BRPI0419084B1 - Dispositivo de trancamento - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE TRANCAMENTO". A presente invenção refere-se a um dispositivo de trancamento para trancar uma unidade suscetível de troca em uma abertura de inserção de um alojamento associado, particularmente na extração marítima de um óleo mineral ou gás mineral, compreendendo elementos de trancamento a-justáveis entre uma posição de inserção e uma posição de trancamento, no qual na posição de inserção a unidade pode ser inserida em uma abertura de inserção e é trancada na posição de trancamento no interior da abertura de inserção e/ou em relação ao alojamento.

Os dispositivos de trancamento deste tipo servem para a simples montagem e desmonte da respectiva unidade para, por exemplo, substituir esta unidade por outra unidade no local. As unidades deste tipo, por exemplo, tubos, unidades de válvula, unidades estranguladoras ou outras unidades de acionamento, que são inseridas no interior do local da respectiva a-bertura de inserção do alojamento. O alojamento pode ser integrado em uma respectiva árvore no leito do mar ou pode ser destacável da árvore como parte da árvore. A unidade é usualmente conduzida para o alojamento por um veículo remotamente controlado e é inserida ali no interior da abertura de inserção e posteriormente fixada por intermédio do dispositivo de trancamento.

Um dispositivo de trancamento, por exemplo, é conhecido da prática, em que respectivos elementos de trancamento são ajustavelmente dispostos em uma unidade acionadora entre uma posição de inserção e uma posição de trancamento. Na posição de inserção dos elementos de trancamento, os elementos de trancamento são substancialmente retraídos para o interior da unidade atuadora e não sobressaem sobre a superfície circunfe-rente da unidade atuadora. Se a unidade atuadora é inserida no interior do alojamento, a respectiva fixação é implementada pelo pivotamento para o exterior dos elementos de trancamento na sua posição trancada. A abertura de inserção compreende a este respeito respectivas reentrâncias para o interior das quais os elementos de trancamento particularmente pivotam com as extremidades livres e desse modo efetuam uma fixação da unidade atua-dora no alojamento.

Um dispositivo de trancamento dessa natureza funciona de maneira inteiramente satisfatória com respeito à inserção e trancamento da unidade no alojamento. Todavia, o esforço construtivo da disposição dos elementos de trancamento e sua operação são relativamente elevados e exigem modificações de construção específicas da unidade. Uma vez que os elementos de trancamento são deslocavelmente suportados sobre a unidade, danos durante o transporte da unidade para o local de instalação podem ocorrer. Outrossim, respectivas medidas de vedação da unidade são exigidas na área dos elementos de trancamento, que por exemplo são realizadas por vedações adicionais e/ou dimensões ampliadas da unidade e assim também do alojamento. O objetivo da invenção é aperfeiçoar um dispositivo de trancamento do tipo acima mencionado pelo fato deste dispositivo de trancamento ter uma construção mais simples e poder ao mesmo tempo ser operado mais facilmente por manter a mesma vedação segura entre a unidade e o alojamento.

Este objetivo é resolvido por um dispositivo de trancamento que compreende os aspectos característicos da reivindicação 1.

De acordo com a invenção, os elementos de trancamento são formados como segmentos rosqueados. Uma parte dos segmentos rosque-ados é disposta no exterior da unidade. Uma parte adicional dos segmentos rosqueados é associada com a abertura de inserção. Os segmentos rosqueados são dispostos a um espaçamento entre si por intervalos de inserção na direção circunferente. A inserção da unidade é implementada na posição de inserção dos segmentos rosqueados, na qual os segmentos rosqueados são dispostos reciprocamente a um intervalo. Se a unidade é suficientemente bastante inserida na posição de inserção, uma torção recíproca dos respectivos segmentos rosqueados entre si se verifica de forma que estes segmentos estão em acoplamento atarraxado na sua posição de trancamento.

Por formar os elementos de trancamento como segmentos ros- queados, um pivotamento de respectivos elementos de trancamento não é requerido e particularmente nenhuma disposição e mobilidade dos ditos e-lementos de travamento sobre ou em relação à unidade. Assim, a unidade pode ter uma estrutura mais simples e pode não apresentar as desvantagens acima mencionadas. A formação dos elementos de trancamento como segmentos rosqueados também resulta no fato de que estes segmentos rosqueados simplesmente pressionam a unidade para o interior da abertura de inserção por uma torção entre a posição de inserção e a posição de trancamento para aperfeiçoar a vedação.

Os respectivos segmentos rosqueados podem facilmente ser fabricados como uma parte integrada da unidade ou possivelmente também como uma parte destacavelmente afixada sobre o exterior desta unidade. Isto se aplica de modo análogo aos segmentos rosqueados associados com a abertura de inserção. Estes segmentos rosqueados podem, por exemplo, ser integrados no interior da abertura de inserção ou eles podem ser destacavelmente afixados como um elemento anular ou similar nesta abertura de inserção. Os segmentos rosqueados também podem ser afixados separadamente sobre uma extremidade da abertura de inserção. Estes segmentos rosqueados podem, por exemplo, ser integrados no interior da abertura de inserção ou eles podem ser destacavelmente afixados nesta abertura como um elemento anular ou semelhante. Os segmentos rosqueados também podem ser afixados separadamente sobre uma extremidade da abertura de inserção.

Particularmente ao utilizar o dispositivo de trancamento na extração e produção de óleo mineral ou de gás mineral, pressões muito altas ocorrem nas respectivas unidades e alojamentos. Para permitir o emprego do dispositivo de trancamento com estas altas pressões, a possibilidade e-xiste de dispor pelo menos duas carreiras de segmentos rosqueados sobre a unidade e/ou na abertura de inserção.

Basicamente, a possibilidade existe de formar os segmentos rosqueados e os respectivos de inserção na direção circunferente em dife- rentes extensões. De maneira a simplificar a construção e possivelmente também a inserção da unidade, os segmentos rosqueados podem ser igualmente longos e/ou igualmente espaçados na direção circunferente.

Em uma modalidade, uma carreira de segmentos pode compreender três segmentos rosqueados e três intervalos de inserção cada um. Estes são todos igualmente longos e se estendem através de um ângulo circunferente de 60°. Assim, principalmente existem três diferentes posições de alinhamento das unidades nas quais eles são inseríveis no interior da abertura de inserção. Subseqüentemente, uma torção apenas ligeira dos segmentos rosqueados entre si na sua posição de trancamento se verifica para fixar a unidade no interior da abertura de inserção e em relação ao alojamento.

Para não forçar excessivamente a unidade durante a torção dos segmentos rosqueados entre a posição de inserção e a posição de trancamento e para não ter de manusear estes segmentos diretamente, os segmentos rosqueados associados com a abertura de inserção podem ser pivo-tados em relação à abertura de inserção. Isto significa que a unidade é inserida no interior da abertura de inserção e subseqüentemente os segmentos rosqueados associados com a abertura de inserção são objeto de torção para que um manuseio adicional da unidade, para a finalidade de trancamento, não seja requerido.

Em uma modalidade simples para a torção dos segmentos rosqueados, uma manga girante pode ser pivotavelmente montada em relação ao alojamento, e os segmentos rosqueados associados com a abertura de inserção podem ser dispostos particularmente sobre o seu lado interno. A possibilidade existe de que a manga rotativa seja diretamente suportada sobre o alojamento e seja ali operada, por exemplo, por um veículo ou ferramenta remotamente controlado. Em outra modalidade, a manga rotativa pode ser pivotavelmente montada em um alojamento de flange conectado com o alojamento particularmente de maneira destacável, na qual a abertura de inserção é formada por uma abertura de alojamento e uma abertura interna do alojamento de flange continuando esta abertura de maneira a receber a unidade. Assim, a manga rotativa pode ser facilmente trocada pelo fato do alojamento de flange ser desprendido do alojamento e ser substituído, por exemplo, por outro alojamento de flange. O alojamento de flange pode formar parte do alojamento total pelo fato de por exemplo uma unidade atuadora poder ser usada com uma extremidade atuadora e uma extremidade acionadora formada com dimensões relativamente ampliadas. De forma a poder receber uma unidade atuadora de uma maneira simples, uma superfície anular pode ser formada entre a abertura do alojamento e a abertura interna, a dita superfície anular se estendendo substancialmente radialmente para o exterior. Assim, a abertura de alojamento tem menores dimensões que a abertura interna e a unidade atuadora é inserida no interior das diferentes aberturas com suas respectivas partes.

Uma vez que a unidade de controle efetiva do dispositivo atua-dor é disposta na extremidade do atuador, que é inserida no interior da abertura do alojamento e uma respectiva vedação são exigidos nesta área, elementos de vedação para selar entre a parede de abertura interna e a superfície circunferente da unidade atuadora podem ser dispostos pelo menos no interior da abertura do alojamento.

Para habilitar o pivotamento da manga rotativa no alojamento de flange de uma maneira simples, o alojamento de flange pode ter um espaço anular no qual a manga rotativa é pivotavelmente sustentada por intermédio de dispositivos de rolamento. Respectivos dispositivos de rolamento podem ser previstos para a extremidade axial e para o suporte radial da manga rotativa.

Uma possibilidade simples de entrosar os diferentes segmentos rosqueados entre si, pode ser vista pelo fato do espaço anular ser provido de uma abertura de segmento da qual os segmentos roscados da manga rotativa se projetam na direção, no sentido dos segmentos roscados.

Um alojamento de flange estruturado de maneira simples pode ser formado pelas partes de alojamento interna e externa tendo uma seção transversal substancialmente em L que delimitam o espaço anular. A perna em L mais longa das diferentes partes de alojamento forma uma parede interna ou externa do alojamento de flange e as partes em L mais curtas formam as paredes de conexão entre estas paredes. A respectiva abertura de segmento pode ser formada na perna em L mais longa da parte de alojamento interna e, por exemplo, entre a extremidade livre da perna em L mais longa da parte de alojamento interna e a extremidade livre da perna em L mais curta da parte de alojamento externo.

Para prevenir que os diferentes segmentos de rasca na posição de inserção entrem em mútuo contato ao inserir a unidade, a parte de alojamento interna pode pelo menos ter um dispositivo de alinhamento para a inserção alinhada da unidade no interior da abertura de alojamento.

Uma modalidade simples para o dispositivo de alinhamento dessa natureza pode ser aquela dos dispositivos de alinhamento ser formados como uma ranhura de alinhamento no interior da qual uma protuberância guia se estendendo para o exterior da unidade pode ser inserida e que é subseqüentemente guiada.

Para aperfeiçoar a este respeito a alocação de ranhura de alinhamento e/ou da protuberância guia ao inserir a unidade, a ranhura de alinhamento e/ou a protuberância guia pode compreender superfícies auxiliares de inserção se estendendo reciprocamente obliquamente na direção de inserção. Assim, uma alocação algo mais exata da unidade e alojamento é possível, que é automaticamente aperfeiçoada pelas superfícies auxiliares de inserção e que é subseqüentemente preservada pelo engate da protuberância guia e da ranhura de alinhamento. A possibilidade existe para girar a manga rotativa pelo engate externo direto e para desse modo efetuar sua torção pelos elementos de trancamento entre a posição de inserção e a posição trancada. Para não forçar excessivamente a manga rotativa e simultaneamente simplificar sua rotação, um dispositivo acionador operável a partir do exterior para um veículo ou ferramenta remotamente controlada para girar a manga rotativa pode ser alocado à manga rotativa.

Deve ser observado que a possibilidade também existe para o- perar um dispositivo acionador dessa natureza de uma maneira remotamente controlada, na qual este dispositivo é operado por exemplo hidraulicamente, pneumaticamente ou eletricamente.

Um dispositivo acionador, que pode igualmente ser controlado e monitorado, pode por exemplo ser uma transmissão rosqueada.

Um exemplo para uma transmissão rosqueada deste tipo é uma engrenagem sem fim, que pode ser formada como uma engrenagem sem fim cilíndrica, roda dentada cilíndrica ou também como uma engrenagem sem fim envolvente dupla. A transmissão rosqueada pode, todavia também compreender uma roda dentada cilíndrica disposta sobre um eixo rotativo, a roda dentada cilíndrica estando em entrosamento com um respectivo endentamento externo da manga rotativa.

De maneira a prevenir que a unidade possivelmente venha a ser destravada automaticamente pelo menos parcialmente, o dispositivo aciona-dor pode ser formado de uma maneira auto-inibidora.

Para com segurança deslocar a unidade para o interior de uma respectiva sede de vedação no interior do alojamento enquanto ajustando os elementos de trancamento entre a posição de inserção e a posição de tran-camento, pelo menos um segmento rosqueado pode se estender de uma maneira chanfrada na direção no sentido do alojamento. A chanfradura pode ser, por exemplo, de entre 10° e 30° e de preferência entre 15 e 20°. Uma chanfradura dessa ordem é suficiente colocar a unidade em contato com o respectivo elemento vedante ao efetuar a torção da manga rotativa.

De maneira a não ter de desprender o inteiro alojamento de flange do alojamento para a finalidade de uma manutenção, a manga rotativa e/ou a parte de alojamento externa pode ser permutável com o dispositivo de acionamento. Isto significa que a parte de alojamento externa com o dispositivo de acionamento pode ser desprendida e com isto a manga rotativa é acessível ou também removível ao passo que a parte de alojamento interno é adicionalmente afixada no alojamento remanescente.

Em uma modalidade, o dispositivo de acionamento pode ser in- tegrado na parte de alojamento externa, isto pode aplicar-se ao utilizar uma engrenagem sem fim.

Todavia, a possibilidade também existe de que o dispositivo de acionamento seja amovivelmente afixado na parte de alojamento externa e compreenda um alojamento de acionamento próprio. De maneira a estabelecer a conexão de transmissão entre o dispositivo de acionamento e a manga rotativa, a parte de alojamento externa pode compreender uma respectiva abertura.

Para poder operar de uma maneira simples o dispositivo de a-cionamento a partir do exterior por um veículo remotamente controlado, uma ferramenta remotamente controlada ou também um mergulhador ou semelhante, um adaptador operacional pode ser associado com o dispositivo de acionamento.

Conforme já indicado, a possibilidade existe de que o alojamento de flange possa também formar o alojamento propriamente dito, no qual a abertura de inserção é formada pela respectiva abertura interna do alojamento de flange. O alojamento de flange pode de outro modo ser conectado com outro dispositivo de uma árvore ou similar, que pode ser provido em outros meios da extração e produção de mineral e gás marinhos. Como já mencionado, uma respectiva unidade também pode ser substancialmente tubular, em que o dispositivo de trancamento também pode ser afixado na área de um oleoduto em respectivos dispositivos para trancar uma unidade tubular dessa natureza e possivelmente também para efetuar sua retenção.

Modalidades vantajosas da invenção são explanadas em maior detalhe por intermédio das figuras contidas no desenho. A figura 1 mostra uma seção longitudinal através de uma primeira modalidade de um dispositivo de trancamento em um alojamento para trancar uma unidade no alojamento. A figura 2 mostra uma secção longitudinal análoga à figura 1 a-través de uma primeira modalidade com uma unidade formada como uma unidade atuadora. A figura 3 mostra uma secção tomada ao longo da linha II Mil da figura 2; e A figura 4 mostra um corte análogo à figura 1 ou 2 em uma vista ampliada para uma segunda modalidade de um dispositivo de trancamento de acordo com a invenção.

As figuras 1 e 2, todas mostram uma seção longitudinal através de uma primeira e segunda modalidade de dispositivo de trancamento de acordo com a invenção. Na figura 1 uma unidade substancialmente tubular 2 e na figura 2 uma unidade formada como uma unidade atuadora 2 é utilizada. Nestas figuras assim como nas figuras remanescentes membros idênticos são designados por numerais de referência idênticos. A descrição é parcialmente somente feita em relação com uma figura, na qual a descrição das figuras 1 e 2 basicamente realizadas de forma idêntica. A figura 1 e a figura 2 mostram um corte longitudinal através de um dispositivo de trancamento 1 para trancar uma unidade 2 e unidade atuadora 2 em um alojamento 4.

Um alojamento deste tipo 4 pode ser parte de uma denominada árvore, que é, por exemplo, disposta no fundo do mar e que serve para extrair óleo ou gás mineral. O alojamento pode ser uma parte integrada da árvore ou pode ser amovivelmente afixado sobre a mesma. A unidade atuadora 2 usualmente serve para controlar um fluxo, por exemplo, de óleo mineral ou gás mineral, no qual a unidade atuadora 2 é mostrada como uma unidade de estrangulamento. Esta unidade compreende, por exemplo, um elemento estrangulador rotativo 44, que varia a superfície de vazão entre uma entrada 45 e uma saída 46 do alojamento 4 para controlar o fluxo de fluido. A rotação do elemento estrangulador 44 é implementada por um mecanismo de transmissão previsto no interior da unidade atuadora 2. Este mecanismo é particularmente formado como um dispositivo de acionamento elétrico, que compreende pelo menos um acionador elétrico, uma respectiva unidade de transmissão e usualmente um acionamento ros-queado com uma árvore e uma porca de árvore. A unidade 2 nas figuras 1 e 2 se apresentam já completamente inseridas no interior de uma respectiva abertura de inserção 3 do alojamento 4 e travadas ali por intermédio do dispositivo de trancamento 1. A abertura de inserção 3 compreende uma abertura de alojamento 16 e uma abertura interna 17 de um alojamento de flange 15. A abertura do alojamento 16 se extende na direção longitudinal do alojamento 4, e a entrada 45 se abre no interior do alojamento, ver a figura 2, e a saída 46 é disposta na extensão da abertura. Uma face anular 18 se estendendo substancialmente radialmente para o exterior é formada entre a abertura de alojamento 16 e a abertura interna 17. Esta superfície anular é limitada extemamente pelo alojamento de flange 15, que forma parte do dispositivo de trancamento 1. O alojamento de flange 15 é destacavelmente afixado no alojamento remanescente 4 (figura 2) ou parte do alojamento 4 e tem um interior em forma de L e uma parte de alojamento exterior em forma de L 27,28. As partes de alojamento são conectadas entre si, em que uma abertura de segmento anular 26 é formada entre uma extremidade livre de uma perna em L mais longa da parte de alojamento interna 27 e uma extremidade livre da perna em L mais curta da parte de alojamento externa 28. A parte de alojamento interna circunda a abertura interna 17 e é assentado sobre uma reentrância anular do alojamento 4 em uma extremidade. Um espaço anular 24 é formado entre a parte de alojamento interna e externa 27, 28. Neste espaço anular uma manga rotativa 13 é pivotavelmente montada por intermédio de um número de dispositivos de rolamento 25 na forma de mancais radiais e axiais. A manga rotativa compreende um número de segmentos rosqueados 10 como elementos de trancamento 7 sobre o seu lado interno 14 voltado para a abertura interna 17. Estes segmentos rosqueados sobressaem da abertura de segmento 26. Os respectivos segmentos rosqueados 10 são distribuídos em duas carreiras de segmento 11,12 e se entrosam com respectivos segmentos rosqueados 10 sobre o lado externo da unidade atuado-ra 2. Estes segmentos também distribuídos em duas respectivas carreiras de segmentos 11,12.

As diferentes carreiras de segmentos 11, 12 são substancialmente distribuídas na direção circunferente 9, em que um intervalo de inserção 8 é formado entre segmentos de rosca contíguos 10. Os intervalos de inserção e os segmentos de rosca se estendem através de extensões idênticas na direção circunferente. A disposição recíproca dos diferentes segmentos de rosca 10 mostrada na figura 1 e figura 2 corresponde à sua posição de trancamento na qual os diferentes segmentos de rosca estão em entro-samento de uma maneira que a unidade 2 é trancada no alojamento 4 com o alojamento de flange 15 e de acordo com a figura 2 é disposta de uma maneira selada particularmente entre a parede de abertura 22 da abertura de alojamento 16 e a superfície circunferente 23 da unidade atuadora 2 pelo respectivo elemento de vedação 19,20,31.

Por efetuar a torção da manga rotativa 13 por intermédio de um respectivo dispositivo de acionamento 37, os diferentes segmentos de rosca das carreiras de segmento 11,12 são suscetíveis de torção recíproca a um grau tai que os segmentos de rosca 10 da manga rotativa 13 são dispostos a um intervalo com os segmentos roscados 10 da unidade 2 e nesta posição de inserção, ver também a figura 3, dos segmentos de rosca 10 a unidade 2 pode ser inserida no interior da abertura de inserção ou retraída da mesma. O dispositivo de acionamento 37 associado com a manga rotativa 3 para a sua torção é formado como uma transmissão por rosca auto-inibidora 38, por exemplo, na forma de uma transmissão de rosca sem fim 39. Um denteado externo 43 é formado em uma superfície circunferente externa da manga rotativa 13, o denteado externo estando em relação de transmissão com um respectivo sem fim, ver também a figura 3.

Os vários segmentos da rosca 10 podem se estender de uma maneira oblíqua na direção do alojamento 4 de acordo com uma modalidade, de acordo com a invenção.

Para obter uma alocação exata da unidade 2 e da abertura de inserção 3 ao inserir a unidade na direção de inserção 32 e os segmentos roscados 10 na posição de inserção 5, a parte de alojamento interna 27 tem um dispositivo de alinhamento 29 na forma de uma ranhura de alinhamento se estendendo na direção de inserção 32, ver também a figura 3. Com esta ranhura de alinhamento uma saliência guia 31 se projetando radialmente para o exterior da unidade 2 durante a inserção da unidade 2 no interior da abertura de inserção 3 é engatada e é subseqüentemente guiada ao longo da ranhura de alinhamento 30. A ranhura de alinhamento assim como a saliência guia compreende nas suas extremidades que confrontam o alojamento 4, superfícies auxiliadoras de inserção 33, 34 e 35, 26 se estendendo obliquamente entre si, ver também a figura 3. A figura 3 mostra um corte realizado ao longo da linha lll-l!l da figura 2. Nesta figura as ranhuras de alinhamento 30 com respectivas superfícies auxiliadoras de inserção 33, 34 podem ser vistas, que servem para acomodação e para o subsequente guiamento da saliência guia 31, ver as figuras 1 e 2. Neste caso, duas respectivas ranhuras de alinhamento e saliências guias são previstas.

Os segmentos de rosca 10 sobre o lado interno da manga rotativa 13 são de tal maneira dispostos que eles se estendem através de um ângulo central de cerca de 60° e o intevalo de inserção 8 formado adjacentemente entre os segmentos de rosca 10 também extendido cruzando um ângulo central de aproximadamente 60°. Isto se aplica analogamente aos segmentos de rosca 10 de uma outra carreira de segmentos ou também para os segmentos de rosca 10 da carreira de segmento 11 e 12 sobre o exterior da unidade atuadora 2, ver as figuras 1 e 2. É também indicado na figura 3 que pela torção da manga rotativa 13, os respectivos segmentos de rosca 10 ou intervalos de inserção 8 são suscetíveis de torção entre uma posição de inserção 5 e uma posição de trancamento. O dispositivo de acionamento 37 consistindo no eixo rotativo 40, da rosca sem fim sobre o eixo rotativo e manga rotativa 13 com um respectivo denteado externo serve para esta torção. O eixo rotativo 40 é disposto transversalmente em relação ao eixo geométrico longitudinal da manga rotativa e munido de um adaptador operativo 42 sobre um lado. Este adaptador serve para engate de um veículo remotamente controlado, ferramenta ou para um mergulhador ou semelhante para de maneira análoga torcer a manga rotativa 13 e assim os respectivos segmentos rosqueados 10 entre a posição de inserção e a posição de trancamento 5, 6 por efetuar a torção do eixo rotativo 40 e da engrenagem sem fim associada.

Na modalidade de acordo com a figura 3 o dispositivo de acionamento 37 é substancialmente integrado na parte de alojamento externa 28 e forma uma parte externamente saliente sobre esta parte de alojamento.

Na modalidade de acordo com a figura 4 o dispositivo de acionamento 37 é disposto substancialmente fora da parte de alojamento externa 28 e compreende uma parte de alojamento de acionamento 47 em si própria. À exceção de outros dispositivos de acionamento, o alojamento de acionamento separado e uma manga rotativa ligeiramente modificada 13, as modalidades de acordo com as figuras 1 a 4 correspondem mutuamente, e referência é feita à descrição com respeito às figuras 1 a 3.

De maneira contrária à modalidade acima mencionada, uma engrenagem helicoidal com dentes externos é disposta sobre o eixo rotativo 40 na modalidade de acordo com a figura 4. Esta engrenagem cilíndrica engata-se em uma abertura na parte de alojamento externa 28 e está em entrosa-mento com os dentes externos 43 da manga rotativa. A disposição dos respectivos segmentos roscados 10 e dos dispositivos de alinhamento 29 e os aspectos característicos remanescentes do dispositivo de trancamento e do aiojamento corresponde àquelas da primeira modalidade. A função do dispositivo de trancamento de acordo com a invenção passa a ser descrita a seguir por intermédio da figuras.

No caso dos segmentos roscados 10 da manga rotativa 13 e da unidade 2 na posição de inserção 5, a unidade pode ser inserida no interior da respectiva abertura de inserção 3 por intermédio de um veículo remotamente controlado ou similar. Um alinhamento recíproco da unidade 2 e abertura de inserção 3 e alojamento 4 é implementado através do dispositivo de alinhamento 29, como descrito acima. Se a unidade 2 é inserida no interior da abertura de inserção 3 a um grau tal que os segmentos roscados 10 podem ser entrosados entre si por girar a manga rotativa 3, uma operação da unidade acionadora 37 se verifica pelo fato de um veículo remotamente controlado ou semelhante girar o eixo rotativo 40 através de um adaptador operacional, e assim girar o sem fim e a engrenagem cilíndrica. Estas estão em entrosamento com o denteado exterior 43 da manga rotativa 13 de maneira que esta manga é girada analogamente juntamente com seus segmentos roscados 10 nas carreiras de segmentos 11 e 12. Por ajustar os segmentos roscados 10 da manga rotativa 13 na posição de trancamento 6, a unidade 2 é, por um lado, trancada no interior da abertura de inserção 3, ver as figuras 1 e 2, e por outro lado é pressionada no sentido dos elementos vedantes 19, 20, 21 para correta selagem no interior da abertura de alojamento 16, veja-se a figura 2, O dispositivo de trancamento de acordo com a invenção pode suportar altas pressões no interior da unidade e do alojamento sem ocorrer um destrancamento. A torção da manga rotativa e assim dos respectivos segmentos roscados usualmente é de 60° no máximo. Assim, somente uma pequena operação dos dispositivos de trancamento é requerida. Os dispositivos de acionamento são também formados de uma maneira auto-inibidora para que um destrancamento automático não possa se processar. Em vez disso, a respectiva manga rotativa com seus segmentos roscados tem de ser girada de volta na direção inversa em torno de um respectivo ângulo para a finalidade de destrancamento, de maneira que os segmentos roscados da unidade e a manga rotativa são dispostos com um intervalo entre si e sub-seqüentemente a unidade pode ser extraída do alojamento. Devido ao emprego de dispositivos de acionamento específicos e dos respectivos elementos de trancamento com uma extensão possivelmente chanfrada, somente pequenas forças são requerida ao operar o dispositivo de acionamento por um veículo remotamente controlado ou semelhante, de maneira a efetuar a torção da manga rotativa por intermédio do dispositivo de acionamento e de maneira a comprovar o engate trancado com os diferentes segmentos roscados. Isto se aplica analogamente à torção dos elementos de trancamento na posição de inserção.

Claims (20)

1. Dispositivo de travamento (1) para um alojamento submarino que possui uma abertura de inserção (3) caracterizado por compreender: uma unidade que possui pelo menos uma porção recebível dentro da abertura de inserção (3); uma manga rotativa (13) que é rotativa em um alojamento de flange destacável mente conectada ao alojamento submarino, em que a a-bertura de inserção (3) é formada por uma abertura de alojamento e uma abertura interna do alojamento de flange para receber a unidade; elementos de travamento (7) ajustáveis entre uma posição de inserção (5) e uma posição de travamento (6), em que na posição de inserção (5), a unidade (2) pode ser inserida em e removida a partir da abertura de inserção (3) e na posição de travamento, a unidade pode ser travada em relação ao alojamento (4); os elementos de travamento (7) incluem primeiros segmentos rosqueados (10) mutuamente espaçados por intervalos de inserção (8) em uma direção circunferencial (9) e dispostos sobre o exterior da unidade (2) e alinháveis com a abertura de inserção (3); segundos segmentos rosqueados dispostos em um lado interno da luva rotativa passível de rotação em relação ao alojamento; os primeiros segmentos rosqueados são dispostos em uma direção de inserção (5) em um intervalo entre os segundos elementos rosqueados e os primeiro e segundo segmentos rosqueados em engate rosqueado na posição de travamento; e meios de acionamento para girar a luva rotativa e os segundos segmentos rosqueados menos que uma rotação completa em engate com os primeiros segmentos rosqueados à posição de travamento, em que a rotação da manga rotativa de volta para a posição de inserção permite a remoção da unidade sem a desmontagem, em que a unidade e o alojamento compreendem membros de alinhamento para alinhar os segmentos de rosca e intervalos antes dos segmentos de rosca em que os membros de alinhamento impedem substancialmente a rotação da unidade durante a rotação da manga rotativa.

2. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de pelo menos duas carreiras de segmentos rosque-ados (11, 12) serem dispostas sobre a unidade (2) e serem alinhadas com a abertura de inserção (3).

3. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os segmentos rosqueados (10) são igualmente longos e igualmente espaçados na direção circunferente (9) e se estendem através de um ângulo central de 60 “C.

4. Dispositivo de travamento de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que uma carreira de segmentos rosqueados (11, 12) inclui três segmentos rosqueados (10) e três intervalos de inserção (8) e os membros de alinhamento incluem uma projeção guia e superfícies ranhuradas.

5. Dispositivo de travamento de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que os segmentos rosqueados (10) são destacável mente fixados em um elemento anular na abertura de inserção (3).

6. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento pode ser orientado para prover um espaço anular que provê meios para a manga rotativa de uma maneira axial.

7. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o alojamento e a unidade incluem elementos de vedação nas faces anulares para engate de vedação.

8. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma face anular que se estende substancialmente radialmente para o exterior (18) é formada entre a abertura de alojamento (16) e a abertura interna (17) com a abertura de alojamento que se estende além da face anular.

9. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que elementos vedantes (19, 20, 21) entre a pa- rede de abertura interna (22) e a superfície circunferencial (23) da unidade (2) são dispostos pelo menos no interior da abertura de alojamento (16) que se estende além da face anular.

10. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato do alojamento de flange (15) tem um espaço anular (24) no qual a manga rotativa (13) é suportada por meio de dispositivos de rolamento (25) e é pivotável em uma maneira axial.

11. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o espaço anular (24) compreende uma abertura de segmento (26) da qual os segundos segmentos rosqueados (10) da manga rotativa (13) se projetam na direção dos primeiros segmentos rosqueados (10) da unidade (2).

12. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o espaço anular (24) é delimitado por partes de alojamento internas e externas (27, 28) do alojamento de flange (15), em que as partes de alojamento têm a forma de L pelo menos em seção transversal.

13. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de acionamento (37) é acessível a partir do exterior para um veículo remotamente controlado ou ferramenta para girara manga rotativa (13).

14. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo acionador é um acionamento por rosca que possui uma engrenagem helicoidal (41) para girar a manga rotativa (13) que gira os segundos segmentos rosqueados.

15. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os segmentos rosqueados são perpendiculares ao eixo do alojamento submarino e, pelo menos, os segmentos rosqueados incluem uma extremidade chanfrada na direção do alojamento submarino.

16. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma dentre a manga rotativa e a porção de alojamento exterior é intercambiável com os meios de acionamento.

17. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de acionamento (37) é integrado na parte de alojamento externa (28) com a unidade que é recebida com os meios de acionamento.

18. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que um adaptador operacional (42) particularmente para um veículo remotamente controlado é associado com os meios de acionamento (37).

19. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o alojamento de flange (15) é formado integralmente com o alojamento submarino remanescente (4).

20. Dispositivo de travamento de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o alojamento (4) é formado pelo alojamento de flange (15) e a abertura de inserção (3) através de sua abertura interna (17).