BRPI0708023A2 - porca hidráulica de corpo único - Google Patents

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BRPI0708023A2
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Gordon P Britton
David Hughes
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Abstract

PORCA HIDRáULICA DE CORPO úNICO. Trata-se de uma porca hidráulica de corpo único para tensionar vários dispositivos de fixação roscados, a qual inclui um corpo único contendo dois ou mais pistões para gerar uma carga de fixação, colares de retenção ameados com ameias verticais inclinadas para engate com uma chave contendo ameias correspondentes para permitir uma fácil rotação por meios operados remotamente para capturar a carga de fixação, portas hidráulicas internas contidas dentro do corpo único ligando cada pistão, vedações para manter a pressão hidráulica dentro das várias áreas de pressão anular e uma porta de pressão hidráulica externa estendendo-se através do corpo único da porca hidráulica até a primeira área de pressão e adaptada para ser conectada a uma fonte de pressão externa.

Description

"PORCA HIDRÁULICA DE CORPO ÚNICO"
Referência Cruzada a Pedidos Relacionados
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Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a um conjunto deporcas hidráulicas. Mais especificamente, a presente inven-ção refere-se a duas ou mais porcas hidráulicas contidasdentro de um corpo comum para proporcionar uma carga a doisou mais pinos roscados ou parafusos (de porca) em um conjun-to.
Antecedentes da Invenção
As porcas hidráulicas são elementos mecânicos bemconhecidos, que, há muitas décadas vêm sendo utilizados emtodos os setores da indústria. A técnica anterior incluiporcas separadas constituídas de um corpo interno que é ros-queado no pino roscado a ser apertado, um corpo externo queage como um pistão, gerando carga de tensão axial para fixaras peças de trabalho sendo unidas, e um colar de retenção,que mantém mecanicamente a carga axial gerada pela pressãohidráulica no pistão anular criado entre os corpos interno eexterno. O vão entre os corpos interno e externo precisa servedado para que a pressão hidráulica seja gerada. Tal veda-ção se dá por meio de um dispositivo de vedação complementarintegrado.
Quando se faz necessário tensionar vários pinosroscados em uma peça de trabalho, uma porca hidráulica sepa-rada é instalada sobre cada dispositivo de fixação. Em se-guida, as porcas são interligadas por uma mangueira hidráu-lica externa ou tubagem rígida para permitir que uma pressãohidráulica comum seja transmitida a cada porca para geraruma carga de fixação uniforme.
Geralmente, o diâmetro externo da porca hidráulicaé fixo, baseado no diâmetro do pino roscado, na área depressão hidráulica e na espessura da parede do cilindro paraconter a pressão hidráulica. Em certos conjuntos de flangescom passo de parafuso estreito, não é possível utilizar por-cas hidráulicas, visto que esse diâmetro não permitirá o en-caixe da porca hidráulica sem interferência com as porcashidráulicas adjacentes.
Outros métodos de tensionamento de grupos de pinosroscados incluem o uso de tensores externos. Um dispositivode tensionamento de parafuso hidráulico consiste de um com-ponente de reação que é roscado em um pino roscado e se a-póia em uma cabeça hidráulica contendo um pistão. Uma aber-tura, localizada na parte inferior da cabeça de tensionamen-to, dá acesso a uma porca tradicional, que é girada manual-mente enquanto a cabeça hidráulica permanece sob sua pressãode operação. Um tensionador é instalado em cada parafuso noconjunto a ser apertado. Cada tensionador é conectado atra-vés de uma mangueira hidráulica externa ou conjunto de tubosrígidos. Logo que todos os pinos roscados estiverem correta-mente tensionados, essas ferramentas são removidas do con-junto de flanges para serem reutilizadas em outra conexão.
Tensionadores com múltiplos pinos roscados são u-tilizados para agrupar os tensionadores separados em um seg-mento comum (vide, por exemplo, os tensionadores com múlti-pios pinos roscados fabricados pela Hydratight Sweeney). Vá-rios segmentos de tensionamento são conectados hidraulica-mente utilizando-se uma mangueira externa para permitir aaplicação de uma carga comum a cada pino roscado no conjun-to. Uma abertura, localizada na parte inferior do segmentode tensionamento, dá acesso a uma porca tradicional, que égirada manualmente enquanto o segmento de tensionamento per-manece sob sua pressão de operação. Assim que todos os pinosroscados no conjunto estiverem corretamente tensionados, ossegmentos de tensionamento com múltiplos pinos roscados sãoremovidos do conjunto de flanges para serem utilizados emoutra conexão.
A composição de conexões fundamentais, como cober-turas de porta de visita de gerador a vapor, geralmente en-volve o uso de tensionadores segmentados externos com múlti-plos pinos roscados. Essas coberturas são instaladas com pi-nos roscados e porcas tradicionais. Os segmentos de tensio-namento com múltiplos pinos roscados são levantados até olugar correto para apertar os parafusos. Na área de reatoresnucleares, esse processo lento causará exposição à radiaçãoadicional ao pessoal da área.
A composição de outras conexões essenciais, comoturbinas de vapor, portas de visita de vasos de reatores eoutras conexões com flange que apresentam estreitas distân-cias de passo entre os parafusos do conjunto pode tornar in-viável o uso de porcas hidráulicas ou ferramentas externasde aperto, como tensionadores.
Esses dispositivos de tensionamento não são ade-quados a aplicações em que o tempo de montagem, medido emhoras e minutos, é proibitivo em termos de custo.
Além disso, a composição de conjuntos de flangessubmarinos é essencial para a obtenção de conexões livres devazamentos e é um processo extremamente demorado quando uti-lizada a técnica anterior acima. Além do mais, em conjuntosde flanges em águas profundas, é comum o uso de VeículosSubmarinos de Controle Remoto (ROV). As porcas e tensionado-res hidráulicos tradicionais geralmente não são adequadospara utilização pelo ROV.
Há, portanto, a necessidade de uma porca hidráuli-ca de corpo único que elimine os problemas supracitados.
Objetivos da Invenção
O objetivo da presente invenção é o de expandir ouso de porcas hidráulicas de utilização imediata em aplica-ções subaquáticas (ROV) e estender as aplicações em que asporcas hidráulicas tradicionais não se encaixam devido aopequeno espaço de passo entre os pinos roscados e em que sefazem necessárias economias de tempo adicionais durante amontagem e desmontagem dos flanges.
Sendo assim, um dos objetivos da presente invençãoé o de melhorar a velocidade de montagem das conexões apara-fusadas em ambientes subaquáticos e outros tipos de ambien-tes perigosos.
Outro objetivo da invenção é o de oferecer uma co-nexão confiável e livre de vazamentos mediante uma compres-são uniforme e controlada sobre a vedação.
Um objetivo adicional da presente invenção é o deacelerar de forma significativa o processo de montagem edesmontagem de conjuntos aparafusados ao exigir apenas umarápida conexão e pressurização hidráulica e eliminar o pro-cesso lento de torcer, tensionar e girar fortemente as por-cas com um simples girar de um colar de retenção mecânicoutilizando-se uma chave ameada ou uma pequena barra de mão.
Outro objetivo da presente invenção é o de reduzirde forma significativa o envoltório de espaço em volta doconjunto aparafusado para permitir o uso de processos detensionamento simultâneos em áreas de difícil acesso, taiscomo carcaças de turbinas a vapor, com um sistema de porcashidráulicas de corpo único integrado ao flange de revesti-mento conectado de forma correspondente ao corpo interno eao colar de retenção, que requer apenas uma conexão de man-gueira hidráulica de fácil acesso e o giro dos colares deretenção manualmente ou por outros meios externos.
Esses e outros objetivos e vantagens da presenteinvenção se tornarão evidentes ao entender as concretizaçõesilustrativas prestes a serem descritas ou serão indicadosnas reivindicações apenas, e várias vantagens não citadasneste documento serão imaginadas pelos versados na técnicaao por em prática a invenção.
Sumário da Invenção
Para atingir esses e outros objetivos, que se tor-narão visíveis à medida que avança a descrição, de acordocom um aspecto da presente invenção, é proporcionada umaporca hidráulica de corpo único.
Mais especificamente, de acordo com a presente in-venção, é proporcionada uma porca hidráulica (Figuras 1 e 2)para tensionar um conjunto que compreende um corpo interno(10), um corpo externo (11) correspondentemente conectado adois ou mais corpos internos, um colar de retenção (12) ros-cado sobre cada corpo interno, cada colar de retenção estan-do preferencialmente localizado adjacente ao corpo externo eincluindo uma parte superior ameada (uma série de protube-râncias, sendo separadas por um rebaixo de duas em duas) pa-ra acoplar-se correspondentemente a uma chave de rotação,meios de vedação (13, 14) localizados entre o corpo internoe externo, uma área de pressão anular (15) definida entrecada corpo interno e o corpo externo, uma porta de pressãohidráulica interna conectando cada área de pressão definida(16) no corpo externo. A porca hidráulica de corpo únicotambém inclui uma porta de pressão externa (17) estendendo-se através da porca hidráulica até a primeira área de pres-são (15) e adaptada para ser conectada a uma fonte de pres-são hidráulica externa. Os meios de vedação (13, 14) podemser de uma variedade de vedações elastoméricas convencionaiscomuns em aplicações sob baixa temperatura ou de construçãometálica, comum em aplicações de temperatura mais elevada oualta pressão.
A estrutura de corpo único da porca hidráulica(Figura 3) combina 2 ou mais corpos internos (10) e pinosroscados de acoplamento correspondente (20), que, de prefe-rência, são simultaneamente tensionados. A construção decorpo único reduz os tempos de montagem dos conjuntos apara-fusados, pois elimina corpos externos separados e permitemenor espessura da parede externa, uma vez que as porcas ad-jacentes compartilham a mesma parede externa. Isso possibi-lita o uso de porcas hidráulicas em aplicações nas quais épequena a distância do passo entre cada pino roscado. A por-ta de pressão interna (16) conectando cada área de pressãoacelera a montagem eliminando as conexões manuais externasencontradas nas porcas hidráulicas separadas. A porca hi-dráulica de corpo único é instalada e se apóia (21) no con-junto de flanges, tornando-se parte do conjunto de flanges.
Também é proposta uma estrutura de corpo único daporca hidráulica (Figuras 4 e 5) para tensionar um conjuntoque compreende um corpo interno (10), um corpo externo (11)conectado de forma correspondente a dois ou mais corpos in-ternos, um colar de retenção (12) montado em cada corpo in-terno e localizado de forma adjacente ao corpo externo econtendo uma parte superior preferencialmente ameada paraacoplamento correspondente com a chave de rotação. As ameias(Figuras 11 e 11a) são afuniladas (30), proporcionando umvão mais largo no topo e um vão mais estreito na parte infe-rior para acoplamento correspondente com uma chave de rota-ção (31) com um afunilamento correspondente. As ameias afu-niladas (Figura 11a) permitem fácil inserção e acoplamentocorrespondente da chave de rotação com o colar de retenção.A porca hidráulica de corpo único compreende ainda meios devedação (13, 14) localizados entre cada corpo interno e ocorpo externo, uma área de pressão anular (15) definida en-tre cada corpo interno e o corpo externo, uma porta de pres-são hidráulica interna (16) conectando de forma fluida cadaárea de pressão consecutiva definida no corpo externo e umaporta de pressão externa (17) estendendo-se através da porcahidráulica até a primeira área de pressão, conectando-se auma fonte de pressão hidráulica externa. Os meios de vedação(13, 14) podem ser de uma variedade de vedações elastoméri-cas convencionais comuns em aplicações sob baixa temperaturaou de construção metálica, comum em aplicações de temperatu-ra mais elevada ou alta pressão.
Também é proporcionada uma estrutura de corpo úni-co da porca hidráulica para tensionar um conjunto (Figuras19 e 20) compreendendo um corpo interno (10), um corpo ex-terno (11), conectado de forma correspondente a dois ou maiscorpos internos e sendo parte integral do flange de monta-gem, tal como uma carcaça de turbina a vapor, cobertura devaso, ou outro flange de aplicação. A porca hidráulica decorpo único adicionalmente compreende um colar de retenção(12) montado em cada corpo interno, de preferência localiza-do de forma adjacente ao corpo externo e contendo uma partesuperior ameada para acoplar-se de forma correspondente auma chave de rotação, meios de vedação localizados entre ca-da um dos corpos internos e o corpo externo, uma área depressão anular definida entre cada um dos corpos internos eo corpo externo, uma porta de pressão hidráulica interna co-nectando cada área de pressão definida no corpo externo euma porta de pressão estendendo-se através da porca hidráu-lica até a primeira área de pressão, conectando-se a umafonte de bombeamento de pressão externa substituindo o corpoúnico externo que se acopla de forma correspondente com oflange. Os meios de vedação (13, 14) podem ser de uma varie-dade de vedações elastoméricas convencionais comuns em apli-cações sob baixa temperatura ou de construção metálica, co-mum em aplicações de temperatura mais elevada ou alta pres-são.
Outros aspectos e muitas das vantagens acompanhan-tes serão apreciados mais prontamente à medida que as mesmassão melhor compreendidas por referência à descrição detalha-da seguinte e consideradas em conexão com os desenhos ane-xos, nos quais símbolos de referências similares designamelementos similares em todas as figuras.
Os aspectos da presente invenção tidos como novossão apresentados com particularidade nas reivindicações a-pensas.
Descrição Resumida dos Desenhos
A Figura 1 é uma vista em elevação lateral ilus-trando o conjunto de porcas hidráulicas de corpo único deacordo com a concretização da presente invenção.
A Figura 2 é uma seção integral da vista da Figura1 ilustrando o conjunto de portas interno e o conjunto deportas externo do conjunto de porcas hidráulicas de únicocorpo.
A Figura 3 é uma vista detalhada em seção parcialilustrando a porca hidráulica de corpo único com parafuso decabeça instalado.
A Figura 4 é uma vista lateral parcial da porcahidráulica de corpo único com parafuso de cabeça acoplado deforma correspondente com a porca hidráulica de corpo único.A Figura 5 é uma vista detalhada em seção parcialilustrando a porca hidráulica de corpo único com parafuso decabeça instalado.
A Figura 6 é uma vista lateral da porca hidráulicade corpo único ilustrando a instalação do parafuso de cabeçapelo girar de uma chave tradicional contra a parte sextavadade acoplamento correspondente.
A Figura 7 é uma vista em seção integral da Figura6.
A Figura 8 é uma vista lateral da porca hidráulicade corpo único com pressão hidráulica aplicada e o colar deretenção ameado separando a superfície de acoplamento cor-respondente do corpo externo.
A Figura 9 é uma vista em seção integral da Figura8.
A Figura 10 é uma vista lateral parcial da porcahidráulica de corpo único e do colar de retenção ameado aco-plado de forma correspondente à chave de rotação.
A Figura 11 é uma vista lateral parcial da chavede rotação ameada afunilada à medida que ela se engata aocolar de retenção da porca hidráulica de corpo único.
A Figura lia é uma vista de perto da chave ameadaafunilado com o colar de retenção em acoplamento correspon-dente .
A Figura 12 é uma vista lateral da técnica anteri-or, ilustrando as ameias tradicionais em um colar de reten-ção .
A Figura 13 é uma vista lateral da técnica anteri-or, ilustrando as chaves de rotação ameadas.
A Figura 14 é uma vista lateral aproximada da fi-gura 13, ilustrando o engate com chaves ameadas da técnicaanterior.
A Figura 15 é uma vista isométrica de uma típicaaplicação em porca hidráulica de corpo único em uma fixaçãode tubo submersa em águas profundas completa de acordo com aconcretização da invenção.
A Figura 16 é uma vista lateral da Figura 15.
A Figura 17 é uma vista isométrica de uma típicaaplicação da porca hidráulica de corpo único em um flangecircular completo de acordo com a concretização da invenção.
A Figura 18 é uma vista lateral da Figura 17.
A Figura 19 é uma vista isométrica de uma típicaaplicação de uma porca hidráulica de corpo único, em que oflange é o corpo único de acordo com a concretização da in-venção .
A Figura 20 é uma vista lateral da Figura 19.
Descrição Detalhada da Concretização Preferida
Com referências às figuras anexas, as concretiza-ções preferidas da presente invenção serão descritas aquipara fins indicativos, e de forma alguma para fins limitati-vos.
As figuras e a descrição anexa a ela servem somen-te para ilustrar a idéia da invenção. Quanto aos detalhes, ainvenção pode variar dentro do âmbito das reivindicações.
Portanto, o tamanho e formato da porca hidráulicade corpo único podem ser escolhidos de modo a ajustar da me-lhor forma os flanges a serem conectados.
Além disso, conforme utilizado anteriormente e da-qui em diante, o termo "pino roscado" refere-se, em geral, aum pino roscado, parafuso, haste e a outros dispositivos defixação de formato similar utilizados na fixação de um con-junto de flanges.
De acordo com a presente invenção, é proporcionadauma porca hidráulica (Figuras 1 e 6) para tensionar um con-junto que compreende um corpo interno (10), um corpo externo(11) correspondentemente conectado a dois ou mais corpos in-ternos, um colar de retenção (12) roscado sobre cada corpointerno (10), cada colar de retenção (13) estando preferen-cialmente localizado adjacente ao corpo externo (11) e in-cluindo uma parte superior ameada para acoplar-se correspon-dentemente à chave de rotação (31), meios de vedação (13) e(14) localizados entre o corpo interno e externo nas ranhu-ras anulares (18) e (19) (vide Figura 3), uma área de pres-são anular (15) definida entre cada corpo interno (10) e ocorpo externo (11), uma porta de pressão hidráulica interna(16) conectando de forma fluida cada área de pressão defini-da consecutiva (15) definida no corpo externo (11). A porcahidráulica de corpo único também inclui uma porta de pressãoexterna (17) estendendo-se através do corpo externo (11) daporca hidráulica até a primeira área de pressão (15) e adap-tada para ser conectada a uma fonte de pressão hidráulicaexterna.
Os versados na técnica perceberão de imediato que,dependendo do uso e da localização final da porca hidráulicade corpo único, diferentes tipos de vedações (13) e (14) po-deriam ser utilizadas. Todos os tipos de vedações são con-templados: elastoméricas, elásticas, metálicas e/ou não me-tálicas. Além do mais, vedações anulares, vedações em formade "C", vedações em forma de "U" e vedações com outros for-matos também são contempladas.
A primeira concretização da presente invenção émelhor ilustrada nas Figuras 3 a 6. Seus componentes consis-tem de um corpo único externo (11) que se acopla correspon-dentemente (superfície 21) com um conjunto de flanges (video elemento 40 na Figura 15 e o elemento 41 na Figura 17). Umpino roscado (20) ou parafuso com porca é inserido atravésdo corpo interno (10) e dos flanges correspondentes que es-tão juntos em acoplamento correspondente. 0 pino roscado(20) pode ser roscado no flange de acoplamento corresponden-te ou em um flange de acoplamento correspondente que possuaum orifício passante e em que o pino roscado (20) é roscadoem uma porca convencional no flange de acoplamento corres-pondente. O parafuso roscado (20) pode ter uma cabeça sexta-vada integral (vide Fig. 4) para que ele possa ser giradopara o lugar correto utilizando meios externos, como umachave sextavada (23) melhor ilustrada nas Figuras 7 e 8).
Com o parafuso roscado (20) no lugar correto, con-forme ilustrado na Figura 9, o lado inferior (22) se acoplade forma correspondente ao topo do corpo interno (10). In-troduz-se pressa de óleo através de um conector hidráulicoexterno (17) que está conectado à primeira área hidráulica(15). O conjunto de portas interno (16) conecta uma área hi-dráulica (15) à próxima como em um encadeamento em margari-da. A pressão hidráulica proveniente de uma fonte de bombea-mento externo (não ilustrada) é agora aplicada igual e si-multaneamente a cada área de pressão (15) (2 ou mais) noconjunto de corpo único. À medida que se aplica pressão àárea hidráulica (15), gera-se carga axial. Essa carga exercepressão descendente sobre o corpo externo (11) e o flange emacoplamento correspondente enquanto exerce pressão para cimaconta o corpo interno (10) em acoplamento correspondente como parafuso roscado (20). A pressão aplicada, de preferênciade forma uniforme e simultânea, proporciona uma carga axiala cada um dos parafusos roscados (20) nesse conjunto (Figu-ras 15 a 18). À medida que a carga é aplicada, as forças re-sultantes comprimem o conjunto de flanges (40, 41) enquantoestiram os parafusos roscados (20). O movimento resultantedo corpo interno (10) numa direção axial do parafuso roscado(20) moverá o colar de retenção (12), que está roscado nocorpo interno (10), resultando em um vão (33) formado entreas superfícies de acoplamento correspondente do colar de re-tenção (12) e o corpo externo (11) (melhor ilustrado nas Fi-guras 8 e 9).
Uma chave ameada (31) é rebaixada sobre o colar deretenção (12) (Figura 11), as ameias afuniladas (30) da cha-ve permitindo fácil inserção (Figura 11a) para acoplamentocorrespondente com as ameias afuniladas correspondentes docolar de retenção (12). Meios de rotação alternativos (Figu-ras 12 a 14), como uma chave ameada convencional (35) ou co-lar de retenção com um orifício para barra Tommy (32) tambémpoderiam ser empregados para girar o colar de retenção (12)nas roscas correspondentes do corpo interno (10). O colar deretenção é girado, descendo as roscas no corpo interno (10),até se acoplar correspondentemente e se encostar-se ao corpoexterno (11), travando mecanicamente a carga axial de fixa-ção com eficácia. Esse processo é efetuado em todos os cola-res de retenção (12) da porca hidráulica de corpo único.
Deve-se entender que, embora tenha sido ilustradoum pino roscado (20) com uma cabeça integral, o uso de ou-tros tipos de pinos roscados (20) e outros tipos de técnicasde acoplamento entre os pinos roscados (20) e os corpos in-ternos (10) também é contemplado. Por exemplo, o acoplamentocorrespondente do pino roscado (20) ao corpo interno (10)poderia ser efetuado com uma porca roscada normal que é ros-queada no pino roscado até ela se encostar e acoplar-se deforma correspondente ao corpo interno (10). Além disso, aparede interna do corpo interno (10) poderia ser roscada comroscas correspondendo às do pino roscado (20). Neste caso, atransmissão da carga axial a partir do corpo interno (10)para o pino roscado (20) seria realizada por meio das roscasem vez de por uma porca ou cabeça integral. Portanto, a pre-sente invenção não se limita a uma técnica de acoplamentoespecifica entre os pinos roscados (20) e os corpos internos(10).
Em outra concretização, a presente invenção é i-lustrada instalada em uma fixação submarina (Figuras 15 e16). O corpo externo (11) se acopla de forma correspondenteà fixação submarina (40). As forças axiais geradas pela in-venção unem as fixações correspondentes (40), enquanto o co-lar de retenção (12) mantém a carga de fixação do parafusoroscado (20). Nesta concretização, o corpo externo (11) é umcorpo alongado e geralmente reto dentro do qual os corposinternos são dispostos preferencialmente de maneira unifor-me.
Em ainda outra concretização, a presente invençãoé ilustrada instalada na face de um flange circular (Figuras17 e 18). Os parafusos roscados (20) são inseridos atravésdo corpo interno (10) e flanges de conexão (41) para rosque-amento ou conexão com meios de travamento mecânico, nestecaso, porcas de acoplamento correspondente (42) na face o-posta do flange. Diferentes meios de travamento mecânicotambém poderiam ser contemplados, tal como um pino de trava-mento ou mesmo porcas hidráulicas.
Conforme ilustrado nas Figuras 17 e 18, nesta con-cretização, o corpo externo (11) tem a forma de um anel ge-ralmente circular e os corpos internos (10) são preferenci-almente dispostos de maneira uniforme ao longo do corpo ex-terno (11).
Em uma variante da concretização das Figuras 17 e18 ilustrada nas Figuras 19 e 20, o flange (41) e o corpoexterno (11) formam um único corpo externo/componente deflange. De fato, o corpo externo (11) foi diretamente usina-do e integrado ao flange (41) para criar um único componentefísico (11). Assim, o corpo do flange é usinado e interna-mente provido de portas de maneira similar a um corpo exter-no (Figura 2). Os corpos internos (10) são acoplados de for-ma correspondente ao corpo de flange/externo (11) de maneirasimilar. Parafusos roscados (20) são inseridos através docorpo interno, do corpo de flange/externo (11) e através docorpo externo do flange de acoplamento correspondente (43)em rosqueamento nas porcas correspondentes (42).
Obviamente, ainda que apenas dois formatos de por-ca hidráulica de corpo único tenham sido ilustrados e des-critos, os versados na técnica entenderão que o corpo exter-no (11) da presente invenção poderia ser proporcionado emuma variedade de formatos e tamanhos, de acordo com as ne-cessidades especificas de um conjunto de flanges especifico.
Logo, embora as concretizações preferidas da in-venção tenham sido descritas em detalhes neste documento eilustradas nas figuras em anexo, deve-se entender que a in-venção não se limita a essas concretizações especificas eque várias alterações e modificações podem ser efetuadas ne-las sem se afastar do âmbito ou essência da presente inven-ção .

Claims (17)

1. Porca hidráulica para tensionar um conjunto, areferida porca hidráulica sendo CARACTERIZADA por compreen-der:a. um corpo externo;b. uma multiplicidade de corpos internos adaptadospara serem montados dentro do referido corpo externo, cadaum da referida multiplicidade de corpos internos definindouma área de pressão anular entre ela mesma e o referido cor-po externo;c. meios de vedação localizados entre cada um dosreferidos corpos internos e o referido corpo externo, os re-feridos meios de vedação estando localizados de forma adja-cente às referidas áreas de pressão;d. uma multiplicidade de colares de retenção adap-tados para serem montados em cada um dos referidos corposinternos;e. portas hidráulicas internas conectando de formafluida as referidas áreas de pressão umas às outras;f. uma porta de pressão hidráulica externa esten-dendo-se através do referido corpo externo até pelo menosuma das referidas áreas de pressão;em que quando um fluido hidráulico é bombeado a-través da referida porta de pressão hidráulica externa, oreferido fluido hidráulico percorre cada uma das referidasáreas de pressão via as referidas portas hidráulicas inter-nas, por meio do que a pressurização de cada uma das referi-das áreas de pressão é efetuada de forma substancialmentesimultânea.
2. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos um da referidamultiplicidade de colares de retenção compreende uma parteinferior e uma parte superior, a referida parte superiorcompreendendo uma multiplicidade de protuberâncias projeta-das para cima, cada duas protuberâncias consecutivas sendoseparadas por um rebaixo, as referidas protuberâncias sendoafuniladas em direção ao topo.
3. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido corpo externo éuma estrutura alongada.
4. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido corpo externo éuma estrutura curva.
5. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-4, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido corpo externo éuma estrutura curva sem fim.
6. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido conjunto com-preende pelo menos um flange e pelo fato de que o referidocorpo externo e o referido flange são unitários.
7. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos um da referidamultiplicidade de corpos internos adicionalmente compreendeuma ranhura anular localizada de forma adjacente à referidaárea de pressão definida pelo referido pelo menos um corpointerno e pelo referido corpo externo e pelo fato de que osreferidos meios de vedação estão localizados na referida ra-nhura anular.
8. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que cada um da referida multi-plicidade de corpos internos adicionalmente compreende umaranhura anular, cada uma das referidas ranhuras anulares es-tando localizada de forma adjacente à respectiva área depressão definida por cada um da referida multiplicidade decorpos internos e pelo referido corpo externo, e pelo fatode que os referidos meios de vedação estão localizados emcada uma das referidas ranhuras anulares.
9. Porca hidráulica, de acordo com a reivindicação-1, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido corpo externoadicionalmente compreende pelo menos uma ranhura anular lo-calizada de forma adjacente a uma das referidas áreas depressão e pelo fato de que os referidos meios de vedação es-tão localizados na referida ranhura anular.
10. Porca hidráulica, de acordo com a reivindica-ção 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido corpo ex-terno adicionalmente compreende uma multiplicidade de ranhu-ras anulares, cada uma da referida multiplicidade de ranhu-ras anulares estando adjacente a uma das referidas áreas depressão, e pelo fato de que os referidos meios de vedaçãoestão localizados nas referidas ranhuras anulares.
11. Porca hidráulica para tensionar um conjunto, oreferido conjunto compreendendo um flange e uma multiplici-dade de pinos roscados, a referida porca hidráulica sendoCARACTERIZADA por compreender:a. um corpo externo;b. uma multiplicidade de corpos internos adaptadospara serem montados de forma corrediça dentro do referidocorpo externo, cada um dos referidos corpos internos sendoadaptado para receber e acoplar-se de forma correspondente àreferida multiplicidade de pinos roscados;c. uma multiplicidade de áreas de pressão anular,cada uma das referidas áreas de pressão sendo definida entrecada um dos referidos corpos internos e o referido corpo ex-terno;c. meios de vedação localizados entre cada um dosreferidos corpos internos e o referido corpo externo, os re-feridos meios de vedação sendo adaptados para vedar as refe-ridas áreas de pressão;e. uma multiplicidade de colares de retenção mon-tados por rosqueamento em cada um dos referidos corpos in-ternos e localizados de forma adjacente ao referido corpoexterno;f. portas hidráulicas internas conectando de formafluida as referidas áreas de pressão umas às outras;g. uma porta de pressão hidráulica externa esten-dendo-se através do referido corpo externo até pelo menosuma das referidas áreas de pressão;em que quando um fluido hidráulico é bombeado a-través da referida porta de pressão hidráulica externa, oreferido fluido hidráulico percorre cada uma das referidasáreas de pressão via as referidas portas hidráulicas inter-nas, por meio do que o tensionamento da referida multiplici-dade de pinos roscados é efetuado de forma substancialmentesimultânea.
12. Porca hidráulica, de acordo com a reivindica-ção 11, CARACTERIZADA pelo fato de que o referido flange e oreferido corpo externo são unitários.
13. Método para tensionar de forma substancialmen-te simultânea uma multiplicidade de pinos roscados compreen-didos em um conjunto, o referido conjunto adicionalmentecompreendendo uma primeira parte e uma segunda parte, o re-ferido tensionamento sendo efetuado com uma porca hidráulicacompreendendo um corpo externo, uma multiplicidade de corposinternos adaptados para serem montados de forma corrediçadentro do referido corpo externo, uma multiplicidade de á-reas de pressão definidas por cada um dos referidos corposinternos e pelo referido corpo externo, uma multiplicidadede colares de retenção montados por ròsqueamento em cada umdos referidos corpos internos e localizados de forma adja-cente ao referido corpo externo, portas de pressão internasconectando de forma fluida as referidas áreas de pressão u-mas às outras e uma porta de pressão externa estendendo-seatravés do referido corpo externo até pelo menos uma das re-feridas áreas de pressão, o referido método sendoCARACTERIZADO por compreender:a. montar a referida porca hidráulica na referidaprimeira parte;b. montar cada um dos referidos pinos roscados a-través de cada um dos referidos corpos internos e na referi-da primeira parte e na referida segunda parte;c. conectar uma fonte de pressão hidráulica à re-ferida porta de pressão externa;d. bombear fluido hidráulico através da referidaporta de pressão externa, o referido fluido hidráulico per-correndo cada uma das referidas áreas de pressão via as re-feridas portas de pressão internas;e. pressurizar, de forma substancialmente simultâ-nea, cada uma das referidas áreas de pressão e criar um vãoentre cada um dos referidos colares de retenção e o referidocorpo externo;f. rosquear cada um dos referidos colares de re-tenção até que cada um dos referidos vãos seja fechado e atéque cada um dos referidos colares de retenção se se encosteao referido corpo externo;g. remover a referida fonte de pressão.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13,CARACTERIZADO pelo fato de que a referida primeira parte e oreferido corpo externo são unitários.
15. Método, de acordo com a reivindicação 13,CARACTERIZADO pelo fato de que cada um do referido conjuntocompreende uma multiplicidade de meios de travamento mecâni-co, os referidos meios de travamento mecânico sendo adapta-dos para serem montados nos referidos pinos roscados, e pelofato de que a etapa b) adicionalmente compreende:b) montar cada um dos referidos pinos roscados a-través de cada um dos referidos corpos internos e através dareferida primeira parte e da referida segunda parte até queuma seção de cada um dos referidos pinos roscados se estendapara além da referida segunda parte e até que cada um dosreferidos pinos roscados se se encoste aos referidos corposinternos, e adicionalmente montar os referidos meios de tra-vamento mecânico em cada um dos referidos pinos roscados deforma substancialmente adjacente à referida segunda parte.
16. Método, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que a referida primeira parte e oreferido corpo externo são unitários.
17. Método, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que os referidos meios de trava-mento mecânico são porcas roscadas não hidráulicas.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7673849B2 (en) * 2006-02-03 2010-03-09 Integra Technologies Limited Unibody hydraulic nut
CA2632965C (en) * 2008-05-30 2015-11-17 Integra Technologies Ltd. Foundation bolt tensioner
US8579538B2 (en) 2010-07-30 2013-11-12 United Technologies Corporation Turbine engine coupling stack
US9157469B2 (en) 2011-07-08 2015-10-13 Metso Minerals Industries, Inc. Locking nut assembly for a cone crusher
US8579572B1 (en) 2012-07-23 2013-11-12 Michael James Psimas Load-relief washer assembly for threaded fasteners
JP6336445B2 (ja) * 2012-07-23 2018-06-06 インテグラ・サービシーズ・テクノロジーズ,インコーポレーテッド ネジ付き締結具用の荷重逃がし座金組立体
DE102012110267A1 (de) 2012-10-26 2014-04-30 Thyssenkrupp Resource Technologies Gmbh Kreiselbrecher zur Zerkleinerung von Brechgut
CN104551627B (zh) * 2013-10-12 2017-01-18 中交广州航道局有限公司 一种液压多轴法兰螺栓松紧装置的使用方法
US10862244B2 (en) * 2016-08-29 2020-12-08 Nike, Inc. Cord-securing mechanism
NO344596B1 (en) * 2016-09-05 2020-02-03 Designbanken As Bolt tensioning assembly and method for tensioning of a bolt

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3162071A (en) * 1961-05-08 1964-12-22 Biach Ind Tensioning apparatus
GB1014479A (en) * 1963-11-27 1965-12-22 Rheinstahl Huettenwerke Ag Improvements relating to devices for the hydraulic tensioning of bolts
US3199564A (en) * 1964-02-17 1965-08-10 Standard Pressed Steel Co Castellated nut
FR2412384A1 (fr) * 1977-12-23 1979-07-20 Kloeckner Werke Ag Dispositif de serrage hydraulique
IN150679B (pt) 1978-04-18 1982-11-20 Hydra Tight Ltd
US4182215A (en) 1978-05-30 1980-01-08 Terra Tek, Inc. Failsafe hydraulic prestressing nut
DE3676262D1 (de) 1985-03-06 1991-01-31 Pilgrim Eng Dev Verbesserungen an mehrschraubenspannern.
ATE108360T1 (de) 1987-09-29 1994-07-15 John Wentworth Bucknell Krafterzeuger.
GB2247928B (en) * 1990-05-30 1993-07-14 Hydra Tight Ltd Bolt tensioning devices
DE4201324C2 (de) * 1992-01-20 1999-02-04 Westfalia Nukleartechnik Gmbh Schraubenspannvorrichtung
GB2274893B (en) * 1993-02-05 1995-10-04 Hydra Tight Ltd Tensioning arrangement
GB9726092D0 (en) 1997-12-09 1998-02-11 Hydra Tight Ltd Tensioning device
DE10226961A1 (de) * 2002-06-17 2004-01-08 As Tech Industrie- Und Spannhydraulik Gmbh Hydraulische Spannvorrichtung und deren Verwendung
CA2496933C (en) 2004-02-19 2014-04-29 Integra Technologies Limited Hydraulic nut and method of use thereof
US7673849B2 (en) * 2006-02-03 2010-03-09 Integra Technologies Limited Unibody hydraulic nut

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