Устьевой соединитель Советский патент 1990 года по МПК E21B33/35 

обоймы 4 на устьевую головку 16 толкатель 6 под действием привода смещается вниз, заталкивая запорные кулачки 5 в кольцевую канавку устьевой головки 1Ь и одновременно освобождая от зацепления стопорные кулачки 13. При этом фиксаторы 9 под действием пружины 12 заходят под i скошенный наружный выступ 18 направляющей обоймы А. 2 ил.

Изобретение относится к горной промьшшенности, в частности к устройствам для соединения с подводным устьевым, оборудованием. Изобретение позволяет повысить надежность работы устьевого соединителя за счет возможности бесступенчатого непрерывного фиксирования герметичного соединения и исключения повреждения уплот- нительной прокладки при стыковке подводного оборудования. Устьевой соединитель содержит корпус 1, кожух 3, направляющую обойму 4 с запорными кулачками 5, толкатель 6, связанный с приводом, и фиксаторы 9. Фиксаторы 9 размещриы в радиальных прорезях кожуха 3 и выполнены в виде подпружиненных скошенных сверху клиньев. В транспортном положении корпус 1 фиксируется относительно направляющей обои 4Ы 4 с помощью запорных кулачков 13. При посадке направляющей 20 с й со с 4 ро о со со сэ IS

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для соединения с подводным устьевым оборудованием.

Цель изобретения заключается в повышении надежности работы устьевого соединителя за счет возможности бесступенчатого непрерывного фиксирования герметичного соединения и исключения повреждения уплотнитель- ной прокладки при стыковке оборудования.

На фиг.1 приведен предлагаемый устьевой соединитель, состыкованный, но еще не зафиксированного на устьевой головке, разрез; на фиг.2 - то же, зафиксированный на устьевой головке, разрез.

Устьевой соединитель содержит корпус 1, на которой с помощью установочных пальцев 2 закреплен кожух 3, направляющую обойму 4, в которой установлены запорные кулачки 5, толкатель 6, связанный штоками 7 с поршнями 8 привода, и фиксаторы тз виде клиньев 9 со скосом 10 сверху, размещенных в радиальных прорезях 11 кожуха 3 и подпружиненных пружинами 12.

Направляющая обойма 4 установлена между корпусом 1 и кожухом 3 с возможностью осевого перемещения корпуса 1 относительно нее. В процессе спуска до приведения соединителя в рабочее положение корпус 1 жестко связан с обоймой 4 посредством стопорных кулачков 13, Стопорны кулачки 13 установлены в дополнительных пазах направляющей обоймы 4 и в исходном положении задвинуты токателем 6 в канавку 14 на корпусе 1 Под стопорными кулачками 13 в направляющей обойме 4 на ее внутренней поверхности выполнен выступ 15, который в процессе стыковки опирается

на устьевую головку 16 до того момента, когда в последнюю сажается упло- тнительная прокладка 17, с помощью которой и осуществляется герметизация соединения. В верхней части обоймы 4 имеется наружный выступ 18 со скосом 19 для бесступенчатой фиксации положения устьевого соединители. Привод устьевого соединителя выполнен в виде силовых цилиндров 20, закрепленных на обойме 4 с помощью полых стоек 21. Управляющее давление жидкости подается в надпоршневую 22 5 и подпоршневую 23 полости соответственно по каналам 24 и 25.

Перемещение толкателя 6 в кожухе 3 ограничивается внутренним буртом 26 кожуха 3, в который упирается 0 либо наружный выступ 27 толкателя 6, либо соединенное с ним наружное ограничительное кольцо 28.

Устройство работает следующим образом.

5 В исходном положении (см.фиг.1) корпус 1 связан с направляющей обоймой 4 с помощью стопорных кулачков 13, размещенных в канавке 14 корпуса 1 и запертых в ней внутренней ци- 0 линдрической поверхностью толкателя 6. Клинья 9 при этом отжаты наружной поверхностью толкателя 6 в радиальные прорези 11 кожуха 3. Запорные кулачки 5 размещены в это время под конической поверхностью нижней части толкателя 6, т,е. в разжатом положении. Давление в проводе отсут- ствует, а поршень 8 находится в крайнем верхнем положении.

Q В исходном положении устьевой соединитель опускается сверху на устьевую головку 16 и опирается на нее выступом 15 направляющей обоймы 4. При этом.между уплотнительной про- ,. с кладкой 17 и уплотнительной поверхностью устьевой головки 16 остается

5

зазор. После осуществления такой стыковки в надпоршневую полость 22 цилиндров 20 через канал 24 подаетс управляющее давление жидкости и толкатель 6 с помощью поршня 8 с штоком 7 перемещается вниз.

Коническая поверхность нижней части толкателя 6 воздействует на запорные кулачки 5 и заталкивает их в канавку на наружной поверхност устьевой головки 16, где они запираются цилиндрической внутренней поверхностью толкателя 6 (см.фиг.2)

При перемещении толкателя 6 вниз стопорные кулачки 13 освобождаются от запирающего воздействия со сто- роны его внутренней поверхности, а клинья 9 - от запирающего воздействия со стороны его наружной поверхности. Освобожденные стопорные кулачки 13 выталкиваются из канавки 14 корпуса 1 под действием массы оборудования, и корпус 1 смещается относительно неподвижной направляющей обоймы 4 в осевом направлении вниз до упора уплотнительной прокладки 17 в уплотнительную поверхность устьевой головки 16, т.е. осуществляется герметизация соединения

Толкатель 6 перемещается вниз до упора наружным выступом 27 во внутренний бурт 26 кожуха 3. Увеличение давления в надпоршневой полости 22 способствует уменьшению зазора в контакте запорных кулачков 5 с поверхностью канавки на устьевой головке 16, т.е. увеличивает сжатие уплотнительной прокладки 17 между корпусом 1 и устьевой головкой 16, повышая тем самым герметичность соединения. Освобожденные от взаимодействия с толкателем 6 клинья 9 под воздействием пружины 12 выталкиваются из прорезей 11 скосами 10 под скос 19 выступа 18 направляющей обой мы 4. Таким образом осуществляется непрерывное бесступенчатое фиксирование герметичного соединения. В рабочем положении клинья 9 удерживаются силами пружин 12 и трения в скосах 10 и 19 даже после сброса давления из надпоршневой полости 22 цилиндров 20.

Расстыковка устьевого соединителя с устьевой головкой производится следующим образом.

Надпоршневая полость 22 разгружается через канал 24, а давление по

10

15

20

25

480596

каналу

25 подается и иодпоршневую полость 23. Поршень 8, шток 7 и толкатель 6 перемещаются вверх, при этом освобождаются запорные кулачки 5, а клинья 9 выводятся из-под скоса 19 выступа 18 направляющей обоймы 4 и заталкиваются обратно в прорези 11 кожуха 3. Таким образом происходит расфиксацня устройства. Однако направляющая обойма 4 и корпус 1 остаются смещенными и не застопоренными друг относительно друга до конца перемещения вверх толкателя 6. Когда же он упрется своим ограничительным кольцом 28 во внутренний бурт 26 кожуха 3, давление в надпоршневой полости 23 будет способствовать тому, что направляющая обойма 4 и корпус 1 начнут смещаться в осевом направлении настречу друг другу. В итоге стопорные кулачки 13 вновь зайдут в канавку 14 на корпусе 1 н устьевой соединитель будет приведен в исходное положение. Поело этого давление в приводе может быть сброшено и расстыкованное оборудование готово к подъему на поверхность.

ЗОФ°РмУла изобретения

Устьевой соединитель, содержащий корпус с кожухом, размещенную между ними направляющую обойму с запорными кулачками для фиксации на подводном устьевом оборудовании, толкатель, связанный с приводом, фиксаторы и уплсРтнительную прокладку, размещенную на корпусе, отличающий

0

0

5

дежности работы устьевого соединителя за счет возможности бесступенчатого непрерывного фиксирования герметичного соединения и исключения повреждения уплотнительнон прокладки при стыковке оборудования, он снабжен стопорными кулачками, направляющая обойма выполнена с пазами под стопорные кулачки, а кожух имеет радиальные прорези для размещения в фиксаторов, причем корпус связан с направляющей обоймой с возможностью осевого перемещения относительно друг друга и имеет на наружной поверхности кольцевую канавку для размещения в ней стопорных кулачков, в транспортном положении, а толкатель выполнен со сквозными отверстиями для размещения в них стопорных

5ШОЗЯ66

кулачков в рабочем положении, при шенный снизу, для взаимодействия с этой направляющая обойма имеет в фиксаторами, выполненными в виде под- верхней части наружный выступ, ско- пружинеиных скошенных сверху клиньев,

W 2/55 /У

го

24

28

Фие.2