 2114 oppviser en innadvendt konkav lagerflate 2110. Elementets 2114 flate 2110 har et ringformet innadvendt kontaktparti 216 og det andre elementets 2108 flate 2110 har et ringformet innadvendt kontaktparti 2112. Det andre element 2108 og tredje element 2114 er festet under og inntil det nedre tetningsparti 252 ved hjelp av en bolt 2118 som er innskutt i et gjengehull i partiet 252.
Når ytterringen 248 og innerringen 222 er sammenføyet med det første element 2110, og det andre element 2108 og tredje element 2114 montert mellom disse, vil lagerflatene 2110 og 296 danne et toroideformet kulebanekammer 297 som ovenfor omtalt, med fire kontaktpartier 2102, 2106, 2112 og 2116. Den med fire kontaktpunkter utformete kulelagerenhet 29 2 bidrar til å overføre den ensrettede aksialbelastning som oppstår ved trykksetting av rørledningskammeret 216 i samvirke med den innbyrdes forskyvning av primærtetningsorganene 270 og 2 74 samtidig som den opptar radielle krefter og formendringer. De radielle formendringer innbefatter formendringer som skyldes trykksetting av rørledningskammeret 216.
Trykk- eller aksialbelastningen av svivelen S presser den dreibare ytterring 248 mot en stasjonær innerring 222 for ensrettet belastning på lagerkulene 294 for å sikre konsentrisi-tet av lagerkulene 294 mellom kulelagerelementene 2100, 2108 og 2114 og følgelig mellom innerringen 222 og ytterringen 248. Dessuten gir aksialbelastningen slitasjekompensasjon for lagerenheten 292. Den aksielle belastning som oppstår på grunn av tetningenes innbyrdes forskyvning er av en slik størrelse at den kraft som opptas av lagerkulene 294 er ensrettet, og derfor gir gunstigere belastning for lagerenheten 292. Med andre ord vil den dreibare ytterring 248 i den foretrukne utføringsform utøve en nedadrettet belastning på elementene 2108 og 2114 og i sin tur på kulene 294. Slik nedadrettet belastning er større enn 'forventete utvendige oppadvirkende belastninger på ringen 248 i forhold til ytterringen 222. Elementet 2100 og innerringen 222 er stasjonære- i den foretrukne utføringsform. Lagerkulene 294 frembringer en like stor og motsatt rettet ensrettet kraft som reaksjon på den dreibare ytterringens 248 nedadrettete kraft eller belastning. Denne oppadrettete kraft på lagerkulene er ensrettet ved at den utgjør reaksjonen på summen av de nedadvirkende krefter på ringen 248 i forhold til ringen 222 som følge av trykksetting og eventuelle utvendige oppadvirkende krefter på ringen 248 i forhold til ringen 222.
En lekkasjedetekteringskanal 2120 strekker seg i tverr-retningen gjennom ytterringens 248 første øvre tetningsparti 256 til en åpning mellom den primære øvre tetning 270 og den sekundære øvre tetning 280. Likeledes er der i den primære ytterring 250 anordnet en lekkasjedetekteringskanal 2122 som strekker seg til en åpning mellom den primære nedre tetning 274 og den sekundære nedre tetning 286. En lekkasjedetekteringsventil 2124 er forbundet med lekkasjedetekteringskanalen 2120. Likeledes er en lekkasjedetekteringsventil 2126 forbundet med lekkasjedetekteringskanalen 2122. Lekkasjedetekteringskanalen 2120 i samvirke med lekkasjedetekteringsventilen 2124 utgjør et middel hvorved man på utsiden av svivelen S kan bestemme hvorvidt det skjer noen lekkasje forbi den primære øvre tetning 270 eller ikke. Likeledes utgjør lekkasjedetekteringskanalen 2122 i samvirke med lekkasjedetekteringsventilen 2126 et middel
hvorved man kan bestemme hvorvidt trykkfluid lekker forbi den primære nedre tetning 274. Det skal forstås at i den foretrukne utføringsform anvendes plan- eller leppetetninger for tetningene 270, 274, 280 og 286, men at andre typer tetninger med fordel kan anvendes i denne oppfinnelse.
Hver svivelseksjon (bortsett fra den nederste seksjon som vist i figur 8) omfatter videre to nedadvendte ringformete spor 2128 og 2130 i ytterringens 248 bunnflensparti 254. Flensen 254 er festet til det nedre tetningsparti 252 ved hjelp av en bolt 264. Sperretetninger 2132 og 2134 ligger tettende an mot en oppadvendt flate 2136 på den nærmest underliggende svivelseksjon (se figur 1). Sperretetningene 2128 og 2134 hindrer fremmedpartikler og smuss fra å trenge inn i det toroideformete kulebanekammer. Sperretetningen 2128 virker også som en fettsperre for å opprettholde smøring i kulebanekammeret 296. Figur 7 viser også at den nederste svivelseksjon har et L-formet bunnflensparti 254' som har to sperretetninger for tettende anlegg mot en nedadvendt flate på bunnflenspartiet 230'. En lukkering 213 som er boltet til den øverste svivelseksjon har to tetninger 255 for avtetning av den øverste ytre dreibare ring i forhold til den øverste indre stasjonære ring.
Figur 11 viser, en alternativ utføringsform av en svivelenhet S ' i forhold til den som er vist i figur 8 og 9, hvor en ytterring 248' er festet til en stasjonær sokkel 242' mens innerringen 222' er dreibar. Når ytterringen 248' er montert med innerringen 222' dannes et toroideformet rørledningskammer 216". Et toroideformet kulebanekammer 296', der lagerkuler 294' er anordnet for aksiell og radiell understøttelse av ytter-og innerringene i forhold til hverandre. Kammeret 296' dannes av elementene 2108', 2100' og 2114'. På liknende måte som vist i figur 9 ligger en primær øvre tetning 230' tettende an mot en stasjonær ytterring 248' som er dreibar innvendig med dreibar innerring 222' og primær nedre tetning 274' og en primær nedre tetning 274' ligger tettende an mot innerringen 222' idet ytterringen 248' avtetter rørledningskammeret 216'.
En sekundær øvre tetning 284' som er vertikalt innrettet over og kommuniserer med den primære øvre tetning 270' og en sekundær nedre tetning 286' som er vertikalt innrettet under og kommuniserer med den primære nedre tetning 274' er slik plassert at ved svikt i de respektive primærtetninger vil de respektive sekundærtetninger opprettholde den aksielle belastning som opprinnelig oppsto på grunn av den radielle forskyvning av den primære øvre tetning 270' i forhold til den primære nedre tetning 274'.
I den alternative utføringsform bevirker innerringen 222' en oppadrettet trykkbelastning som virker til å minske den vertikale avstand mellom tetningsflåtene hvilket bidrar til å bedre avtetningen av rørledningen 216'. Videre bevirker innerringens 222' oppadbevegelse en ensrettet trykkbelastning på lagerenheten 292' ved trykksetting av rørledningskammeret 216' for å sikre at lagerkulene 294' ligger konsentrisk mellom innerringen 2 22' og ytterringen 248' samt for å kompensere for slitasje på lagerenheten 291'. Ytterringen 248' kan være forbundet med ytterringene som er stablet over og under den ved hjelp av gjengehull og bolter.
Forskjellige modifikasjoner og endringer i de beskrevne konstruksjoner vil være innlysende for fagmenn på området ifølge ovenstående beskrivelse, som ikke avviker fra oppfinnelsestanken. Av denne grunn er det ønskelig å innbefatte disse endringer i
de medfølgende krav. De medfølgende krav angir bare begrens-ningen av foreliggende oppfinnelse på den beskrevne måte som anvendes for angivelse av utføringsformene og skal tolkes som
illustrerende og ikke begrensende.
Claims (1)
1. Høytrykksprodukt-svivel innrettet til å dreie om en i det vesentlige vertikal akse, og omfattende:
en svivel-hoveddel med en innerring som har en i det vesentlige utadvendt flate,
en ytterring som har en i det vesentlige innadvendt flate, hvilke flater, når innerringen korresponderer med ytterringen, danner et toroideformet rørledningskammer, idet én ring er stasjonær og den andre ring er dreibar om den stasjonære ring, samt organer for dreibar understøttelse av en ring i forhold til den annen ring, karakterisert ved at en primær øvre, U-formet plantetning med fjærfingre som aktiviseres av fluidtrykk er anordnet over rørledningskammeret i et første ringformet spor i en ring for tettende anlegg mot en tetningsflate på den andre ring, og at en primær, nedre, U-formet plantetning med fjærfingre som aktiveres av fluidtrykk er anordnet under rørledningskammeret i et annet ringformet spor i en ring for tettende anlegg mot en tetningsflate på den andre ring.
2. Produktsvivel innrettet til å dreie om en i det vesentlige vertikal akse, omfattende:
en svivel-hoveddel med en innerring som har en i det vesentlige utadvendt flate,
en ytterring som har en i det vesentlige innadvendt flate, hvilke flater, når innerringen korresponderer med ytterringen, danner et toroideformet rørledningskammer, idet én ring er stasjonær og den andre ring er dreibar om den stasjonære ring, samt organer for dreibar understøttelse av en ring i forhold til den annen ring, karakterisert ved at et primært øvre tetningsorgan er anordnet over rørledningskammeret i et første ringformet spor i en ring for tettende anlegg mot en tetningsflate på den andre ring, at et primært nedre tetningsorgan er anordnet under rørledningskammeret i et annet ringformet spor i en ring for tettende anlegg mot en tetningsflate på den andre ring, og at et primært tetningsorgan er forskjøvet en større avstand fra svivelens vertikale akse enn det aridre primære tetningsorgan, hvorved trykksetting av rørlednings- kammeret i samvirke med den innbyrdes forskyvning mellom de primære tetningsorganer bevirker aksiell belastning av ringene for å tvinge den dreibare ring og den stasjonære ring for minsking av den vertikale avstand mellom tetningsflåtene hvilket bidrar til avtetningen av rørledningskammeret under drift.
3. Svivel ifølge krav 2, karakterisert ved at innerringen er stasjonær og ytterringen er dreibar om innerringen.
4. Svivel ifølge krav 2, karakterisert ved at understøttelsesorganene omfatter en kulelagerenhet som har fire kontaktpunkter og er beliggende mellom en stasjonær innerring og en dreibar ytterring, hvilken kulelagerenhet omfatter et antall lagerkuler.
5. Svivel ifølge krav 2, karakterisert ved at den videre omfatter et sekundært øvre tetningsorgan som er anordnet over rørledningskammeret vertikalt på linje med det primære øvre tetningsorgan i et tredje ringformet spor i en ring for tettende anlegg mot en tetningsflate på den andre ring, hvilket andre øvre tetningsorgan kommuniserer med det primære øvre tetningsorgan, et sekundært nedre tetningsorgan som er anordnet under rørledningskammeret vertikalt på linje med det primære nedre tetningsorgan i et fjerde ringformet spor i en ring for tettende anlegg mot en tetningsflate på den andre ring, hvilket andre nedre tetningsorgan kommuniserer med det primære nedre tetningsorgan, hvorved de respektive sekundære tetningsorganer, dersom det primære øvre eller nedre tetningsorgan ikke skulle klare å opprettholde trykk i rørledningskammeret, vil opprettholde den aksielle belastning på inner- og ytterringene og derved opprettholde tendensen til minsking av den vertikale avstand mellom tetningsflåtene.
6. Svivel ifølge krav 5, karakterisert ved at det primære og sekundære tetningsorgan er plantetninger.
7. Svivel ifølge krav 5, karakterisert ved at det første og tredje ringformete spor er anordnet i en stasjonær innerring, og at det andre og fjerde ringformete spor er anordnet i en dreibar ytterring.
8. Svivel ifølge krav 2, karakterisert ved at dreieorganene er en kulelagerenhet beliggende mellom innerringen og ytterringen innbefattende et antall lagerkuler for dreibar understøttelse av en ring i forhold til den andre ring.
9. Svivel ifølge krav 4, karakterisert ved at lagerenheten videre omfatter et til innerringen festet første ringformet kulelagerelement med en utadvendt konkav lagerflate, hvilken lagerflate har to ringformete utadvendte ringformete kontaktpartier, et annet til ytterringen festet kulelagerelement med en innadvendt konkav lagerflate, hvilken lagerflate har et ringformet innadvendt kontaktparti, et tredje til ytterringen festet ringformet kulelagerelement som oppviser en innadvendt konkav lagerflate, hvilken tredje lagerflate har et ringformet innadvendt kontaktparti, et antall lagerkuler som er anordnet i nevnte lagerkammer og dreibart understøtter én ring i forhold til den andre ring, hvorved lagerflåtene, når ytter-og innerringene er montert med det første, andre og tredje element, danner et toroideformet lagerkammer med fire kontaktpartier, og hvorved nevnte kulelagerenhet med fire kontaktpunkter under drift opprettholder ensrettet aksialbelastning under utvendig aksialbelastning samtidig som den opptar radielle formendringer som skjer som følge av trykksettingen av rør-ledningskammeret .
10. Dreibar, marin høytrykks-svivel omfattende en innerringkonstruksjon med en utadvendt konkav rørledningsflate og en utadvendt konkav lagerkulebane, en ytterringkonstruksjon med en innadvendt konkav rørledningsflate og en innadvendt konkav lagerkulebane, hvilke ytter- og innerringkonstruksjoner montert med sine respektive rørledningsflater i korrespondanse og med sine respektive lagerkulebaner i korrespondanse danner et toroideformet rørledningskammer og et toroideformet kulebanekammer, idet et antall av lagerkulene som er anordnet i kule kammeret dreibart understøtter en ringkonstruksjon i forhold til den andre, en øvre og en nedre U-formet plantetning med fjærfingre som aktiviseres av fluidtrykk anordnet i et øvre og et nedre ringformet spor i en av ringkonstruksjonene anordnet over og under dens rørledningsflate i tettende anlegg mot oppad-og nedadvendte ringformete flater over og under rørledhings-flaten på den andre ringkonstruksjon, idet en første av plantetningene er beliggende mellom lagerkulekammeret og rørlednings-kammeret, en lekkasjedetekteringskanal som strekker seg gjennom den ytre ringkonstruksjon til et sted mellom kulekammeret og den første plantetning, organer for å forbinde en rørledning med det toroideformete rørledningskammer fra innsiden av den indre ringkonstruksjon, og organer for å forbinde en rørledning med det toroideformete rørledningskammer fra utsiden av den andre ringkonstruksjon.
11. Svivel ifølge krav 10, karakterisert ved at innerringkonstruksjonen er stasjonær og at ytterringkonstruksjonen er dreibar om innerringkonstruksjonen.
12. Svivel ifølge krav 10, karakterisert ved at ytterringkonstruksjonen er stasjonær og at innerringen er dreibar i ytterringkonstruksjonen.
14. Svivel ifølge krav 11, karakterisert ved at innerringkonstruksjonen omfatter en primær innerring i hvilken den utadvendte konkave indre rørledningsflate og den utadvendte konkave lagerflate er utformet, og en ringformet innerringplate som er festet til bunnen av den primære innerring, hvilken ringformete innerringplate overlapper et parti av ytterringkonstruksjonen.
15. Svivel ifølge krav 14, karakterisert ved at ytterringkonstruksjonen omfatter en primær ytterring i hvilken den innadvendte konkave ytre rørledningsflate og den innadvendte konkave lagerflate er utformet, og en ringformet ytterringplate som er festet til toppen av den primære ytterring, hvilken ytterringplate overlapper et parti av den primære innerring.
16. Svivel ifølge krav 15, karakterisert ved at den omfatter tetningsorganer som er anordnet i en nedadvendt ringformet sporinnretning i den primære ytterring for tettende anlegg mot den ringformete innerringplate.
17.- Svivel ifølge krav 12, karakterisert ved at sporinnretningen omfatter første og andre spor, og at tet-ningsorganene omfatter en plantetning som utelukker fremmed-legemer og en plantetning som inneslutter fett anordnet i det første og andre spor.
18. Svivel ifølge krav 12, karakterisert ved at ytterringkonstruksjonen omfatter en primær ytterring i hvilken den innadvendte konkave indre rørledningsflate og den innadvendte konkave lagerflate er utformet, og en ringformet ytterringplate som er festet til bunnen av den primære ytterring, idet den ringformete ytterringplate overlapper et parti av innerringkonstruksjonen.
19. Svivel ifølge krav 18, karakterisert ved at innerringkonstruksjonen omfatter en primær innerring i hvilken den utadvendte konkave ytre rørledningsflate og den utadvendte konkave lagerflate er utformet, og en ringformet innerringplate som er festet til toppen av den primære innerring, hvilken ringformet innerringplate overlapper det parti av den primære ytterring.
20. Svivel ifølge krav 19, karakterisert ved at den videre omfatter et tetningsorgan som er anordnet i enn nedadvendt ringformet sporinnretning i den primære innerring for tettende anlegg mot den ringformete ytterringplate.
21. Svivel ifølge krav 20, karakterisert ved at sporinnretningen omfatter første og andre spor, og at tet-ningsorganet:;omfatter en plantetning som utelukker fremmed-legemer og en plantetning som inneslutter fett anordnet i det første og andre spor.
22. Dreibar, marin høytrykkssvivelenhet for et antall rør-ledninger, omfattende en dreibar svivel som er tilknyttet hver rørledning og har en innerringkonstruksjon med en utadvendt konkav rørledningsflate og en utadvendt konkav lagerkulebane, en ytterringkonstruksjon med en innadvendte konkav rørledningsflate og en innadvendt konkav lagerkulebane, hvilken ytter- og innerringkonstruksjoner, når de er montert med sine respektive rørledningsflater i korrespondanse og med sine respektive lagerkulebaner i korrespondanse danner et toroideformet rørledningskammer og et toroideformet kulebanekammer, idet et antall lagerkuler som er anordnet i kulebanekammeret dreibart understøtter en ringkonstruksjon i forhold til den andre, idet en øvre og en nedre U-formet plantetning med fjærfingre som aktiviseres av fluidtrykk er anordnet i et øvre og et nedre ringformet spor i en av ringkonstruksjonene anordnet over og under dens rørledningsflate i tettende anlegg mot pppad-og nedadvendte ringformete flater over og under rørlednings-flaten på den andre av ringkonstruksjonene, idet en første av plantetningene er beliggende mellom kulébanekammeret og rør-ledningskammeret, idet en lekkasjedetekteringskanal strekker seg gjennom ytterringkonstruksjonen til et sted mellom plantetningen og kulebanekammeret, organer for å forbinde en rør-ledning med det toroideformete rørledningskammer fra innsiden av innerringkonstruksjonen, organer for å forbinde en rør-ledning med det toroideformete rørledningskammer fra utsiden av ytterringkonstruksjonen, idet de dreibare svivler er sammen-montert koaksialt.
23. Svivelenhet ifølge krav 22, karakterisert ved at innerringene i hver dreibar svivel er sammenfestet og er stasjonære og at ytterringen i hver dreibar svivel er uavhengig dreibar i forhold til de stasjonære innerringer.
24. Svivelenhet ifølge krav 22, karakterisert ved at ytterringene i hver dreibar svivel er sammenfestet og er stasjonære og at innerringene i hver dreibar svivel er uavhengig dreibare i forhold til de stasjonære ytterringer.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US63592284A | 1984-07-30 | 1984-07-30 | |
US06/683,669 US4647077A (en) | 1984-12-17 | 1984-12-17 | High pressure product swivel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO861267L true NO861267L (no) | 1986-05-20 |
Family
ID=27092489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO861267A NO861267L (no) | 1984-07-30 | 1986-03-26 | Hoeytrykkssvivel. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0190263B1 (no) |
AU (1) | AU4638685A (no) |
DE (1) | DE3581724D1 (no) |
NO (1) | NO861267L (no) |
WO (1) | WO1986000972A1 (no) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4828292A (en) * | 1987-12-31 | 1989-05-09 | Amtel, Inc. | Adjustable fluid swivel |
US4925219A (en) * | 1988-07-21 | 1990-05-15 | Jack Pollack | Fluid swivel assembly |
US5312140A (en) * | 1992-11-20 | 1994-05-17 | Imodco, Inc. | Fluid swivel structure |
GB2306595B (en) * | 1995-11-01 | 1999-09-29 | Framo Eng As | High pressure fluid connector |
GB2321508A (en) * | 1997-01-22 | 1998-07-29 | Single Buoy Moorings | Sealing arrangement in a swivel joint |
EP1002981A1 (en) * | 1998-11-17 | 2000-05-24 | Single Buoy Moorings Inc. | Swivel seal construction |
EP2404821A1 (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-11 | Single Buoy Moorings Inc. | Method for replacing an outer annular ring of a fluid swivel and a fluid swivel |
WO2017068132A1 (en) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | Single Buoy Moorings Inc. | Swivel stack |
FR3137950B1 (fr) * | 2022-07-12 | 2024-11-29 | Eti Group | Assemblage de dispositifs joint tournant d’une installation d’exploitation de fluides, notamment sur une plateforme offshore, et une telle installation |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2422097A1 (fr) * | 1978-04-06 | 1979-11-02 | Fmc Europe | Raccord tournant multi-produits |
US4405162A (en) * | 1981-03-05 | 1983-09-20 | Fmc Corporation | Large-diameter multi-passage swivel joint for high pressure service |
-
1985
- 1985-07-25 AU AU46386/85A patent/AU4638685A/en not_active Abandoned
- 1985-07-25 WO PCT/US1985/001431 patent/WO1986000972A1/en active IP Right Grant
- 1985-07-25 EP EP19850903942 patent/EP0190263B1/en not_active Expired
- 1985-07-25 DE DE8585903942T patent/DE3581724D1/de not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-03-26 NO NO861267A patent/NO861267L/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU4638685A (en) | 1986-02-25 |
DE3581724D1 (de) | 1991-03-14 |
EP0190263B1 (en) | 1991-02-06 |
WO1986000972A1 (en) | 1986-02-13 |
EP0190263A1 (en) | 1986-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4647077A (en) | High pressure product swivel | |
US4126336A (en) | Multiline swivel | |
US4662657A (en) | Flow system | |
US4234216A (en) | Pipe swivel joint for submerged service | |
US4626003A (en) | Constant motion swivel seal assembly | |
NO177780B (no) | Svivelinnretning for fluidumoverföring | |
NO335766B1 (no) | Svivel for et produkt med høyt trykk | |
NO834865L (no) | Tetningsanordning for fluid svivel-ledd | |
NO861267L (no) | Hoeytrykkssvivel. | |
US3838718A (en) | Multi-product swivel joint | |
NO154026B (no) | Roerlednings-svivelskjoet. | |
US20150226358A1 (en) | High pressure fluid swivel | |
US6827493B2 (en) | Turret support system and bearing unit | |
EP0084877B1 (en) | Slip joint | |
KR19990067169A (ko) | 유체 스위블 커넥터 | |
US5788288A (en) | Sealing arrangement | |
US4438957A (en) | Constant motion swivel joint | |
US4781404A (en) | Multi-path fluid swivel | |
NO315481B1 (no) | Fluidström-koplingsinnretning | |
US6164233A (en) | Offshore turret with circle of bearing devices | |
AU2011276073A1 (en) | Method for replacing an outer annular ring of a fluid swivel and a fluid swivel | |
US4620728A (en) | Flowline swivel with removable product seal surfaces | |
US10100962B2 (en) | High pressure fluid swivel | |
US3586352A (en) | Swivel structures for mooring buoys or the like | |
CA2510666C (en) | Device for connecting pipelines such that relative motion is allowed, comprising a pretensioning device such that constant sealing gap can be provided |