説明

船舶用供給ライン

【課題】単純かつ機械的に安定な方法で相互に連結可能な、少なくとも2つのライン要素を有する船舶用供給ラインを提供する。
【解決手段】ジャケット管14を含むライン要素12と、ジャケット管14内に配置された少なくとも2つのインナーライン16と、ライン要素12aと連結されるライン要素12bとの水密連結部25を形成するための連結要素30a,30bと、を備える船舶用供給ライン10において、連結要素30a,30bは半径方向に突出するカラー36a,36bを有する連結フランジを備え、カラー36は、少なくとも1つのテンションクランプ50によって包囲され、相互に対向して軸方向に引っ張られる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、少なくとも2つのライン要素からなり、ライン要素のそれぞれが、ジャケット管と、ジャケット管内に配置された少なくとも2つのインナーラインと、ライン要素の少なくとも1端に配置された、連結するべきライン要素との水密連結部を形成するための連結要素と、を備える船舶用供給ラインに関する。
【背景技術】
【0002】
このような船舶用供給ラインは、たとえば、水中設備と補給船との連結に使用される。船舶用供給ラインにより、水中設備に対し、それがたとえば海底または湖底で所望の通りに動作できるように、たとえばエネルギー、データおよび各種の流体が供給される。こうした船舶用供給ラインは、ジャケット管の中に、提供される供給物に応じた各種のラインを備えている。
【0003】
異なる動作深度に合わせられるように、船舶用供給ラインは、連結要素を介して相互に連結可能な複数のライン要素から構成される。
【0004】
このような船舶用供給ラインの連結要素は、多様な要求のほとんどを満足できなくてはならない。他方で、これらはインナーラインの確実な連結を保証できなければならない。また、他方で、機械的に安定で、また水密性と耐圧性のある外側のジャケットの連結も保証されなければならない。
【0005】
周知の船舶用供給ラインは、たとえば特許文献1による。特許文献1に記載された連結要素においては、インナーラインについてはプラグ連結手段が設けられている一方で、外側のジャケット管は締付ナットとの螺合を介して連結される。内側のプラグ連結手段と外側の締付ナットとを組み合わせる場合は必ず、連結部を閉鎖するために、締付ナットに幾分かの軸方向の遊びを設けなければならず、その結果、特別な密閉手段が必要となる。原理的に、螺合は、大径の船舶用供給ラインで大量の資源を供給する場合にのみ使用可能である。過酷な海洋での使用においては、螺合は損傷をより受けやすい。さらに、この周知の連結部は、軸方向および半径方向に比較的大きいため、船舶用供給ラインをドラムに巻き上げることが格段に困難であり、時には不可能でさえある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】米国特許第4138178号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、単純かつ機械的に安定な方法で相互に連結可能な、少なくとも2つのライン要素を有する船舶用供給ラインを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的は、本発明によれば、特許請求の範囲の請求項1の特徴を有する船舶用供給ラインを通じて実現される。好ましい実施形態は、従属項に記載されている。
【0009】
本発明による船舶用供給ラインは、連結要素が、半径方向に突出したカラーを有する連結フランジからなり、このカラーに、連結するべきライン要素の連結フランジの半径方向に突出するカラーを設置できることと、水密連結部を形成するために、これら2つの半径方向に突出するカラーが少なくとも1つのテンションクランプによって包囲されて、軸方向に、相互に対向して緊締されることを特徴とする。
【0010】
本発明の1つの態様によれば、船舶用供給ラインのライン要素にフランジ連結部が設けられる。2つの、好ましくは等しく形成されたフランジを軸方向に配置することによって、高圧にも耐えられる液密連結を実現できる。
【0011】
本発明の別の態様によれば、連結フランジが半径方向に突出したカラーを有し、これらが少なくとも1つのテンションクランプによって包囲されて、軸方向に、相互に対向して緊締されることが重要である。加えられる緊締力に対応して、特に安定で、また密閉された連結が実現される。
【0012】
螺合式と異なり、本発明によるフランジ連結は、船舶用供給ラインの中で単純かつ迅速に行うことができる。これに加え、機械的に単純で小さな部品は堅牢であり、それゆえ、過酷な海上での使用時にも、ほとんど壊れない。
【0013】
テンションクランプにより、原理的に、両方の連結フランジに軸方向の力を加えることが可能な、異なる緊締要素を使用できる。本発明によれば、テンションクランプを、少なくとも2つのテンションクランプシェルで環状に形成することが特に好ましい。リングの一部の形態とされる、このようなテンションクランプシェルは、連結フランジを取り囲む、また別の外側保護手段となる。
【0014】
本発明によれば、連結されるフランジに、連結するべきライン要素の連結フランジを設置するための環状の当接領域を設けることと、カラーの、当接領域とは反対の裏面に緊締領域を設けることが特に有利である。相互に対向する連結フランジの当接領域と緊締領域は、好ましくは均等に形成される。このような配置においては、密閉のために設けられる繊細な当接領域は相互に接触して配置されるのに対し、裏面の緊締領域はカラーの上で外側を向く。
【0015】
本発明の特定の実施形態によれば、当接領域は平坦な半径方向の密閉壁を有し、緊締領域は、環状の円錐形緊締側面を設けて、円錐状に形成される。平坦な環状密閉壁によって、大きな密閉面が得られ、これは良好に密閉させる上で有利である。
【0016】
本発明によれば、テンションクランプをU字型に形成し、半径方向に延びる2つの緊締面を設け、そのうちの一方の緊締面が、カラーの円錐状の緊締領域に対応して、円錐状に設計することが特に好ましい。テンションクランプの概して半円形の2つのシェルを相互に圧迫し合うことによって、テンションクランプの円錐状の緊締表面と環状の円錐形緊締側面とが協働し、この半径方向の運動が、くさび型バルブ機構と同様に、連結フランジの軸方向の運動に変換されることが可能となる。これによって、密閉壁上の接触力を強くすることができる。そのため、圧迫力による固定と形状による固定が実現される。
【0017】
高い緊締力を生成するために、本発明によれば、環状のテンションクランプが引っ張り手段となるように構成されており、これによって少なくとも2つのテンションクランプシェルを一緒に引っ張ることができる。この引っ張り手段は、単純な場合にはねじボルトとすることができ、通常の工具を単純に使用して、テンションクランプに強い引っ張り力を掛け、それゆえ、相互に接触して配置されている連結フランジに強い接触力を発生させることができる。
【0018】
原理的に、密閉壁は、微細機械加工によって製作し、密閉壁上に別の密閉要素を設けることが不要となるようにすることができる。原理的に、密閉手段として、液状密閉材、ペースト状密閉材またはフラットシールが使用可能である。本発明によれば、少なくとも1つのシーリングリングを当接領域の環状密閉壁上に配置することが特に好ましい。この連結においては、密閉リングを受けるための受容溝を、相互に対向する密閉壁の一方または両方に設けることができる。
【0019】
複数のインナーラインがジャケット管の中に配置され、これらは、たとえばデータケーブル、電気ケーブルまたは流体ラインとして形成することができる。複数のラインは、マルチポイントプラグ要素の中に引き込み、挿入運動によって、複数のインナーラインを同時に連結することが可能となる。本発明によれば、インナーラインがその端に別の連結要素を備えることが有利である。インナーラインはそれゆえ、相互に独立して連結または解放できる。
【0020】
本発明の好ましい実施形態によれば、インナーラインの連結要素のための中間プラグ要素を有する連結プレートが、連結要素間に配置される。連結プレートは、連結要素の管状軸の環状の内側空間の中に、ぴったり嵌合し、密閉されるように挿入することができる。さらに、ジャケット管内への水分の浸入がこれによって防止される。中間プラグ要素を有する連結プレートにより、さらに、個々のライン要素の異なるインナーラインがまとめやすくなる。
【0021】
インナーラインの連結と解放はさらに、本発明によれば、インナーラインがジャケット管の長さより長いライン節で形成される点および、インナーラインがジャケット管の中に、インナーラインの長さの超過部分を受けるための自由空間を設けて配置される点においてさらに改良されている。インナーラインはより長いため、引き離した状態では、外側のジャケット管から突出する。このように軸方向に突出することによって、連結すべき管要素の、これに対応するプラグ要素に簡単に連結できる。その後、ジャケット管を連結したインナーラインの周囲に押し嵌めることができ、それによって前述のジャケット管上の外側フランジ連結部が閉じられる。そのライン要素の反対の単にまた別のライン要素も連結する場合、これらのライン要素は一緒に軸方向に圧縮されて、これらのラインが横方向に歪む。より長くされていることにより、特に船舶用供給ラインに引張荷重がかかる場合に、インナーラインへの機械的過負荷もまた防止される。インナーラインの長さの超過分は、所定の方法でジャケット管内の自由空間の中で受けることができる。この自由空間は、ジャケット管の内側の中空空間の断面積をその中に配置されるすべてのインナーラインの断面積より相応に大きくすることによって形成される。
【0022】
本発明のある実施形態によれば、ジャケット管の外径が環状カラーの外径より大きいことが特に有利である。ジャケット管の外径が環状のテンションクランプの外径より大きいか、またはこれと等しいことはさらに有利である。これによって、ライン要素の連結領域において、ジャケット管上へと半径方向に突出するものがないようにすることができる。その結果、たとえば、補給船の側面で水中へと降下させなければならない場合に、船舶用供給ラインの取扱いが容易となる。さらに、望ましくない緊締状態および、それゆえの船舶用供給ラインの損傷の危険性が低減される。連結領域をこのように小型に設計することによって、船舶用供給ラインをドラムまたはコイルへと効率的に巻き上げることも可能となる。これはまた、船舶用供給ラインの摩耗の軽減にもつながる。
【発明の効果】
【0023】
本発明は、単純かつ機械的に安定な方法で相互に連結可能な、少なくとも2つのライン要素を有する船舶用供給ラインを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態における船舶用供給ラインの正面図である。
【図2】ライン要素を完全に連結した状態の図1の船舶用供給ラインの、A−A切断面による断面図である。
【図3】ジャケット管を開いた状態の、図2に対応する断面図である。
【図4】ジャケット管を開いた状態の、2つのライン要素の連結領域の詳細斜視図である。
【図5】ジャケット管を閉じた状態の、図4に対応する詳細斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、図中に概略的に示された本発明の実施形態を説明する。本実施形態の船舶用供給ライン10の主要な構造をまず、図1から図3に関連して説明する。図2と図3からわかるように、本実施形態の船舶用供給ライン10は、3つのライン要素12a、12b、12cから構成される。ライン要素12a、12b、12cとすべての部品はそれぞれ同一に形成されるため、その構造はライン要素12aを例にとって説明する。
【0026】
複数のインナーライン16が柔軟なジャケット管14の中に配置されている。同じに形成された金属の連結要素30aが、ジャケット管14の2つの外端の各々に配置されている。連結要素30aはスリーブ状の環状シャフト34aからなり、これはその自由縁辺上で延びて、連結フランジ32aを半径方向に突出するカラー36aとなるように形成する。これに連結するべきライン要素12bの、連結要素30aと対向する連結要素30bは、環状シャフト34bおよび、半径方向に突出するカラー36bを持つ連結フランジ32bを設けて、同様に形成される。その構造を、図4と図5に関連して、以下により詳しく説明する。
【0027】
2つのライン要素12a、12bを連結するために、まず、プラグ状の連結要素18をインナーライン16の端において、ディスク状の連結プレート22に配置された中間プラグ23に連結する。連結プレート22は、2つの連結要素30a、30bの環状シャフト34a、34bの円筒状の中空空間の中に、嵌合し、密閉されるように押し込むことができる。図2に示される、押し込まれた状態では、相互に隣り合わせの2つの連結要素30a、30bは、環状のテンションクランプ50によって包囲され、密閉されるように相互に対して緊締される。このようにして、2つのライン要素12a、12bの間の水密連結部25の全体が形成される。
【0028】
エンドホルダ70が船舶用供給ライン10の2つの端領域の各々に配置され、このエンドホルダ70は特に図1の正面図に示されている。エンドホルダ70は円筒形の閉鎖要素72からなり、中間通路76を備える環状のカバープレート73を有する。保持用ブラケット78がカバープレート73の外面に溶接され、特に輸送目的および船舶用供給ライン10の保持のために使用される。エンドホルダ70は、アダプタフランジ74を介して、隣接するライン要素12aの、これに対応する連結要素30に連結される。
【0029】
図4は、2つのライン要素12a、12bを連結している途中の状態を示す。連結するべきライン要素12bのインナーライン16の連結要素18はすでに、連結プレート22の中間プラグ23と連結されている。連結プレート22を、ライン要素12aの、これに対向する連結要素30aの環状シャフト34の中に、嵌合し、密閉されるように押し込む。ジャケット管14はこれで、ライン要素12bの連結要素30bとともに、連結したインナーライン16の周囲で押すことができ、この時、このように押すことは、ジャケット管14内に相応の自由空間20があることによって容易となる。押している間に、2つの連結フランジ32の間で当接領域38が相互に接触した状態となる。当接領域38はそれぞれ、平坦な環状密閉壁39からなる。密閉リング42を受けるための溝が、密閉壁39の中に組み込まれている。円錐形の緊締側面41を含む緊締領域40が、半径方向に突出するカラーの、当接領域38とは反対の裏面上に形成される。
【0030】
緊締側面41の機能を、連結されたライン要素12a、12bの部分断面図を描いた図5に関連して詳細に説明する。相互に接触する状態にある2つの連結フランジ32がテンションクランプ50によって包囲され、その個別のテンションクランプシェル52の一部のみが示されている。テンションクランプシェル52は、中央内側溝を有するU字型の断面を有する。これによって、緊締面54を有する第一の緊締壁と緊締面56を有する第二の緊締壁が形成され、これらは半径方向に関して角度が付けられている。
【0031】
2つの緊締面54、56の角度は、連結フランジ32の裏面の円錐形の緊締側面41の円錐角に対応する。テンションクランプ50の2つのテンションクランプシェル52を一緒に、ねじ付穴だけが示されている引っ張り装置60によって周辺方向に引っ張ることによって、2つのテンションクランプシェルは相互に向かって引っ張られる。このように、2つのクランプねじ(図示せず)を締めることによって、このように半径方向に一緒に引っ張ることにより、緊締面54、56およびこれに関連付けられる緊締側面41の円錐の形状を介して軸方向の緊締力が発生し、これがライン要素12a、12bの2つの連結フランジ32を相互に向かって圧迫する。その結果、全体として、機械的に安定で密閉され、それと同時に特に堅牢で小型の連結部が形成される。
【符号の説明】
【0032】
10 船舶用供給ライン、12,12A,12B ライン要素、14 ジャケット管、16 インナーライン、18 連結要素、20 自由空間、22 連結プレート、23 中間プラグ、25 水密連結部、30,30a,30b 連結要素、32,32a,32b 連結フランジ、34,34a,34b 環状シャフト、36,36a,36b カラー、38 当接領域、39 環状密閉壁、39 密閉壁、40 緊締領域、41 緊締側面、42 密閉リング、50 テンションクランプ、52 テンションクランプシェル、54 緊締面、56 緊締面、60 引っ張り装置、70 エンドホルダ、72 閉鎖要素、73 カバープレート、74 アダプタフランジ、76 中間通路、78 保持用ブラケット。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも2つのライン要素からなる船舶用供給ラインにおいて、前記ライン要素のそれぞれが、
−ジャケット管と、
−前記ジャケット管の中に配置された少なくとも2つのインナーラインと、
−連結するべきライン要素との水密連結部を形成するために、前記ライン要素の少なくとも1端に配置された連結要素と、
を備え、
−前記連結要素が、半径方向に突出するカラーを有する連結フランジからなり、その上に、前記連結するべきライン要素の連結フランジの、半径方向に突出するカラーを設置でき、
−前記水密連結部を形成するために、前記2つの半径方向に突出するカラーが少なくとも1つのテンションクランプによって包囲され、相互に対して軸方向に引っ張られることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項2】
請求項1に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記テンションクランプが、少なくとも2つのテンションクランプシェルで環状に形成されることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項3】
請求項1に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記連結フランジ上に、前記連結するべきライン要素の前記連結フランジを設置するための環状の当接領域が、配置され、
前記カラーの、前記当接領域とは反対の裏面に、緊締領域が設けられていることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項4】
請求項3に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記当接領域が、平坦な半径方向の密閉壁からなり、
前記緊締領域が、環状の円錐形の緊締側面で円錐状に形成されていることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項5】
請求項4に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記テンションクランプが、2つの半径方向に延びる緊締面を有するU字型の断面で形成され、そのうち少なくとも一方の緊締面が、前記カラーの前記円錐状の領域に対応して円錐状に形成されていることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項6】
請求項2に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記環状のテンションクランプが、前記少なくとも2つのテンションクランプシェルを一緒に引っ張ることできる引っ張り手段からなることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項7】
請求項3に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記当接領域の前記管状の密閉壁に、少なくとも1つの密閉リングが配置されていることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項8】
請求項1に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記インナーラインが、その端に別々の連結要素を備えることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項9】
請求項8に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記インナーラインの前記連結要素のための中間プラグを有する連結プレートが、前記連結要素の間に配置されていることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項10】
請求項1に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記インナーラインが、前記ジャケット管の長さより長いライン要素として形成され、
前記インナーラインが、前記ジャケット管の中に、前記インナーラインの余分な長さを受けるための自由空間を設けて配置されていることを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項11】
請求項1に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記ジャケット管の外径が、前記環状カラーの外径より大きいことを特徴とする船舶用供給ライン。
【請求項12】
請求項1に記載の船舶用供給ラインにおいて、
前記ジャケット管の外径が、前記環状テンションクランプの外径より大きいか、これと等しいことを特徴とする船舶用供給ライン。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−13313(P2013−13313A)
【公開日】平成25年1月17日(2013.1.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−142930(P2012−142930)
【出願日】平成24年6月26日(2012.6.26)
【出願人】(502407107)バウアー マシーネン ゲーエムベーハー (48)
【Fターム(参考)】