NO316952B1 - Assembly of an end coupler and a flexible rudder - Google Patents

Abstract

Det er beskrevet en sammenstilling (8) av en endekobling (9) og et fleksibelt trykkrør (1) som har en ikke-bundet struktur bestående av et antall lag (2,3,4,5,7) innbefattende minst et lag (5) med et antall spiralviklede, flate, metalliske strekkforsterkningstråder (6) med endepartier som, i sammensatt tilstand, er innstøpt i en forankring (23) bestående av et støpemateriale så som epoksy, som er injisert i et hulrom dannet i endekoblingen. De flate trådendepartiene har minst en vridning (25) som generelt dreier seg rundt trådens senterlinje. Nevnte vridninger låser strekkforsterkningstrådene fast i forankringen og gir derved en bedre motstand mot aksielle strekkbelastniger som virker på sammenstillingen enn det som har vært tidligere kjent. Videre har sammenføyningen en enkel rimelig konstuksjon og kan fremstilles in situ.An assembly (8) of an end coupling (9) and a flexible pressure pipe (1) having an unbound structure consisting of a number of layers (2,3,4,5,7) including at least one layer (5) is described. ) with a number of spirally wound, flat, metallic tensile reinforcement wires (6) with end portions which, in the assembled state, are embedded in an anchor (23) consisting of a casting material such as epoxy, which is injected into a cavity formed in the end coupling. The flat wire end portions have at least one twist (25) which generally rotates around the center line of the wire. Said twists lock the tension reinforcement wires in the anchorage and thereby provide a better resistance to axial tensile loads which act on the assembly than what has been previously known. Furthermore, the joint has a simple inexpensive construction and can be manufactured in situ.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en sammenstilling av en endekobling og et fleksibelt trykkrør som har en ikke-bundet struktur bestående av et antall lag innbefattende minst et lag med et antall spiralviklede flate metalliske strekkforsterkningstråder med endedeler, som i sammensatt tilstand, er innstøpt i en forankring bestående av et støpemateriale, f.eks. en polymer så som epoksy, som er injisert i et hulrom dannet i endekoblingen. The present invention relates to an assembly of an end coupling and a flexible pressure pipe which has a non-bonded structure consisting of a number of layers including at least one layer of a number of spirally wound flat metallic tensile reinforcement wires with end parts, which, in the assembled state, are embedded in an anchorage consisting of a casting material, e.g. a polymer such as epoxy, which is injected into a cavity formed in the end connector.

Fleksible trykkrør brukes innen en lang rekke anvendelsesområder, innbefattende vanntilførselsledninger, avløpsledninger og ledninger for transport av kjemikalier så som flytende ammoniakk og fosforsyre og også fleksible høytrykksrør for offshore-bruk innen olje og gassindustrien. Flexible pressure pipes are used in a wide range of applications, including water supply lines, waste lines and lines for the transport of chemicals such as liquid ammonia and phosphoric acid and also flexible high pressure pipes for offshore use in the oil and gas industry.

Det strekkforsterkende laget i det fleksible trykkrøret og sammenføyningen mellom dette laget og endekoblingen frembringer hoveddelen av motstanden mot aksielle strekkbelastninger som virker på sammenstillingen og røret. Slike belastninger kan for mange anvendelser være meget høye. The tension-reinforcing layer in the flexible pressure pipe and the joint between this layer and the end fitting provide the major part of the resistance to axial tensile loads acting on the assembly and the pipe. Such loads can be very high for many applications.

I en konvensjonell endekobling, er sammenføyningen mellom det strekkforsterkede laget og endekoblingen erholdt ved å tilveiebringe endepartiet til hver flate strekkforsterkningstråd med et bøyd, krok-lignende parti får innstøping av endepartiet i støpematerialet. In a conventional end connector, the joint between the tensile reinforced layer and the end connector is obtained by providing the end portion of each flat tensile reinforcement wire with a bent, hook-like portion allowing the end portion to be embedded in the casting material.

En slik endekobling og et trykkrør med trådpartier for forankring av trådene i støpematerialet er kjent fra DE 1 032 987. Disse kjente trådpartiene er bøyd 180°. Such an end connection and a pressure pipe with thread sections for anchoring the threads in the casting material are known from DE 1 032 987. These known thread sections are bent 180°.

Motstandsmomentet til hver flate tråd er imidlertid relativt lite og videre siden det er liten eller ingen friksjon mellom støpematerialet og trådene vil disse ha en tendens til å bli trukket ut av støpematerialet samtidig som bøyningen rettes ut når den påvirkes av en aksiell strekkbelastning som er mindre enn den som det strekkforsterkede laget selv er i stand til å motstå. However, the moment of resistance of each flat strand is relatively small and further, since there is little or no friction between the casting material and the strands, these will tend to be pulled out of the casting material at the same time as the bending is straightened when affected by an axial tensile load of less than the one that the tension-reinforced layer itself is able to withstand.

I de situasjoner hvor de fleksible rørene skal bruks ved høyt trykk og/eller synker over en stor lengde, kan det være vanskelig å tilveiebringe sammenstillingen med tilstrekkelig styrke til å motstå de store aksielle strekkbelastningene som virker på dem. In those situations where the flexible pipes are to be used at high pressure and/or sink over a large length, it can be difficult to provide the assembly with sufficient strength to withstand the large axial tensile loads acting on them.

For å løse ovennevnte problemer, har endene til To solve the above problems, the ends have to

strekkforsterkningstrådene i enkelt tidligere utførelsesformer, blitt sveiset til en del av endekoblingen. På denne måten har styrken til sammenføyningen mellom laget og endekoblingen blitt økt, men på bekostning av en relativt høy produksjonskostnad fordi sveising er en meget tidkrevende prosess som må utføres over en lang tidsperiode for å sikre at polymerlagene ikke beskadiges av sveisevarmen. the tensile reinforcement wires in some previous embodiments, have been welded to a part of the end connection. In this way, the strength of the joint between the layer and the end connection has been increased, but at the cost of a relatively high production cost because welding is a very time-consuming process that must be carried out over a long period of time to ensure that the polymer layers are not damaged by the welding heat.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en sammenstilling av den innledningsvis nevnte type hvor sammenføyningen mellom laget av spiralviklede flate metalliske strekkforsterkningstråder og endekoblingen er en enkelt og rimelig konstruksjon som gir en større motstand mot aksielle strekkbelastninger som virker på sammenstillingen enn det som tidligere har vært kjent. The purpose of the invention is to provide an assembly of the type mentioned at the outset where the joint between the layer of spirally wound flat metallic tensile reinforcement wires and the end connection is a simple and reasonable construction which provides a greater resistance to axial tensile loads acting on the assembly than has previously been known.

Dette oppnås ved at minst noen av de flate trådendepartiene har minst en vridning, som generelt dreier seg om trådens senterlinje. Denne vridningen tvil låse endepartiet til tråden fast i støpematerialet fordi vridningen må rettes ut før endepartiet kan trekkes ut av støpematerialet. For å rette ut vridningen, når tråden påvirkes av en stor strekkraft, må vridningen påvirkes av et tilstrekkelig høyt reaktivt moment fra støpematerialet og et slikt høyt moment er vanskelig eller tilnærmet umulig å tilveiebringe fordi momentet virker på en meget kort moment på vridningen. This is achieved by at least some of the flat thread end portions having at least one twist, which generally revolves around the thread's center line. This twist probably locks the end part of the thread firmly in the casting material because the twist must be straightened before the end part can be pulled out of the casting material. In order to straighten the twist, when the thread is affected by a large tensile force, the twist must be affected by a sufficiently high reactive moment from the casting material and such a high moment is difficult or almost impossible to provide because the moment acts on the twist for a very short moment.

Sammenføyningen mellom endepartiene tii de strekkforsterkede trådene og endekoblingen kan være tilveiebragt med en overlegen styrke når hvert av endepartiene har minst to suksessive vridninger som dreier seg i motsatte retninger til hverandre, slik at sammenføyningen mellom endepartiet og støpematerialet er sikret mot å løsen ved å forhindre en skruebevegelse av vridningene. The joint between the end portions of the tension-reinforced wires and the end connector can be provided with a superior strength when each of the end portions has at least two successive twists which turn in opposite directions to each other, so that the joint between the end portion and the casting material is secured against loosening by preventing a screw movement of the twists.

Det oppnås videre en optimal sammenføyning når hver vridning strekker seg over en lengde på mellom en til tre ganger bredden til den flate trådens tverrsnitt, fordi materialet i den flate tråden da ikke overbelastes når det vris og overflaten til den flate tråden i vridningen samtidig er dreid tilstrekkelig skarpt over trådens akse slik at den er fast forankret i støpematerialet. Furthermore, an optimal joining is achieved when each twist extends over a length of between one and three times the width of the flat thread's cross-section, because the material in the flat thread is then not overloaded when it is twisted and the surface of the flat thread in the twist is simultaneously twisted sufficiently sharply above the axis of the wire so that it is firmly anchored in the casting material.

For å motvirke utretting av vridningene som vil være tilstrekkelig til at de kan trekkes ut av støpematerialet, er det fordelaktig at vridningene er dreid mer enn 20° og spesielt ca. 90°. In order to counteract the straightening of the twists which will be sufficient for them to be pulled out of the casting material, it is advantageous that the twists are turned more than 20° and especially approx. 90°.

Som nevnt over, blir hver vridning påvirket av et høyt reaktivt moment fra støpematerialet når tråden utsettes for en stor strekkbelastning. Siden momentarmen til momentet er kort, vil selve momentet danne store kompressive belastninger på støpematerialet som vil ha en tendens til å knuse dette. For å unngå en farlig konsentrasjon av kompressive belastninger på støpematerialet, kan to suksessive vridninger på samme tråd fordelaktig være adskilt av en i det vesentlige rett trådlengde. As mentioned above, each twist is affected by a high reactive moment from the casting material when the wire is subjected to a large tensile load. Since the moment arm of the moment is short, the moment itself will create large compressive loads on the casting material which will tend to crush it. In order to avoid a dangerous concentration of compressive loads on the casting material, two successive twists on the same wire can advantageously be separated by an essentially straight length of wire.

Et fleksibelt trykkrør har typisk to motviklede lag av spiralviklede flate metalliske strekkforsterkningstråder. I dette tilfellet kan en konsentrasjon av kompressive belastninger på støpematerialet unngås dersom trådendepartiene til et av lagene danner en forskjellig vinkel med aksen til endekoblingen til trådendepartiene til det andre laget. A flexible pressure pipe typically has two counter-wound layers of spirally wound flat metallic tensile reinforcement wires. In this case, a concentration of compressive loads on the casting material can be avoided if the wire end portions of one of the layers form a different angle with the axis of the end connection to the wire end portions of the other layer.

Det erholdes en kompakt konstruksjon med en liten diameter når senterlinjen til de flate trådendepartiene strekker seg langs en generelt rett linje. A compact construction with a small diameter is obtained when the center line of the flat wire end portions extends along a generally straight line.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for sammenstilling av en endekobling og et fleksibelt trykkrør av ovennevnte type og som innbefatter å fjerne lagene som omgir trådene ved enden av røret, frembringe minst en vridning i minst noen av de flate trådendepartiene ved å vri trådene generelt om deres senterlinjer, anbringe endepartiene i hulrommet dannet i endekoblingen, og injisere et støpemateriale, f.eks. en polymer så som epoksy, i hulrommet. Denne fremgangsmåte kan utføres in situ. The invention also relates to a method of assembling an end coupling and a flexible pressure tube of the above type and which includes removing the layers surrounding the threads at the end of the tube, producing at least one twist in at least some of the flat thread end portions by twisting the threads generally about their center lines , place the end portions in the cavity formed in the end coupling, and inject a molding material, e.g. a polymer such as epoxy, in the cavity. This method can be carried out in situ.

To suksessive vridninger kan fordelaktig tilveiebringes samtidig på et trådendeparti ved å gripe endepartiet med to kjever til en første verktøydel, gripe endepartiet med en kjeve til en andre verktøydel mellom de to kjevene til den første verktøydelen og dreie de to verktøydelene i forhold til hverandre generelt om senterlinjen til tråden. Two successive twists can advantageously be provided simultaneously on a wire end portion by gripping the end portion with two jaws of a first tool part, gripping the end portion with one jaw of a second tool part between the two jaws of the first tool part, and generally rotating the two tool parts relative to each other the center line of the thread.

Oppfinnelsen vil bli mer detaljert forklart i det etterfølgende, ved hjelp av eksempel, med henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: The invention will be explained in more detail in the following, by way of example, with reference to the accompanying drawings, where:

Fig. 1 viser et typisk fleksibelt trykkrør i delvis aksialsnitt, Fig. 1 shows a typical flexible pressure pipe in partial axial section,

Fig. 2 viser en sammenstilling av en endekobling og det fleksible trykkrøret i henhold til fig. 1 i delvis aksialsnitt, Fig. 2 shows an assembly of an end connection and the flexible pressure pipe according to fig. 1 in partial axial section,

Fig. 3 viser en del av sammenstillingen vist i figur 2 noe forstørret, Fig. 3 shows part of the assembly shown in Fig. 2 somewhat enlarged,

Fig. 4 viser en vridning på en flat, metallisk strekkforsterkningstråd til det fleksible trykkrøret i fig. 1, sett fra siden, Fig. 5 viser en flat, metallisk strekkforsterkningstråd med to vridninger som dreier seg i motsatt retning til hverandre, sett fra siden, Fig. 6 viser et verktøy for å danne to vridninger samtidig på en flat, metallisk strekkforsterkningstråd, Fig. 7 viser skjematisk en testrigg for strekkprøving av sammenstillingen i henhold til oppfinnelsen. Fig. 1 viser et fleksibelt trykkrør, som generelt er antydet med 1. Røret har en ikke-bundet struktur bestående av et antall lag som i denne utførelsesformen er: - et skrog 2 med en setvlåsende struktur fremstilt av metalliske remser. Skroget virker hovedsakelig til å forhindre sammenbrudd av røret som skyldes rørdekompresjon, ytre trykk, strekkforsterkningstrykk og mekaniske knusebelastninger, - en indre foring 3 i form av et ekstrudert polymerlag for å tilveiebringe indre fluidintegritet, - en trykkforsterkning 4 i form av strukturlag bestående av spiralviklede C-formede metallremser med en høy leggevinkel, - strekkforsterkning 5 bestående av et par spiralformede motviklede flate metalliske strekktråder 6 med en leggevinkel typisk på mellom 20° og 60°. Strekkforsterkningen virker til å tilveiebringe motstand mot aksielle strekkbelastninger, og - en ytre hylse 7 i form av en ekstrudert polymer for å skjerme konstruksjonselementene i røret fra de ytre omgivelser og tilveiebringe mekanisk beskyttelse. Fig. 4 shows a twist on a flat, metallic tensile reinforcement wire to the flexible pressure tube in fig. 1, seen from the side, Fig. 5 shows a flat, metallic tensile reinforcement wire with two twists turning in opposite directions to each other, seen from the side, Fig. 6 shows a tool for forming two twists simultaneously on a flat, metallic tensile reinforcement wire, Fig. 7 schematically shows a test rig for tensile testing of the assembly according to the invention. Fig. 1 shows a flexible pressure pipe, which is generally indicated by 1. The pipe has a non-bonded structure consisting of a number of layers which in this embodiment are: - a hull 2 with a set-locking structure made of metallic strips. The hull acts mainly to prevent the collapse of the pipe caused by pipe decompression, external pressure, tensile reinforcement pressure and mechanical crushing loads, - an inner lining 3 in the form of an extruded polymer layer to provide internal fluid integrity, - a pressure reinforcement 4 in the form of structural layer consisting of spirally wound C -shaped metal strips with a high laying angle, - tension reinforcement 5 consisting of a pair of spirally counter-wound flat metallic tensile wires 6 with a laying angle typically of between 20° and 60°. The tensile reinforcement acts to provide resistance to axial tensile loads, and - an outer sleeve 7 in the form of an extruded polymer to shield the construction elements in the pipe from the external environment and provide mechanical protection.

Figur 2 viser en sammenstilling 8 av en endekobling 9 og det fleksible trykkrøret 1. Endekoblingen 9 danner overgangen mellom røret og en kobling og har i denne hensikt et første parti 10 med en koblingsflens 11, et andre parti 12, og et tredje parti 36. De tre partiene 10; 12; 36 avgrenser et hulrom 13 som delvis er i det vesentlige konusformet. Figure 2 shows an assembly 8 of an end coupling 9 and the flexible pressure pipe 1. The end coupling 9 forms the transition between the pipe and a coupling and for this purpose has a first part 10 with a coupling flange 11, a second part 12, and a third part 36. The three parties 10; 12; 36 delimits a cavity 13 which is partially essentially cone-shaped.

Endekoblingen 9 har en gjennomgående åpning 14 tilpasset enden av røret 1. Når nevnte ende har blitt ført inn i den gjennomgående åpningen 14, blir skroget 2 festet til endekoblingen 9 ved hjelp av en låsemutter 15 og til den indre foringen 3 ved hjelp av en låsering 16 plassert i en ringformet rille 17 i veggen til den gjennomgående åpningen 14. Låseringen 16 er festet i rillen 17 ved hjelp av et støpemateriale 18, f.eks. epoksy, som injiseres gjennom et hull 19. The end connection 9 has a through opening 14 adapted to the end of the pipe 1. When said end has been introduced into the through opening 14, the hull 2 is attached to the end connection 9 by means of a locking nut 15 and to the inner liner 3 by means of a locking ring 16 placed in an annular groove 17 in the wall of the through opening 14. The locking ring 16 is fixed in the groove 17 by means of a casting material 18, e.g. epoxy, which is injected through a hole 19.

En ring 20 danner en stopper for låsemutteren 15.1 den viste utførelsesformen er det en tetningsring 21 fortetning av endekoblingen 9 og den indre foringen 3 som er anbragt i en rille 22 i ringen 20. A ring 20 forms a stop for the locking nut 15.1 In the embodiment shown, there is a sealing ring 21 sealing the end coupling 9 and the inner liner 3 which is placed in a groove 22 in the ring 20.

Når røret 1 skal sammenstilles med endekoblingen 9 blir strekkforsterkningen 5 eksponert ved først å fjerne den ytre hylsen 7 langs en lengde av rørenden. Deretter blir de flate metalltrådene 6 til strekkforsterkningen 5 ført inn i hulrommet 13 i endekoblingen 9 mens de andre lagene 2,3, 4,7 føres inn i den gjennomgående åpningen 14. til slutt blir et støpemateriale, f.eks. epoksy, injisert inn i hulrommet og danner en forankring 23 for trådene 6. When the pipe 1 is to be assembled with the end connection 9, the tensile reinforcement 5 is exposed by first removing the outer sleeve 7 along a length of the pipe end. Next, the flat metal wires 6 for the tensile reinforcement 5 are fed into the cavity 13 in the end connection 9, while the other layers 2,3, 4,7 are fed into the through opening 14. Finally, a molding material, e.g. epoxy, injected into the cavity and forming an anchorage 23 for the threads 6.

Når en strekkraft utvises på sammenstillingen av endekoblingen 9 og røret 1, blir mesteparten av denne kraften overført fra trådene 6 i røret 1 til endekoblingen 9 via forankringen 23. Denne forankringen holdes i dette tilfellet tilbake av en stoppflate 24 i endekoblingen og ved det faktum at den konusformede delen til forankringen 34 konvergerer i retningen til strekkraften, slik at denne forankringen ikke kan trekkes ut av hulrommet 13. When a tensile force is exerted on the assembly of the end coupling 9 and the pipe 1, most of this force is transferred from the threads 6 in the pipe 1 to the end coupling 9 via the anchorage 23. This anchorage is held back in this case by a stop surface 24 in the end coupling and by the fact that the cone-shaped part of the anchor 34 converges in the direction of the tensile force, so that this anchor cannot be pulled out of the cavity 13.

Uansett vil trådene 6 kunne trekkes ut av forankringen 23, når de påvirkes av en stor strekkraft, fordi det er ingen eller liten friksjon mellom støpematerialet og trådene. In any case, the threads 6 will be able to be pulled out of the anchoring 23, when they are affected by a large tensile force, because there is no or little friction between the casting material and the threads.

Som best vist i figurene 3 og 4, i henhold til oppfinnelsen, er det derfor en vridning 25 tilveiebragt i enden av hver av de flate trådene 6. Det å rette ut en slik vridning 25 vil kreve et høyt reaktivt moment fra forankringen. Et slik høyt moment er imidlertid vanskelig eller umulig å oppnå siden momentet kun kan virke på en meget kort momentarm på vridningen. Vridningene vil derved låse trådene fast til forankringen. As best shown in figures 3 and 4, according to the invention, a twist 25 is therefore provided at the end of each of the flat threads 6. Straightening such a twist 25 will require a high reactive moment from the anchoring. However, such a high torque is difficult or impossible to achieve since the torque can only act on a very short torque arm on the twist. The twists will thereby lock the threads firmly to the anchorage.

Fig. 5 viser en annen utførelsesform hvor hver flate tråd har to vridninger Fig. 5 shows another embodiment where each flat thread has two twists

i motsatte retninger til hverandre slik at de flate trådene fordelaktig ikke kan skrus ut av forankringen. in opposite directions to each other so that the flat threads can advantageously not be unscrewed from the anchorage.

Fig. 6 viser et verktøy for frembringelse av to suksessive vridninger samtidig. Verktøyet, som generelt er anmerket som 26, består av en plateformet første verktøydel 27 og en U-formet andre verktøydel 28 som i dette eksempelet har to oppadstående armer 29 anordnet i en avstand fra hverandre. I hver arm 29 er det en slisse 30 og i det første verktøyet 27 er det en annen slisse 31. Fig. 6 shows a tool for producing two successive twists at the same time. The tool, which is generally designated as 26, consists of a plate-shaped first tool part 27 and a U-shaped second tool part 28 which in this example has two upright arms 29 arranged at a distance from each other. In each arm 29 there is a slot 30 and in the first tool 27 there is another slot 31.

I figuren har et endeparti til en flat trå 6 blitt ført inn i de to slissene 30 til den andre verktøydelen 27. Den første verktøydelen blir deretter ført i retning av pilen slik at slissen 31 til denne verktøydelen 27 treffer trådendepartiet mellom de to armene 29 til den andre verktøydelen 29. In the figure, an end part of a flat thread 6 has been fed into the two slots 30 of the second tool part 27. The first tool part is then fed in the direction of the arrow so that the slot 31 of this tool part 27 hits the thread end part between the two arms 29 of the second tool part 29.

Til slutt, ved dreining av de to verktøydelene ca. 90° i forhold til hverandre om trådens senterlinje, dannes det to suksessive vridninger. Denne operasjonen kan lett og raskt utføres in situ. Finally, by turning the two tool parts approx. 90° to each other about the center line of the thread, two successive twists are formed. This operation can be easily and quickly performed in situ.

De to vridningene, vist i fig. 5, er adskilt av en rett trådlengde for å unngå knusing av materialet til forankringen på grunn av en farlig konsentrasjon av kompressive påkjenninger. The two twists, shown in fig. 5, are separated by a straight length of wire to avoid crushing of the material of the anchorage due to a dangerous concentration of compressive stresses.

Også for å unngå en farlig konsentrasjon av kompressive påkjenninger, danner trådendepartiene til et av de to spiralformede motviklede lagene av flate metalltråder en forskjellig vinkel med endekoblingens akse til trådendepartiene i det andre av de to lagene, som vist i fig. 2 og 3. Also to avoid a dangerous concentration of compressive stresses, the wire end portions of one of the two helically counterwound layers of flat metal wires form a different angle with the axis of the end connection to the wire end portions of the other of the two layers, as shown in Fig. 2 and 3.

Videre strekker trådene i begge lagene seg langs en generelt rett linje for å redusere sammenstillingens diameter. Lengden av endekoblingen kan også fordelaktig reduseres ved bruk av to vridninger i henhold til oppfinnelsen istedenfor å feste trådendepartiene i forankringen ved hjelp av konvensjonelle metoder. Furthermore, the threads in both layers extend along a generally straight line to reduce the diameter of the assembly. The length of the end connection can also advantageously be reduced by using two twists according to the invention instead of fixing the wire end parts in the anchorage using conventional methods.

EKSEMPEL. EXAMPLE.

En strekkprøving av en sammenstilling i henhold til oppfinnelsen ble utført på en seksjon av et ID 6 tommers fleksibelt trykkrør med endekoblinger montert i begge ender. Den totale lengden var ca. 7 meter. A tensile test of an assembly according to the invention was performed on a section of an ID 6 inch flexible pressure pipe with end connectors fitted at both ends. The total length was approx. 7 meters.

Endepartiene til de flate metalliske strekkforsterkningstrådene var innstøpt i en forankring bestående av epoksy injisert i et hulrom til endekoblingen. The end portions of the flat metallic tensile reinforcement wires were embedded in an anchorage consisting of epoxy injected into a cavity of the end connector.

Forsøksrøret var montert i en testrigg 32 hvor røret ble utsatt for strekkbelastning av ått7e strekkstenger 33, som vist i fig. 7. Strekkraften ble dannet ved hjelp av to systemer med hydrauliske sylindre. I det første systemet 34, var to sylindre montert på hverandre og ga en total strekkraft på 1227 kN og 60 mm forlengelse. I det andre systemet 35, var fire grupper av to sylindre montert på hverandre, og ga en total strekkraft på 4908 kN og 60 mm forlengelse. Den påførte strekkbelastningen ble målt ved å måle det hydrauliske trykket i den andre systemet. Dette gir den fordelen at et målt hydraulisk trykk på 1 bar gir opphav til en total kraft på 4.908 kN, uansett hvilke av de to systemene som ble brukt. The test pipe was mounted in a test rig 32 where the pipe was subjected to tensile loading by eight tension rods 33, as shown in fig. 7. The tensile force was created using two systems of hydraulic cylinders. In the first system 34, two cylinders were mounted on top of each other and gave a total tensile force of 1227 kN and 60 mm extension. In the second system 35, four groups of two cylinders were mounted on top of each other, giving a total tensile force of 4908 kN and 60 mm extension. The applied tensile load was measured by measuring the hydraulic pressure in the second system. This gives the advantage that a measured hydraulic pressure of 1 bar gives rise to a total force of 4,908 kN, regardless of which of the two systems was used.

Fire strekkspenningsmåler (ikke vist) var montert på fire forskjellige forsterkningstråder på midten av rørseksjonen. Strekkspenningsmålerne var montert i følgende posisjoner: 0°, 90°, 180° og 270°. Four tensile strain gauges (not shown) were mounted on four different reinforcing wires at the center of the pipe section. The tensile strain gauges were mounted in the following positions: 0°, 90°, 180° and 270°.

To strekkspenningsmålere (ikke vist) var monter på en av endekoblingene. En strekkspenningsmåler var montert parallelt med røraksen og den andre var montert rettvinklet til røraksen. Two tensile strain gauges (not shown) were fitted to one of the end connectors. One tensile stress gauge was mounted parallel to the pipe axis and the other was mounted at right angles to the pipe axis.

Alle signaler fra transduceme ble matet inn i en datalogger. Forlengelsen av røret ble målt manuelt. All signals from the transducers were fed into a data logger. The extension of the tube was measured manually.

Først ble det andre systemet forlenget 5-10 mm slik at det hydrauliske trykket kunne måles. First, the second system was extended 5-10 mm so that the hydraulic pressure could be measured.

Forsøksrøret ble utsatt for aksiell strekkbelastning ved sakt å øke det hydrauliske trykket i det første systemet, inntil dette systemet var forlenget 60 mm. Deretter ble boltene strammet igjen for å låse forsøksrøret i nåværende posisjon, før sylinderen ble bragt tilbake til null. Denne syklusen ble deretter gjentatt for å kunne forlenge røret utover det hydrauliske systemets direkte begrensning. Til slutt ble det andre systemet satt i drift for å gi røret den endelige forlengelsen, på tross av det faktum at det første systemet hadde tilstrekkelig belastningskapasitet. The test pipe was subjected to axial tensile loading by slowly increasing the hydraulic pressure in the first system, until this system was extended 60 mm. The bolts were then tightened again to lock the test tube in its current position, before the cylinder was brought back to zero. This cycle was then repeated to be able to extend the pipe beyond the direct limitation of the hydraulic system. Finally, the second system was commissioned to give the pipe its final extension, despite the fact that the first system had sufficient load capacity.

Når det hydrauliske systemet var belastet til ca. 150-160 bar, sviktet den første forsterkningstråden. Forsøk på å øke belastningen ytterligere, resulterte i at andre tråder sviktet i røret uten noen betydelig økning av belastningen. Den maksimalt påførte belastningen var 171 bar, tilsvarende 839 kN i aksiell strekkbelastning på røret. Etter å ha nådd den maksimale belastninger, ble det gradvis vanskeligere å opprettholde trykket siden røret strakk seg ved økende strekkbelastning. When the hydraulic system was loaded to approx. 150-160 bar, the first reinforcing wire failed. Attempts to increase the load further resulted in other strands failing in the tube without any significant increase in load. The maximum applied load was 171 bar, corresponding to 839 kN in axial tensile load on the pipe. After reaching the maximum loads, it became progressively more difficult to maintain the pressure since the pipe stretched under increasing tensile loads.

Resultatene fra strekkspenningsmålerne montert på endekoblingen viste betydelig lavere påkjenninger enn forventet. Etter avsluttet forsøk, ble sammenføyningen mellom endepartiene til forsterkningstrådene og endekoblingen undersøkt og det syntes som om sammenføyningen var uskadet. The results from the tensile stress gauges mounted on the end connection showed significantly lower stresses than expected. After the test was completed, the joint between the end portions of the reinforcing wires and the end connector was examined and it appeared that the joint was undamaged.

Det kan derved konkluderes med at sammenstillingen av en endekobling og et fleksibelt trykkrør i henhold til oppfinnelsen gir en større motstand mot aksielle strekkbelastninger som virker på sammenstillingen enn selve røret gjør. It can thereby be concluded that the assembly of an end connection and a flexible pressure pipe according to the invention provides a greater resistance to axial tensile loads acting on the assembly than the pipe itself does.

Claims (10)

1. Sammenstilling av en endekobling (9) og et fleksibelt trykkrør (1), hvor trykkrøret (1) har en ikke-bundet struktur bestående av et antall lag (2,3,4,57) med et antall spiralviklede flate, metalliske strekkforsterkningstråder (6) med endepartier som , i sammensatt tilstand, er innstøpt i en forankring (23) bestående av et støpemateriale, f.eks. en polymer så som epoksy, som er injisert inn i et hulrom titveiebragt i endekoblingen (9), karakterisert ved at minst noen av de flate trådendepartiene har minst en vridning (25) generelt rundt trådens (6) senterlinje.1. Assembly of an end connector (9) and a flexible pressure pipe (1), where the pressure pipe (1) has a non-bonded structure consisting of a number of layers (2,3,4,57) with a number of spirally wound flat, metallic tensile reinforcement wires (6 ) with end parts which, in the assembled state, are embedded in an anchorage (23) consisting of a casting material, e.g. a polymer such as epoxy, which is injected into a cavity often provided in the end connector (9), characterized in that at least some of the flat wire end portions have at least one twist (25) generally around the center line of the wire (6). 2. Sammenstilling i henhold til krav 1, karakterisert ved at minst noen av de flate trådendepartiene har minst to suksessive vridninger (25)i motsatte retninger til hverandre.2. Compilation according to requirement 1, characterized in that at least some of the flat thread end portions have at least two successive twists (25) in opposite directions to each other. 3. Sammenstilling i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver vridning (25) strekker seg over en lengde på mellom 1 og 3 ganger bredden til den flate trådens (6) tverrsnitt.3. Compilation according to requirement 1 or 2, characterized in that each twist (25) extends over a length of between 1 and 3 times the width of the cross-section of the flat wire (6). 4. Sammenstilling i henhold til krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at hver vridning (25) dreier minst 20°.4. Compilation according to requirements 1, 2 or 3, characterized in that each twist (25) turns at least 20°. 5. Sammenstilling i henhold til ett eller flere av kravene 1 - 4, karakterisert ved at hver vridning (25) dreier ca. 90°.5. Assembly according to one or more of claims 1 - 4, characterized in that each twist (25) turns approx. 90°. 6. Sammenstilling i henhold til ett eller flere av kravene 1 - 5, karakterisert ved at to suksessive vridninger (25) er adskilt av en i det vesentlige rett lengde av tråden (6).6. Assembly according to one or more of claims 1 - 5, characterized in that two successive twists (25) are separated by an essentially straight length of thread (6). 7. Sammenstilling i henhold til ett eller flere av kravene 1 - 6, karakterisert ved at senterlinjen til minst noen av de flate trådendepartiene strekker seg i det vesentlige langs en rett linje.7. Assembly according to one or more of claims 1 - 6, characterized in that the center line of at least some of the flat thread end parts extends substantially along a straight line. 8. Sammenstilling i henhold til ett eller flere av kravene 1 - 7, hvor det fleksible røret (1) har to motviklede lag av spiralviklede, metalliske strekkforsterkningstråder (6) karakterisert ved at trådendepartiene til et av lagene danner en forskjellig vinkel med aksen til endekoblingen til trådendepartiene til det andre laget.8. Assembly according to one or more of claims 1 - 7, where the flexible pipe (1) has two counter-wound layers of spirally wound, metallic tensile reinforcement wires (6) characterized in that the wire end portions of one of the layers form a different angle with the axis of the end connection to the wire end portions of the other layer. 9. Fremgangsmåte ved sammenstilling av en endekobling (9) og et fleksibelt trykkrør (1) hvor trykkrøret (1) har en ikke-bundet struktur innbefattende et antall lag (2,3,4,5,7) innbefattende minst et lag (5) med et antall spiralviklede, flate, metalliske strekkforsterkningstråder (6) karakterisert ved at fremgangsmåten innbefatter: - fjerne lagene (3,4,5,7) som omgir trådene (6) ved enden av røret (1), - frembringe minst en vridning (25) på minst noen av de flate trådendepartiene ved å dreie trådene (6) generelt rundt sine senterlinjer, - plassere endepartiene i et hulrom dannet i endekoblingen (9), og - injisere et støpemateriale, f.eks. en polymer så som en epoksy, inn i hulrommet.9. Method for assembling an end connection (9) and a flexible pressure pipe (1) where the pressure pipe (1) has a non-bonded structure including a number of layers (2,3,4,5,7) including at least one layer (5) of a number of spirally wound flat metallic tensile reinforcement wires (6) characterized in that the method includes: - removing the layers (3,4,5,7) surrounding the threads (6) at the end of the pipe (1), - producing at least one twist (25) on at least some of the flat thread end portions by turning the threads (6) generally around their center lines, - placing the end portions in a cavity formed in the end coupling (9), and - injecting a molding material, e.g. a polymer such as an epoxy, into the cavity. 10. Fremgangsmåte i henhold til krav 9, karakterisert ved å danne to suksessive vridninger (25) samtidig ved å gripe endepartiet med to kjever til en første verktøydel (27), gripe endepartiet med en kjeve til en andre verktøydel (28) mellom de to kjevene til den første verktøydelen (27) og dreie de to verktøydelene (27,28) i forhold til hverandre generelt rundt trådens (6) senterlinje.10. Method according to claim 9, characterized by forming two successive twists (25) simultaneously by gripping the end portion with two jaws of a first tool part (27), gripping the end portion with one jaw of a second tool part (28) between the two jaws of the first tool part (27) and rotate the two tool parts (27,28) in relation to each other generally around the center line of the thread (6).