DE4426854C2 - Hydraulik-Unterwasserkupplung mit Ablaßventil - Google Patents
Hydraulik-Unterwasserkupplung mit AblaßventilInfo
- Publication number
- DE4426854C2 DE4426854C2 DE4426854A DE4426854A DE4426854C2 DE 4426854 C2 DE4426854 C2 DE 4426854C2 DE 4426854 A DE4426854 A DE 4426854A DE 4426854 A DE4426854 A DE 4426854A DE 4426854 C2 DE4426854 C2 DE 4426854C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- sleeve
- hydraulic coupling
- drain
- coupling according
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
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
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/26—Repairing or joining pipes on or under water
-
- 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
- F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
- F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
- F16L37/30—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings
- F16L37/32—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied
- F16L37/35—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in each of two pipe-end fittings at least one of two lift valves being opened automatically when the coupling is applied at least one of the valves having an axial bore
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
- Y10T137/87925—Separable flow path section, valve or closure in each
- Y10T137/87941—Each valve and/or closure operated by coupling motion
- Y10T137/87949—Linear motion of flow path sections operates both
- Y10T137/87957—Valves actuate each other
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Safety Valves (AREA)
- Check Valves (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Hydraulikkupp
lungen und insbesondere Hydraulikkupplungen, die bei Unter
wasserbohrungen und -produktionseinrichtungen verwendet
werden. Im einzelnen umfaßt die Erfindung ein ferngesteuer
tes Ablaßventil für eine Unterwasser-Hydraulikkupplung zum
Ablassen von Hydraulikdruck und Verhindern, daß Seewasser
in das Hydrauliksystem eintritt, wenn die Kupplungsglieder
entkuppelt werden.
Unterwasserkupplungen sind seit langem bekannt. Die Kupp
lungen bestehen allgemein aus einem Steckelement und einem
Fassungselement mit abgedichteten Fluidkanälen, die zwi
schen beiden Elementen eine Verbindung schaffen. Das Fas
sungselement ist im allgemeinen ein zylindrischer Körper
mit einer Längsbohrung mit relativ großem Durchmesser oder
mit einer Aufnahmekammer, an seinem einen Ende und mit ei
ner Bohrung mit relativ kleinem Durchmesser am anderen
Ende. Die kleine Bohrung erleichtert den Anschluß an
Hydraulikleitungen, während in der großen Bohrung das
Steckelement der Kupplung verschiebbar und abgedichtet
aufgenommen ist. Das Steckelement besteht aus einem
zylindrischen Teil, der an einem Ende einen Außendurchmes
ser aufweist, welcher annähernd gleich dem Durchmesser der
großen Bohrung im Fassungselement der Kupplung ist. Das
Steckelement hat an seinem anderen Ende ebenfalls einen
Anschluß, um das Anschließen einer Hydraulikleitung zu er
leichtern. Wenn der zylindrische Teil des Steckelementes in
die große Bohrung des Fassungselementes eingesetzt wird,
wird gemäß den verschiedenen Ausführungsformen der Einrich
tung zwischen dem Steckelement und dem Fassungselement ein
Fluidstrom errichtet.
Das Steckelement und das Fassungselement einer Hydraulik
kupplung haben jeweils typischerweise ein Rohrventil, das
in der Bohrung jedes Elementes verschiebbar aufgenommen
ist. Jedes Rohrventil hat typischerweise eine konische Ven
tilstirnfläche, die in der geschlossenen Position in der
Bohrung am Ventilsitz anliegt. Das Rohrventil öffnet, um
einen Fluidstrom zu ermöglichen, und schließt mit der Rohr
ventil-Stirnfläche am entsprechenden Ventilsitz in der Boh
rung anliegend, um den Strom abzuschalten. Im allgemeinen
ist das Rohrventil mittels einer Feder in die geschlossene
Position vorgespannt. Das Ventil hat auch einen Ventil
stößel, der eine Nase oder ein Stift sein kann, welcher am
Scheitel der Ventilstirnfläche in Längsrichtung des Rohr
ventils vorsteht. Der Kontakt zwischen den Ventilstößeln
der Rohrventile im Steck- und Fassungselement drückt jede
Ventilstirnfläche vom Ventilsitz weg und in die offene Po
sition, damit zwischen den Elementen ein Fluid strömen
kann.
Üblicherweise sind die Steck- und Fassungselemente an ein
ander gegenüberliegenden Verteilerplatten befestigt. In
Notfallsituationen, beispielsweise bei Stürmen, bei Feuer,
bei Wirbelstürmen etc., werden die Verteilerplatten schnell
getrennt und Steck- und Fassungselement entkuppelt. Beim
Entkuppeln von Steck- und Fassungselement treten insbeson
dere in Notfallsituationen Probleme auf, die auf einge
schlossenem Hydraulikdruck in den Leitungen beruhen. Wenn
Hydraulikdruck unter Wasser eingeschlossen ist, besteht die
Tendenz, daß sich die Stellungen verschiedener Ventile im
Hydrauliksystem in Abhängigkeit von dem aufgebauten Druck
ändern. Es ist unerwünscht, daß die Ventilstellungen unvor
hersehbar auf diesen eingeschlossenen Druck reagieren, und
deshalb wurde zur Druckentlastung vorgeschlagen, die unter
Wasser eingeschlossenen Hydraulikleitungen zu entlüften.
Das Entlüften bzw. Ablassen der Leitungen erfolgt auch, um
eine Zerstörung durch Platzen am Hydrauliksystem zu verhin
dern. Wenn daher das Hydrauliksystem in Gefahr ist, daß es
infolge von Stürmen getrennt oder anders zerstört wird,
dann ist es wünschenswert, die Elemente zu entkuppeln und
ein Element abzuschalten, oder abzudichten, während das an
dere Element unter Wasser bleibt, um den eingeschlossenen
Hydraulikdruck abzulassen. Gleichzeitig ist es unerwünscht,
daß Meerwasser durch das Kupplungselement, welches unter
Wasser verbleibt, ins System gelangt.
Das Ablassen von eingeschlossenem Hydraulikdruck löst das
Problem des gefährlichen, hohen Drucks im Hydrauliksystem,
was häufig zu sowohl Ausfällen des Hydrauliksystems als
auch zu unvorhersehbarem Verstellen der Ventilstellungen
führen kann. Um beim Ablassen vorzugsweise das Eintreten
von Meerwasser in das Hydrauliksystem zu verhindern, sollte
der Ablaßkanal ein Rückschlagventil aufweisen, das nur in
eine Richtung Einströmen erlaubt.
DE 38 29 242 A1 offenbart eine selbstspülende hydraulische Kupp
lung, bei der ein Überdruckventil an der Aufnahmekammer des Ein
steckteils vorgesehen ist, um beim Einstecken der beiden Kupp
lungsteile ineinander Meerwasser abzulassen, das in der Aufnah
mekammer noch vorhanden ist und ein Einstecken erschwert.
DE-OS 23 40 278 offenbart eine Kupplung, insbesondere zum Auf
tanken von Schiffen mit Erdöl, bei der ein Überdruckventil vor
gesehen ist, um Schänden infolge von Druckstößen oder wenn die
Trennung bei hohem Druck erfolgt, zu verhindern. Entsprechend
dieser Kupplung wird das Überdruckventil bei Überdruck kurz
fristig zu einer Seite, quer zur Achsrichtung des Ventils, ge
drückt, wodurch ein Ablaßkanal geöffnet wird, durch den der
Überdruck entweichen kann. Das hydraulische Fluid fließt dann um
die Außenseite eines zweiten Ventilelements herum, wenn das
Überdruckventil geöffnet wird.
Dadurch, daß das Überdruckventil zur Seite bewegt wird, kann die
Hydraulikkupplung entsprechend diesem Stand der Technik nicht
rotationssymmetrisch ausgebildet sein, was die Herstellung er
schwert, und zusätzlich treten Querkräfte auf, die die Lebens
dauer verringern.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Hydraulik
kupplung zu schaffen, bei der eingeschlossener Hydraulikdruck
sicher abgelassen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Hydraulikkupplung entsprechend
Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche enthalten weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Hydraulik
kupplung.
Die vorliegende Erfindung ist Bestandteil einer Hydraulik
kupplung vom vorstehend beschriebenen Typ, bestehend aus
einem Steckelement und einem Fassungselement mit einer
Fluidkommunikation zwischen beiden Elementen, dergestalt,
daß wenn die Elemente entkuppelt werden, ein geschlossener
Fluiddruck abgelassen werden kann, ohne daß Meerwasser in
die Kupplung eintreten kann. Die vorliegende Erfindung um
faßt eine Unterwasser-Hydraulikkupplung mit einem Ablaßka
nal im Rohrventil und einem Ablaßventil, das es erlaubt,
daß ein geschlossenes Hydraulikfluid mit hohem Druck so
lange durch den Ablaßkanal entweichen kann, bis der Hydrau
likdruck auf einem vorbestimmten Druck abgesetzt ist. Die
vorliegende Erfindung verhindeit ein Eindringen von Meer
wasser in die Leitungen und Unterwasserausrüstung, wodurch
Verunreinigung und Korrosion verhindert werden.
Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden
Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 ein Steckelement und ein Fassungselement vor dem
fertigen Zusammenbau im Schnitt, gemäß einer ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Steckelement und ein Fassungselement vollständig
zusammengebaut, im Schnitt, gemäß einer ersten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Steckelement während dem Ablassen des Leitungs
druckes im Schnitt gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung; und
Fig. 4 ein Steckelement und ein Fassungselement, die noch
nicht ganz zusammengebaut sind, im Schnitt, gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Kupplung gemäß Fig. 1 hat ein Steckelement 10 und ein
Fassungselement 20. Üblicherweise sind zehn oder mehr
Steckelemente und Fassungselemente in einander
gegenüberliegenden Platten eines Verteilers befestigt, die
durch Schraubbolzen oder hydraulische Elemente, die an den
Platten befestigt sind, zusammengehalten werden. Die
Steckelemente werden zusammen in einer Platte 11 befestigt,
während die Fassungselemente in einer gegenüberliegenden
Platte 21 befestigt sind, so daß sie den Steckelementen ge
genüberliegen und mit diesen fluchten. Die Steck- und Fas
sungselemente können in Verteilerplatten unter Verwendung
verschiedener Mittel, wie beispielsweise Kopfschrauben oder
Gewinden befestigt sein. Techniken zur Befestigung der Ele
mente an derartigen Verteilerplatten sind allgemein be
kannt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Steckele
ment einen Schaft 41, einen Flansch 12, eine geneigte
Schulter 13, eine zylindrische Sondenwand 14 und eine Son
denstirnfläche 15. Die zylindrische Sondenwand 14 ist so
ausgebildet, daß sie im Fassungselement verschiebbar aufge
nommen ist, wie dies später beschrieben wird.
Der Körper des Steckelementes ist ebenfalls mit einer zen
tralen Bohrung 16 versehen. Die Bohrung 16 kann mehrere Än
derungen in ihrem Durchmesser entlang ihrer Länge durch den
Körper des Steckelementes 10 aufweisen. Bei einer bevorzug
ten Ausführungsform hat das erste Ende der zentralen Boh
rung einen Innengewindeabschnitt 17 zum Anschließen einer
Hydraulikleitung. In der Nähe und innerhalb des Gewindeab
schnittes liegt ein zylindrischer Kanal 18, der sich in
Längsrichtung innerhalb des Steckelementkörpers erstreckt
und am Ventilsitz 19 endet.
Wie in der Fig. 1 dargestellt, ist ein Rohrventil 58 in die
geschlossene Position vorgespannt, in welcher die konische
Ventilstirnfläche 54 gegenüber dem Ventilsitz 19 abdichtet.
Der Ventilstößel 51 ist eine Nase oder ein Stift, der an
der Ventilstirnfläche 54 vorsteht. Der Ablaßkanal 59 ist
eine Bohrung mit engem Durchmesser, die sich in Längsrich
tung durch die Ventilstirnfläche 54 und den Stößel 51 er
streckt. Vorzugsweise wird das Ventil 58 durch eine Ventil
feder 50 in die geschlossene Position gedrückt. Wenn das
Ventil 58 geschlossen ist, wird Hydraulikdruck durch den
Ablaßkanal 59 so lange freigegeben, bis in den Hydrauli
kleitungen ein vorbestimmter Druck erreicht ist.
Der Druck zum Ablassen der Leitungen ist durch eine Kraft
vorbestimmt, die notwendig ist, um das Ablaßventil 57 zu
schließen. Wie in der Fig. 1 dargestellt, ist das Ablaßven
til 57 vorzugsweise ein Rohrventil, welches normalerweise
in die geschlossene Position vorgespannt ist, in welcher
die konische Ventilfläche 56 gegenüber dem Ventilsitz 55
abgedichtet ist. Das Ablaßventil kann in Abhängigkeit von
hohem Druck in der Leitung geöffnet werden, bis Druck durch
den Ablaßkanal 59 abgelassen ist. Vom Scheitel der Ventil
stirnfläche 56 aus erstreckt sich der Ventilstößel 49. Wäh
rend dem Verbinden von Steckelement und Fassungselement
wird die Hülse 45 axial verschoben, wodurch der Ventilsitz
55 von der Ventilstirnfläche 56 entfernt wird, wodurch das
Ablaßventil 57 geöffnet wird.
Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform hat die Ab
laßventileinheit ein Ablaßventil 57 und eine Hülse 45. Das
Ablaßventil 57 ist innerhalb der Hülse 45 hin- und her
bewegbar, was bedeutet, daß es innerhalb des zylindrischen
Kanals 18 des Steckelementes verschiebbar ist. Die Hülse 45
ist ein zylindrischer Körper mit einer Bohrung 53, die sich
durch diesen erstreckt. Bei einer bevorzugten Ausführungs
form hat die Hülse 45 eine oder mehrere Dichtungen 47, die
als einzelner Gummi-O-Dichtungsring dargestellt sind, um
zwischen dem Außenumfang und dem Kanal 18 abzudichten.
Vorzugsweise hat die Hülse 45 auch einen Abschnitt 39 mit
verringertem Durchmesser, der in Verbindung mit einem
Sprengring 52 die Längsverschiebung der Hülse innerhalb des
Kanals 18 begrenzt. Die Hülse 45 kann in axialer Richtung
vorgespannt sein, um am Rohrventil 58 anzuliegen, und um
das Ablaßventil 57 gegenüber dem Sitz 55 zu schließen. Die
Hülse kann in axialer Richtung an das Rohrventil 58 mittels
Fluiddruck gedrückt sein, der auf den nach außen gewandten
Hohlraum 46 wirkt. Zusätzlich kann eine Feder 44 vorgesehen
sein, um die Hülse in axialer Richtung gegen das Rohrventil
58 zu drücken. Wie ebenfalls in der Fig. 1 dargestellt, ist
ein Hülsen-Befestigungselement 43 vorgesehen, das die
Längsbewegung der Hülse 45 begrenzt, und welches einen oder
mehrere Strömungskanäle 48 aufweist, die sich durch dieses
erstrecken. Das Hülsen-Befestigungselement 43 ist im zylin
drischen Kanal 18 mittels eines Sprengrings 42 befestigt.
Das Fassungselement 20 hat einen Körperabschnitt 24, eine
zentrale Bohrung 26, einen Schaft 61, der wahlweise in eine
Verteilerplatte 21 geschraubt ist, und eine äußere
Schulter 22. Die zentrale Bohrung 26 hat entlang ihrer Erstreckung
durch den Körper des Fassungselementes mehrere Durchmesser
änderungen. An einem ersten oder außenliegenden Ende der
zentralen Bohrung 26 ist ein Innengewindekanal 27 zum An
schließen einer Hydraulikleitung mit Gewinde vorgesehen.
Der Gewindeteil der zentralen Bohrung endet an einem zylin
drischen Kanal 28, in welchem das Rohrventil 65 verschieb
bar aufgenommen ist. Der zylindrische Kanal 28 endet an ei
nem Ventilsitz 29. Wenn die konische Stirnfläche 66 des
Rohrventils 65 in die geschlossene Position gedrückt wird,
wird dadurch ein Fluidstrom durch die Bohrung 26 verhin
dert. Am Scheitel der Ventilstirnfläche 66 steht ein Ven
tilstößel 67 vor. Wenn der Ventilstößel 67 des Fassungsele
mentes den Ventilstößel 51 des Steckelementes berührt, wer
den die Rohrventile in die offenen Positionen gedrückt, um
zwischen dem Steckelement und dem Fassungselement einen
Fluidstrom zu ermöglichen.
Das Rohrventil 65 des Fassungselementes 20 wird in die
Schließlage gegen den Ventilsitz 29 durch eine Wendelven
tilfeder 64 gedrückt, die zwischen einem Federteller 63 und
dem Rohrventil 65 montiert ist. Der Federteller 63 hat
einen Strömungskanal 60, der sich durch diesen erstreckt,
und kann in der Bohrung 26 mittels eines Sprengrings 62 be
festigt sein.
Im folgenden wird auf die Fig. 2 der Zeichnungen Bezug ge
nommen, in welcher das Steckelement und das Fassungselement
gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung, in der vollständig montierten Position gezeigt sind.
Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, wirken die Ventilstößel
51, 67 so zusammen, daß die jeweiligen Ventilstirnflächen
54, 66 in Richtung von ihren jeweiligen Ventilsitzen 19, 29
weggedrückt werden. Dadurch wird eine Fluidkommunikation
zwischen dem Steckelement und dem Fassungselement ermög
licht. Vorzugsweise findet die Fluidkommunikation während
oder kurz vor dem vollständigen Einsetzen des Steckelemen
tes in die Aufnahmekammer 68 statt, und kann an der innen
liegenden Schulter 69 der Aufnahmekammer anliegen. Das
Steckelement kann gegenüber der Aufnahmekammer des Fas
sungselementes durch eine Ringdichtung 70 abgedichtet sein,
die ein elastischer O-Dichtungsring, oder irgendein anderes
Dichtungselement sein kann.
Wenn das Rohrventil 58 des Steckelementes durch Kontakt der
einander gegenüberliegenden Ventilstößel in die offene Po
sition gedrückt wird, liegt das Rohrventil 58 an der Hülse
45 an und verschiebt die Hülse in Längsrichtung, um das Ab
laßventil 57 zu öffnen. Der Ventilstößel 59 liegt an dem
Hülsen-Halteelement 43 an, um eine Längs- oder Axialver
schiebung des Ablaßventils 57 zu verhindern. Bei der Aus
führungsform gemäß Fig. 2 wird durch die Längsverschiebung
der Hülse 45 eine Feder 44 zusammengedrückt.
Wenn das Steckelement und das Fassungselement entkuppelt
werden und die Rohrventile 58 und 65 geschlossen werden,
kann in einem oder beiden der Elemente der Fluiddruck in
den Hydraulikleitungen immer noch hoch sein. Bei der in den
Fig. 1 bis. 3 gezeigten Ausführungsform kann hoher Fluid
druck in der Leitung zum Steckelement durch den Ablaßkanal
59 so lange abgelassen werden, als das Ablaßventil 57 of
fen bleibt. Das Ablaßventil ist offen, weil der Fluiddruck,
der durch die Bohrung 16 wirkt, die Stirnfläche 56 des Ab
laßventils 57 vom Ventilsitz 55 wegdrückt. Gleichzeitig
wirkt der Fluiddruck auf den nach außen gerichteten Hohl
raum 46, wodurch die Hülse in axialer Richtung in die glei
che Richtung wie der Leitungsdruck wirkt, gedrückt wird.
Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform drückt die
Wendelfeder 44 die Hülse 45 ebenfalls in die gleiche Rich
tung wie der Leitungsdruck, wie dies dargestellt ist. Das
Ablassen des Fluiddrucks durch das Ablaßventil 57 wird so
lange fortgeführt, bis die Kraft der Feder 50 den Leitungs
druck, welcher auf die Ventilstirnfläche 56 wirkt, über
schreitet. Dieser könnte beispielsweise bei 1 oder 2 MPa
eingestellt sein. Durch Bestimmen der für das Zusammen
drücken der Feder 50 notwendigen Kraft kann die Leitung auf
einen gewünschten Druck abgelassen werden, bis das Ablaß
ventil 57 schließt.
Es wird nun auf die Fig. 4 bezuggenommen, die eine zweite
Ausführungsform der Erfindung zeigt. Bei der zweiten Aus
führungsform haben sowohl das Steckelement, als auch das
Fassungselement Ablaßkanäle. Im Fassungselement erstreckt
sich der Ablaßkanal 79 in Längsrichtung durch den Ventil
stößel 87, der ein Stift ist, welcher an der Stirnfläche 86
des Rohrventils 85 vorsteht. Bei der Ausführungsform gemäß
Fig. 4 ist das Rohrventil 85 mit der Hülse 88 verschraubt.
Somit sind Rohrventil 85 und Hülse 88 so konstruiert, daß
sie zusammen als eine Baueinheit bewegbar sind. Die Hülse
88 hat eine innenliegende Bohrung 93, die sich durch diese
erstreckt, und welche am Sitz 95 endet. Das Ablaßventil 94
im Fassungselement hat eine Stirnfläche 90, die an den Sitz
95 gedrückt wird, und dadurch schließt. Das Ventil 94 hat
einen Ventilstößel 89, der an der Stirnfläche 90 vorsteht,
und welcher das Hülsenhalteelement 83 berührt. Das Hülsen
halteelement 83 hat Strömungskanäle 80, die sich durch die
ses erstrecken und ist mittels eines Sprengrings 82 festge
legt.
Bei der in der Fig. 4 gezeigten Ausführungsform drückt der
durch die Bohrung 26 des Fassungselementes wirkende Fluid
druck die Ventilstirnflächen 90 vom Sitz 95 weg, um den
eingeschlossenen Fluiddruck abzulassen. Dieses Ablassen des
eingeschlossenen Hydraulikfluids wird solange fortgesetzt,
bis die Kraft der Feder 84 den eingeschlossenen Fluiddruck
überschreitet.
Das Steckelement gemäß der Ausführungsform in Fig. 4 hat
auch eine Hülse 35, die mit dem Rohrventil 38 verschraubt
ist. Die in der Fig. 4 gezeigte Ausführungsform beseitigt
die Notwendigkeit einer Feder oder irgendeines anderen vor
spannenden Elementes, um die Hülse in axialer Richtung vor
zuspannen, damit das Ablaßventil geschlossen ist.
Bei der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform
ist der am Ablaßventil anliegende Fluiddruck üblicherweise
ausreichend, um das Ablaßventil um ein geringes Maß zu öff
nen. Vorzugsweise liegt die Hülse, welche das Ablaßventil
umgibt, am Rohrventil an oder ist mit diesem verbunden, so
daß die Hülse in axialer Richtung um ein ausreichendes Maß
verschoben wird, um das Ablaßventil zu öffnen und zu
schließen.
Das Ablaßventil kann entweder in dem Steckelement und dem
Fassungselement oder beiden verwendet werden, je nachdem
welches Element beim Entkuppeln unter Wasser bleibt. Da
durch wird es ermöglicht, ein geschlossenes Hydraulikfluid
auf einen vorgewählten Druck abzulassen, und verhindert,
daß Seewasser in die unter Wasser verbleibenden Leitungen
eintreten kann.
Ein Hauptvorteil des Ablaßventils ist das Ablassen von
überschüssigem Fluiddruck in Notfallsituationen, wenn die
Steckelemente und Fassungselemente entkuppelt werden. Die
Verteilerplatten müssen oft voneinander getrennt werden, um
eine Zerstörung des Hydrauliksystems zu verhindern. Bei ei
nem starken Sturm beispielsweise kann ein schwimmender
Bohrkran beträchtlich gegenüber der Unterwasserkupplung
verschoben werden, so daß ein Abreißen oder eine andere
Zerstörung des Hydrauliksystems erfolgt, wenn die Vertei
lerplatte der Steckelemente nicht von der Verteilerplatte
der Fassungselemente getrennt wird. Gleichzeitig ist es oft
schwierig, den Druck in allen Hydraulikleitungen vor dem
Trennen des Steckelementes vom Fassungselement schnell zu
steuern oder anders zu verringern.
Das Ablaßventil erlaubt ein Trennen von Unterwasser-Hydrau
likkupplungen, wobei ein überschüssiger Druck abgelassen
werden kann, wodurch ein Ausbrechen von überschüssigem
Druck in den Hydraulikleitungen vermieden wird. Der Ablaß
kanal in dem Steckelement oder dem Fassungselement oder in
beiden gibt überschüssigen Druck im Hydrauliksystem immer
dann frei, wenn die Unterwasser-Kupplungselemente voneinan
der getrennt werden. Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung speziell für die Verwendung bei
Unterwasseranwendungen ausgebildet ist, kann die vorlie
gende Erfindung auch in anderen Umfeldern verwendet werden.
Solche Umfelder sind jene, bei denen das Fassungs- und das
Steckelement einer Kupplung voneinander ohne adäquate
Druckverringerung in den Leitungen getrennt werden. Das re
sultierende Aufbauen von Druck in den Leitungen wird durch
Verwendung des Ablaßkanals in dem Rohrventil-Nasenabschnitt
in einem oder beiden Elementen, dem Steckelement und dem
Fassungselement, vermieden.
Claims (11)
1. Unterwasser-Hydraulikkupplung mit:
einem Steckerelement (10) und einem Aufnahmeelement (20), wobei jedes der Elemente ein Rohr- oder Tellerventil (58, 65, 85) aufweist, das in die geschlossene Position vorge spannt ist, die Rohrventile zusammenwirkende Ventilstößel (51, 87) haben, die die Rohrventile beim Verbinden des Steckerelementes (10) mit dem Aufnahmeelement (20) in die offe nen Positionen drücken, wobei
wenigstens eines der Rohrventile einen durch das Rohr ventil verlaufenden Ablaßkanal (59) und eine Ablaßventil baugruppe hat, die in Abhängigkeit von Fluiddruck be tätigbar sind, wodurch beim Entkuppeln der Elemente Fluid solange durch den Ablaßkanal (59) entweichen kann, bis der Fluiddruck unterhalb eines vorgewählten Wertes liegt.
einem Steckerelement (10) und einem Aufnahmeelement (20), wobei jedes der Elemente ein Rohr- oder Tellerventil (58, 65, 85) aufweist, das in die geschlossene Position vorge spannt ist, die Rohrventile zusammenwirkende Ventilstößel (51, 87) haben, die die Rohrventile beim Verbinden des Steckerelementes (10) mit dem Aufnahmeelement (20) in die offe nen Positionen drücken, wobei
wenigstens eines der Rohrventile einen durch das Rohr ventil verlaufenden Ablaßkanal (59) und eine Ablaßventil baugruppe hat, die in Abhängigkeit von Fluiddruck be tätigbar sind, wodurch beim Entkuppeln der Elemente Fluid solange durch den Ablaßkanal (59) entweichen kann, bis der Fluiddruck unterhalb eines vorgewählten Wertes liegt.
2. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahme
element (20) eine Aufnahmekammer (68) zur Aufnahme des
Steckerelementes (10) aufweist, die mit einer Bohrung (26)
verbunden ist, welche eines der Rohr- oder Tellerventile
(65, 85) aufnimmt, und daß das Steckerelement (10) eine Bohrung
(16) aufweist, welche das andere Rohr- oder Tellerventil
(58) aufnimmt.
3. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaßven
til-Baugruppe ein Hülsenelement aufweist, das
einen Ventilsitz (55) hat, und ein Ablaßventil (57) in das
Hülsenelement einsetzbar ist, und gegenüber dem Ventilsitz
abschließen kann, wobei das Hülsenelement in axialer Rich
tung verschiebbar ist, um das Ablaßventil bei Zusammenwir
ken der Ventilstößel (51, 67) zu öffnen.
4. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 3, weiterhin
gekennzeichnet durch Vorspannungsmittel
zwischen dem Ablaßventil (57) und dem Rohrventil (58).
5. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der
Ventilstößel (51, 67) einen Stift aufweist, der axial vom
jeweiligen Rohrventil vorsteht, wobei der Ablaßkanal (59, 79)
durch den Stößel (51, 78) verläuft.
6. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß weiterhin Vorspannungs
mittel vorgesehen sind, um das Hülsenelement in
axialer Richtung vorzuspannen, damit das Ablaßventil (57)
gegenüber dem Ventilsitz (55) schließt.
7. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß weiterhin ein Hülsen-Hal
teelement (43) am Körper befestigt ist, um die axiale
Bewegung des Hülsenelementes zu begrenzen, wenn das
Ablaßventil (57) geöffnet ist.
8. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Hülsenhalteelement
(43) wenigstens einen durchführenden Strömungskanal (48)
aufweist.
9. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorspannungsmittel
eine Ventilfeder (50) aufweisen zum Schließen des Ablaßventils
(57).
10. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 1, ferner
gekennzeichnet durch ein Hülsenelement
und ein Ablaßventil (57), daß den Fluidfluß durch das Hül
senelement steuert und mit dem Hülsenelement dichtend ab
schließt im normalen geschlossenen Zustand, wobei das Tel
lerventil (58) das Hülsenelement axial zum Öffnen des Ab
laßventils zwingen kann.
11. Unterwasser-Hydraulikkupplung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Hülsenelement
mit dem Tellerventil (58) verbunden ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/100,455 US5365972A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Undersea hydraulic coupling with bleed valve |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4426854A1 DE4426854A1 (de) | 1995-02-02 |
DE4426854C2 true DE4426854C2 (de) | 1998-02-26 |
Family
ID=22279857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4426854A Expired - Lifetime DE4426854C2 (de) | 1993-07-30 | 1994-07-28 | Hydraulik-Unterwasserkupplung mit Ablaßventil |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5365972A (de) |
AU (1) | AU674223B2 (de) |
BR (1) | BR9402959A (de) |
DE (1) | DE4426854C2 (de) |
GB (1) | GB2280491B (de) |
NO (1) | NO315722B1 (de) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5692538A (en) * | 1994-09-21 | 1997-12-02 | National Coupling Inc. | Undersea hydraulic coupling member |
DE19717820C1 (de) * | 1997-04-26 | 1998-06-10 | Gustav Schumacher | Kupplungsmuffe für eine Hydraulikkupplung |
US5829480A (en) * | 1997-05-07 | 1998-11-03 | National Coupling Company, Inc. | Locking device for undersea hydraulic coupling |
GB9720724D0 (en) * | 1997-10-01 | 1997-11-26 | Mandeville Eng Ltd | Pressure balanced couplings |
US6082402A (en) * | 1998-03-20 | 2000-07-04 | Abb Vetco Gray, Inc. | Metal seal hydraulic coupling |
US6212888B1 (en) | 1998-05-07 | 2001-04-10 | Automotive Products (Usa), Inc. | Quick connect coupling for a hydraulic control system |
BR9900971C1 (pt) | 1999-03-08 | 2001-01-16 | Alexandre Giuliani | Conjunto de acoplamento para recipiente de gás liquefeito de petróleo com fixação rápida,desacoplamento automático e válvulas de retenção e alìvio |
DE60037101T2 (de) * | 2000-01-31 | 2008-09-18 | Freni Brembo S.P.A., Curno | Vorrichtung zum Entlüften eines hydraulischen Systems einer Bremse und Entlüftungskit mit solcher Vorrichtung |
US6474359B1 (en) * | 2000-03-08 | 2002-11-05 | National Coupling Company, Inc. | Undersea hydraulic coupling member |
US6237632B1 (en) * | 2000-05-30 | 2001-05-29 | National Coupling Company Inc. | Undersea hydraulic coupling member with primary and secondary poppet valves |
US6464260B2 (en) | 2001-01-26 | 2002-10-15 | M. M. Buddy Barrier | Latch screw coupling and method of using same |
NO329524B1 (no) * | 2003-07-21 | 2010-11-01 | Vetco Gray Scandinavia As | Rorkobling |
NO331898B1 (no) * | 2003-09-09 | 2012-04-30 | Fmc Kongsberg Subsea As | Anordning ved hydraulisk kobling |
NO323929B1 (no) * | 2005-01-20 | 2007-07-23 | Vetco Gray Scandinavia As | Tetningselement og koplingsanordning forsynt med samme |
GB2431453B (en) * | 2005-10-21 | 2007-12-12 | Aker Kvaerner Subsea Ltd | Poppet valves |
NO328274B1 (no) | 2005-11-29 | 2010-01-18 | Tdw Offshore Services As | Anordning ved kobling |
US20070252101A1 (en) * | 2006-04-28 | 2007-11-01 | Coilhose Pneumatics, Inc. | Safety plug |
US8544553B2 (en) * | 2009-04-16 | 2013-10-01 | Schlumberger Technology Corporation | Sealing apparatus and method for a downhole tool |
EP2407700B1 (de) * | 2010-07-16 | 2012-10-24 | Faster S.p.A. | Kompakter Kartuschenanschluss |
US9739367B2 (en) * | 2011-07-14 | 2017-08-22 | Oetiker Ny, Inc. | Transmission anti-leak valve |
EP2606981B1 (de) * | 2011-12-20 | 2014-04-30 | ABB Technology AG | Farbwechslermodul und Farbwechsler |
US9528648B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-12-27 | Opw Fueling Components Inc. | Breakaway assembly with relief valve |
JP2016109210A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 株式会社ユーテック | 継手装置 |
US10156114B2 (en) | 2016-05-16 | 2018-12-18 | Trendsetter Engineering, Inc. | Poppet assembly for use in a subsea connection system |
CN105972362B (zh) * | 2016-07-13 | 2019-04-02 | 广东金尚智能电气有限公司 | 用于燃气管的安全快速接头及接头母体、公接头 |
CN112943820B (zh) * | 2021-02-07 | 2022-05-06 | 江苏新能源汽车研究院有限公司 | 一种改进型离心油压消除机构与离合器及消除方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2340278A1 (de) * | 1972-08-24 | 1974-02-28 | Aeroquip Ag | Kupplung zwischen einer beweglichen und einer ortsfesten fluessigkeitsleitung |
DE3829242A1 (de) * | 1987-08-28 | 1989-03-09 | Nat Coupling Co Inc | Selbstspuelende hydraulische kupplung |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1913982A (en) * | 1931-12-02 | 1933-06-13 | Lincoln Eng Co | Chuck |
DE1533708C2 (de) * | 1965-12-22 | 1970-04-30 | Allinquant, Fernand Stanislas, Sceaux, Seine (Frankreich) | Umfüllvorrichtung für Druckflüssigkeiten mit automatischer Verriegelung |
US3680591A (en) * | 1970-05-07 | 1972-08-01 | Dempco | Unique hydraulic coupler |
US3918485A (en) * | 1973-09-18 | 1975-11-11 | Exxon Production Research Co | Multiport subsea connector |
US4086939A (en) * | 1976-09-03 | 1978-05-02 | Snap-Tite, Inc. | Coupling assembly |
US4447040A (en) * | 1983-04-20 | 1984-05-08 | Systron-Donner | Fluid line coupling with relief valve |
US4745948A (en) * | 1983-06-06 | 1988-05-24 | Snap-Tite, Inc. | Coupling device |
US4637470A (en) * | 1985-06-19 | 1987-01-20 | Hughes Tool Company | Subsea hydraulic coupling |
US4854615A (en) * | 1985-11-25 | 1989-08-08 | National Coupling Company, Inc. | Metal sealed joint for large diameter rocket motor casings |
US4703774A (en) * | 1985-12-04 | 1987-11-03 | Vetco Gray Inc. | Subsea safety check valve system |
US4832080A (en) * | 1987-02-10 | 1989-05-23 | Smith Iii Robert E | Pressure balanced hydraulic coupling with metal seals |
US4813454A (en) * | 1987-08-17 | 1989-03-21 | National Coupling Company, Inc. | Undersea coupling with pressure balancing ports |
US4817668A (en) * | 1987-10-02 | 1989-04-04 | National Coupling Company, Inc. | Integral metal seal for hydraulic coupling |
US4924909A (en) * | 1989-03-20 | 1990-05-15 | Snap-Tite, Inc. | Semi-balanced staggered locking coupling |
US5015016A (en) * | 1989-04-03 | 1991-05-14 | National Coupling Company, Inc. | Internal pressure loaded V-seal connector |
US5016671A (en) * | 1990-03-12 | 1991-05-21 | Barwise Robert D | Hydraulic coupling |
GB2249610A (en) * | 1990-10-26 | 1992-05-13 | Ronald Dunn | Downstream venting air line connector |
US5099882A (en) * | 1991-01-11 | 1992-03-31 | National Coupling Company, Inc. | Pressure balanced hydraulic coupling with metal seals |
US5215122A (en) * | 1991-12-09 | 1993-06-01 | Aeroquip Corporation | Quick disconnect fluid coupling with integral pressure relief feature |
-
1993
- 1993-07-30 US US08/100,455 patent/US5365972A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-06-02 AU AU63477/94A patent/AU674223B2/en not_active Ceased
- 1994-06-23 GB GB9412677A patent/GB2280491B/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-27 BR BR9402959A patent/BR9402959A/pt not_active IP Right Cessation
- 1994-07-28 DE DE4426854A patent/DE4426854C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-29 NO NO19942827A patent/NO315722B1/no not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2340278A1 (de) * | 1972-08-24 | 1974-02-28 | Aeroquip Ag | Kupplung zwischen einer beweglichen und einer ortsfesten fluessigkeitsleitung |
DE3829242A1 (de) * | 1987-08-28 | 1989-03-09 | Nat Coupling Co Inc | Selbstspuelende hydraulische kupplung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4426854A1 (de) | 1995-02-02 |
GB9412677D0 (en) | 1994-08-10 |
AU6347794A (en) | 1995-02-09 |
NO942827L (no) | 1995-01-31 |
NO942827D0 (no) | 1994-07-29 |
GB2280491B (en) | 1997-09-10 |
US5365972A (en) | 1994-11-22 |
NO315722B1 (no) | 2003-10-13 |
GB2280491A (en) | 1995-02-01 |
AU674223B2 (en) | 1996-12-12 |
BR9402959A (pt) | 1995-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4426854C2 (de) | Hydraulik-Unterwasserkupplung mit Ablaßventil | |
DE4200625C2 (de) | Hydraulische Kupplung mit Druckausgleich und mit Metalldichtungen | |
DE4409638C2 (de) | Hydraulische Kupplung | |
DE3928014C2 (de) | Kupplung mit einer Buchse und einem in die Buchse einführbaren Stecker | |
DE3827945C2 (de) | ||
DE19612398C2 (de) | Hydraulikkupplung mit Druckausgleichsventil | |
DE4421235C2 (de) | Druckausgeglichenes Rohrventil für hydraulische Kupplungen | |
DE69907041T2 (de) | Ventil für hochdruckgaszylinder | |
DE10018364B4 (de) | Hydraulische Unterwasserkupplung mit verlängertem Sondenabschnitt | |
DE4324821C2 (de) | Hydraulische Untersee-Kupplung mit druckbetätigten Dichtungen | |
DE19900998B4 (de) | Hydraulische Unterwasserkupplung mit drei zurückgehaltenen Dichtungen | |
DE10036424B4 (de) | Druckentlastete Kupplung mit zweiteiligem Körper | |
DE10110411C2 (de) | Unterwasser-Hydraulikkupplungsglied | |
DE102016218768A1 (de) | Unterwasser-BOP-Steuersystem mit doppelt wirkendem Rückschlagventil | |
DE102007052347B4 (de) | Druckausgeglichenes, chemisches Unterwasser-Einspritzventil | |
DE102009024899B4 (de) | Hydraulische Kupplung mit Tellerventil mit glatter Bohrung | |
DE10123498B4 (de) | Hydraulisches Unterwasser-Kupplungsteil mit Primär- und Sekundärtellerventil | |
DE19535139A1 (de) | Unterwasser-Hydraulikkupplungselement | |
DE10222684B4 (de) | Hydraulisches Unterwasser-Blindkupplungsteil | |
DE102005028645A1 (de) | Entlüftungsschraube mit Rückschlagventil | |
DE102016205772B4 (de) | Schnellöffnungsventil für einen druckbeaufschlagten Löschfluidbehälter und Löschfluidbehälter mit selbigem | |
DE3877901T2 (de) | Gegen den leitungsdruck verbindbare rohrkupplung. | |
DE202006011061U1 (de) | Entlüftungsschraube mit Rückschlagventil | |
DE10131111A1 (de) | Hydraulisches Unterwasserkupplungselement | |
DE10253422B4 (de) | Hydraulische Unterwasserkupplung mit Radialdichtungen auf der Sonde |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F16L 37/32 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |