NO773744L - Roerkobling. - Google Patents

Description

"Rørkobling".

Foreliggende oppfinnelse angår forbindelse av rørledninger

og liknende. Oppfinnelsen angår nærmere bestemt forbindelse av rørformede seksjoner under vann, og særlig utlegning eller reparasjon av undervannsrørledninger slik som de som anvendes til å føre olje og gass fra offshore-produksjonssteder til lagring- eller behandlingssteder på land.

Utlegning eller reparasjon av undervannsrørledninger er én farlig, vanskelig og dyr operasjon. Mange av de metoder som kan anvendes ved utlegning eller reparasjon av over- eller underjordiske rørledninger er ikke praktisk anvendelige under vann. F.eks. er det ved utlegning av rørledninger på jordoverflaten alminnelig praksis å forbinde seksjoner av rør ledningene som grenser mot hverandre ved vat det først fastgjøres rørflenser nå de rørseksjoner som grenser til hverandre, og at deretter flensene boltes sammen således at de flater på flensene som passer til hverandre bringes i tetningsinngrep med hverandre. Selv ved utlegning av rørledninger på eller under jordoverflaten er forbindelsen av rørledningsseksjonéne ved anvendelse av konvensjonelle, sammenboltede flenser tidkrevende. Det vil forstås at anvendelsen av slike sammenboltede flenser under vann er ensbetydende med særdeles vanskelig om ikke umulig arbeid.

Selv om det ved utlegning eller reparasjon av undervannsrør-ledninger kan anvendes konvensjonell sveiseteknikk, er dét vanligvis nødvendig, omkring det område der det skal sveises,

å danne et evakuert kammer som tjener til å utgjøre en egnet arbeidsplass for utførelse av sveisingen. Slike kammere er,

foruten at de er kostbare, vanskelige å kontrollere, og er derfor farlige, og i mange tilfeller er det upraktisk eller umulig å anvende dem.

Ved utlegning og reparasjon av rørledninger under vannet støter en ofte på det problem at til hverandre grensende rørlednings-seksjoner som skal forbindes med hverandre ikke ligger på

linje. Dette kan skyldes ujevnheter på havbunnen, mishandling av rørledningsseksjonene osv. Det forhold at rørlednings-seksjonene ikke ligger, på linje gir et særlig vanskelig problem når det skal repareres en seksjon av en nedsenket rørledning. Hvis en nedsenket rørledning blir skadet, er det som kjent nødvendig enten å heve rørledningen opp til overflaten og reparere den skadede seksjon, eller å foreta en eller annen form for reparasjon under vannet. I begge tilfeller er det vanligvis nødvendig å fjerne den skadede rørseksjon. Dersom en forsøker å foreta reparasjon under vannet, er det ytterst vanskelig å fremskaffe en erstatningsseksjon med den helt riktige lengde for den skadede seksjon som er blitt fjernet.

Formålet med oppfinnelsen er derfor å tilveiebringe en ny innretning for forbindelse av rørformede deler, slik som rør-ledningsseks joner , særlig under vannet.

Et videre formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbindelsesinnretning som tjener til å forbinde rørformede deler, uten bruk av bolter, og som tillater relativ bevegelse mellom delene og kan anvendes til forbindelse av undervanns-rørlednings-seksjoner som ikke ligger på linje med hverandre.

I henhold til et aspekt ved oppfinnelsen.oppnås de nevnte

formål ved tilveiebringelse av glideforbindelse, omfattende en første og en annen rørformet del, av hvilke den ene kan gli teleskopisk i og er konsentrisk ført inn i den annen av delene. De rørformede deler er således dimensjonert at ået mellom dem dannes et ringformet mellomrom, og i dette er det anbragt organer ved hjelp av hvilke den første og den annen rørformede del kan fastgjøres slik at de ikke kan foreta relativ aksial bevegelse når de først er blitt anbragt korrekt i

inn i muffelegemets annen endeåpning. Forbindelsesinnretningen omfatter videre midler for å hindre adskillelse av de fatningsdannende organer og tapplegemet når dette er ført inn i fatningen og til samtidig å tillate relativ bevegelse av de fatningsdannende organer og tapplegemet. Det finnes videre organer anbragt mellom tapplegemet og muffelegemet, for å

tvinge stoppeorganene i inngrep. I henhold til en foretrukket utførelsesform er det mellom kulesegmentflåtene som bringes i inngrep med hverandre anbragt et deformerbart tetningselement som tjener til å fastgjøre stivt til hverandre og danne tetning for de fatningsdannende organer og tapplegemet når stoppeflåtene i tapplegemet og muffelegemet presses i inngrep med hverandre.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere, under henvisning til tegningene, der

Fig. 1 viser et skjematisk lengdesnitt gjennom en glideforbindelse i henhold til oppfinnelsen, der det til hver ende av forbindelsen er tilkoblet bolteløse forbindelsesinn-retninger. Fig. 4 viser i større målestokk en del av et lengdesnitt i glideforbindelsen i henhold til oppfinnelsen, vist i en tilstand der det kan foretas aksial justering. Fig. 5 viser et snitt som tilsvarer snittet i fig. 4, men med

glideforbindelsen i fastgjort stilling.

Fig. 6 viser i snitt en utførelsesform av forbindelsesinnretningen av kardanleddtypen, samt en utførelsesform av kraftfrembringende organer for å forbinde de respektive seksjoner av forbindelsesinnretningen.

Fig. 7 er et snitt som svarer til snittet i fig. 6, men der

de kraftfrembringende organer er i aktivert stilling,

og der forbindelsesinnretningen er tettet.

Fig. 8 viser et snitt som svarer til snittet i fig. 6, av en annen utførelsesform' av de kraftfrembringende organer som anvendes for tetning av forbindelsesinnretningen.

Fig. 9 er et snitt som svarer til snittet i fig. 6, men

med en ytterligere utførelsesform av de kraftfrembringende organer for tetning av forbindelsesinnretningen.

Fig. 10 viser i perspektiv og med delene adskilt en kneledds-mekanisme som utgjør en del av de kraftfrembringende organer i forbindelsesinnretningen. Fig. 11 viser i perspektiv en del av et bånd som utgjør en del av de kraftfrembringende organer i den forbindelsesinnretning som er vist i fig. 6, ved hvilken det anvendes kneleddsmekanismen vist i fig. 10. Fig. 12 viser et tverrsnitt som illustrerer hvordan kneledds-mekanismer av den type som er vist i fig. 10 er innbyrdes forbundet til dannelse av båndet vist i fig. 11.

Fig. 13 er et snitt etter linjen 13 - 13 i fig. 4, og

Fig. 14 er et snitt etter linjen 14 - 14 i fig. 9.

I den følgende beskrivelse vil det spesielt bli henvist til forbindelse av rørformede seksjoner, slik som rørseksjoner som anvendes i undervannsrørledninger. Det er imidlertid klart at oppfinnelsen ikke er begrenset til denne anvendelse, men at den beskrevne forbindelsesinnretning kan anvendes for å forbinde ledninger av hvilken som helst type og på hvilket som helst sted.

Fig. 1 viser et komplett system for forbindelse av passende ledninger 10 og 12 ved hjelp av en første bolteløs forbindelsesinnretning 14 som er forbundet med ledningen 12, en glideforbindelse 16 hvis ene ende er forbundet med denne første forbindelsesinnretning 14, og en annen bolteløs forbindelsesinnretning 18 som er forbundet med ledningen 10 og glideforbindelsen 16. Den første forbindelsesinnretning 14 har et

muffelegeme eller en. muffedel•20 med en gjennomgående kanal 22

som står i fri forbindelse med kanalen 24 i ledningen 12. Ledningen 12 er festet til muffelegemet 20 ved hjelp av en

utvidet del 26 på ledningen 12, hvilken del kan føres inn i en ringformet utsparing 28 utformet i en aksialt utragende halsdel 30 på muffelegemet 20. Et ringformet tetningsorgan 32 danner en væsketett tetning mellom halsdelen 30 på muffelegemet 20 og ledningen 12.

Muffelegemet 20 kan oppta et tapplegeme eller, en tappdel 34

som har en gjennomgående kanal 35, og tapplegemet 34 og muffelegemet 20 har sammenpassende, komplementært utformede flåter som griper inn i hverandre ved 36 og 38. En tetningsring 40 tjener til å danne en væsketett tetning méllom tapplegemet 34

og muffelegemet 20, når disse legemer presses mot hverandre på

en måte som vil bli beskrevet i det følgende.

Tapplegemet 34 er utstyrt med en utvendig, ringformet, hovedsakelig radialt forløpende utsparing 42 som befinner seg rett ut for en innvendig, ringformet, hovedsakelig radialt forløpende utsparing 44 i muffelegemet 20 når tapplegemet 34 og muffelegemet 20 er i inngrep med hverandre. En kraftfrembringende mekanisme 46, som vil bli mer detaljert beskrevet i det følgende, tjener til å presse tapplegemet 34 og muffelegemet 20 mot hverandre, inntil passende stoppeorganer på tapplegemet 34

og muffelegemet 20 kommer i inngrep med hverandre. Disse organer kan f.eks. utgjøres av flatene 36 og 38 som griper inn i hverandre.

En indre, rørformet del 46a som tilhører glideforbindelsen 16

er ved sveising festet til den ende 33 av tapplegemet 34 som rager ut av muffelegemet 20. Som det fremgår av tetningen, er den rørformede del 46a teleskopisk og forskyvbart ført inn i en ytre, rørformet del 48, slik at det mellom delene 46a og

48 dannes et ringformet mellomrom 50. Den indre rørformede

del 46a har også en utvendig, ringformet utragende, utvidet endedel 135 og i denne er utformet en utvendig, ringformet utsparing 136. En tetningsring 137 danner en tetning mellom den utragende del 135 og innsiden av den ytre, rørformede del 48.

Den ytre, rørformede del 4 8 ender i en ringformet, innvendig

og innover ragende del 56, som forskyvbart kommer i inngrep med den indre rørformede del 46a, og en ringformet tetning 52 danner væsketett inngrep mellom delene 56 og 46a. Den innover ragende del 56 samvirker med et stempel 58 av bøssingtypen som er gjort væsketett ved hjelp av O-ringer 64 og 66 på den ytre og indre omkrets av stemplet 58. En åpning 68 forløper gjennom den rørformede del 48 og gjør det mulig å føre hydraulisk væske inn og ut av kammeret 62.

Den ytre rørformede del 48 er, som det skal beskrives nærmere

i det følgende, utformet som en del i ett med den tapp-hodedel 70. Hodedelen 70 har en ringformet brystning 72, som samvirker med et bøssingformet stempel 74, som, slik som vist i figurene, er festet til den indre, rørformede del 46a for dannelse av et kammer 78. Kammeret 78 er tettet ved hjelp av en tetningsring 54 som er anbragt mellom den indre, rørformede del 46a og hodedelen 70, og ved indre og ytre tetningsringer 80 og 82 på stemplet 74. En åpning 85 tjener til å gjøre det mulig å føre hydraulisk væske inn og ut av kammeret 72.

Inne i det ringformede mellomrom 50 er det, som det skal beskrives nærmere i det følgende, anbragt organer 84 som anvendes for fastholding av de indre og ytre deler 46a og 48 mot relativ aksial bevegelse, når først den ønskede plassering er oppnådd, fortrinnsvis for dannelse av en tetning i det ringformede mellomrom 50.

Det vil fremgå at det således er dannet ytterligereKamre 143 og 146 mellom den ytre, rørformede del 48 og den indre, rørformede del 46a. Det ringformede kammer 143 har en åpning 144, og er utformet mellom den utragende del 135 og en aksial ende på organene 84. Kammeret 146 har en åpning 147 og er utformet mellom stempelet 74 og den annen aksiale ende av organene 84. Det vil sees at justering av glideforbindelsen enten kan foretas ved at det innføres hydraulisk væske i kammeret 143 i kammeret 146, idet innføring av hydraulisk væske i kammeret 143 medfører en aksial forlengelse av glideforbindelsen, mens innføring av hydraulisk væske i kammeret 146 eller- i kammeret 78 medfører en forkortelse av glideforbindelsen.

I fig. 1 er glideforbindelsen 16 vist i sin hovedsakelig korteste stilling, dvs. med den indre, rørformede del 46a ført tett teleskopisk inn i den ytre, rørformede del 48.

Den rørformede del 48 ender som tidligere nevnt i en tapp-hodedel 70. Selv om denne hodedel 70 og den rørformede del 48 på tegningen er vist utformet i ett stykke, kan tapp-hodedelen 70 være en separat del som er sveiset til eller på annen måte festet til den rørformede del 48. Hodedelen 70 danner sammen med andre deler, som vil bli beskrevet i det følgende,

en annen forbindelsesinnretning 18. En annen forbindelsesinnretning 18 omfatter også et muffelegeme eller en muffedel .98

med en uregelmessig utformet, gjennomgående kanal 100. Denne kanal 100 danner som vist i muffedelen 98 en første endeåpning 102 og en annen endeåpning 104. Tapp-hodedelen 70 er ført inn i den første endeåpning 102 i muffedelen 98, og hodedelen 70, som har en gjennomgående kanal 105, har også en ringformet, innvendig, hovedsakelig radialt forløpende utsparing 106. Muffedelen 98 har en ringformet, innvendig, hovedsakelig radialt for-løpende utsparing 107 og utsparingene 106 og 107 ligger hovedsakelig rett ut for hverandre, når tappdelene 70 er ført inn

i muffedelen 98. En annen kraftfrembringende mekanisme 46 tjener til å presse tappdelen 70 og muffedelen 98 mot hverandre, inntil passende stoppeflater på disse deler 70 og 98 kommer til anlegg mot hverandre. Disse flater kan f.eks. være de som er vist ved 103. Enden av tappdelen 70 som rager inn i muffedelen 98 er utstyrt med en utvendig kulesegmentflate 100, som har en utvendig, ringformet forløpende utsparing 111, i hvilken er anbragt et deformerbart tetningsorgån 112 som fortrinnsvis er av metall. Flaten 110 er i anlegg mot en til denne komplementært utformet, innvendig kulesegmentflate 113 som er utformet i en fatningsdel 109. En ring 115 med kile-formet tverrsnitt er ført inn i den annen endeåpning 104 i muffedelen 98, og er festet til denne ved hjelp av en sveis 116. Den kileformede ring 115, som tjener som middel til å hindre adskillelse av den fatningsdannende del 100 fra tappdelen 70 har en innvendig kulesegmentflate 117. Flatene 110 og 117 er konsentriske, og danner en utsparing 118 som delvis avgrenses av indre og ytre, hovedsakelig konsentriske kulesegmentflater.

Enden av fatningsdelen 109, som opptas i utsparingen 118,

har en liknende utfa£mni^ en kuleleddforbindelse som tillater relativ bevegelse av den fatningsdannende del 109 og den annen forbindelsesinnretning 18. Ettersom den fatningsdannende del 109 er forbundet med ledningen 10 ved en sveis .119, vil det forstås at ledningene 10 og 12 innen de begrensninger som bestemmes av bevegelsen av glideforbindelsen 16 og den mulige svingebevegelse av forbindelsesinnretningen 18 kan forbindes selv om disse ledninger langt fra ligger på linje

med hverandre.

Under henvisning til fig. 4, 5 og 13 vil glideforbindelsen i henhold til oppfinnelsen i det følgende bli nærmere beskrevet, og dette gjelder særlig organer for låsning i den relative aksiale stilling av den indre og ytre rørformedd.del som danner glideforbindelsen. Til den indre rørformede del 46a er det, fortrinnsvis ved sveising, fastgjort en slagloddingsbøssing 138. Denne bøssing 138, hvis formål vil bli nærmere forklart i det følgende, er fortrinnsvis av en flussmiddelfri legering med stort kobberinnhold. Det skal imidlertid bemerkes at slag-loddingsbøssingen 138 kan fremstilles av mange forskjellige materialer som kan tjene til å danne en sveis eller lodde-forbindelse på en slik måte som det skal beskrives i det følgende. Det bøssingformede stempel 74 er festet til den indre rørformede del 46a ved hjelp av en sneppring eller fjærring 76 og en ende 139 av slagloddingsbøssingen 138.

Den ytre rørformede del 48 er utstyrt med en innvendig, ringformet, radialt utragende ribbe 140, tetningsringer 141 og 142, som kan tåle høye temperaturer, danner tetning mellom ribben 140 og slagloddingsbøssingen 1'38, og fullstendiggjør tetningen av kamrene 143 og 146.

Ribben 14 0 er utstyrt med en rekke, i innbyrdes avstand langs omkretsen, anbragte, radialt forløpende sylindriske boringer 148, som står i umiddelbar forbindelse med forsenkningsboringer 149 i det ytre rørformede legeme 48. Forsenkningsboringene 149 er utstyrt med gjenger 150, og tjener til å oppta en gjenget propp 151. I boringene 148 er det anbragt sylindriske stempler 152 som presses mot.^bøssingen 138 ..ved hjelp av trykkfjærer 153 som er anbragt mellom den gjéhgédé''propp 151 og .hodene av .stemplene 152. Det vil sees at den ene av hver av trykkfjærene 153 opptas i en fatning utformet i hodet av stemplet 152,

mens den annen ende av fjæren 153 opptas i en fatning 155

som er utformet i den gjengede propp 151. Tetning mellom stemplet 152 og ribben 140 oppnås ved hjelp av en O-ring 156.

Den ringformede ribbe har en perifert forløpende, innover

åpen utsparing 157. I denne utsparing 157 er det anbragt en induksjons-oppvarmingstråd 158 hvis elektriske forbindelser utføres av ledere 159 og 160 som er ført gjennom åpninger 161 og 162 i den ytre rørformede del 48. Anbringelsen av induksjons-oppvarmingstråden 158 i forhold til utsparingen 157 og stemplet 152 fremgår best av fig. 13. Inauksjons-oppvarmingstråden 158 er, som det vil sees, anbragt slik at den på en spoleliknende måte i det vesentlige omslutter deler av stemplet 152 som ligger i umiddelbar nærhet av slagloddingsbøssingen 138.

Under særskilt henvisning til fig. 5 vil det sees at

ved å lede elektrisk strøm med den ønskede effekt til induksjons-oppvarmingstråden 158 kan den ende av stemplet 152 som ligger i umiddelbar nærhet av slagloddingsbøssingen 38 oppvarmes til en temperatur som er tilstrekkelig til å få den del av bøssingen 138 som ligger an mot og i umiddelbar nærhet av stemplet 152 til å smelte. Ettersom stemplene 152 er anbragt med innbyrdes avstand langs omkretsen, dannes det en smeltet ring av sammensmeltet material av slagloddingsbøssin<g>en 138. Når smeltingen av slagloddingsbøssingen 138 skjer, presses stemplet 152 radialt innover under påvirkning av fjæren 153. Ved passende dimensjonering av utsparingen 157 vil den mengde av smeltet material fra bøssingen 138 som fortrenges av stemplene 152 hovedsakelig utfylle utsparingen 157. Det vil således bli dannet en ringformet, forløpende utfyllingssveis 164 , ■ som er vist i fig. 5, og som ikke bare tjener til å

låse den indre og ytre rørformede del, henholdsvis 46a og 48, mot aksial relativ bevegelse, men som også danner tetning mellom den ringformede ribbe 140 og slagloddingsbøssingen 138,

og således mellom den indre og ytre rørformede del, henholdsvis 46a og 48. ><:V>V»^:£$/^^

(

Ved den foretrukne utførelsesform som er vist i fig. 5 er stemplene 152 og bøssingen 138 av et slagloddingsmaterial,

dvs. at de kan smeltes, slik at stemplene og bøssingen 138,

når oppvarmingen skjer, vil smelte sammen og danne sveisen.

Det vil i det følgende bli henvist til fig. 6 og 7 i forbindelse med en detaljert beskrivelse av en utførelsesform av de kraftfrembringende organer som anvendes i den boltefrie forbindelsesinnretning i henhold til oppfinnelsen. Selv om den etterfølgende omtale vil skje under henvisning til en boltefri forbindelsesinnretning' som muliggjør kuleleddbevegelse, er det klart og umiddelbart innlysende at de kraftfrembringende organer, som vil bli beskrevet i det følgende, også kan anvendes i forbindelse med den boltefrie forbindelsesinnretning 14 som er vist i fig. 1. Av ;fig..6 fremgår at utsparingen 106 i tappdelen 70 er utstyrt med en ringformet forløpende, oppblåsbar slange 170 som kan blåses opp ved hjelp av en forbindelseskanal 171, som forløper gjennom den ytre tappdel 70. Et ringformet, bøyelig armeringsbånd 172 ligger omkring slagen 170. Slangen 170 befinner seg som vist i den radialt innerste del av utsparingen 106, mens den kraftfrembringende mekanisme, som i fig. 1 i sin helhet er betegnet med 46, er anbragt i den radialt ytterste del av utsparingen 106. Konstruksjonen av en typisk kraftfrembringende mekanisme fremgår best av fig. 10-12.

Av fig. 10 fremgår at den kraftfrembringende mekanisme kan

ha form av en kneleddforbindelse som som helhet er betegnet med 177. Hver kneleddforbindelse 177 består som vist av kneleddarmer 175 og 176 og av et svingeorgan i form av en spole 177a med et sylindrisk legeme 178, en gjennomgående, aksial boring 179 og et par flenser 180 og 181 som forløper radialt ut fra aksialt motstående ender av legemet 178.' Kneleddarmene 175 og 176 er ved de ender som griper om spolen 177a utstyrt med buede utsparinger 182 og 183.- Disse utsparinger har en form som passer sammen med den ytre overflate av det sylindriske legeme 178 av spolen 177a. Det vil sees at armene 175 og 176 kan foreta ehbegrenset svingebevegelse omkring

spolen 177a når utsparingene 182 6<;>g"183 griper om spolen 177a. Utsparingen 182 avgrenses delvis av fingre 184 og 185 som

delvis omslutter det sylindriske legeme 178 av spolen 177a når kneleddf orbindelsen 177 ..» c satt sammen. På samme måte avgrenses utspringen 183 av fingrene 186 og 187, som også delvis omslutter det sylindriske legeme 178 av spolen 177a når kneleddf orbindelsen 177 er satt sammen. Fingrene 185 og 187

rager, som vist, aksialt lenger ut fra armene 175 og 176 enn fingrene 184 og 186. Når kneleddforbindelsen 177 er satt sammen, kan armene 175 og 176 således svinges mellom to ende-stillinger. I den ene endestilling vil fingrene 184 og 186 ligge an mot hverandre, mens fingrene 185 og 187 vil ligge an mot hverandre mot den annen endestilling. Det fremgår videre at endene 175a og 170a av armene 175 og 176 er buet og har en hovedsakelig sirkulær ytterflate.

Ved den foretrukne utførelsesform er kneleddforbindelsen 177

slik konstruert at den har en V-form når fingrene 184 og 186 ligger an mot hverandre, idet armene 175 og 176 danner en første vinkel med hverandre. Denne stilling tilsvarer den uspente stilling som vil bli nærmere forklart i det følgende.

Når kneleddarmene 17 5 og 176 svinges, inntil fingrene 185 og

187 ligger an mot hverandre, vil kneleddarmene 175 og 176 danne en annen vinkel med hverandre, som ligger i motsatt retning og er meget større enn den som armene danner når fingrene 184

og 186 ligger an mot hverandre. Nærmere bestemt vil kneleddarmene 17.5 og 176, når fingrene 185 og 187 ligger an mot hverandre, være ført et lite stykke forbi dødpunktstillingen, hvilket er den stilling der kneleddforbindelsen 177 nærmest utøver sin maksimale kraft.

Spolen 177a er fortrinnsvis fremstilt av et fjærmaterial som

har slike elastiske egenskaper at det sylindriske legeme 187, dersom det overføres en kraft til armene 175 og 176 i de retninger som er vist ved pilene C og D, vil bli sammenpresset i en retning på tvers av den aksiale boring 179, hvorved denne vil få en litt oval form. Forutsatt at elastisitetagensen for spolen 177a ikke overskrides, vil denne spole naturligvis utøve en kraft i retning motsatt av hva som er antydet med pilene C og D.

Selv om det i forbindelsesinnretningen i henhold til oppfinnelsen kan anvendes enkeltvise kneleddforbihdelser, settes de fortrinnsvis sammen til et bånd slik som det som er vist i fig. 11 og

mer detaljert vist i fig. 12. Flere kneleddforbindelser 177 kan, som vist i fig. 11, bringes til å danne et bånd 188 med V-formet tverrsnitt, idet fingrene 184 og 186 ligger an mot hverandre, slik at kneleddforbindelsen 177 befinner seg i sin uspente stilling-. Konstruksjonen av det V-formede bånd 188 fremgår best av fig. 11 og 12, av hvilket det fremgår at et stort antall kneleddforbindelser 177 er satt sammen til et ekspanderbart bånd under anvendelse av elastomert material 192 for ,å holde kneleddforbindelsene 177 sammen. En rekke enkeltvis, perifert anbragte kneleddforbindelser 177 er som vist forbundet med hverandre ved hjelp av det elastomere material 192, idet huller 189 og 190 i armene 175 og 176 tjener til å danne kanaler for forbindelsesdeler av de elastomere material 192 mellom etter hverandre følgende kneleddforbindelser 177.

På tegningen er armeringsbåndet 172 vist faststøpt på den

indre omkrets av det V-formede bånd 188, men armeringsbåndet 172 kan naturligvis være en særskilt del.

Av fig. 6 fremgår at det V-formede bånd 188 kan bringes til

å gli over tappdelene 70 og inn i utsparingen 10 6 før tappdelen 70 monteres i muffedelen 98. Med denne utforming opptas det V-formede bånd 188 hovedsakelig fullstendig i utsparingen 106 i tappdelen 70. Det vil videre sees at den buede endédel 175 av armen 175 er i inngrep med en lagerflate 193 som danner en del av utsparingen 106. Lagerflaten 193 tjener som et svingepunkt omkring hvilket armen 175 beveges, slik det vil fremgå av det følgende.

Når det V-formede bånd 188 først en montert i utsparingen 106, føres muffedelen 98 inn over tappdelen 70, således at utsparingene 106 og 107 bringes til å ligge ut fra hverandre.

Den fatningsdannende del 109 bringes deretter i inngrep med flaten 110 på tappdelen 70. Deretter fastgjøres den kileformede ring 115 til muffedelen 98 ved hjelp av sveisen 116.

På dette tidspunkt kan den fatningsdannende del 109 stadig

svinges fritt eller beveges. ivf,orhold til tappdelen 70,

slik som ved en kuleleddforbindelse.. Det kan således foretas en tilpasning ved hvilken det kompenseres for at den ledning som den fatningsdannende del 109 er forbundet med, og den som tappdelen 70 er forbundet med, eventuelt ikke ligger på

linje. Det skal videre bemerkes at det deformerbare tetningsorgan 112 på dette tidspunkt ennå ikke er bragt i inngrep.

Når det først er oppnådd en passende justering av stillingen av den fatningsdannende del 109, fastlåses denne del på

følgende måte:.

. Under anvendelse av kanalen 171 i tappdelen 70 oppumpes slanger. 170 ved hjelp av et passende medium. En slik opp-pumpning av slangen 170 bringer den buede ende 175a av kneleddarmen 175 til å dreie seg langs lagerflaten 193. Samtidig svinger kneleddarmene 175 og 176 rundt spolen 177a, og presses radialt utover til en stillina der de ligger på linje. En ytterligere ekspansjon .av slangen 170 presser kneleddarmen 175

og 176 til den stilling som er vist i fig. 7. På dette tidspunkt er fingrene 182 på kneleddarmen 175 og 176 i inngrep med hverandre, dvs. kneleddarmen 175 og 176 danner en vinkel med hverandre som er meget større, men motsatt av, den ,som er vist i fig. 6. I denne tilstand ligger endeflaten 175a av kneleddarmen 175 an mot lagerflaten 193 i utsparingen 106

i tappdelen 70, mens endeflaten 176 av kneleddarmen 176 ligger an mot lagerflaten 194 i utsparingen 107 på muffedelen 98. Ettersom spolen 177a er fjærende, vil det forstås at kneleddarmene 175 og 176 utøver en kraft mot flatene 193 og 194,

og at denne kraft er proporsjonal med sammenpressingen av den fjærende spole 177a. Den kraft som utøves av kneleddforbindelsene 177 presser passende stoppeflater i tappdelen 70 og muffedelen 98 i inngrep med hverandre, og slike flater er f.eks. vist i inngrep med hverandre ved 103.

Kneleddarmene 175 og 176 er som vist i fig. 7 ført forbi dødpunktet, dvs. at->dfe<>>'-ikk^^ på linje. Ettersom kneleddforbindelsérie 177 således i sin spente stilling er forbi dødpunktstillingen,■vil de forbli i denne stilling og presse stoppeflåtene i muffedelen 98 og tappdelen 70 mot hverandre, uten at det utøves noen kraft fra slangen 170. Samtidig vil den kileformede ring 115 som er festet til muffedelen 98 presse den fatningsdannende del 109 mot kule-segmentf laten 110 på tappdelen 70. Dette vil resultere i den deformasjon av det deformerbare fortrinnsvis av metall, fremstilte tetningsorgan 112. Volumet av en utsparing 111 som opptar det deformerbare tetningsorgan er fortrinnsvis litt større enn volumet av den deformerbare tetning 112, slik at den deformerbare tetning vil flyte og fullstendig utfylle utsparingen 111, og danne en væsketett tetning mellom tappdelen 70 og den fatningsdannende del 109. Når tetningsorganet 112 er deformert på denne måte, er fatningsdelen 109 fastlåst og.kan ikke beveges.

Dersom en nå ønsker å adskille tappdelen 70 og muffedelen 98, er det nødvendig å utløse kneleddforbindelsen 177, dvs. å føre kneleddfprbindelsene til den.uspente stilling som er vist i fig. 6. Dette skjer på følgende måte: I muffedelen 98 finnes en ringformet, radialt innover forløpende utsparing 197 som står i forbindelse med utsparingen 107. I utsparingen 19 7

er anbragt en ringformet utløserslange 198 som kan opp-

pumpes gjennom en kanal 199 som forløper gjennom muffedelen 98. Når slangedelen 198.. blåses opp, når slangen 170 ikke er oppumpet, vil den påvirke kneleddforbindelsene 177 og få disse til å bevege seg tilbake forbi dødpunktstillingen, dvs. til den stilling som er yist i fig. 6. Derved vil de krefter som presser tappdelen og muffedelen 98 mot hverandre bli opphevet, slik at forbindelsesinnretningen kan demonteres.

I fig. 8 er vist en noe modifisert utførelsesform av de organer som påvirker V-formede bånd 188. Ved denne utførelsesform er tappdelen 70a videre noe forskjellig fra den tappdel 70 som vist i 6 og 7. Tappdelen 70a har en utsparing 106a .som hovedsakelig tilsvarer den usparing 106 som er vist i fig. 6.og

7, og.utsparingen 106a ligger utenfor en utsparing, som til-

svarer utsparingen 10 7 i' vmuf' fédeien' :9^ é0-' En ringformet, hovedsakelig aksialt forløpende utsparing 200 står i forbindelse med utsparingen 106a. I denne utsparing 200 er det forskyvbart anbragt en ringformet del 201 med en konisk flate 202. En stempelstang 203 er fastskrudd til den ene ende av den ringformede del 201, og forløper gjennom et tetningsorgan 204, og den annen ende av stempelstangen er festet til et stempel 204a. Stemplet 204a er forskyvbart anbragt i en sylinder 205, og kan beveges frem og tilbake i denne under påvirkning av krefter fra et hydraulisk fluid, og en tetningsring 109 danner en fluidtett tetning mellom stemplet 204a og veggene av sylinderen 205. En gjenget propp 206 lukker sylinderen 205, og danner mellom seg og stemplet 204a et første kammer 205a. En kanal 208 fører fra et annet kammer 207 som er dannet mellom stemplet 204a og tetningen 204, til det ytre av tappdelen 70. Kammeret 205a står i forbindelse med en kanal 209a som fører til det ytre av tappdelen 70a. Det vil sees at, dersom et hydraulisk fluid tilføres kammeret 205a, vil stemplet 204a bli presset aksialt innover mot utsparingen 106a. Dette vil medføre en aksial, innovergående bevegelse av stempelstangen 203 og den ringformede del 201. Hvis det tilføres et tilstrekkelig trykk til kammeret 205a, vil den koniske flate 202 på den ringformede del 201 komme i kontakt med det v"formede bånd 188 og trykke dette til

sin spente stilling, dvs. den stilling der kneleddarmene 175 og 176 er i kontakt med flatene 193 og 194 i henholdsvis tappdelen 70a og muffedelen 98. På samme måte som ved den utførelsesform som er vist i fig. 7 vil kneleddarmene 175 og 176 bli ført forbi død-punktstillingen. Likeledes vil tetningen 112 ha blitt deformert og således tette og sammenlåse den fatningsdannende del 109 og tappdelen 70a. For å frigjøre V-formede bånd 188 føres det nå hydraulisk fluid til kammeret 207, hvorved stemplet 204 beveges aksialt utover og trekker den ringformede del 201 tilbake til den ringformede utsparing 200. Oppumping av slangen 198 gjennom kanalen 199 vil nå bevirke at V-formede bånd 188 presses tilbake forbi dødpunktstillingen, til den stilling som er vist i fig. 6, dvs. med fingrene 184 og 186 liggende an mot hverandre. De krefter som virker i retning av å presse stoppflåtene, f.eks. 103 i tappdelen 70a og muffedelen 98 mot hverandre vil således bli

opphevet, og innretningen kan demonteres.

Det skal bemerkes det vil være flere av de stempel-sylinder-innretninger som er vist i fig. 8 og beskrevet ovenfor, idet disse er anbragt i tappdelen 70a med innbyrdes avstand langs omkretsen. Disse innretninger kan fortrinnsvis også aktiveres samtidig, hvorved det vil utøves hovedsakelig like store krefter aksialt langs omkretsen av den ringformede del 201, hvorved det hindres at denne del 201 fastklemmes i utsparingen 200.

I fig. 9 er det vist en ytterligere utførelsesform av de kraftfrembringende organer som tjener til å presse forbindelsesinnretningens tapp- og muffedel i tettende anlegg mot hverandre. Ved den utførelsesform som er vist i fig. 9 står utsparingen 106b som tilsvarer utsparingen 106 i fig. 6, i åpen forbindelse med en rekke hovedsakelig radialt forløpende kammere 212 som er anbragt med innbyrdes avstand langs omkretsen av tappdelen 70b. I kammerne 212 er det ved hjelp av en fjærring 214

festet et føreorgan 213, idet tetning mellom kammeret 212 og ytterflaten av føreorganet 213 dannes ved hjelp av en O-ring 215. En stempelstang 216 er forskyvbart anbragt i en midtre åpning i.føreorganet 213, og en tetningsring 217 danner tetning mellom stempelstangen.216 og denne åpning. Stempelstangen 216 er festet på den ene ende av et stempel 218. Stempelet 218 tjener til å dele den radialt ytterste del av kammerne 212 i kammeret 219 og kammeret 220, av hvilke kammeret 219 kan tilføre hydraulisk fluid gjennom kanalen 219, mens kammeret 220 kan tilføres hydraulisk fluid gjennom kanalen 222. Det vil sees at stemplet 218 vil bevege seg i en retning som er antydet ved hjelp av pilen E, dersom det tilføres fluid i kammeret 219, mens stemplet 218 vil bevege seg i retning motsatt av pilen E dersom det føres fluid til kammeret 220.

Den ende av stempelstangen 216 som ligger lengst borte fra stemplet 218 danner en fatning 223, i hvilken finnes en kule 224. Kulen 224 er forbundet med en stang 225, som igjen er forbundet med en gaffel 226. Gaffelene 226 har, som det best fremgår av fig. 14, to armer 227 og 228 anbragt med innbyrdes avstand, i hvilke armer finnes hull 229 og 230. Ved den ut- førelsesform som er vist i fig. 9 og 14 finnes det spoleformede organer 177a som er litt forskjellige fra de som er vist i fig.

10. Foruten et sylindrisk legeme 178, flenser 180 og 181a

samt en.boring 170a er spolen 177a utstyrt med aksialt utragende nav 231 og 232. Som det fremgår av fig. 14, rager navet 231 inn i hullet 229 i armen 227 av gaffelen 226, mens navet 230 rager inn i hullet 230 i armen 228 av gaffelen 226. Spolene 177a er således i omkretsretningén vekselvis anbragt mellom gafler 226 som er anbragt med innbyrdes avstand i omkretsen. Ettersom stemplene 218 kan betjenes samtidig,

kan alle spolene 177a samtidig beveges radialt utover eller radialt innover, avhengig av bevegelsesretningen for stemplene 218. Dette vil naturligvis bevirke at kneleddarmene 175 og 176 beveges til og fra spent og uspent stilling, slik som beskrevet ovenfor.

Selv om kneleddforbindelsene 177 ved de utførelsesformer som

er vist i fig. 6, 8 og 9 er vist montert i ringformet forløpende utsparinger i forbindelsesinnretningens tappdel, er det klart at enkeltstående kneleddforbindelser kan monteres i enkeltstående, med perifer innbyrdes avstand anordnede utsparinger i tappdelen, idet muffedelen kan være utstyrt med utenfor disse beliggende utsparinger når tappdelen og muffedelen er montert i hverandre. I slike tilfeller aktiveres kneleddforbindelsene fortrinnsvis samtidig, men hver for seg, for således å bringe disse til de spente og uspente stillinger og derved bringe stoppeflåtene i tapp- og muffedelene i inngrep og ut av inngrep med hverandre.

Selv om de kraftfrembringende organer, dvs. kneleddforbindelsene er beskrevet detaljert med særlig henvisning til en forbindelsesinnretning av kuleleddtypen, dvs. i forbindelse med den forbindelsesinnretning som er vist i fig.l, er det klart at de kraftfrembringende organer, dvs. kneleddforbindelsene i de utførel-sesformer som er vist i fig. 6-9, likeså gjerne kan til-passes en ikke-dreibar forbindelsesinnretning. Slik som f.eks. den forbindelsesinnretning 14 som er vist i fig. 1. Således kan f.eks. en hvilken som helst av kneleddforbindelsene og organene for aktivering av disse anvendes på nøyaktig samme måte

som beskrevet for de utførelsesformer som er vist i fig.

6-9, for å presse tapplégéméV 34'og muffelegemet 20 mot hverandre, inntil passende stoppeflater på disse bringes i kontakt med hverandre.

Ved beskrivelsen ovenfor av kneleddforbindelsene 177 er det særskilt nevnt at spolen 177a fortrinnsvis er fremstilt av et fjærliknende material som har tilstekkelig elastisitet til at det i en viss grad kan deformeres uten at deformasjonen blir permanent. Det er imidlertid klart at konstruksjonen av den spole eller det dreieorgan som anvendes i kneleddforbindelsene 177 ikke er begrenset til material som har den ovenfor nevnte elastisitet, dvs. fjærer. Dreieorganet kan f.eks. fremstilles av et hovedsakelig uelastisk material, og kan i praksis være et massivt legeme uten noen gjennomgående aksial boring,

slik som den som finnes i spolen 177a. I dette tilfelle må lengden av kneleddforbindelsen, når armene ligger på linje,

dvs. parallelt, være større en avstanden mellom de lagerflater som er utformet i forbindelsesinnretningen i overfor hverandre liggende utsparinger i tapp- og muffedelen, mot hvilke lagerflater endene av kneleddarmene ligger an når tapp- og muffedelen er bragt i fullstendig inngrep med hverandre. Det vil videre være nødvendig å opprettholde en kraft på kneleddforbindelsene, hovedsakelig på tvers av lengdeaksen for'disse, for til stadig-het å presse kneleddarmenes ender til anlegg mot lagerflatene i de utsparinger som er utformet i tapp- og muffedelen, for å oppnå et anlegg mellom stoppeflåtene på forbindelsesinnretningeris tapp- og muffedel. Anvendelsen av et fjærliknende material for dannelse av kneleddforbindelsens dreieorgan foretrekkes derfor i høy grad, idet den energi som lagres i den sammenpressede fjær når kneleddforbindelsen er spent tjener til å utøve en konstant kraft som presser stoppeflåtene på tapp- og muffedelen til anlegg mot hverandre. Anvendelsen av en fjær som dreieorgan har dessuten andre fordeler. For det første behøver bearbeidingstoleransene for komponentene ikke å overholdes så nøye, idet dreieorganets elastisitet kan kompensere for en viss variasjon i toleransene. For det annet kan forbindelsesinnretningen, når det i kneleddforbindelsene anvendes en fjær som dreieorgan, utvide seg eller trekke seg sammen uten at

tetningen går tapt, idet fjæren sammenpresses eller utvider seg og således kompenserer'for^evéntuélle dimensjonsendringer som forekommer som følge av oppvarming, avkjøling eller trykkforandringer i systemet. Det er dessuten konstatert at dersom ikke dreieorganet er fremstilt av et fjærende material,

er det ikke mulig å spenne kneleddforbindelsene i en stilling etter dødpunktet på den ovenfor beskrevede måte. I denne forbindelse skal det nevnes at når kneleddforbindelsene beveges fra sin uspente stilling til stillingen på den annen side av dødpunktstillingen, sammenpresses fjæren, hvilket vil si at den får en mer oval form. Dersomdreieorganet var fremstilt av et uelastisk material, ville det ikke være mulig å føre kneleddforbindelsen forbi dødpunktstillingen til den spente stilling og stadig holde tapp- og muffedelen i tett anlegg mot hverandre. Dersom f.eks. avstanden mellom lagerflatene i utsparingene på tapp- og muffedelen er mindre enn den aksiale lengde av de ikke-elastiske kneleddforbindelser når armene ligger parallelt og på linje, vil kneleddarmenes lagerender arbeide seg inn i lagerflatene når ikke-elastiske kneleddforbindelser blir ført til sin parallelle stilling på linje med hverandre. Ytterligere bevegelse av de ikke-elastiske kneleddforbindelser radialt utover ville medføre at kneleddarmenes lagerender ble beveget bort frå lagerflatene på tapp-

og muffedelen. Kneleddforbindelsene ville således i denne stilling ikke utøve noen kraft som presser tapp- og muffedelene til kontakt med hverandre.

Selv om dreieorganet for kneleddforbindelsene ved den ovenfor beskrevne foretrukne utførelsesform danner de elastiske organer, er det mulig å konstruere kneleddforbindelsene slik at den ene eller begge kneleddarmene har de elastiske eller fjærende egenskaper istedet for dreieorganet. F.eks. kan kneleddarmenes lagerender være utstyrt med elastisk påvirkede ruller, kulelager, stempler osv. som kunne være aksialt sammenpresset i kneleddarmenes ender, men som ville kunne ha noenlunde den samme virkning som den som er beskrevet ovenfor i forbindelse med kneleddforbindelser der dreieorganet er en fjær. I alminnelighet

er det bare nødvendig at hver av kneleddforbindelsene utstyres med et presseorgan som gir kneleddforbindelsen en elastisk egen-

skap, dvs. tilveiebringer en kneleddforbindelse som kan sammentrykkes aksialt når kneleddarmene er beliggende parallelt og på linje, uten at det skjer noen permanent stukning eller deformasjon.

Claims (14)

1. Glideforbindelse med en første rø rformet del og en annen

rørformet del som teleskopisk forskyvbart og hovedsakelig konsentrisk er ført inn i den første rørformede del, slik at det dannes et ringformet mellomrom mellom delene, karakterisert ved at det i det ringformede mellomrom er anbragt organer innrettet til selektivt å fastholde den første og annen rørformede del mot relativ aksial bevegelse og til å danne en tetning mellom den første og den annen rør-formede del, og at disse organer omfatter organer til dannelse av en utfyllende sveis i det ringformede mellomrom mellom den første og den annen rørformede•del.

2. Glideforbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at den første rørformede del har en ringformet forløpende, radialt innover ragende ribbe, at det på den annen rørformede del, mellom denne og ribben, er anbragt en bøssing av slagloddingsmaterial, og at den utfyllende sveis rager hovedsakelig fra ribben.

3. Glideforbindelse som angitt i krav 2, karakterisert ved at det i den første rør-formede del finnes en rekke boringer med innbyrdes avstand i omkretsretningen, hvilke boringer forløper gjennom den ringformede ribbe, idet det i hver boring er anbragt stempel-organer, at det finnes organer for å presse stempelorganene til kontakt med slagloddingsbøssingen, og at det finnes midler for bevirke smelting av slagloddingsbøssingen i nærheten av ribben.

4. Glideforbindelse som angitt i krav 3, karakterisert ved at stempelorganene inneholder et smeltet material.

5. Forbindelsesinnretning for å forbinde en første og en annen•rørformet del, karakterisert ved at den har et muffelegeme med en gjennomgående kanal som danner en første og en annen endeåpning, et tapplegeme som har en gjennomgående kanal, og hvis ene ende er innrettet til å forbindes med den første rørformede del, mens tapplegemets annen ende er ført inn i muf f elegemets første ende," stoppeorganer for å begrense bevegelsen av tapplegemet inne i muffelegemet og organer anbragt mellom tapplegemet og muffelegemet og innrettet til å presse stoppeorganene til inngrep.

6. Innretning som angitt i krav 5, karakterisert ved tetningsorganer som er anbragt mellom muffelegemet og tapplegemet.

7. Innretning som angitt i krav 5 eller 6, karakterisert ved at muffelegemet og tapplegemet begge har en ringformet, hovedsakelig radialt forlø pende utsparing, hvilke utsparinger ligger hovedsakelig overfor hverandre når tapplegemet er ført inn i muffelegemet, at organene for å presse stoppeorganene i inngrep omfatter kraftfrembringende organer som er innrettet til å bringes i anlegg med anleggs-flater som avgrenser utsparingene i tapp- og muffelegemet, at de kraftfrembringende organer omfatter et antall kneleddforbindelser med innbyrdes avstand i omkretsretningen, hvilke forbindelser har en første og en annen kneleddarm som er svingbar omkring et dreieorgan, at kneleddforbindelsen kan beveges mellom en første stilling der den første og annen arm danner en første vinkel med hverandre, og en annen stilling der den første og annen arm danner en annen vinkel med hverandre, og hvor den ende av den første arm som ligger lengst fra dreieorganet er i kontakt med anleggsflaten i den radialt forlø pende utsparing i det ene av legemene, mens den ende av den annen arm som ligger fjærnest fra dreieorganet er i kontakt med anleggsflaten i den radialt forlø pende utsparing i det annet legeme, og at det finnes midler for å bevege kneleddforbindelsen fra den første til den annen stilling, idet kneleddforbindelsen er elastisk sammentrykkbar hovedsakelig i aksial retning.

8. Innretning som angitt i krav 7, karakterisert ved at dreieorganet omfatter et fjærorgan som sammenpresses mellom armene når kneleddforbindelsen befinner seg i sin annen stilling.

9. Innretning som angitt i krav 7 eller 8, karakterisert ved at de kraftfrembringende organer omfatter et bånd av kneleddforbindelsene som i den nevnte første stilling er forbundet med et elastomert material, hvilket bånd kan føres inn i den ringformede utsparing i tapplegemet.

10. Innretning som angitt i krav 9, karakterisert ved at et ringformet, opp-blåsbart, ballongformet organ er anbragt i den radialt for-løpende utsparing i tapplegemet og radialt innenfor båndet, og at det finnes organer for oppumping av det ballongformede organ, for deformere båndet radialt utover, hvorved kneleddforbindelsene beveges til den nevnte annen stilling.

11. Innretning som angitt i krav 9 eller 10, karakterisert ved at det har organer for å deformere båndet radialt innover, hvorved kneleddforbindelsene beveges til den nevnte første stilling.

12. Apparat som angitt i krav 5, karakterisert ved at tapplegemet har en utvendig kulesegmentflate på den ende som er ført inn i muffelegemet, at det finnes fatningsdannende organer som har en gjennomgående kanal og danner en fatning for å komme i inngrep med kulesegment-flaten på tapplegemet, og som er innrettet til å bli forbundet med den annen rørformede del og til å anbringes i muffelegemets annen endeåpning, og at det finnes organer for å hindre adskillelse av de fatningsdannende organer og tapplegemet når disse er i inngrep med hverandre, mens de tillater relativ kuleleddbevegelse mellom de fatningsdannende organer og tapplegemet.

13. Innretning som angitt i krav 12, karakterisert ved at de fatningsdannende organer har en innvendig kulesegmentflate.

14. Innretning som angitt i krav 13, karakterisert ved at deformerbare tetningsorganer er anbragt mellom den innvendige kulesegmentflate og den utvendige kulesegmentflate, og at de deformerbare tetningsorganer tjener til å danne en tetning mellom de fatningsdannende organer og tapplegemet når stoppeorganene er i inngrep med hverandre.