BRPI0718953B1 - Conector adaptado para uso com um conector complementar, e, conjunto de conectores - Google Patents

Description

(54) Título: CONECTOR ADAPTADO PARA USO COM UM CONECTOR COMPLEMENTAR, E, CONJUNTO DE CONECTORES (51) Int.CI.: E21B 17/01; F16L 1/20; F16L 37/23; F16L 57/02 (30) Prioridade Unionista: 25/11/2006 GB 0623517.0 (73) Titular(es): BALLTEC LIMITED (72) Inventor(es): TAYLOR RICHARD

CONECTOR ADAPTADO PARA USO COM UM CONECTOR COMPLEMENTAR, E, CONJUNTO DE CONECTORES

A presente invenção refere-se a um conector.

Existe a necessidade para um conector de carga pesada que permite o engate e o desengate sem o uso de operadores humanos em condições perigosas ou extremas. Estas condições são encontradas, por exemplo, em ambiente marítimo onde se pode esperar que os conectores operem em condições de intempéries extremas e/ou submarítimas. Os conectores podem ter muitas diferentes aplicações. Uma aplicação deste tipo é como um reforçador de curvatura que evita o enroscamento de uma linha se estendendo através do mesmo. Um exemplo existente de um reforçador de curvatura é descrito em GB 2411445A, mas a disposição descrita requer a montagem de uma alça em duas partes, que requer, por sua vez, a atenção dos operadores.

E um objeto da invenção prover um conector que permite o engate e o desengate, como descrito acima.

De acordo com um aspecto da presente invenção, provê-se um conector adaptado para uso com um conector complementar, o conector compreendendo meio de travamento tendo posições operante e inoperante com relação ao conector complementar, meio de liberação operante para permitir ou evitar que o meio de travamento se movimente entre posições operante e inoperante, meio para reter o meio de liberação em posição permissiva e meio para movimentar o meio de liberação entre posições permissiva e impeditiva.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, provê-se um conector adaptado para uso com um conector complementar, o conector compreendendo um corpo tendo formações adaptadas para receber meio de travamento do conector complementar.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, provê-se um conjunto de conector compreendendo conectores complementares, um dos conectores tendo meio de travamento tendo posições operante e inoperante com relação ao conector complementar, o conector compreendendo meio de travamento tendo posições operante e inoperante com relação ao conector complementar, meio de liberação operante para permitir ou evitar que o meio de travamento se movimente entre posições operante e inoperante, meio para reter o meio de liberação em posição permissiva e meio para movimentar o meio de liberação entre as posições permissiva e impeditiva.

Em uma forma de realização preferida da invenção, o meio de travamento compreende uma ou mais esferas. As esferas se estendem com vantagem através de aberturas em um conector dentro de uma formação no outro conector. A formação pode ser uma ranhura ou uma série de recessos esféricos de partes. O meio de liberação com vantagem compreende uma luva coaxialmente circundando um corpo do conector e axialmente móvel em relação ao mesmo. A luva é preferivelmente carregada por mola e o meio para movimentar preferivelmente compreende um ou mais êmbolos operáveis por pressão de fluido. O ou cada êmbolo pode ser pneumático ou hidráulico. O meio para reter o meio de liberação em uma posição permissiva compreende um ou mais ferrolhos. A luva pode ser carregada por mola através de molas a gás nitrogênio ou molas convencionais.

A fim de que a invenção seja mais claramente entendida, uma forma de realização da mesma será descrita, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:

Figura 1 é uma vista em elevação lateral parcialmente interrompida de um conector fêmea;

Figura 2 é uma vista em seção transversal tomada ao longo da linha A-A da figura 1 do conector da figura 1;

Figura 3 é uma vista em perspectiva em uma escala diferente do conector mostrado nas figuras 1 e 2;

Figura 4 é uma vista de subplano do conector mostrado nas figuras 1, 2 e 3;

Figura 5 é uma vista em elevação lateral do conector da figura 1 conectado com um conector macho e em uso como um reforçador de curvatura em uma linha;

Figura 6 é uma vista em elevação frontal do arranjo da figura 5; Figura 7 é uma vista em seção transversal ao longo da linha A-A da figura 6.

Com referência às figuras 1 a 4, o conector fêmea compreende um corpo oco substancialmente cilíndrico 1. O corpo 1 incorpora um flange 2 em uma extremidade definindo um número de aberturas transpassantes 3 para permitir que o corpo seja preso com ferrolho na outra parte (não mostrada). O corpo 1 forma o componente estrutural principal do conector e define um furo transpassante 4 se estendendo axialmente. Estendendo-se através da parede do corpo 1, está uma pluralidade de aberturas graduadas 5 espaçadas de modo circunferencialmente equidistante com a finalidade a ser descrita abaixo. Duas ranhuras 6 diametricamente opostas são também formadas no corpo 1 novamente para uma finalidade a ser descrita depois.

Na extremidade axial do corpo 1 afastada do flange 2, está um outro flange 7 concentricamente disposto com relação ao corpo 1. Um cone de guia 8 está fixado a este flange inferior 7. Circundando concentricamente o corpo 1, está disposta uma luva 9 carregada por mola que é móvel axialmente com relação ao corpo 1 e tem uma extensão axial menor do que a do corpo 1. O carregamento por mola é provido com molas a gás nitrogênio, mas podem ser usadas molas convencionais. Duas aberturas 10 diametricamente opostas são formadas na parede da luva e são alinhadas com as ranhuras 6 formadas no corpo 1. Os ferrolhos 11 carregados por mola se estendem através de aberturas respectivas 10 e colaboram respectivamente com ranhuras 6. Dois êmbolos hidráulicos 12 (somente um mostrado na figura) são dispostos para empurrar a luva 9 contra a mola carregando ascendentemente (como visto nas figura 1 a 3). Esta ação leva uma porção do diâmetro internamente mais larga da luva 9, adjacente às esferas de travamento 14, a se estender através das aberturas graduadas 5, porém retidas nas mesmas. O movimento ascendente da luva 9 permite aos ferrolhos carregados por mola 11 engatarem em ranhuras 6 no corpo 1, travando a luva 9 axialmente com relação ao corpo 1.

Nesta posição, o conector fêmea acima descrito está pronto para receber um conector macho complementar. Com referência ainda às figuras 5 a 7, um conector macho compreendendo um corpo 20, tendo uma extremidade chanfrada 21 e definindo um furo transpassante interno 22, é inserido no conector fêmea descrito com referência às figuras 1 a 4. No ponto de inserção, o conector macho é guiado por paredes divergentes do cone de guia 8. A medida que progride a inserção, a extremidade chanfrada 21 encontra as faces chanfradas 13 dos ferrolhos 11 empurrando estes ferrolhos de modo radialmente para fora contra seu carregamento por mola e para fora de suas ranhuras respectivas liberando a luva 9 com relação ao corpo 1.

A luva liberada 9 se movimenta de modo axialmente descendente (como visto nas figuras 1 a 3) sob a ação das molas a gás nitrogênio com relação ao corpo 1. O corpo 20 do conector macho é formado ou com uma ranhura se estendendo circunferencialmente ou com uma série de bolsas esféricas 23 circunferencialmente afastadas. À medida que a luva 9 se movimenta sob a ação das molas a nitrogênio, uma rampa entre as porções de diâmetro internamente menor e maior da luva anda sobre as esferas de travamento 14, pressionando as mesmas através de aberturas correspondentes respectivas no corpo 1 para se encaixar de modo rápido na ranhura ou bolsas formada no corpo 20 do conector macho, travando juntos os conectores macho e fêmea. Para permitir a liberação, fluido hidráulico é uma vez mais suprido aos êmbolos hidráulicos 12 empurrando a luva 9 para cima e, por sua vez, liberando as esferas de travamento 14 que, por sua vez, permitem que o conector macho se desengrene do conector fêmea.

A aplicação particular do conector mostrado nas figuras 5 a 7 é como um reforçador de curvatura. No entanto, como um conector que proporciona o engate e desengate automático, o conector tem aplicação geral, e proporciona vantagens particulares em locais perigosos e/ou remotos, como em aplicação marítima onde engate/desengate manual pode ser difícil e/ou perigoso. Na aplicação de reforçador de curvatura mostrado, o conector macho é provido com uma extensão 24 descendentemente dependente, de forma frustocônica, e o conector fêmea é provido com uma extensão cilíndrica 25. Em ambos os casos, as extensões são conectadas em seus respectivos conectores por meio de uma série de cavilhas 26, 27, se estendendo através de aberturas correspondentes formadas nos flanges sobre estes conectores. O reforçador de curvatura resiste a qualquer tendência de uma linha 28 se estendendo através do mesmo de se enroscar no ponto em que ela está entrando em uma plataforma de produção baseada na terra ou no mar.

Será notado que as formas de realização acima foram descritas a título de exemplo apenas e que muitas variações são possíveis dentro do escopo da invenção. O número de esferas de travamento e recessos correspondentes pode ser variado como desejado, assim como o número de êmbolos e ferrolhos. Os êmbolos podem ser hidráulicos ou pneumáticos.

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Claims (12)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Conector de carga pesada para uso em condições perigosas ou extremas e adaptado para uso com um conector complementar, o conector compreendendo meio de travamento (14) tendo posições operante e inoperante com relação ao conector complementar e compreendendo uma ou mais esferas (14), meio de liberação (9) operante para permitir ou evitar que o meio de travamento (14) se movimente entre posições operante e inoperante; meio (12) para movimentar o meio de liberação (9) entre posições permissiva e impeditiva, o conector caracterizado por meios para reter o meio de liberação (9) na posição permissiva compreendendo um ou mais ferrolhos (11).
2. 2. Conector de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o meio de liberação (9) compreende uma luva (9) circundando coaxialmente um corpo (1) do conector e axialmente móvel com relação ao mesmo.
3. 3. Conector de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a luva (9) é carregada por mola.
4. 4. Conector de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a luva (9) é carregada por mola por molas convencionais.
5. 5. Conector de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a luva (9) é carregada por mola por molas a gás nitrogênio.
6. 6. Conector de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o meio (12) para movimentar compreende, pelo menos, um êmbolo operável com fluido sob pressão (12).
7. 7. Conector de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o ou cada êmbolo operável com fluido sob pressão (12) é pneumático.
8. 8. Conector de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o ou cada êmbolo operável com fluido sob pressão (12) é hidráulico.
9. 9. Conjunto de conector caracterizado pelo fato de compreender conectores complementares, um dos conectores sendo um conector conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
10. 10. Conjunto de conector de acordo com a reivindicação 9, caracterizado

    Petição 870170097611, de 13/12/2017, pág. 10/18

    2/2 pelo fato de que as esferas (14) se estendem através de aberturas (3) em um conector para dentro de uma formação (23) no outro conector.
11. 11. Conjunto de conector de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a formação (23) é uma ranhura.
12. 12. Conjunto de conector de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que a formação (23) é uma série de recessos esféricos em partes (23).

    Petição 870170097611, de 13/12/2017, pág. 11/18

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