DE3116626A1 - Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe - Google Patents

Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe

Info

Publication number
DE3116626A1
DE3116626A1 DE19813116626 DE3116626A DE3116626A1 DE 3116626 A1 DE3116626 A1 DE 3116626A1 DE 19813116626 DE19813116626 DE 19813116626 DE 3116626 A DE3116626 A DE 3116626A DE 3116626 A1 DE3116626 A1 DE 3116626A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ball joint
joint according
shell
sliding shoes
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19813116626
Other languages
English (en)
Inventor
Helmut Dr. 4200 Oberhausen Lausberg
Karl-Werner 4600 Dortmund Pommerening
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MAN Gutehoffnungshutte GmbH
Original Assignee
MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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 MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG filed Critical MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Priority to DE19813116626 priority Critical patent/DE3116626A1/de
Priority to FR8124024A priority patent/FR2504619B1/fr
Priority to GB8201660A priority patent/GB2097463B/en
Priority to US06/366,207 priority patent/US4422791A/en
Priority to JP57068859A priority patent/JPS57184114A/ja
Publication of DE3116626A1 publication Critical patent/DE3116626A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B35/4406Articulated towers, i.e. substantially floating structures comprising a slender tower-like hull anchored relative to the marine bed by means of a single articulation, e.g. using an articulated bearing
    • 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
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04Pivotal connections
    • F16C11/06Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0666Sealing means between the socket and the inner member shaft
    • F16C11/0676Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operational relative movement of joint parts due to sliding between parts of the sealing means
    • 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
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/30Ships, e.g. propelling shafts and bearings therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/32Articulated members
    • Y10T403/32606Pivoted
    • Y10T403/32631Universal ball and socket
    • Y10T403/32737Universal ball and socket including liner, shim, or discrete seat

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Description

2389 c -
M.A.N.
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Aktiengesellschaft
4200 Oberhausen 11
\Oberen Mit Gleitschuhen versehenes Kugelgelenk am unteren undv Ende einer Verbindung zwischen einer Überwasserplatt- . form und einem am Meeresboden verankerten Fundament sowie Verfahren zum Auswechseln der Gleitschuhe
Die Erfindung bezieht sich auf ein mit Gleitschuhen verse-
und oberen
henes Kugelgelenk am unterenVEnde einer Verbindung zwischen einer Überwasserplattform und einem am Meeresboden verankerten Fundament, wie dies ähnlich in der DE-PS 25 49 859 und der DE-OS 27 55 592 beschrieben ist, sowie auf ein Verfahren zum Auswechseln der Gleitschuhe.
Derartige Überwasserplattformen für Meerestiefen bis zu 300 m und für schwere See mit starken Stürmen, wie sie vor allem beim Einsatz in der Nordsee vorherrschen, erfordern einen außerordentlich hohen technischen Aufwand, wenn sie für eine 30-jährige Standsicherheit ausgelegt werden sollen. Es besteht daher die Aufgabe, die Funktionssicherheit des im Bereich des Meeresbodens befindlichen Kugelgelenks unter diesen schwierigen Einsatzbedingungen für diesen Zeitraum zu gewährleisten. Es ist bereits vorgeschlagen
-B-
- 2389 c -
worden, ein derartiges Kugelgelenk mit auswechselbaren Gleitschuhen auszurüsten, die einen Belag aus PTFE aufweisen. Dabei sind auch Vorkehrungen zu treffen, die Kugelfläche, auf der die Gleitschuhe gleiten, gegenüber dem korrosiven Seewasserangriff zu schützen. Hierfür wurde eine nach unten offene, luft- oder gasgefüllte Glocke vorgeschlagen. Trotzdem können die freien Kugelgleitflächen durch Fremdkörper aus dem Meerwasser verunreinigt werden, die in den Gleitspalt gelangen können. Dadurch und auch durch normalen Verschleiß infolge Abrieb können die Gleitschichten der Gleitschuhe unbrauchbar werden.
Hier setzt die Aufgabe der Erfindung an, die darin besteht, die volle Funktions- bzw. Gleitfähigkeit der Kugel-Halbschalen ineinander unter den genannten harten Einsatzbedingungen für mindestens 30 Jahre und länger sicherzustellen, und zwar einmal durch einen besseren Schutz der Gleitflächen und Gleitschichten, durch die Erzielung und Aufrechterhaltung einer schwimmenden Reibung, sowie durch eine Ausbildung der Gleitschuhe, die das Auswechseln erleichtern, sowie ferner durch eine vorteilhafte Verfahrensweise zum Austauschen der Gleitschuhe.
Die Erfindung betrifft ein mit Gleitschuhen versehenes gattungsgemäßes Kugelgelenk, dessen obenliegende äußere die untere innere" übergreifende Kugel-Halbschale mit einer die innere Kugel-Halbschale umfassenden, unten offenen, luft- oder gasgefüllten Glocke sowie mit einer kreisringförmigen, an der inneren Kugel-Halbschale anliegenden Dichtung versehen ist, und sie besteht darin, daß die auf der unteren, inneren Kugel-Halbschale angeordneten, aus trapezförmige Umrisse aufweisenden sphärisch geformten Trägerplatten und auf diesen befestigten, auf der Innenfläche der umgebenden äußeren Kugel-Halbschale gleitenden Gleitschiehten bestehen, die allseitig von Randleisten der Trägerplatten eingefaßt sind, und die mit allseitig entlang den Randleisten in deren Eckkanten eingebetteten
Randdichtungen versehen sind, die dichtend an der Fläche der äußeren Kugel-Halbschale anliegen.
Die Anordnung der Gleitschuhe auf der inneren Kugel-Halbschale ermöglicht deren Zugänglichkeit und Auswechselbarkeit vom Innenraum des Kugelgelenks aus. Die Einsenkung der Gleitschicht in einen von den Randleisten allseitig umschlossenen Rahmen gewährt eine sichere Aufnahme gegen Verschiebung, und sie verhindert ein Fließen des Gleitwerkstoffes, wenn dieser aus PTFE besteht. Die in den Eckkanten zwischen den Randleisten und dem Rand der Trägerplatten eingebetteten Randdichtungen dichten die Gleitschicht gegen Verunreinigungen ab.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, die einzelnen Gleitschuhe aneinander anliegend in einer ringförmig sphärischen Zone anzuordnen, so daß die in Draufsicht trapezförmigen Trägerplatten der Gleitschuhe mit -ihren in den Ecknuten der Randleisten eingebetteten Randdichtungen an den seitlichen Randdichtungen der seitlich benachbarten Gleitschuhe dichtend anliegen.
Nach wesentlichen Merkmalen der Erfindung sind die Trägerplatten der Gleitschuhe in Führungsbahnen in Polrichtung gleitend-herausziehbar geführt, wobei entweder die Führungsbahnen von den jeweils benachbarten Trägerplatten gebildet sind, oder aber als Führungsbahnen Führungsleisten dienen, die auf der Oberfläche der inneren Kugel-Halbschale in Polrichtung verlaufend befestigt sind, an denen in entsprechenden Nuten an der Unterseite die Trägerplatten entlanggleiten können.
Dabei kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß für jede zweite der seitlich nebeneinander angeordneten Trägerplatten der Gleitschuhe Führungsleisten angeordnet sind.
- 10 -
- 2389 c -
Wenn, vi/ie erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Gleitschuhe aneinander anliegend in einer ringförmigen Zone angeordnet u/erden, dann benötigen jeweils nur jede zweite Träger-" platte eine Führungsleiste als Führungsbahn, u/eil sich die dazwischenliegenden Trägerplatten an den durch die Leisten geführten Trägerplatten selbst führen, wobei deren seitliche Randdichtungen aneinander anliegen.
Unabhängig von dieser bevorzugten Anordnung können auch alle Trägerplatten der Gleitschuhe, ob sie aneinander anliegen oder nicht, mit Führungsleisten versehen sein. Stets wird das nach oben Herausziehen der Trägerplatten und das Wiedereinführen einer Austausch-Trägerplatte dadurch erleichtert, wobei der exakte Sitz der Trägerplatten gewährleistet ist.
Eine weitere vorteilhafte Gestaltung ergibt sich, u/enn die trapezförmigen Trägerplatten der Gleitschuhe abwechselnd nach oben und unten verjüngt sind, wobei dieseentweder eine etwa gleichgroße Breite aufweisen können, oder aber wobei die auf Führungsleisten geführt herausziehbaren Trägerplatten der Gleitschuhe' gegenüber den benachbarten Trägerplatten wesentlich schmaler ausgebildet sind.
Eine weitere vorteilhafte Gestaltungsmaßnahme nach der Erfindung besteht darin, daß die Trägerplatten mit ihren Randdichtungen an ihren unteren Seiten an einer kreisförmig an der inneren Kugel-Halbschale angeordneten umlaufenden Begrenzungsrandleiste anliegen, so daß die Randdichtungen in diesem Bereich U-förmig eingeschlossen sind, wobei diese durch Anstellvorrichtungen an ihren oberen Seiten in Richtung auf die kreisförmig umlaufende Begrenzungsrandleiste anpreßbar und unter dieser Anpreßkraft gehalten sind.
Diese Ausbildung der Befestigung ermöglicht es, durch Lösen der Anstellvorrichtungen die Trägerplatten der Gleitschuhe nach oben herauszuziehen, während sie im Betriebs-
- 11 -
- 2389 c
- 11 -
zustand unter der Wirkung der Anpreßkraft so gehalten sind, daß auf die Randdichtungen dauernd eine Pressung ausgeübt und dadurch ihre satte Anlage an der Gleitfläche der äußeren Kugel-Halbschale erreicht wird.
Nach einem u/eiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß als Anstellvorrichtungen Druck-Ringsegmente dienen, die an den oberen Seiten der Randdichtungen anliegen und mittels in Abständen angeordneten Andruckschrauben angepreßt sind. Dabei kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß die Andruckschrauben nicht unmittelbar auf die Druck-Ringsegmente wirken, sondern auf Andruckpratzen, deren Drucknocken an den Druck-Ringsegmenten anliegen. Ferner können die Andruckschrauben für die Andruckpratzen und die Druck-Ringsegmente in Gewindebohrungen von Andruckplatten anstellbar sein, welche umfangsverteilt auf der kreisförmigen oberen Randfläche der inneren Kugel-Halbschale mittels Schrauben befestigt sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die auf Führungsleisten geführt herausziehbaren Trägerplatten der Gleitschuhe mittels auf diese Trägerplatten wirkende an besonderen Andruckplatten angeordnetenDruckschrauben angepreßt sind.
Durch diese erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ausbildungsmaßnahmen wird ein exakter Sitz der Trägerplatten durch die Anpressung von oben an die kreisförmig umlaufende Begrenzungs-Randleiste erzielt, und es werden zugleich die Randdichtungen der Trägerplatten bzw. Gleitschuhe sowohl aneinander wie auch nach unten und oben so angepreßt, daß eine satte Abdichtung an der Oberfläche der äußeren Kugel-Halbschale erreicht wird.
Ein weiteres Ziel zur Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, die Ausbildungsweise der Gleitschuhe so zu treffen, daß eine schwimmende Reibung erreicht und aufrechterhalten wird. Hierzu sind die Gleitschichten mit
- 12 -
Vertiefungen zur Aufnahme eines Schmiermittels versehen. Diese Vertiefungen können für jeden Gleitschuh nur eine Einsenkung umfassen, oder aber sie können in mehrere Einsenkungen unterteilt sein. Dabei ist erfindungsgemäß wesentlich, daß die innere Kugelhalbschale mit Schmiermittel-Zuführungsbohrungen versehen ist, welche in die Vertiefungen in den Gleitschichten münden, und daß die Schmiermittel-Zuführungsbohrungen an eine Hochdruck-Schmiermittel-Versorgung angeschlossen sind. Durch diese Maßnahme kann in den Vertiefungen der Gleitschichten ein so hoher Schmiermitteldruck hergestellt und aufrechterhalten werden, daß eine Oberflächenberührung der Gleitflächen vermieden wird und schwimmende Reibung eintritt. Dadurch wird eine erhebliche Verlängerung der Lebensdauer der Gleitschuhe erreicht,
Eine weitere Verbesserung sowohl der Abdichtung der Gleitschuhe wie auch der Schmierung kann erfindungsgemäß noch darin bestehen, daß die innere Kugel-Halbschale mit weiteren Schmiermittel-Abführungsbohrungen versehen ist, welche in die gegenüber der Gleitschichten eine geringere Höhe aufweisenden und diese einfassenden Randleisten münden. Im Bereich dieser Randleisten ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Gestaltung ein die Gleitschicht bandförmig umgebender Hohlraum, der nach außen durch die umlaufenden Randleisten begrenzt wird. Durch Einmünden der weiteren Schmiermi.ttel-Abführungsbohrungen in diese Räume wird das Schmiermittel in den Kreislauf zurückgeführt.
Ein weiteres Ziel zur Lösung der gestellten Aufgabe besteht in einer wirkungsvollen Abdichtungsmöglichkeit desjenigen Teils der äußeren Kugel-Halbschalenoberflache, der.nur bei Winkelneigung des Gelenks von den Gleitschichten bestrichen wird. Es wurde bereits vorgeschlagen, diesen Bereich durch eine ringförmige Dichtung zu- schützen. Erfindungsgemäß ist diese kreisringförmige Dichtung am unte-
- 13 -
- 2 30 9 c -
- 13 -
ren Randbereich der äußeren Kugel-Halbschale angebracht und besteht aus einer Mehrzahl von in geringem Abstand voneinander angeordneten Ringdichtungen. Diese sind nach der weiteren Erfindung derart ausgebildet, daß jede der Ringdichtungen aus einem geschlossenen ringförmigen Hohlkörper aus einem elastischen Material besteht, und daß diese in ringförmigen Nuten eingelassenen Hohlkörper mit einem gasförmigen oder flüssigen Druckmittel aufblasbar sind. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die aufblasbaren ringförmigen Hohlkörper einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit einer größtmöglichen sich an die Fläche der inneren Kugel-Halbschale anlegenden Dicht-Anpreßflache aufweisen und an ihrer Rückseite mit vorstehenden Randleisten versehen sind, die in entsprechend bemessene Hinterschneidungen der ringförmigen Nuten eingreifen.
Mit Hilfe dieser Dichtungsanordnung in Kaskadenform gelingt es, auch in Wassertiefen von 300 m und darüber die Druckdifferenz in einzelnen Druckstufen, z.B. von je 7,5 bar, abzubauen, so daß hinter der letzten Dichtung Atmosphärendruck erreicht wird. Die abzudichtende Druckdifferenz für die einzelne Stufe kann auch höher sein, oder es können noch mehr Dichtungsringe vorgesehen werden.
Schließlich dient auch noch ein weiterer Vorschlag nach der Erfindung dem Ziel, den unteren Bereich der Gleitfläche der' inneren Kugel-Halbschale, auf welcher die aufblasbaren ringförmigen Dichtungskörper der äußeren Kugel-Halbschale gleiten, für einen möglichst langen Zeitraum absolut, sauber und frei von Verunreinigungen zu halten. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß innerhalb der nach unten offenen luft- oder gasgefüllten Glocke eine zweite nach oben offene Glocke derart angeordnet ist, daß sie mit dem geschlossenen Bodenteil am unteren Rand der unteren, inneren Kugel-Halbschale anschließt. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß auch der untere Bereich der
- 14 -
*..· *: - 2389 c
- 14 -
inneren Kugel-Halbschale frei von Seewasser gehalten wird, so daß auch durch 5eewasserspritzer eine Verunreinigung nicht eintreten kann und überlaufendes Schmiermittel aufgenommen und in den Kreislauf zurückgeführt wird.
Die erfindungsgemäße Verfahrensweise zum Auswechseln der Gleitschuhe der inneren Kugel-Halbschale in der hier vorgeschlagenen Ausbildungsweise besteht darin, daß die Hochdruck-Schmiermittel-Versorgung der auszuwechselnden Gleitschuhe abgeschaltet und deren Anstellvorrichtung gelöst und entfernt werden, und daß darauf diese mittels einer an der Stelle der Anstellvorrichtung angesetzten Abziehvorrichtung die auszuwechselnden Gleitschuhe nach oben herausgezogen und darauf mittels der Vorrichtung die neu einzusetzenden Gleitschuhe eingeführt werden'. Dabei wird ferner vorgeschlagen, daß vor Beginn des Auswechselns die aufblasbaren ringförmigen Hohlkörper-Dichtungen so stark aufgeblassen werden, daß der Luft- bzw. Gasdruck in dem Raum oberhalb der Dichtungen auf Atmosphärendruck abgebaut werden kann.
Ein .Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen .
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht des Kugelgelenks nach der Erfindung;
Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Kugel-Halbschalen;
Fig. 3 einen Ausschnitt einer Draufsicht C auf die Gleitschuh-Anordnung auf der inneren Kugel-Halbschale;
Fig. 4 einen Ausschnitt einer Ansicht A gem. Fig. 3; Fig. 5 einen Ausschnitt eines Schnittes B-B gem. Fig. 3; Fig..6 den Teilschnitt einer Einzelheit X gem. Fig. 2;
Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt gem. Fig. 4;
- 15 -
- 15 -
Fig. 8 einen vergrößerten Ausschnitt gem. Fig. 5; Fig. 9 den Teilschnitt einer Einzelheit Y gem. Fig. 2.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Teil des am Meeresboden verankerten Fundaments bezeichnet, an dem mittels der Grundkonstruktion 2,3 die untere innere Kugel-Halbschale 3 lösbar befestigt ist. Diese wird umfaßt von der oberen und äußeren Kugel-Halbschale 5, die über eine Uerbindungskonstruktion 6 mit dem die Überwasserplattform tragenden Turm 7 verbunden ist. An der äußeren Kugel-Halbschale 5 ist über plattformartige Kreisringscheiben 10 die Luftglocke 8 druckdicht angeschlossen, innerhalb u/elcher der Raum 9 .luftgefüllt ist, so daß sich der Wasserstand W einstellt. Der Wasserstand wird in nicht dargestellter Weise überwacht und bei unzulässigen Abweichungen wird die Luftfüllung in Raum 9 so eingeregelt, daß der Soll-Wasserstand wieder erreicht wird. Die zusätzliche Glocke 4 verhindert, daß im unteren Bereich der inneren Kugel-Halbschale 3 diese vom Seewasser benetzt werden kann, und sie fängt das überschüssige und überlaufende Schmiermittel auf, welches von dort in den Kreislauf zurückgeleitet wird. Das Kugelgelenk ist größenmäßig so ausgelegt, daß sein Innenraum 11 bequem begangen werden kann.
In Fig. 2 und den folgenden Figuren sind mit 12 und 13 die Gleitschuhe und mit 14 und 15 die entsprechenden Trägerplatten bezeichnet. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, wechseln breite Gleitschuhe 12 mit schmalen Gleitschuhen 13 ab. Die Einzelheiten der Gleitschuhe 12,13 sind aus den Fig. 3,5 und 8 ersichtlich. Die Trägerplatten sind mit die Gleitschicht 16 allseitig umfassenden Randleisten 18 versehen, welche- wiederum von den Randdichtungen 19 umgeben sind. Diese liegen ebenso wie die Gleitschichten 16 satt an der Innenfläche 5a der äußeren Kugel-Halbschale 5 an (Fig. 2, 5,6 und 8).
Die schmalen Gleitschuhe 13 (Fig. 3,5 und 8) sind an den Führungsleisten . 20 geführt, welche mittels der Schrauben
- 16 -
- 16 -
21 auf der inneren Kugel-Halbschale .3 befestigt sind. Wie aus Fig. 8 und 6 ersichtlich ist, dienen Nuten 22 an der Unterseite der Trägerplatten 15 zur Aufnahme der Führungsleisten 20.
Mit Hilfe der Anstellvorrichtungen wird auf die Trägerplatten 14, 15 ein Anpreßdruck in Richtung auf die kreisringförmig umlaufende Begrenzungsrandleiste 23 der inneren Kugel-Halbschale 3 (siehe Fig. 2, 3 und 6) ausgeübt. Die Einzelheiten der Anstellvorrichtungen sind vor allem aus den Fig. 4, 6 und 7 ersichtlich. Die breiten Gleitschuhe 12 bzw. deren Trägerplatten 14 «/erden an ihren oberen Endflächen mittels der Andruckschrauben 25 gegen die Begrenzungsrandleiste 23 angepreßt, während die Andruckschrauben 31 die Anpreßkraft auf die schmalen Gleitschuhe 13 bzw. deren Trägerplatten 15 übertragen. Diese Andruckschrauben 25, 31 sind in Gewinden von Andruckplatten 29 anstellbar, die mittels der Schrauben 30 auf der oberen Endfläche 3a der inneren Kugel-Halbschale 3 aufgeschraubt sind.
Zum Anpressen der Randdichtungen 19 dienen die Druck-Ringsegmente 24, auf welche der Anpreßdruck mittels der Andruckpratzen 27 bzw. deren Drucknocken 28 dadurch ausgeübt wird, daß diese mittels der Andruckschrauben 26, 30 angezogen werden.
Auf den Trägerplatten 14, 15 sind durch die Randleisten 18 Vertiefungen gebildet, in die die Gleitschichten 16, 17 aus PTFE eingesetzt sind. Diese sind mit einer flächenförmigen Vertiefung 32 zur Aufnahme eines Schmierm.ittelpolsters versehen. In diese Vertiefungen münden (Fig. 2 und 6) Bohrungen 33 durch die innere Kugel-Halbschale 3, die zur Zuführung eines unter Hochdruck stehenden Schmiermittels dienen. Die entsprechenden Bohrungen 34 enden in die gegenüber den Gleitflächen 16, 17 niedrigeren Randleisten 18 und erfüllen die Aufgabe des Schmiermittel-Rücklaufes in den Kreislauf.
- 17 -
- 17 -
Wie aus Fig. 2 und 9 hervorgeht, sind im unteren Bereich der äußeren Kugel-Halbschale 5 vier kreisringförmige Dichtungen . Di>D2'^3 unci D4 angeordnet, welche aus aufblasbaren ringförmigen Hohlkörpern 35 aus einem elastischen Material von im wesentlichen rechteckigen Querschnitt bestehen. Diese sind in ringförmigen Nuten 36 eingelassen und in diesen mittels ihrer vorstehenden Randleisten 38 gehalten, welche in Hinterschneidungen 39 der Nuten 36 eingreifen. Zum Einleiten von Druckluft oder -gas dienen die Zuleitungen 41. Durch Aufblasen der Dichtungen kann der Raum 40 zwischen den beiden Kugel-Halbschalen gegenüber dem im Raum 9 der Luftglocke 8 herrschenden hohen Luftdruck abgedichtet werden, so daß der Luftdruck im Inneren 11 des Kugelgelenks nach dem Herausziehen von einzelnen Gleitschuhen Atmosphärendruckhöhe nicht oder kaum übersteigt.
Zum Auswechseln von Gleitschuhen wird zunächst die Dichtungsanordnung D, bis D. durch Aufblasen betätigt, so daß der Druck in Raum 40 abgebaut wird. Darauf werden die entsprechenden Anstellvorrichtungen der auszuwechselnden Gleitschuhe gelöst und entfernt, damit die hier nicht dargestellten Abziehvorrichtungen angesetzt werden können. Diese werden nach dem Herausziehen der Gleitschuhe auch zum Wiedereinführen der Austausch-Gleitschuhe benutzt und dann wieder durch die Anstellvorrichtung ersetzt.

Claims (26)

  1. - 2J589
    M.A.N.
    Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Aktiengesellschaft
    4200 Oberhausen 11
    Mit Gleitschuhen versehenes Kugelgelenk am unteren νυησ
    Ende einer Verbindung zwischen einer Überwasserplattform und einem am Meeresboden verankerten Fundament
    sowie Verfahren zum Auswechseln der Gleitschuhe
    Patentansprüche
    und oberen
    1. Mit Gleitschuhen versehenes Kugelgelenk am unterenVEnde
    einer Verbindung zwischen einer Überwasserplattform und einem am Meeresboden verankerten Fundament, dessen obenliegende äußere die untere innere übergreifende Kugel-Halbschale mit einer die innere Kugel-Halbschale umfassenden,
    unten offenen, luft-oder gasgefüllten Glocke sowie mit
    einer kreisringförmigen an der inneren Kugel-Halbschale anliegenden Dichtung versehen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die auf der unteren, inneren Kugel-Halbschale (3) angeordneten Gleitschuhe (12,13) aus trapezförmige Umrisse aufweisenden sphärisch geformten Trägerplatten (14,15) und auf diesen befestigten auf der Innenfläche der umgebenden äußeren Kugel-Halbschale gleitenden Gleitschichten (16,17) bestehen, die allseitig von Randleisten (18) der Trägerplatten
    (14,15) eingefaßt sind, und die mit allseitig entlang den Randleisten (18) in deren Ecknuten eingebetteten Randdichtungen' (19) versehen sind, die dichtend an der Innenfläche (5a) der äußeren Kugel-Halbschale (5) anliegen.
  2. 2. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gleitschichten (16,17) gegenüber den sie geschlossen umgebenden Randleisten (18) um einen kleinen Betrag erhaben überstehen.
  3. 3. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gleitschichten (16,17) aus PTFE bestehen.
  4. 4. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die in Draufsicht trapezförmigen Trägerplatten (14,15) der Gleitschuhe (12,13) mit ihren in den Ecknuten der Randleisten (18) eingebetteten Randdichtungen (19) an den seitlichen Randdichtungen (19) der seitlich benachbarten Gleitschuhe (12,13) dichtend anliegen.
  5. 5. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Trägerplatten (14,15) der Gleitschuhe (12,13) in Führungsbahnen in Polrichtung gleitend-herausziehbar geführt sind.
  6. 6. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Führungsbahnen von den jeweils benachbarten Trägerplatten (14,15) gebildet sind.
  7. 7. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß a.ls Führungsbahnen Führungsleisten (20) dienen, die auf der Oberfläche der inneren Kugel-Halbschale (3) in Polrich-
    tung verlaufend befestigt sind, an denen in entsprechenden Nuten (22) an der Unterseite die Trägerplatten (15) entlanggleiten können.
  8. 8. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet,
    daß für jede zweite der seitlich nebeneinander angeordneten Trägerplatten (15) der Gleitschuhe (13) Führungsleisten (20) angeordnet sind.
  9. 9. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
    daß die trapezförmigen Trägerplatten (14,15) der Gleitschuhe (12,13) abwechselnd nach oben und nach unten verjüngt gestaltet sind.
  10. 10. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
    daß die trapezförmigen Trägerplatten (14,15) der Gleitschuhe (12,13) eine etwa gleichgroße Breite aufweisen.
  11. 11. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
    daß die auf Führungsleisten (20) geführt herausziehbaren Trägerplatten (15) der Gleitschuhe (13) gegenüber den benachbarten Trägerplatten (14) wesentlich schmaler ausgebildet sind.
  12. 12. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 11, •dadurch gekennzeichnet,
    daß die Trägerplatten (14,15) mit ihren Randdichtungen (19) an ihren unteren Seiten an einer kreisförmig an der inneren Kugel-Halbschale angeordneten umlaufenden Begrenzungsrandleiste (23) anliegen, so daß die Randdichtungen (19) in diesem Bereich U-förmig eingeschlossen sind.
  13. 13. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Trägerplatten (14,15) der Gleitschuhe (12,13) durch
    - 2389 c
    Anstellvorrichtungen (25,26,27,28,29,30,31) an ihren oberen Seiten in Richtung auf die kreisförmig umlaufende Begrenzungsrandleiste (23) anpreßbar' und unter dieser Anpreßkraft gehalten sind.
  14. 14. Kugelgelenk nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Anstellvorrichtungen Druck-Ringsegmente (24) dienen, die an den oberen Seiten der Randdichtungen (19) anliegen und mittels in Abständen angeordneten Andruckschrauben (26,30) angepreßt sind.
  15. 15. Kugelgelenk nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Andruckschrauben (26) auf Andruckpratzen (27) wirken, deren Drucknocken (28) an den Druck-Ringsegmenten (24) anliegen.
  16. 16. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Andruckschrauben (26) für die Andruckpratzen (27) und die Druck-Ringsegmente (24) in Gewindebohrungen von Andruckplatten (27,29) anstellbar sind, welche umfangsverteilt auf der kreisförmigen oberen Randfläche (3a) der inneren Kugel-halbschale (3) mittels Schrauben (26,30) befestigt sind.
  17. 17. Kugelgelenk nach den Ansprüchen 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
    daß die auf Führungsleisten (20) geführt herausziehbaren Trägerplatten (15) der Gleitschuhe (13) mittels auf diese Trägerplatten (15) wirkende an besonderen Andruckplatten (29) angeordneten Druckschrauben (31) angepreßt sind.
  18. 18. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gleitschichten (16,17) mit Vertiefungen (32). zur Aufnahme eines Schmiermittels versehen sind.
    - 2389 c -
  19. 19. Kugelgelenk nach Anspruch 1 und 18, dadurch gekennzeichnet,
    daß die innere Kugel-Halbschale (3) mit Schmiermittel-Zuführungsbohrungen (33) versehen ist , welche in die Vertiefungen (32) in den Gleitschichten (16,17) münden, und daß die Schmiermittel-Zuführungsbohrungen (33) an eine Hochdruck-Schmiermittel-Versorgung angeschlossen sind.
  20. 20. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die innere Kugel-Halbschale (3) mit Schmiermittel-Abführungsbohrungen (34) versehen ist , welche in die gegenüber den Gleitschichten (16,17) eine geringere Höhe aufweisenden und diese einfassenden Randleisten (18) münden.
  21. 21. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die an der inneren Kugel-Halbschale (3) anliegende kreisringförmige Dichtung am unteren Randbereich der äußeren Kugel-Halbschale (5) angebracht ist und aus einer Mehrzahl von in geringem Abstand voneinander angeordneten Ringdichtungen (D11D2,D3,D^) besteht.
  22. 22. Kugelgelenk nach Anspruch 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jede der Ringdichtungen (D, ,D„ ,D,,D.) aus einem geschlossenen ringförmigen Hohlkörper (35) aus einem elastischen Material besteht, und daß diese in ringförmigen Nuten eingelassenen Hohlkörper (35) mit einem gasförmigen oder flüssigen Druckmittel aufblasbar sind.
  23. 23. Kugelgelenk nach Anspruch 22,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die aufblasbaren ringförmigen Hohlkörper (35) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit einer größtmöglichen sich an die Fläche (3b) der inneren Kugel-Halbschale (3) anlegenden Dicht-Anpreßflache (37) aufweisen und an ih-
    rer Rückseite mit vorstehenden Randleisten (38) versehen sind, die in entsprechend bemessene Hinterschneidungen (39) der ringförmigen Nuten (36) eingreifen.
  24. 24. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß innerhalb der nach unten offenen luft-oder gasgefüllten Glocke (8) eine zweite nach oben offene Glocke (4) derart angeordnet ist, daß sie mit dem geschlossenen Bodenteil am unteren Rand der unteren, inneren Kugel-Halbschale (3) anschließt.
  25. 25. Verfahren zum Auswechseln der Gleitschuhe der inneren Kugel-Halbschale eines Kugelgelenks nach den Ansprüchen
    1 bis 13 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Hochdruck-Schmiermittel-Versorgung der auszuwechselnden Gleitschuhe abgeschaltet und deren Anstellvorrichtungen gelöst und entfernt «/erden, und daß darauf diese mittels einer an der Stelle der Anstellvorrichtung angesetzten Abziehvorrichtung die auszuwechselnden Gleitschuhe nach oben herausgezogen und darauf mittels der Vorrichtung die neu einzusetzenden Gleitschuhe eingeführt werden.
  26. 26. Verfahren nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß vor Beginn des Auswechselns die aufblasbaren ringförmigen Hohlkörper-Dichtungen (D.,D„,D,,D.) in aufeinanderfolgenden Druckstufen so stark aufgeblasen werden, daß der Luft- bzw. Gasdruck in dem Raum (40) oberhalb der Dichtungen auf Atmosphärendruck abgebaut werden kann.
DE19813116626 1981-04-27 1981-04-27 Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe Withdrawn DE3116626A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813116626 DE3116626A1 (de) 1981-04-27 1981-04-27 Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe
FR8124024A FR2504619B1 (fr) 1981-04-27 1981-12-22 Articulation spherique munie de patins a l'extremite inferieure d'une liaison entre une plate-forme emergee et un socle ancre sur le fond de la mer, et procede pour changer les patins
GB8201660A GB2097463B (en) 1981-04-27 1982-01-21 Ball joint for connecting an above-water platform to an underwater support
US06/366,207 US4422791A (en) 1981-04-27 1982-04-07 Universal joint construction for use in anchoring a surface platform to a sea bed
JP57068859A JPS57184114A (en) 1981-04-27 1982-04-26 Ball joint equipped with slide peace provided to lower end of connecting part between standard on water and foundation boomed to sea bottom and exchange of ball joint

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813116626 DE3116626A1 (de) 1981-04-27 1981-04-27 Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3116626A1 true DE3116626A1 (de) 1982-11-11

Family

ID=6130888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19813116626 Withdrawn DE3116626A1 (de) 1981-04-27 1981-04-27 Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4422791A (de)
JP (1) JPS57184114A (de)
DE (1) DE3116626A1 (de)
FR (1) FR2504619B1 (de)
GB (1) GB2097463B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3405716A1 (de) * 1984-02-17 1985-09-05 Bilfinger + Berger Bauaktiengesellschaft, 6800 Mannheim Kugelgelenk zur verbindung eines eine ueberwasserplattform tragenden turmes mit einem auf dem meeresboden gegruendeten fundament

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO312386B1 (no) * 2000-07-24 2002-04-29 Abb Offshore Systems As Arrangement og fremgangsmate for a installere en transformator pa sjobunnen
CN114560050B (zh) * 2022-03-16 2023-05-23 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种海上风电基础

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3020956A (en) * 1959-01-28 1962-02-13 De Long Corp Apparatus and method for connecting an access caission to a submerged well casing
US3735597A (en) * 1972-02-24 1973-05-29 Exxon Production Research Co Hinge system for offshore structure
DE2549859A1 (de) * 1975-11-06 1977-05-12 Bilfinger Berger Bau Verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem fundament
DE2755592A1 (de) * 1977-12-14 1979-06-21 Bilfinger Berger Bau Kugelgelenk zur verbindung eines, eine ueberwasserplattform tragenden betonturmes mit einem fundament
DE2847157A1 (de) * 1978-10-30 1980-05-14 Gutehoffnungshuette Sterkrade Kugelgelenk mit schutzeinrichtung gegen seewassereinwirkung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2286122A (en) * 1941-02-12 1942-06-09 William A Stapp Steam pipe ball joint coupling
DE1234104B (de) * 1964-02-25 1967-02-09 Steinzeug Und Kunststoffwarenf Kugelgelenkverbindung fuer Rohre od. dgl. aus elastischem Kunststoff
US3306636A (en) * 1964-10-12 1967-02-28 Ralph F Hereth Flexible pressure-compensated pipe coupling
FR1519891A (fr) * 1967-02-24 1968-04-05 Entpr D Equipements Mecaniques Perfectionnements apportés aux structures du genre des plates-formes pour travaux sous-marins
GB1513581A (en) * 1975-07-17 1978-06-07 Taylor Woodrow Const Ltd Constructions for deep water installations
GB1558763A (en) * 1975-10-06 1980-01-09 Shotbolt K Ball and socket joints and methods of laying pipelines

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3020956A (en) * 1959-01-28 1962-02-13 De Long Corp Apparatus and method for connecting an access caission to a submerged well casing
US3735597A (en) * 1972-02-24 1973-05-29 Exxon Production Research Co Hinge system for offshore structure
DE2549859A1 (de) * 1975-11-06 1977-05-12 Bilfinger Berger Bau Verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem fundament
DE2755592A1 (de) * 1977-12-14 1979-06-21 Bilfinger Berger Bau Kugelgelenk zur verbindung eines, eine ueberwasserplattform tragenden betonturmes mit einem fundament
DE2847157A1 (de) * 1978-10-30 1980-05-14 Gutehoffnungshuette Sterkrade Kugelgelenk mit schutzeinrichtung gegen seewassereinwirkung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3405716A1 (de) * 1984-02-17 1985-09-05 Bilfinger + Berger Bauaktiengesellschaft, 6800 Mannheim Kugelgelenk zur verbindung eines eine ueberwasserplattform tragenden turmes mit einem auf dem meeresboden gegruendeten fundament

Also Published As

Publication number Publication date
US4422791A (en) 1983-12-27
FR2504619B1 (fr) 1986-11-28
GB2097463A (en) 1982-11-03
FR2504619A1 (fr) 1982-10-29
GB2097463B (en) 1984-12-19
JPS57184114A (en) 1982-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2745500A1 (de) Abweiser zum schutz feststehender konstruktionen
EP0213160A1 (de) Auflager für rollende lastenträger und verfahren zu dessen herstellung.
DE2443439C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Gleisunterbaues für Schwerlastkräne und dgl. und Gleisunterbau zur Durchführung des Verfahrens
CH615474A5 (en) Method and device for manufacturing bridges made of reinforced concrete
DE3104570A1 (de) Verankerung fuer im meerwasser auf schwimmkoerpern angeordnete anlagen
DE2905795A1 (de) Betonbrueckentraeger-auflageraufbau und dessen anwendung in einem verfahren zum freitragenden errichten eines betonbrueckentraegers
DE2634776C3 (de) Mittenfreie, vertikalachsige Wälzlagerdrehverbindung
DE3116626A1 (de) Mit gleitschuhen versehenen kugelgelenk am unteren un oberen ende einer verbindung zwischen einer ueberwasserplattform und einem am meeresboden verankerten fundament sowie verfahren zum auswechseln der gleitschuhe
DE2927804A1 (de) Vorrichtung zum abdichten des unteren teils einer auf oder in einem gewaesserboden stehenden saeule gegenueber der umgebenden oberflaeche des gewaesserbodens
DE4400292A1 (de) Dichtanordnung
EP0004072B1 (de) Rostbelag, insbesondere für Grossfeuerungen
EP0155622B1 (de) Höhenverstellbares Lager zum Übertragen und Anheben bzw. Absenken schwerer Lasten von Bauwerken, insbesondere Brückenbauwerken
DE2725033A1 (de) Vorrichtung zur lagerung einer radialen stosskraeften ausgesetzten welle
DE2254638A1 (de) Auflager fuer drehrohroefen oder aehnliche vorrichtungen
DE2613026A1 (de) Rammhammer
DE3101332C2 (de) Gummiprofil zum Abdichten von Tunnelrohrsegmenten
DE2145066C3 (de) Schachtabdeckung für einen Einsteigschacht
EP0070506A2 (de) Schrämarm an einer Schrämmaschine
DE3335937C2 (de)
DE905722C (de) Grubenstempel
DE3222249C2 (de) Seitenbracke mit einem das Schrämkabel aufnehmenden Brackeninnenraum
DE8302858U1 (de) Dichtring für Stangen- oder Kolbenabdichtung
CH672758A5 (de)
DE8704642U1 (de) Hydraulikzylinder
DE2814080C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 3153289

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3153289

8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 3153312

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3153312

8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 3153335

Format of ref document f/p: P

Ref country code: DE

Ref document number: 3153334

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3153334

Ref country code: DE

Ref document number: 3153335

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: MAN GUTEHOFFNUNGSHUETTE GMBH, 4200 OBERHAUSEN, DE

8136 Disposal/non-payment of the fee for publication/grant