NO146900B - Roterbar kopling for flere roerledninger - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en roterbar kopling for et antall rørledninger for forskjellige media, særlig for en bøye eller en liknende laste- eller losseanordning, hvor koplingen omfatter en stasjonær kjernedel som er forsynt med et antall aksiale passasjer som står i forbindelse med strømningsledninger som er festet til kjernedelen, og passasjene i forskjellige nivåer via tverrgående boringer står i forbindelse med ringrom som er dannet mellom et antall roterbare ringdeler som er anbrakt i aksialt arrangement på toppen av hverandre og rundt kjernedelen, idet ringdelene er forseglet i forhold til kjernen og hver av ringdelene står i forbindelse med en rørledning via en radialt forløpende boring. En kopling av denne type er kjent fra den ålment tilgjengelige nederlandske patent-søknad nr. 288 369 for en bøye, og fra US patent nr.

2 781 134 i den hydrauliske krets for en roterbar kran.

I disse kjente koplinger er de deler som er roterbare i forhold til kjernedelen, radialt forseglet i forhold til kjernedelen. I anordningen ifølge den neder-lanske patentsøknad nr. 288 369 er ringdelene festet til en ytre kappe som er roterbart montert på kjernedelen ved hjelp av øvre og nedre kulelagre. Dette betyr at alle deler må fremstilles med høy presisjon og at montering må utføres meget omhyggelig og nøyaktig, for så vidt som skade kan inntreffe på de radiale tetningsringer som må monteres på forhånd. I anordningen ifølge US patent nr. 2 781 134 er ringdelene stablet uavhengig på toppen av hverandre og forseglet i forhold til kjernedelen i radial retning og i forhold til hverandre. Også i dette tilfelle oppstår problemer under montering, da tetnings-ringene må gli over passasjenes munninger i kjernedelen, hvilket kan forårsake skade. Reparasjonsarbeid er derfor tidkrevende.

Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en roterbar kopling av enkel konstruksjon som har en stor passasje for flere media under=forholdsvis høyt trykk, idet koplingen kan tåle hardhendt behandling og ikke trenger noen høy grad av nøyaktighet under fremstilling.

I overensstemmelse med oppfinnelsen oppnås det nevnte formål ved at kjernedelen, i det minste ved nivået for de roterbare ringdeler, omfatter en pakke av stablede legemer som er forbundet med hverandre og med den nedre, faste kjernedel ved hjelp av spennbolter, idet hvert legeme har en radialt utragende flens og de roterbare ringdeler er aksialt innesluttet mellom de nevnte flenser og med klaring i radial retning i forhold til den ytre omkrets''av kjernens legemer-,"idet' 'ringde lené og flensene er forseglet i forhold til hverandre ved hjelp av tetningsringer som er anbrakt mellom de motstående, tverrgående, gjensidig inngripende flater av ringdelene og flensene.

Ved hjelp av det faktum at kjernedelen består

av en pakke som omslutter de roterbare ringdeler i aksial retning, idet ringdelene har klaring i radial retning, er det dannet en kopling som kan monteres og fjernes på enkel måte, samtidig som det likevel tilveiebringes en effektiv tetning av de forskjellige media i forhold til hverandre. Klaringen i radial retning mellom de roterbare ringdeler og legemene i kjernen medfører at fremstillingen ikke krever noen høy grad av nøyaktighet. I aksial retning er det mellom flenser hvor tetninger er til stede, tilveiebrakt et innelukke som lettvint kan avtette mellomrommet mellom flens og roterbar ringdel da ringdelene i høyden i liten grad utsettes for aksiale belastninger av de krefter som virker i hovedsaken i radial retning på de roterbare ringdeler .

De strømningsledninger som er koplet til kjernen, kan også koples til ringformede legemer som er montert på

kjernen og som på samme måte danner ringrom som kommuni-serer med de aksiale passasjer. De ringformede legemer kan være fastsveiset på kjernen.

De roterbare ringdeler kan være forbundet med hverandre ved hjelp av aksiale spennbolter.

For hvert medium er det fortrinnsvis benyttet minst to aksiale passasjer som er adskilt med regelmessige mellomrom langs kjernens omkrets for å forbedre balansen som er dannet ved hjelp av de ringformede spor mellom

kjerne og roterbar ringdel.

Den roterbare kopling ifølge oppfinnelsen kan ha en sentral lavtrykksledning på toppen av hvilken det er anordnet en roterbar kopling med diametralt rettede grener for å oppnå balanse på kjent måte.

Et stasjonært rør kan forløpe gjennom sentrum av lavtrykksledningen og gjennom den roterbare kopling, idet røret via en radial flenspakning strekker seg gjennom den øvre vegg av en roterbar kopling. Det nevnte rør kan benyttes f.eks. for passasje av en elektrisk kabel, for passasje av trykkluft eller liknende. Anvendelse av kjernen for dette formål er i og for seg kjent, f.eks. fra ovennevnte US patent nr. 2 781 134. Oppfinnelsen tilveiebringer en meget enkel kopling hvis kjerne omfatter en pakke av ringdeler til hvilke de stasjonære strømnings-ledninger kan være tilkoplet også via sveisede ringdeler, og de roterbare rørledninger er tilkoplet via de roterbare ringdeler. Under montering og demontering er det ikke noe behov for nøyaktighet da de bevegelser som finner sted, f.eks. avløfting, ikke medfører belastning av tetningene, og tetningene følgelig ikke kan bli skadet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det føl-gende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et snittbilde av en kopling ifølge oppfinnelsen, fig. 2 illustrerer tre forskjellige snitt, og fig. 3 illustrerer tre andre snitt.

Den på fig. 1 viste kopling omfatter en sentral kjerne som er sammensatt av en stasjonær, nedre del 1 med ringformede legemer 2, 3 og 4 anbrakt på denne. Disse kjernedeler 1 - 4 er fastspent på hverandre ved hjelp av spennbolter 5 og sentrert ved hjelp av ringdeler 6. Pakninger 7 er anbrakt på flere steder mellom de fast-spente legemer 1-4 i den sentrale kjerne.

I den på denne måte dannede, sentrale kjerne

er det dannet et antall aksiale kanaler eller passasjer

8 - 19 av hvilke seks, som er betegnet med like henvis-ningstall 8 - 18, er tilkoplet i samme nivå, som imidlertid er forskjellig fra nivået fra de, andre seks passasjer, til sitt innløp ved hjelp av en tverrgående åpning eller boring 20 som munner ut i et sirkulært spor, såsom sporet 21. Det nevnte sirkulære spor 21 er anordnet mellom et ringfoimet legeme 22 og kjernedelen 1 og det har en forbindelsesdel 23 for en strømningsledning.

I den viste utførelse er det anordnet tre ringformede legemer, dvs. et ringlegeme 24 over ringlegemet 22 og et ringlegeme 25 under ringlegemet 22. Sammen med kjernedelen 1 danner ringlegemene 24 og 25 ringformede spor 26 hhv. 27.

Den venstre del av fig. 3 viser et snittbilde av den nedre del av anordningen etter linjen D - D, den høyre øvre del er et snittbilde etter linjen E-E og den høyre nedre del er et snittbilde etter linjen F - F på

fig. 1.

Henvisiingstallet 28 betegner et antall aksiale boringer mellom det ringformede spor 26 og ringrommet 37 i den roterbare del av koplingen. I den viste utførelse finnes det til sammen tolv boringer 28. En del av de aksiale passasjer i legemene 2 og 3 ender i legemet 2 og de andre ender i legemet 3. Legemet 2 har således kon-tinuerlige boringer for de passasjer som ender i legemet 3. Det øvre legeme 4 virker som en tetningsanordning og har derfor ingen passasjer.

Det er åpenbart at basert på dette prinsipp

kan antall legemer av type 2 hhv. 3 lettvint økes.

Det er også åpenbart at i stedet for det nederste legeme 1 kan dette legeme også være oppbygget av legemer av samme type som legemene 2 hhv. 3, f.eks. ved anbringelse av sådanne identiske legemer speilvendt i forhold til legemene 2 og 3.

Hvert legeme er forsynt med en radialt utragende flens, dvs. flensene 30, 31 og 32.

Legemet 1 har også en radial flens som er betegnet med henvisningstallet 33.

Den roterbare del av koplingen utgjøres av ringdeler 34, 35 og 36, idet disse ringdeler sammen med legemene 1, 2 og 3 danner sirkulære passasjer eller ringrom 37, 38 og 39, idet hvert av de nevnte ringrom er forsynt med forbindelsesdeler som vist ved henvisningstallet 40 på fig. 1.

Slik det fremgår av fig. 1, oppviser de nevnte ringdeler rikelig klaring i radial retning i forhold til kjernen av legemer 1, 2 og 3, idet den nevnte klaring er betegnet med henvisningstallene 41, 42 og 43 på fig. 1.

I aksial retning er ringdelene innesluttet mellom flensene, idet ringdeler. 34 ligger mellom flensene 33 og 30, ringdelen 35 ligger mellom flensene 30 og 31 og ringdelen 36 ligger mellom flensene 31 og 32. Pakninger

■i form av tetningsringer 52, 53,-54 med U-formet eller V-formet tverrsnitt er anbrakt på stedene for kontakt mellom ringdelene og flensene, dvs. pakninger av den type som kan oppta en viss klaring og likevel tilveiebringe en effektiv tetning.

I den på fig. 1 viste utførelse er ringdelene 34, 35 og 36 stivt festet til hverandre ved hjelp av spennbolter 44.

Mindre lekkasjer, dersom noen er til stede, kan. tømmes via kanaler som vist ved henvisningstallet 45.

En tilkoplingsdel 46 er anordnet ved den nedre. del av legemet 1, idet tilkoplingsdelen har motstående forbindelsesgrener eller forbindelses.ledninger 47 for tilkopling av et mediumrør. Den hule, sentrale del av koplingen kan da benyttes for transport av et medium, så som gass, og for dette formål er en eneste roterbar kopling, også i form av en T-formet del 48, anbrakt på toppen av legemet 4, idet den nevnte kopling er i hovedsaken identisk med den nedre del 46, men er svingbart festet via doble kulelagre 49.

En ledning 50 strekker seg gjennom sentrum av . anordningen, idet ledningen er stivt festet i den nedre del 46, og videre roterbart festet i den øvre del 48 og tettet i dette område ved.hjelp av en pakning 51.

Alle innløp dg':/utløp er balansert. Montering av hele anordningen er i virkelig-heten ikke noe annet'enn stabling i. riktig rekkefølge av de forskjellig1 deler og fastgjøring ved hjelp av spenn- boltene 5 og 44. Høy presisjon under fremstilling er ikke lenger nødvendig da klaring med hensikt er tillatt i radial retning. Klaring i aksial retning er ubetydelig, og når den antas å være for stor, kan den lettvint kompenseres for ved innføring av tynne plater f.eks. mellom kontaktflatene mellom legemene 1, 2, 3 og/eller 4 hhv. mellom kontaktflatene for ringdelene 34, 35 og/eller 36.

Når legemet 1 slik som ovenfor angitt er bygget opp av legemer som er identiske med legemene 2 og 3, men som er anbrakt i speilvendt stilling, kan også den nederste tilkoplingsdel 46 tilkoples på tilsvarende måte til legemet 4 via en tetning, men selvsagt uten anvendelse av et lager.

De ringformede legemer som skal benyttes i den nedre del i overensstemmelse med ringdelene 35 og 36, trenger ikke å være roterbare. Dersom de er festet ved sveising, er pakninger ikke nødvendige. Det foretrekkes imidlertid å innbygge og avtette ringlegemene på samme måte som i den roterbare, øvre del, men å blokkere roter-barheten ved hjelp av andre midler. Det oppnås nemlig da en kopling som omfatter et lite antall identiske deler i hvilken montering og demontering ikke forårsaker problemer, slik at det også for reparasjonsarbeid i de fleste tilfeller ikke lenger vil være nødvendig med demontering- av koplingen som helhet.

Claims (6)

1. Roterbar kopling for et antall rørledninger for forskjellige media, særlig for en bøye eller en liknende laste- eller losseanordning, hvor koplingen omfatter en stasjonær kjernedel (1, 2, 3, 4) som er forsynt med et antall aksiale passasjer (8 - 19) som står i forbindelse med strømningsledninger (23) som er festet til kjernedelen, og passasjene (8-19) i forskjellige nivåer via tverrgående boringer står i forbindelse med ringrom (37, 38, 39) som er dannet mellom et antall roterbare ringdeler (34, 35, 36) som er anbrakt i aksialt arrangement på toppen av hverandre og rundt kjernedelen, idet ringdelene er forseglet i forhold til kjernen og hver av ringdelene står i forbindelse med en rørledning (f.eks. 40) via en radialt forløpende boring (29),karakterisert vedat kjernedelen, idet minste ved nivået for de roterbare ringdeler (34, 35, 36), omfatter en pakke av stablede legemer (2, 3, 4) som er forbundet med hverandre og med den nedre, faste kjernedel (1) ved hjelp av spennbolter (5), idet hvert legeme (2, 3, 4) har en radialt utragende flens (30, 31, 32) og de roterbare ringdeler (34, 35, 36) er aksialt innesluttet mellom de nevnte flenser og med klaring (41, 42, 43) i radial retning i forhold til den ytre omkrets av kjernens legemer (1, 2, 3), idet ringdelene (34, 35, 36) og flensene (30, 31, 32) er forseglet i forhold til hverandre ved hjelp av tetningsringer (52, 53,

54) som er anbrakt mellom de motstående, tverrgående, gjensidig inngripende flater av ringdelene og flensene.

2. Roterbar kopling ifølge krav 1,karakterisert vedat de til kjernedelen koplede strømningsledninger (23) er forbundet med ringformede legemer (22, 24, 25) som er festet på den ytre overflate av kjernedelens nedre del (1), idet de ringformede legemer (22, 24, 25) sammen med kjernedelen (1) danner ringformede spor (f.eks. 21, 26) som står i forbindelse med de aksiale passasjer (8 - 19) via tverrgående boringer (f.eks. 20)

3. Roterbar kopling ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat de roterbare ringdeler (34, 35, 36) er forbundet med hverandre ved hjelp av aksiale spennbolter (44).

4. Roterbar kopling ifølge krav 1, 2 eller 3,karakterisert vedat de aksiale passasjer (8 - 19) for hvert medium omfatter minst to passasjer (8, 10, 12, 14, 16, 18 hhv. 9, 11, 13, lS,'<1>'^) som er adskilt med regelmessige mellomrom langs kjernedelens omkrets.

5. Roterbar kopling ifølge ett av de foregående krav,karakterisert vedat kjernedelen har en konsen-trisk, sentral boring som danner en lavtrykksledning med stor diameter, og en roterbar kopling (48, 49) med diametralt rettede grener som er forbundet med det øvre legeme i pakken.

6. Roterbar kopling ifølge krav 5,karakterisert vedat et stasjonært rør (50) forløper i sentrum av lavtrykksledningen og gjennom den roterbare kopling (49), idet røret strekker seg gjennom den roterbare koplings (48) øvre vegg via en radial pakning (51),