NO330742B1

NO330742B1 - Koblingsanordning for rørformete elementer

Info

Publication number: NO330742B1
Application number: NO20090253A
Authority: NO
Inventors: André M Smith; Bengt Dahlborg
Original assignee: Aker Subsea As
Priority date: 2009-01-16
Filing date: 2009-01-16
Publication date: 2011-06-27
Also published as: CN102272412B; CN102272412A; NO20090253L; MY153550A; GB2478882A; BRPI0924187A2; US20110241335A1; AU2009337764B2; GB201110878D0; GB2478882B; AU2009337764A1; US8562028B2; WO2010081621A3; WO2010081621A2

Description

KOBLINGSANORDNING

Foreliggende oppfinnelse vedrører en koblingsanordning for tilkobling til et rørformet legeme, hvilken anordning innbefatter et mangfold låseelementer som er bevegelige i en låsende og en motsatt, opplåsende retning, hvilke låseelementer innbefatter låseprofiler anpasset for låsende inngrep med motstående låseprofiler på det rørformede legemet.

Bakgrunn

Spesielt innen feltet med undersjøiske brønner, kan man finne et mangfold anordninger for koaksial sammenføyning av store, rørformede legemer.

En vel kjent løsning er å anordne en splittring med radielt anbragte låseprofiler og en skråflate. Når en aktiveringshylse presses mot skråflaten, vil splittringen bevege seg radielt inn i et motstående låseprofil. Ved en slik løsning vil splittringen endre form når den beveges. Noe av kraften fra aktiveringshylsen vil derved bli brukt til denne formendringen. Videre vil ringen bli utsatt for uunngåelig strekk når den beveges av aktiveringshylsen. I tillegg kan det oppstå alvorlige problemer dersom splittringen ikke går helt tilbake til sin opprinnelige form etter frigjøring. I et slikt tilfelle kan den være til hinder for bevegelige deler og forhindre en tilfredsstillende funksjon.

En annen løsning er vist i patentskrift US 6,129,149, som beskriver en brønnhodekonnektor for sammenkobling av et ventiltre med et brønnhode. Denne konnektoren innbefatter et mangfold bakker anpasset til å bli presset radielt mot motstående låseprofiler på brønnhodet. Videre kan bakkene bli presset i begge radialretninger ved hjelp av en første og en andre drivanordning. Løsningen beskrevet i US 6,129,149 opptar mye radiell plass og synes kun å være egnet for låsing til utoven/endende profiler på et rørformet legeme, med mindre den indre diameteren til det rørformede legemet er spesielt stor.

Fra US 4,433,859 er det kjent en løsning hvor koblingselementet kan frigjøres ved hjelp av vippearmer.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en koblingsanordning som kan brukes for sammenkobling til indre profiler på et rørformet legeme, og som ikke behøver å endre formen til noen av komponentene under sammenkobling eller frakobling. Som det vil fremgå av den etterfølgende beskrivelsen, blir dette erholdt med koblingsanordningen i henhold til oppfinnelsen, sammen med andre fordelaktige trekk. Som det vil fremgå av den etterfølgende beskrivelsen, er imidlertid koblingsanordningen ikke begrenset til å bli sammenkoblet til indre profiler, siden den selvfølgelig kan være utformet for kobling til ytre profiler på et rørformet legeme.

Oppfinnelsen

I henhold til oppfinnelsen er det tilveiebragt en koblingsanordning for kobling til et rørformet legeme. Anordningen innbefatter et mangfold låseelementer som er bevegelige i en låsings- og en motsatt opplåsingsretning. Låseelementene innbefatter låseprofiler anpasset for låsende inngrep med motstående låseprofiler på det rørformede legemet. I henhold til oppfinnelsen: er mangfoldet låseelementer anpasset til å bli beveget i en låseretning som et resultat av bevegelse av en aktiveringshylse i en første retning, hvor bevegelsen i låseretningen blir erholdt som et resultat av en del av låseelementet eller aktiveringshylsen som glir mot en skrå låseflate på

den andre; og

innbefatter mangfoldet låseelementer eller aktiveringshylsen føringselementer som er anpasset til å gli mot skrå, opplåsende føringsflater til henholdsvis aktiveringshylsen eller låseelementene, hvor en bevegelse av aktiveringshylsen i en andre retning resulterer i en bevegelse av låseelementet i en opplåsende retning, siden de opplåsende føringsflatene oppviser en helning til den første og andre retningen, så vel som til de låsende og opplåsende retningen (DL, DU).

- innbefatter aktiveringshylsen aksielt utstrekkende

aktiveringshylseutspring med rom mellom dem; og

(a) innbefatte låseelementene sidevegger som definerer et tomrom mellom dem, hvorved aktiveringshylseutspringene strekker seg inn i tomrommene til låseelementene; eller (b) er låseelementene anordnet mellom aktiveringshylseutspringene.

Fortrinnsvis er den låsende og opplåsende retningen parallelle og på tvers av den første og andre retningen, som også er parallelle. Begrepet "på tvers" skal oppfattes som ikke-parallell, og er ikke begrenset til betydningen av begrepet "rettvinklet". I en foretrukket utførelsesform er imidlertid den låsende og opplåsende retningen rettvinklet med hensyn til den første og andre retningen.

De skråstilte opplåsende føringsflatene eller en forlengelse av disse er fortrinnsvis avbrutt av et fravær av overflate, slik at låseelementet kan trekkes forbi føringselementene og ut av inngrep med koblingsanordningen, når føringselementet treffer dette fraværet av overflate. På denne måten kan låseelementene lett fjernes fra koblingsanordningen uten tungvint demontering. Som det vil fremkomme fra den detaljerte beskrivelsen med henvisning til de medfølgende tegningene, kan låseelementene bli trukket rett ut av anordningen når aktiveringshylsen er i den passende posisjon, selv uten verktøy eller utstyr.

Fortrinnsvis har aktiveringshylsen skråstilte låseflater med en helning til den

første retningen og låseretningen, hvor de skråstilte låseflatene er anpasset til å gli mot motstående skråstilte låseflater til låseelementene når aktiveringshylsen blir beveget i den første retningen. Det blir derved tilveiebragt en bevegelse av låseelementet i låseretningen når aktiveringshylsen blir beveget i den første retningen. De skråstilte låseflatene til låseelementene strekker seg fortrinnsvis over en betydelig del av låseelementet, på tvers av låseretningen. Overflatene strekker seg fortrinnsvis også på tvers av en sentral del av låseelementet. Hvert låseelement kan imidlertid også innbefatte et mangfold skråstilte låseflater, anordnet med en avstand til hverandre. Som det vil fremgå for en fagmann vil imidlertid en stor overflate innebære en stor kraft på låseelementet i låseretningen.

De skråstilte låseflatene til låseelementene kan være fortsatte og avbøyd til andre holdeflater som er i det vesentligste rettvinklede til låse- og opplåsningsretningene. Aktiveringshylsene kan oppvise første holdeflater anpasset til å ligge an mot andre holdeflater når låseelementene er i en låst posisjon. Slikte tilstøtende holdeflater er fortrinnsvis store og vil fortrinnsvis ikke overføre krefter i den første eller andre retningen mellom låseelementene og aktiveringshylsen, når de er tilstrekkelig anordnet i den låste posisjonen. Dette skyldes at deres utstrekning er rettvinklet til låse- og opplåsingsretningene.

Videre, kan de første holdeflaten og andre holdeflaten være anordnet til å opprettholde en forspenning på låseelementene mot låseretningen når de er i den låst posisjonen. Minst en forspent overgangsflate kan også fordelaktig være anordnet som en overgangsflate mellom henholdsvis de skråstilte låseflatene og den andre og første holdeflaten. Forspennings-overgangsflaten er fortrinnsvis anordnet slik at forspenning i det minste delvis blir avlastet før føringselementene danner inngrep med de opplåsende føringsflatene, når aktiveringshylsen blir beveget i den andre retningen for å låse opp låseelementene.

Det bør legges merke til at disse overflatene ikke nødvendigvis er helt plane overflater. For eksempel kan forspennings-overgangsflatene være buet. I stedet for en kant som definerer overgangen mellom de forskjellige overflatene, kan det være anordnet avrundede overflater for å gi mindre slitasje på de tilstøtende delene.

Aktiveringshylsen kan innbefatte et mangfold forspenningsflater eller forspenn ings-overgangsf later anpasset til å danne glidende kontakt med motstående forspennings-overgangsflater til låseelementene når aktiveringshylsen blir beveget videre i den første retningen etter å ha beveget låseelementene til en posisjon hvor deres låseprofiler er i inngrep med motstående låseprofiler på det rørformede legemet. Denne ytterligere bevegelsen i den første retningen resulterer i at forspennings-overgangsflatene til aktiveringshylsen glir mot forspennings-overgangsflatene til låselegemene. Dette vil videre resultere i en forspennings-kompresjonskraft mellom aktiveringshylsen og låseelementene, siden låseelementene vil bli klemt mellom aktiveringshylsen og det rørformede legemet.

I en ytterligere utførelsesform av koblingsanordningen i henhold til foreliggende oppfinnelse innbefatter den fortrinnsvis forspennings-overgangsflater på aktiveringshylsen og låseelementene, hvilke er anpasset til å gi en forspenning av låseelementene i låseretningen når forspennings-overgangsflatene glir mot hverandre når låsehylsen blir beveget i den første retningen. I denne utførelsesformen oppviser forspennings-overgangsflatene en helningsvinkel som er mellom og forskjellig fra de korresponderende vinklene til de skråstilte låseflatene og den første retningen. På grunn av dette kan man erholde en stor forspenningskraft i låseretningen. Dette vil fremgå klarere fra den detaljerte beskrivelsen av et utførelseseksempel under.

Begrepet rørformet som er brukt over, skal ikke være begrenset til å bety konsentriske sirkulære former. I stedet innbefatter rørformet forskjellige sirkulære former, så som en elliptisk form, så vel som polygonale former, så som en kvadratisk eller rektangulær form. Det vil si at koblingsanordningen i henhold til foreliggende oppfinnelse er egnet for sammenkobling av rørelementer som for eksempel har et rektangulært eller elliptisk tverrsnitt.

Låseprofilene på låseelementene kan ha enhver form eller utforming anpasset til å danne inngrep med en motstående form eller utforming for å danne en låseeffekt mot innbyrdes bevegelse mellom de to formene eller utformingene, hvilket vil være forståelig for en fagmann innen området.

Alle føringselementene kan fortrinnsvis være festet til en felles aktueringshylse. Ved bevegelse av en aktueringshylse, kan derved alle låseelementene aktueres samtidig.

En foretrukket anvendelse av brønnhode-koblingsanordningen i henhold oppfinnelsen er som en låseanordning for en intern ventiltrekappe, anordnet til å være løsbart forbundet til et indre låseprofil på en ventiltrespole.

En annen fortrukket anvendelse er bruk av koblingsanordningen i henhold til oppfinnelsen med et produksjonsrøroppheng med ultra høyt trykk. Koblingsanordningen er spesielt anvendelig for bruk i forbindelse med undersjøiske brønner på dypt vann. På grunn av sin konstruksjon, kan det brukes spesielt kraftige låseelementer, et trekk som gjør koblingsanordningen anvendelig for høytrykksapplikasjoner på dypt vann, for eksempel trykk på 15 - 20 000 psi (689 - 1380 bar). Avhengig av dimensjoneringen av anordningen kan den også brukes ved enda høyere trykk.

Eksempel

For å illustrere de forskjellige trekkene ved foreliggende oppfinnelse mer fullstendig, vil det i det etterfølgende bli gitt et utførelseseksempel med henvisning til de medfølgende tegningene, hvor: Fig. 1 er en delvis gjennomskåret perspektivskisse av en intern ventiltrekappe (ITC - Internal Tree Cap) med en koblingsanordning i henhold til foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 er samme skisse som i fig. 1, med låseanordningen i en låst posisjon; Fig. 3 er en delvis gjennomskåret perspektivskisse av en koblingsanordning i henhold til oppfinnelsen i en ulåst tilstand; Fig. 4 er den samme gjennomskårede skissen som fig. 3, vist i en låst tilstand; Fig. 5 er en perspektivskisse som viser aktiveringshylsen; Fig. 6 er en perspektivskisse som viser et låseelement; Fig. 7 er en perspektivskisse som viser låseelementene i fig. 6 fra en annen vinkel; Fig. 8 er et forstørret tverrsnitt som viser deler av koblingsanordningen før låsing til de interne låseprofilene på en trespole; Fig. 9 er samme skisse som fig. 8, hvor koblingsanordningen har blitt låst til trespolens interne profiler; Fig. 10 er samme skisse som fig. 8, hvor koblingsanordningen er i en mellomposisjon mellom låst og ulåst posisjon; Fig. 11 viser et forstørret tverrsnitt og viser detaljer ved posisjonen vist i fig. 10; Fig. 12 er et tverrsnitt som viser en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen; og Fig. 13 er et tverrsnitt som viser en annen, alternativ utførelsesform av

oppfinnelsen.

Fig. 1 viser en intern ventiltrekappe (ITC) 301 med en koblingsanordning i henhold til oppfinnelsen, anordnet for å låses til de indre låseprofilene til en ventiltrespole. I denne utførelsesformen er koblingsanordningen integrert med hovedlegemet til ITC 301. For løsbar låsing til ventiltrespolen har koblingsanordningen et mangfold låseelementer i form av låsebakker 105. Låsebakkene 105 er anpasset til å bli presset radielt utover med en nedoverrettet bevegelse av en aktiveringshylse 101. Videre er låsebakkene 105 anordnet i vinduer 106 i ITC 301, og er derved understøttet i aksial og tangensialretningen.

Aktiveringshylsen 101 er festet til ITC 103 hovedlegemet med et første sett med bolter 108 på en slik måte at den kan bevege seg frem og tilbake en viss avstand i aksialretningen.

Ved tilkobling av et verktøy (ikke vist) til den øvre enden av anordningen vist i fig. 1, kan aktueringshylsen aktueres. Verktøyet kan kobles til anordningen ved hjelp av ringen 303 og låseringen 305. Fig. 2 viser den samme illustrasjonen som fig. 1, imidlertid med aktiveringshylsen 101 presset aksielt nedover. Denne bevegelsen har ført til en bevegelse radielt utover av låsebakkene 105. Funksjonen til dette vil fremgå fra den etterfølgende forklaringen. Fig. 3 viser en del av utførelsesformen beskrevet over uten ITC 301. Den nedre enden av aktiveringshylsen 101 er oppdelt i aktiveringshylseutspring 103. Aktiveringshylseutspringene 103 er aksielt utstrekkende forlengelser av aktiveringshylsen 101 med rom eller utskjæringer 102 mellom dem. I denne utførelsesformen er aktiveringshylseutspringene 103 anordnet med lik innbyrdes avstand langs periferien til aktiveringshylsen 101.

Låsebakkene 105 har utoven/endende låseprofiler 107, anpasset til inngrep med internt motstående låseprofiler inne i en åpning i en trespole (ikke vist).

I fig. 3 er låsebakkene 105 vist i en tilbaketrukket, ikke låst posisjon. I fig. 4 er imidlertid aktiveringshylsen 101 vist i en aksielt nedre posisjon og låsebakkene 105 har blitt beveget til en ytre, låseposisjon.

For klarhets skyld er det i fig. 3 vist en første og andre retning D1, D2, som representerer en bevegelse nedover og oppover av aktiveringshylsen 101. Videre er det også vist en låseretning DL og en opplåsingsretning DU til låsebakkene 105 som henholdsvis referer til dere radielt utoverrettede og innoverrettede bevegelse for låsing og opplåsing.

I fig. 4, er skissen i fig. 3 vist med aktiveringshylsen 101 i en nedre posisjon, det vil si at den har blitt beveget i den første retningen D1. Videre har låsebakkene 105 blitt beveget radielt i låseretningen DL.

Fig. 5 viser aktiveringshylsen 101 uten låsebakkene 105.1 denne tegningen kan man se et mangfold føringselementer 109 i form av utspring som er anordnet på siden av aktiveringshylseutspringene 103. Føringselementene 109 strekker seg inn i rommene eller utskjæringene 102 mellom aktiveringshylseutspringene 103. Hvert aktiveringshylseutspring 103 er forsynt med to føringselementer 109, hvorav en strekker seg inn i en første utskjæring 102 ved

aktiveringshylseutspringet 103, og den andre strekker seg inn i den motsatt anordnede utskjæringen 102. To føringselementer 109 strekker seg derved inn i hver utskjæring 102.

Med henvisning til fig. 6 og fig. 7 vil utformingen av låsebakkene 105 bli beskrevet mer detaljert. Låsebakkene 105 har en skråstilt opplåsings-føringsflate 111 og en skråstilt låseføringsflate 113. Den skråstilte låseføringsflaten 113 er anpasset til å gli mot en skråstilt låseflate 104 (Fig. 5) på aktiveringshylsen 101, når sistnevnte blir beveget nedover. Dette vil presse låsebakken 105 radielt utover, i låseretningen DL.

Når denne bevegelsen skjer, vil føringselementene 109 (fig. 5) bli beveget i føringskanalen definert mellom den skråstilte opplåsingsflaten 111 og den motsatte skråstilte låseflaten 113b, så vel som mellom en første og andre holdeflate 125a, 125b.

I en alternativ utførelsesform kan de skråstilte låseflaten 113 være utelatt, ved bruk av føringselementene 109 til å bevege låsebakkene 105 i låseretningen DL ved at de glir på den smalere skråstilte låseflaten 113b. Man vil imidlertid da ikke være i stand til å oppnå den samme graden av kraft på låsebakkene 105 i låseretningen DL.

I fig. 6 og 7 kan man også se at låsebakken 105 innbefatter sidevegger 110, her i form av sideflenser. Flensene 110 definerer tomrom eller lommer mellom dem, sammen med resten av låsebakken 105, i hvilke aktiveringshylseutspringene 103 strekker seg (se fig. 3).

Når aktiveringshylsen 101 har blitt beveget til sin nedre posisjon, i den første retningen D1, vil dens mangfold med første holdeflater 122 (fig. 5) støte mot et mangfold andre holdeflater 121 anordnet på låsebakkene 105. De første og andre holdeflatene 122,121 er fordelaktig aksielle overflater, som er i det vesentligste rettvinklede til låse- og opplåsingsretningene DL, DU. Med en gang aktiveringshylsen 101 har blitt beveget ned til sin nedre posisjon, vil enhver kraft fra låsebakkene 105 på aktiveringshylsen 101 i opplåsingsretningen DU ikke resultere i noen kraft på aktiveringshylsen 101 i aksialretningen, det vil si den første eller andre retningen D1, D2. Dette vil fremgå klarere fra fig. 8 og fig. 9, som forklart under.

Ved å bevege aktiveringshylsen 101 aksielt oppover, det vil si i den andre retningen D2, vil føringselementene 109 gli mot den skråstilte opplåsingsføringsflaten 111. Dette vil trekke låsebakken 105 radielt innover, i opplåsingsretningen DU. Siden kraften som er nødvendig for å trekke låsebakkene 105 i opplåsingsretningen DU er liten, sammenlignet med de mulige kreftene i låseretningen, vil de relativt smale overflatene til de skråstilte opplåsingsflatene 113 være tilstrekkelige.

Bevegelsesfunksjonene til låsebakkene 105 i låseretningen DL og opplåsingsretningen DU er vist klarere i fig. 8 og fig. 9. Disse figurene viser tverrsnitt av en låsebakke 105 i henholdsvis en ulåst og en låst posisjon. I disse figurene kan man også se en del av ITC 115. ITC 115 holder bakkene 105 i deres aksielle posisjon og danner en radiell glidebane for bakkene 105, i låse-og opplåsingsretningene DL, DU. På venstre side av fig. 8 og fig.9 kan man også se en tverrsnittdel av en ventiltrespole 119.

Som nevnt er bakken 105 i fig. 8 i en ulåst eller tilbaketrukket posisjon. I denne posisjonen er den ikke i inngrep med de indre låseprofilene 117 til en trespole 119, For å bevege låseprofilene 107 til bakken 105 til inngrep med de indre låseprofilene 117 til ventiltrespolen 119, blir den skråstilte låseflaten 104 beveget nedover i den første retningen, glir mot den motstående skråstilte låseflaten 113 på låsebakken 105. Siden tverrsnittet vist i fig. 8 og fig. 9 løper gjennom sidedelene til låsebakkene, viser tverrsnittet det smale sidepartiet 113b til den skråstilte låseflaten, og ikke det større hovedpartiet til den skråstilte låseflaten 113.

I fig. 9 er bakken 105 vist i låsende inngrep med de indre profilene 117 til ventiltrespolen 119.1 denne situasjonen har aktiveringshylsen 101 blitt beveget til den nedre posisjonen. I denne posisjonen støter den første holdeflaten 122 til aktiveringshylsen 101 mot den andre holdeflaten 121 til låsebakken 105, som beskrevet over.

Fra situasjonen vist i fig. 9, ved bevegelse av aktiveringshylsen 101 aksielt oppover, vil føringselementet 109 til slutt møte den skråstilte opplåsingsføringsflaten 111 og derved trekke låsebakken 105 ut av inngrep med trespolen 119. Ved å holde føringselementet 109 i posisjonen vist i fig. 8, vil bakken 105 bli holdt i den radielle posisjonen som vist i fig. 8.1 denne posisjonen er første og andre holdeflater 125a, 125b anordnet på hver side av føringselementet 109 i radialretningen. På samme måte som den første og andre holdeflaten 122,121, oppviser den første og andre stoppeflaten 125a, 125b fordelaktig også aksielle overflater i denne utførelsesformen.

Slik det fremgår av fig. 8 og fig. 9, har den viste trespolen 119 også utoverstrekkende profiler 123. Ved å snu helningen til føringsflatene 111, 113 for å bevege bakken 105 radielt innover med hensyn til hovedlegemet 115 og aktiveringshylsen 101 ved låsing, kan koblingsanordningen lett justeres til å være sammenkoblbar med de utovervendte profilene 123 til en ventiltrespole. Diameteren til koblingsanordningen 100 vil selvfølgelig måtte endres for å passe rundt trespolen 119, hvilket vil være innlysende for en fagmann.

Videre, slik det vil være innlysende for en fagmann, kan man også tillempe koblingsanordningen 100 på en slik måte at en oppovervendt bevegelse av aktiveringshylsen vil presse låsebakkene til et låsende inngrep, i stedet for en nedoverrettet bevegelse.

Fig. 10 viser det samme tverrsnittet som fig. 8 og fig. 9, imidlertid med aktiveringshylsen 101 i en mellomposisjon mellom den låste og den ulåste posisjonen. Fig. 11 er et forstørret tverrsnitt av fig. 10, og viser en fordelaktig utførelsesform av foreliggende oppfinnelse i detalj. I posisjonene vist i fig. 11 (og fig. 10), er føringselementet 109 beveget i den andre retningen (oppover) og har akkurat kommet i kontakt med den skrå opplåsingsflaten 111 til låsebakken 105.1 denne posisjonen, har den første holdeflaten 122 til aktiveringshylsen ikke lenger kontakt med den andre holdeflaten 121 (i fig. 11 er denne overflaten vist ved henvisningstallet 121b, siden tverrsnittet løper gjennom sidepartiet til låsebakken 105) til låsebakken 105.1 stedet vil en forspennings-overgangsflate 124 som definerer overgangen mellom den første holdeflaten 122 og den skrå låseflaten 104 til aktiveringshylsen 101, gli mot en forspennings-overgangsflate 126 til låsebakken 105. Under denne bevegelsen, vil enhver forspenning mot låseretningen DL bli avlastet, i det minste i en viss grad, før føringselementet 109 møter den skrå opplåsingsflaten 111.1 fig. 5 er forspennings-overgangsflaten 124 antydet som en kant, med som nevnt over, er den fortrinnsvis en overflate.

Forspennings-overgangsflatene 124, 126 har også fordel når låsebakken 105 beveges i låseretningen DL. I dette tilfellet, kan den skrå låseflaten 113 virke som en glideflate for bevegelse av låsebakken 105 til låseposisjonen, mens forspennings-overgangsflatene 124, 126 kan virke som forspenningsflater. Det vil si at når låsebakken 105 har beveget seg til den låste posisjonen ved å gli mot den skrå låseflaten 104 på aktiveringshylsen 101, vil glidningen til forspenn ings-overgangsf laten 124 til aktiveringshylsen 101 mot forspenn ings-overgangsflaten 126 til låsebakken 105 gi en forspenning av låsebakken 105. En fagmann innen området vil se at en laver helningsgrad til forspennings-overgangsflatene 124, 126 er fordelaktig for å erholde store krefter i låseretningen DL.

Fig. 12 og fig. 13 viser alternative utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse. I begge utførelsesformene strekker ikke utspringene 103', 103" til aktiveringshylsen seg inn i lommer i låsebakkene. I stedet strekker de seg mellom låsebakkene 105', 105". Som det fremgår av de to variantene i disse figurene, kan føringselementene 109', 109" enten strekke seg utfra låsebakkene 105' eller utfra aktiveringshylsens utspring 103". Som et resultat er de skrå opplåsingsføringsflatene 111', 111" anordnet på den motsatte delen, henholdsvis enten i aktiveringshylsens utspring 103' eller låsebakkene 105".

Et spesielt fordelaktig trekk ved koblingsanordningen i henhold til utførelsesformen vist i tegningene, er at ved å bevege føringselementene 109 oppover og ut av eller forbi rommet mellom stoppeflatene 125a, 125b (med henvisning til utførelsesformen i henhold til fig. 1 til fig. 11), kan bakkene 105 fjernes fra koblingsanordningen 100 uten ytterligere forberedelser eller demonteringsoperasjoner. Ved å anordne føringselementene 109 i en posisjon ved den andre aksielle holdeflaten 121, som vist i fig. 9, kan dette også skje. Låsebakkene 105 kan tas ut gjennom vinduene 106 (fig. 1) i aktiveringshylsen.

For å holde bakkene 105 på plass når koblingsanordningen 100 ikke er i bruk, bør føringselementene 109 være anordnet som vist i fig. 8, hvor den første og andre stoppeflaten 125a, 125b holder igjen låsebakkene 105 fra å bevege seg i låse- eller opplåsingsretningen DL, DU. Imidlertid kan bakkene 105 også lett anordnes med en andre aksiell overflate (ikke vist) motsatt den aksielle holdeflaten 121, slik at bakkene 105 holder seg på plass i koblingsanordningen 100 forutsatt at føringselementene 109 er anordnet innen topp og bunnenden av bakkene 105. En slik utførelsesform er vist med oppsettet vist i fig. 12.1 denne utførelsesformen må aktiveringshylsen 101 løftes ut av inngrep med føringselementene 109' for å fjerne låsebakkene 105' fra koblingsanordningen 100'.

Bakkene 105, som er deler som kan være eksponert for store krefter og som derfor kan være utsatt for slitasje, kan derved lett byttes ut. Man kan også tenke seg at en slik utbytting er nødvendig for å anordne bakkene med låseprofiler 107 med en forskjellig utforming eller materiale. Man kan også ønske å bytte ut bakkene for å endre dem til bakker med en annen helning til opplåsings-/låseføringsflatene 111,113.

Antallet låseelementer eller bakker 105 anordnet periferisk om koblingsanordningen bør fortrinnsvis være to eller flere, for eksempel fire, seks eller åtte, Dette antallet og den spesielle utformingen av låseelementene bør velges av fagmannen i henhold til bruk og krav.

Videre i utførelsesformen beskrevet med henvisning til tegningene, beveges aktiveringshylsen 101 i en retning rettvinklet til bevegelsen til bakkene 105. En fagmann innen området vil imidlertid kunne innse at retningen til bakkene 105 selvfølgelig også kan være ikke-rettvinklet i forhold til hylsens bevegelsesretning.

I en ytterligere variant av utførelsesformen beskrevet over, kan aktiveringshylsen 101 være erstattet med en separat aktiveringsinnretning. For eksempel kan vær bakke 105 være forbundet med en separat aktiveringsinnretning, eller et mangfold, men ikke alle bakkene, kan være forbundet med en felles aktiveringsinnretning.

Det bør også bemerkes at koblingsanordningen i henhold til oppfinnelsen ikke er begrenset til undersjøiske brønnelementer, så som ventiltrespolen i utførelsesformene over. Tvert i mot er den anvendelig innen bredt område av tekniske områder, på land og offshore.

Liste over henvisningstall

Claims

1. Koblingsanordning for tilkobling til et rørformet legeme, hvilken anordning innbefatter et mangfold låseelementer (105) som er bevegelige i en låsende og en motsatt, opplåsende retning, hvilke låseelementer (105) innbefatter låseprofiler (107) anpasset for låsende inngrep med motstående låseprofiler (117) på det rørformede legemet (119). karakterisert vedat - mangfoldet låseelementer (105) er anpasset til å beveges i en låsende retning (DL) som et resultat av bevegelse av en aktiveringshylse (101) i en første retning (D1), hvor bevegelsen i låseretningen (DL) blir erholdt som et resultat av et en del av låseelementet (105) eller aktiveringshylsen (101) glir mot en skrå låseflate (104, 113, 113b) til den andre; - mangfoldet låseelementer (105) eller aktiveringshylsen (101) innbefatter føringselementer (109, 109', 109") som er anpasset til å gli mot skråstile opplåsende føringsflater (111, 111', 111") til henholdsvis aktiveringshylsen (101) eller låseelementene (105), hvor en bevegelse av aktiveringshylsen (101) i en andre retning (DU) resulterer i en bevegelse av låseelementet (105) i en opplåsende retning (DU), idet de skråstilte opplåsende føringsflatene (111, 111', 111") oppviser en helning til den første og andre retningen, så vel som til den låsende og opplåsende retningen (DL, DU); - aktiveringshylsen (101) innbefatter aksielt utstrekkende aktiveringshylseutspring (103, 103', 103") med rom (102) mellom dem; og at (a) låseelementene (105) innbefatter sidevegger (110) som definerer et tomrom mellom dem, hvorved aktiveringshylseutspringene (103) strekker seg inn i tomrommene til låseelementene (105); eller (b) låseelementene (105) er anordnet mellom aktiveringshylseutspringene (103', 103").

2. Koblingsanordning i henhold til krav 1, karakterisert vedat de skråstilte opplåsende føringsflatene (111,111', 111") eller en forlengelse av disse (111 b') er avbrutt av et fravær av overflate, slik at låseelementet (105,105', 105") kan trekkes forbi føringselementene (109, 109', 109") og ut av inngrep med koblingsanordningen (100, 100', 100"), når føringselementet treffer dette fraværet av overflate.

3. Koblingsanordning i henhold til hvilke som helst av de foregående krav,karakterisert vedat aktiveringshylsen (101) har skrå låseflater (104, 104', 104") med en helning mot den første retningen og låseretningen, hvilke skrå låseflater (104, 104', 104") er anpasset til å gli mot motstående skrå låseflater (113, 113', 113") til låseelementene (105, 105',

105") når aktiveringshylsen (101,101', 101") blir beveget i den første retningen og tilveiebringer derved en bevegelse av låseelementet (105) i låseretningen.

4. Koblingsanordning i henhold til krav 3,karakterisert vedat - de skråstilte låseflatene (113, 113', 113") til låseelementene (105,105', 105") blir fortsatt og avbøyd til andre holdeflater (121) som er i det vesentligste rettvinklede til låse- og opplåsingsretningen; - aktiveringshylsene (101, 101") oppviser første holdeflater (122) anpasset til å støte opp mot de andre holdeflatene (121) når låseelementene er i en låst posisjon.

5. Koblingsanordning i henhold til krav 4, karakterisert vedat - den første holdeflaten (122) og den andre holdeflaten (121) er anordnet til å opprettholde en forspenning av låseelementet (105.105', 105") mot låseretningen (DL); - minst en forspenningsovergangsflate (124, 126) er anordnet som en overgangsflate mellom den skrå låseflaten (104, 104", 113, 113', 113") og henholdsvis den andre eller første holdeflaten (122, 121), hvilken forspenningsovergangsflate (124, 126) er anordnet slik at forspenningen i det minste delvis blir avlastet før føringselementene (109,109', 109") går inn i inngrep med de opplåsende føringsflatene (111,111', 111"), når aktiveringshylsen (101,101', 101") blir beveget i den andre retningen (D2) for å låse opp låseelementene (105, 105', 105").

6. Koblingsanordning i henhold til hvilke som helst av de foregående krav,karakterisert vedat aktiveringshylsen (101) innbefatter et mangfold forspenningsovergangsflater (124) anpasset til å danne glidende kontakt med motstående forspenningsovergangsflater (126) til låseelementene (105) når aktiveringshylsen (101) blir beveget videre i den første retningen (D1) etter å ha presset låseelementene (105) til en posisjon hvor låseprofilene (107) er i inngrep med motstående låseprofiler på det rørformede legemet, hvorved den videre bevegelsen i den første retningen (D1) resulterer i at forspenningsovergangsflatene (124) til aktiveringshylsen (101) glir mot forspenningsovergangsflatene (126) til låselegemene (105), hvilket resulterer i en forspenningskompresjonskraft mellom aktiveringshylsen (101) og låseelementene (105), idet låseelementene vil bli klemt mellom aktiveringshylsen (101) og det rørformede legemet (119).

7. Koblingsanordning i henhold til hvilke som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den innbefatter forspenningsovergangsflater (124,126) på aktiveringshylsen (101) og låseelementene (105), som er anpasset til å tilveiebringe forspenning av låseelementene (105) i låseretningen (DL) når forspenningsovergangsflatene (124, 126) glir mot hverandre når låsehylsen (101) blir beveget i den første retningen (D1), hvorved forspenningsovergangsflatene (124, 126) oppviser en helningsvinkel som er mellom og forskjellig fra korresponderende vinkler til de skrå låseflatene (104,113) og den første retningen (D1).