NO163508B

NO163508B - Adskillbar elektrisk koblingsanordning.

Info

Publication number: NO163508B
Application number: NO84841089A
Authority: NO
Inventors: Michael Roger Cane
Original assignee: Bicc Plc
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1984-03-20
Publication date: 1990-02-26
Also published as: NO163508C; EP0120714A2; GB8308978D0; NO841089L; US4553807A; AU568335B2; AU2501284A; EP0120714A3

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører adskillbare elektriske koblingsanordninger som er istand til å motstå store endringer i omgivelsestrykk og muligens også i omgivel-sestemperatur. En viktig anvendelse er for forbindelse av nedsenkbare elektriske pumper for drift i en brønn i oljeindustrien, hvor det kan oppstå forhold som varierer fra atmosfærebetingelser til 28 MN/m<3> og 150°C.

Fordi lekkasjer inn i eller ut av koblingsanordningen lett kan resultere i strømsvikt, er det ønskelig at trykket i koblingsanordningen til enhver tid i det vesentlige svarer til trykket utenfor. Derfor er det ønskelig så langt som mulig å eliminere alle luftrom, ikke bare innenfor de adskillbare deler av koblingsanordningen, men spesielt mellom disse.

Ifølge oppfinnelsen omfatter en adskillbar elektrisk koblingsanordning en sokkeldel som før montering av delene kan fylles med et viskøst isolerende fluid, en pluggdel med (a) et rørformet organ som er lukket i en ende og omgir sokkeldelen med en klaring når koblingsanordningen er montert og (b) en hanndel som rager opp fra den lukkede ende av det rørformede organ for å tre inn i sokkeldelen og opprette i det minste en elektrisk kontakt med denne, hvor det fore-ligger minst en passasje, som tillater strømning av det viskøse, isolerende fluid fra sokkeldelen og inn i det rørformede organ nær dette organs lukkede ende når sokkeldelen og pluggdelen blir ført sammen, en hylse som omgir sokkeldelen og er istand til å tre inn I det rørformede organ for å fortrenge det viskøse, isolerende fluid derfra, organer for opprettelse av en tetning mellom det rørformede organ og hylsen etter at rommet mellom dem er fylt med fluidet, men før de er fullt ut montert, og en unnslippsbane for passasje av fluid etter at nevnte tetning er utformet.

Unnslippsbanen kan i sin helhet utformes av klaringen mellom hylsen og sokkelen. I alle tilfelle er unnsiippsbanens tverrsnitt fortrinnsvis lite sammenlignet med klaringen før tetning mellom hylsen og det rørformede organ, slik at lite fluid strømmer gjennom den før tetningen er utformet.

Ved et "viskøst isolerende fluid" forstås et medium (bortsett fra en gass eller en mobil væske) som er elektrisk isolerende og kan bringes til å flyte, fluidet kan f.eks. være en viskøs væske, fett eller en pastaaktig, isolasjonsforbindelse.

Fortrinnsvis er det anordnet separate organer for tetting av hylsen i dennes blottlagte ende, overfor sokkelen etter at delene er montert, men dette er ikke alltid avgjørende. En tilbakeslagsventil kan benyttes som alternativ.

Passasjen for strømning av det viskøse, isolerende fluid fra sokkelen til det rørformede organ kan forløpe gjennom hann-delen, gjennom sokkelen eller mellom de to delene.

Sokkeldelen kan være en enkel elektrisk sokkel. I dette tilfelle vil hann-delen normalt være en elektrisk plugg med minst en innvendig passasje eller et overflatespor, slik at fluidet kan flyte. Alternativt kan sokkeldelen være et isolerende eller tilbørlig isolert organ som avstøtter en eller flere elektriske kontakter som kan være av plugg-, sokkel, stift-, blad- eller en annen valgfri type eller typer, som er egnet for det spesielle anvendelseområdet.

Fortrinnsvis omfatter den ende av hylsen som trer inn i det rørformede organ et avsmalnende endeparti og et naboparti med parallelle sider, og det rørformede organets indre har tilsvarende form. De respektive deler med parallelle sider går i inngrep for opprettelse av tetningen mellom delene når dette er nødvendig, fortrinnsvis i forbindelse med en elastomer-tetningsring.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere som en illustrasjon under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et lengdesnitt av en koblingsanordning med en enkelt kjerne ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 er forenklet, skjematisk versjon av fig. 1,

fig. 3 er et tilsvarende snitt av en koblingsanordning med flere kjerner ifølge oppfinnelsen og

fig. 4 viser en detalj 1 større målestokk av koblingsanordningen ifølge fig. 3, hvor delene ses adskilt.

Koblingsanordningen ifølge fig. 1 består i det vesentlige av en sokkeldel 1, en pluggdel 2 og en hylse 3 (som vil bli lettere identifisert i fig. 2), sammen med en klemanordning 4 for å holde delene sammen.

Sokkeldelen 1 omfatter en enkel, metallisk sokkel 5, som er loddet, krympet eller på annen måte forbundet med enkeltle-deren i en kabel 6.

Pluggdelen 2 omfatter et rørformet organ 7, som koaksialt omgir sokkeldelen når koblingsanordningen er montert som vist. Det er lukket i høyre ende (som vist) og omfatter et avskåret konusformet parti 8 og et parti 9 med parallelle sider som danner dets åpne, venstre ende. Fra den lukkede ende rager en metallisk plugg-kontakt 11 opp. Denne er konvensjonell, bortsett fra at den har en aksial boring 12, som har forbindelse med minst en tverrboring 13 i basis av pluggen og sammen med denne danner en gjennomgående passasje mellom sokkelens 5 indre og rommet 14 i det rørformede organ 2. For anvendelse for sterkstrøm, kan sølvpletterte kopperkontaktblad være anbragt mellom stiften og sokkelen.

Hylsen 3 har et avsmalnende endeparti 15 og et parallelt parti 16, som svarer nøye til delene 8 hhv 9 av det rør-formede organ. I motstående ende sørger en konvensjonell tetning 17, som omfatter en elastomer ring 18 og en gland-mutter 19 med en stoppskive 20, for tetning mot kabelen. Hylsen er også utstyrt med en trykkutlignings-anordning 21.

Ved bruk, føres den monterte hylse 3 over kabelens 6 ende før sokkeldelen 1 festes til denne. Sokkelens 5 indre er fylt med et hensiktsmessig elektrisk isolerende stoff, og med hylsen trukket tilbake mot venstre som vist på tegningen, føres det rørformede organ frem og pluggen 11 settes inn i sokkelen. Bortsett fra det lille volum som kreves for å fylle gjenstående klaringer, flyter alt elektrisk isolerende stoff gjennom boringene 12 og 13 til rommet 14. Luften blir dermed eliminert fra sokkelens indre. Hylsen 3 føres nå frem mot den stilling som er vist på tegningen, dens forreste ende trer inn i forbindelsen i rommet 14 og fortrenger først hele massen utad, slik at luften fortrenges fra mellomrommet mellom hylsen og det rørformede organ. Idet de parallelle sider 9 og 16 begynner å gå i inngrep, vil en tetningsring 22 av gummi som er motstandsdyktig mot olje tette passasjen mellom disse deler, og fortsatt fremføring av hylsen 3 presser gjenstående fluid-overskudd gjennom klaringen mellom sokkelen 5 og selve hylsen 3. Forutsatt at det frie volum i denne klaring er lite nok, vil all eventuelt foreliggende luft fortrenges gjennom tetningen 17, hvorpå tetningen trekkes til ved tiltrekking av mutteren 19. På denne måten oppnås i det vesentlige fullstendig eliminering av luft fra koblingsanordningen.

Koblingsanordningen som er vist i fig. 3 og 4 avviker på en rekke mindre måter. Sokkelen 1 er i dette tilfelle en handelsført fler-stift koblingsanordning med betegnelsen TR1208PMS-1NB, hvor låseringen er fjernet og hvor det er utformet en rekke små passasjer 23 i sokkelbasis. De danner den nødvendige passasje for forbindelsen fra sokkelen til det omgivende rom. Fordi klaringen mellom sokkelens 1 plast-legeme og hylsen 3 i dette tilfelle er svært liten, får en av de åtte kontaktboringer som er anordnet i koblingsanordningen forbli åpen for å danne en hoveddel 24 av unnsiipps-banen. Hann-delen 25 er identisk med en sokkel betegnet TR1208S-1NB, bortsett fra at dens ytre form er forenklet for lettere montering i det rørformede legeme 26, og kontaktboringen som svarer til passasjen 24 i sokkelen er utelatt.

Tetningens 17 form er modifisert for tilpasning til ka-beltypen.

Montering og funksjon er i det vesentlige som ved koplingsanordningen ifølge fig. 1, men i dette tilfelle vil rommet i hylsen 3 måtte forhåndsfylles med masse, og det er en noe økt risiko for at svært små luftvolumer skal forbli i koblingsanordningen, men ikke i grenseflaten mellom plugg og sokkel.

Claims

1. Adskillbar elektrisk koblingsanordning, omfattende en sokkeldel (1) som før sammensetning av delene, kan fylles med en viskøs isolerende væske, en pluggdel (2) med a) en rørformet del (7) som er lukket ved en ende og omgir sokkeldelen (1) med en klaring når koblingsanordningen er satt sammen og b) en hanndel (11) som rager opp fra den lukkede ende av den rørformede del for å tre inn i sokkeldelen (1) og opprette i det minste en elektrisk kontakt med denne, idet det finnes minst en passasje (12, 13) som tillater strømning av den viskøse væske fra sokkeldelen til den rørformede del når sokkeldel og pluggdel bringes sammen og en hylsedel (3) som omgir sokkeldelen (1) over i det minste en del av dens lengde, karakterisert ved at passasjen (12, 13) ligger ved den lukkede ende av sokkeldelen, at hylsedelen (3) er beregnet på å komme inn i den rørformede del (7) for å fortrenge den viskøse isolerende væske fra denne, at koblingsanordningen innbefatter midler (22) for dannelse av en tetning mellom den rørformede del (7) og hylsedelen (3) etterat rommet mellom dem er blitt fylt med væske, men før de er satt helt sammen, og at en unnvikelsesbane for passasje av væske finnes etterat tetningen er dannet.

2. Koblingsanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at unnvikelsesbanen i sin helhet dannes ved klaring mellom hylsedelen og sokkeldelen.

3. Koblingsanordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at den ende av hylsedelen som bringes inn i den rørformede del av pluggdelen omfatter en avsmalnet endedel og en tilstøtende del med parallelle sider, mens det indre av den rørformede del har tilsvarende form, idet de respektive deler med parallelle sider griper sammen for å danne tetningen mellom delene når det er behov for det.

4. Koblingsanordning som angitt i krav 3, karakterisert ved at tetningen også omfatter en elastomer tetningsring.