一种液压控制水下管道水平对接锁紧装置及对接锁紧方法
【专利摘要】一种液压控制水下管道水平对接锁紧装置及对接锁紧装法，其包括：一个锁紧机构、一个推进机构和一个支架机构；该锁紧机构包括一个连接本体和一个锁紧装置，该锁紧装置受液压控制，能够将对接的管接头锁紧或松开；该推进机构包括一个管接头和一个管接头外筒体，在该管接头外壁与该外筒体内壁之间能够形成至少两个密封腔，通过向密封腔加液压使管接头移动与该连接本体对接；该支架机构包括一个支架和一个卡托座，该卡托座设于该支架上，使该推进机构被下放降落到水中可结合于该卡托座上，以保证该推进机构的精确位置。通过本发明的装置及方法，使管接头安装的全部工序都可精确完成，保证了管道对接的可靠性，减少外界环境因素的不利影响。
【专利说明】一种液压控制水下管道水平对接锁紧装置及对接锁紧方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油钻采行业中，特别是一种液压控制水下管道水平对接锁紧装置。【背景技术】
[0002]目前，水下采油树管道与管道的水平对接，基本包括三个步骤，即水平管道吊装下放步骤、向连接本体吊装靠近步骤以及连接后与连接本体锁紧步骤。对于这三个步骤，现有技术是将水平对接管道吊装下放到深水中，并由吊装机将水平管道向连接本体的方向移动，对接的操作是在管道被吊装的过程中直接进行完成的；在吊装过程以及移动过程中，管道在水中容易受到船体、暗流、机器本身等因素的影响而晃动、倾斜，不易准确下放到正确的对接位置，使对接精度不高，易发生磕碰毁损金属密封圈等部件，影响对接密封性能及对接成功率。
[0003]同时，现有技术中通常采用的对接方式为法兰与法兰对接，且一般对接任务由水下机械手潜入水底操作完成，在对接操作过程中，现有技术是使法兰对接后，再用机械手拧紧螺栓的方式实现对接后的锁紧操作，由于受海水作业深度的影响，对机器手来说，也是一项难度很大的工作；不仅要找准螺栓的位置，还要对拧紧程度加以控制，由水下机械手完成，但其工作过程复杂，而且大大增加了锁紧的作业时间和成本。
[0004]鉴于上述原因，有必要对现有技术做出改进。
【发明内容】
[0005]鉴于此，本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种液压锁紧式管道水平对接锁紧装置，保证对接管接头在下放过程中，能够准确快速地下放到准确位置，减少对接管接头发生倾斜、移位，碰撞等状况的发生，避免因受到外界环境因素、船体晃动等的不利因素影响，缩短对接时间。
[0006]本发明所要解决的另一个技术问题是，在管接头下放到准确位置之后，而与连接本体对接过程中，本发明采用非机械式的管道推进方式，避免受人为或外界环境因素影响，造成管接头与连接本体之间因对位和锁紧过程而发生碰撞，减少密封钢圈出现磕碰现象，保证管道对接的密封性能、提升管道对接的有效性。
[0007]本发明的一种液压控制水下管道水平对接锁紧装置，包括:
一个锁紧机构、一个推进机构和一个支架机构；该推进机构用于将一个管接头向该锁紧机构推进；其中:
该锁紧机构包括一个连接本体和一个锁紧装置，该连接本体中央为石油管道，该锁紧装置设于该连接本体外侧，该锁紧装置受液压控制，能够将与该连接本体形成对接的管接头锁紧或松开；
该推进机构包括:一个管接头和一个管接头外筒体，该管接头外筒体套设于该管接头外部，在该管接头外壁与该外筒体内壁之间能够形成至少两个密封腔，所述密封腔连接有液压通道；当向其中一个密封腔内加液压时，能推动该管接头相对该管接头外筒体向该锁紧机构一侧移动，使该管接头的对接端接近该连接本体；反之，向另一个密封腔加液压时，能推动该管接头相对该管接头外筒体相反于该锁紧机构一侧移动，使该管接头的对接端远离该连接本体；
该支架机构包括:一个支架和一个卡托座，该支架与该锁紧机构相对位置固定，该卡托座设于该支架上，当该推进机构被下放降落时，该推进机构能够对位并结合于该卡托座上，使该推进机构连同其上的管接头被下放至准确的对接位置。
[0008]本发明的一个实施例中，该卡托座设有呈圆锥形的容腔，且容腔顶面具有开口，该容腔的直径自上而下为渐小；该推进机构还包括一个导向圆锥体，该导向圆锥体的顶部与该管接头外筒体固定结合，该导向圆锥体能与该卡托座的容腔相匹配结合。
[0009]本发明的一个实施例中，该导向圆锥体包括一个结合部和一个导向部，该结合部位于该导向部上方，用于结合该管接头外筒体，该导向部是由该结合部向下延伸出的圆锥体，该圆锥体结合于该卡托座。
[0010]本发明的一个实施例中，该结合部的底面周缘设有与该卡托座的开口周缘相结合的卡合槽，使该导向圆锥体与卡托座能精确对位并结合。
[0011]本发明的一个实施例中，该管接头外壁凸设形成环形肋，该管接头外筒体的两端分别与该管接头的外壁形成密封，借助该外凸的环形肋，使该管接头外筒体的两端及该外凸的环形肋之间形成所述密封腔。
[0012]本发明的一个实施例中，该管接头外筒体朝向该锁紧机构的一端为首端，该首端通过一个环体与该管接头外壁密封，该环体与该管接头外筒体为一体结构；该管接头外筒体远离该锁紧机构的一端为尾端，该尾端内侧装配一个螺纹密封环，借助该螺纹密封环与该管接头外壁密封。
[0013]本发明的一个实施例中，该管接头外凸的环形肋与该管接头外筒体内壁之间装有O型密封圈，且该管接头朝向该锁紧机构的端部凹设有供该锁紧机构的锁紧装置卡紧结合的环槽。
[0014]本发明的一个实施例中，该锁紧机构的连接本体，其中央的石油管道连通至采油树连接本体的石油管道，该连接本体朝向该推进机构的一端凹设一内腔，该内腔中装配有金属密封钢圈，该金属密封钢圈供与该管接头密封对接；
该锁紧装置包括一个外筒体、一个活塞及一个卡牙装置；其中该卡牙装置装配在该连接本体朝向该推进机构的一端；该外筒体套设于该连接本体的外侧，在该外筒体内壁、该肩部及该连接本体外壁之间形成一个滑动腔；该活塞设于该滑动腔内部，且能够紧贴于该连接本体的外壁来回滑动，当该活塞移动至该卡牙装置的外侧时，可对卡牙装置施加挤压作用，使该卡牙装置的各卡牙向中央收拢，实现对该管接头的锁紧；反之，当活塞远离该卡牙装置的外侧时，卡牙呈自然的外扩状态，实现对该管接头的解锁；其中该活塞与该滑动腔之间可形成至少两个密封腔，其中一个密封腔连接一个锁紧液压通道，而另一个密封腔连接一个解锁液压通道。
[0015]本发明的一个实施例中，该锁紧机构的锁紧装置还包括一个支撑环，该支撑环套设于该外筒体内部且与该外筒体固定结合，将该卡牙装置夹持于该连接本体与该支撑环之间，该支撑环与该外筒体为旋转结合，通过旋转该支撑环可调整该卡牙装置的预紧力。
[0016]本发明的一个实施例中，该支撑环的内壁面与该卡牙装置的内侧面共同形成一个供该管接头精确对位的喇叭形导向结构。
[0017]本发明基于上述发明构思，还提供一种液压控制水下管道水平对接锁紧方法，其包括:
步骤(I):将一个含有管接头的推进机构整体吊装下放，与位于水下的一个支架机构上设置的卡托座对位结合，该支架机构与含有连接本体的锁紧机构相对定位；
步骤(2):向该推进机构提供液压，使该推进机构推动该管接头向该锁紧机构推进，并与该锁紧机构的连接本体对接；
步骤(3):向该锁紧机构提供液压，使该锁紧机构的一个锁紧装置开始工作，将该对接完成的管接头锁紧在预定位置。
[0018]本发明的有益技术效果是:
(1)本发明具有一个支架机构，该支架机构为与该锁紧机构位置固定，可提供管道推进机构的垂直下放位置的精确导向定位和放置，还可为锁紧机构提供安装支撑；其支架机构上的卡托座具有圆锥形容腔，而推进机构下方的导向圆锥体与该容腔形状匹配，具有导向作用，使在下放安置该推进机构的过程中，可借助卡托座的特征，达到将该推进机构准确下放到正确的对接位置的功效，避免船体晃动、水中暗流等因素的影响而是管接头倾斜，与连接本体碰撞至损坏的问题发生；
(2)、本发明的推进机构是将该管接头与管接头外筒体事先组装为一个整体，进行水下吊装，待推进机构下放到准确位置后，可对推进机构提供液压，使该推进机构将管接头水平定向朝该锁紧机构推进，可替代机械式的推进方式，避免管接头与连接本体发生磕碰造成的金属密封环毁损，可适用于较深的水深，节省对接时间、提高对接精度和对接密封性能；
(3)、本发明的锁紧机构也采用液压式锁紧和解锁，非常简便和易于自动化控制，避免采用机械手进行机械式锁紧所带来的工序时间长、操作复杂和可控难度大的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明的推进机构被吊装下落的状态示意图。
[0020]图2为本发明的推进机构下落至定位完成的状态示意图。
[0021]图3本发明管接头与锁紧装置完成对接锁紧的状态示意图。
[0022]符号说明:
I连接本体 2外筒体3活塞4密封环5螺纹密封环 6密封钢圈 7卡牙装置8支撑环9液压面板10解锁油管插座 11 二次解锁油管插座12锁紧油管插座14管接头15管接头外筒体142环槽141外凸的环形肋151环体16液压面板17管接头收缩腔工作油管接口插座18管接头推进腔工作油管接口插座 20管接头密封环 21卡托座22导向圆椎体221结合部 222导向部2210卡合槽24外筒体托座 25支架面板 26内六角圆柱头螺钉27防转销块 28采油树本体面板 29定位销 310型密封圈 32环形肋。
【具体实施方式】
[0023]以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。
[0024]如图1及图2所示，本发明包括三个主要组成部分:锁紧机构、推进机构和支架机构。
[0025]以下分别结合附图详细介绍本发明中三个组成部分的结构，以及作用关系。
[0026]锁紧机构，位于采用树本体面板28的外侧，锁紧机构包括一个连接本体1，该连接本体I中央具有石油管道，管道一端通过该采油树本体面板28与采油树本体内部主管道连通。该连接本体的另一端凹设一内腔，该内腔中装配有金属密封钢圈6，该金属密封钢圈6供与该管接头14密封对接。连接本体I内部设有液压通道，配合定位销29控制金属密封钢圈6的卡紧和放松。
[0027]锁紧机构除了该连接本体I之外，还包括一个锁紧装置，该锁紧装置设于该连接本体I外侧，该锁紧装置受液压控制，能够将与该连接本体形成对接的管接头14锁紧或松开；如图1或图2所示，锁紧装置主要对应包括外筒体2、活塞3及卡牙装置7。其中该卡牙装7置装配在该连接本体I朝向该推进机构的一端。该连接本体I环向凸设一肩部，在连接本体I的外侧套设有该外筒体2，该外筒体2与该肩部固定连接，借助防转销块27和内六角圆柱头螺钉锁结26固定，使无法相对转动。在该外筒体2内壁、该连接本体肩部及该连接本体I外壁之间形成一个滑动腔，该外筒体2内壁朝向该滑动腔凸延伸形成有环形肋32，环形肋32内侧与连接本体I外壁之间留有间距。该活塞3设于该间距内，包括两个推抵部，即第一推抵部33与第二推抵部,第一推抵部33系与该活塞一体成型,而第二推抵部是与由该活塞3另行螺接一个螺纹密封环5所构成；该活塞3借助两端的推抵部可与该环形肋32形成两个密封腔，分别供液压通道连通。较佳的，其中一个密封腔由该活塞3第一推抵部33与该环形肋32形成，另一个密封腔由密封环5与该环形肋32形成。通过向该第一推抵部33与该环形肋32之间的密封腔加液压时，可推动活塞3紧贴于该连接本体I的外壁移动并远离该卡牙装置7的外侧；而通过向该密封环5与该环形肋32之间的密封腔加液压时，可推动活塞3紧贴于该连接本体I的外壁移动并到达该卡牙装置7的外侧；当该活塞3移动至该卡牙装置7的外侧时，可对卡牙装置7施加挤压作用，使该卡牙装置7的各卡牙向中央收拢，实现对该管接头14的锁紧；反之，当活塞3远离该卡牙装置7的外侧时，卡牙呈自然的外扩状态，实现对该管接头14的解锁。活塞3的移动是通过外筒体2内部所设的锁紧液压通道和解锁液压通道来实现，锁紧液压通道连接至锁紧油管插座12，而解锁液压通道可连接至解锁油管插座10。
[0028]该推进机构，主要包括管接头14和位于管接头外侧的管接头外筒体15。
[0029]管接头14外部具有一个外凸的环形肋141 ;管接头外筒体15套设于管接头14外部，将该外凸的环形肋141也覆盖在该管接头外筒体15内侧。该管接头外筒体15朝向该锁紧机构的一端为首端，该首端通过一个环体151与该管接头14外壁密封，环体151较佳与管接头外筒体15为一体式结构，该管接头外筒体15远离该锁紧机构的一端为尾端,尾端内侧装配一个密封环20，借助密封环20与该管接头14外壁密封。管接头外筒体15首端为一体式结构，尾端为可拆卸式结构可便于管接头14从尾端组装至外筒体15内部。该管接头外筒体15的首尾两端因分别与该管接头14的外壁形成密封，且该外凸的环形肋141与外筒体15内壁之间也构成密封抵接，使管接头外筒体15内部至少形成两个密封腔，可供分别连接液压通道，当向其中一个密封腔充液压时，可推动该管接头14相对该管接头外筒体15向前推进或向后回缩。如图3所示，管接头收缩腔工作油管接口插座17以液压管连接至该外凸的环形肋141与该环体151之间的密封腔，当开启液压时，可推动管接头14回缩；管接头推进腔工作油管接口插座18以液压管连接至该外凸的环形肋141与该密封环20之间的密封腔，当开启液压时，可推动管接头14向前移动，与该锁紧装置的连接本体I对接，具体是，可平稳地推动该管接头14到达连接本体I内部的金属密封钢圈6，连接本体I内部设有液压通道，配合定位销29控制金属密封钢圈6放松，与管接头14管口密封配合。同时，可开启锁紧油管插座12向该锁紧液压通道加压，使卡牙7收拢，将伸入至该连接本体I内部与金属密封钢圈6连接的管接头14锁紧。
[0030]尤为需要说明的是，本发明的推进机构还包括一个导向圆锥体22，该导向圆锥体22的顶部与该管接头外筒体15固定结合，包括一个结合部221和一个导向部222，该结合部221位于该导向部222上方，用于结合该管接头外筒体15，该导向部222是由该结合部221向下延伸出的圆锥体。
[0031]支架机构，包括支架35和设于其上相对定位的卡托座21，支架35与锁紧机构相对位置已经确定，该卡托座21设有呈圆锥形的容腔，且容腔顶面具有开口，该容腔的直径自上而下为渐小；卡托座21的容腔恰可供该导向圆锥体的圆锥形导向部222结合。
[0032]通过上述结构，使待接的管接头14连同其所在推进机构整体被吊装机吊装，逐渐下落至深水中，借助该导向圆锥体22与该卡托座21的相互导引和对位配合，使该推进机构能够准确结合于该卡托座上，使该推进机构可被下落至准确的对接位置。
[0033]如图1或图2所示，更进一步的，在结合部221的底面周缘设有与该卡托座21的开口周缘相结合的卡合槽2210，使该导向圆锥体22与卡托座21能精确对位并结合。
[0034]本发明借助前述锁紧对接装置，水下管接头的对接锁紧过程包括:
步骤(I):参见图1-2，将含有管接头14的推进机构整体吊装下放，与位于水下的一个支架35上设置的卡托座21对位结合，该支架35与含有连接本体I的锁紧机构相对定位，该卡托座21具有圆锥形容腔，该推进机构具有导向圆锥体22，通过导向圆锥体22与卡托座21可达导向定位及配合；
该支架35与该锁紧机构的位置已经相对固定，可提供管道推进机构的垂直下放位置的精确导向定位和放置；卡托座21具有圆锥形容腔，而推进机构下方的导向圆锥体22与该容腔形状匹配，具有导向作用，使在下放安置该推进机构的整个过程中，可借助卡托座21的特征，达到将该推进机构和管接头14准确下放到正确的对接位置的功效，避免船体晃动、水中暗流等因素的影响而是管接头倾斜，与连接本体碰撞至损坏的问题发生；
本发明的支架35与锁紧机构相对位置已确定，较佳的是，于该导向支架35上设有一个外筒体托座24，而该外筒体托座24设于支架面板25上，可供结合与支撑该锁紧机构的外筒体2，故将该锁紧机构也固定于支架35上。借助本发明的推进机构和支架的配合，使水平对接的管接头能够整体吊装下放，管接头一端部推进机构的导向圆锥体与支架机构的卡托座配合，使推进机构的待连接的管接头与锁紧机构的连接本体均能够位于支架35上，并达定位对齐。
[0035]步骤(2):参见图2-3，向该推进机构提供液压，使该推进机构推动该管接头14向该锁紧机构推进，并与该锁紧机构的连接本体I对接；
推进机构是将该管接头14与管接头外筒体15事先组装为一个整体，以进行水下吊装，待推进机构下放到准确位置后，可对推进机构提供液压，使该推进机构将管接头14水平定向朝该锁紧机构推进，可替代机械式的推进方式，避免管接头14与连接本体I发生磕碰造成的金属密封环6毁损，可适用于较深的水深，节省对接时间、提高对接精度和对接密封性倉泛;
步骤(3):参见图3，向该锁紧机构提供液压，使该锁紧机构的一个锁紧装置开始工作，将该对接完成的管接头锁紧在预定位置，即完成整个对接锁紧过程。
[0036]本发明的锁紧机构也采用液压式锁紧和解锁，非常简便和易于自动化控制，避免采用机械手进行机械式锁紧所带来的工序时间长、操作复杂和可控难度大的问题。
[0037]如图2所示，本发明的一个较佳实施例中，该管接头14外凸的环形肋141与该管接头外筒体内壁15之间装有O型密封圈，图中所示为2个O型密封圈，且管接头14的端部还凹设有供该卡牙锁紧的环槽142。
[0038]如图2所示，本发明的一个较佳实施例中，卡牙装置7至少有两个卡牙，各卡牙之间以定位销和碟簧连接在一起，定位销设于各碟簧两端且位于卡牙内部，使卡牙装置7为一个环形结构。当卡牙装置7外侧受到抵压使，卡牙向中央收拢呈锁紧状，而撤销该外侧的抵压，回复自然状态时，各卡牙外扩，使卡牙装置7呈解锁状。
[0039]如图2所示，本发明的一个较佳实施例中，可在外筒体2的环形肋32与该活塞3之间、活塞3第一端的推抵部33与外筒体2的内壁面之间、以及活塞3第二端的密封环5与该外筒体2的内壁面之间装配均装置有O型密封圈31。
[0040]如图2所示，本发明的一个较佳实施例中，该锁紧机构的锁紧装置还包括一个支撑环8，该支撑环8套设于该外筒体2内部且与该外筒体2固定结合，将该卡牙装置7夹持于该连接本体I与该支撑环8之间，该支撑环8与该外筒体2为旋转结合，通过旋转该支撑环8可调整该卡牙装置7的预紧力。该支撑环8抵接于该卡牙7远离连接本体I的一端，能限制活塞3移动的最远范围。该支撑环8的内壁面与该卡牙装置7的内侧面共同形成一个供该管接头14精确对位的喇叭形导向结构。
[0041]如图2所示，本发明的一个较佳实施例中，在活塞3第一端的推抵部33与该环形肋32形成的密封腔内还装配有一个第二密封环4，该第二密封环4两侧分别与该活塞3以及该外筒体2内壁抵接，于该第二密封环4与环形肋32之间还连通一个二次解锁液压通道，该二次解锁液压通道连接解锁油管插座11。该第二密封环4的作用是，当该推抵部33与该外筒体侧壁之间密封失效时，可通过开启解锁油管插座11，使第二密封环4与环形肋32之间充满液压，推动活塞3离开卡牙7外侧，达到解锁的目的。在该第二密封环4与该活塞3之间以及该第二密封环4及该外筒体2内壁之间都装配有O型密封圈31。
[0042]上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例，而并非对本发明创造【具体实施方式】的限定。为了清楚地说明各部件的组合关系，上面对各种说明性的部件及其连接关系围绕其功能进行了一般地描述，至于这种部件的组合是实现哪种功能，取决于特定的应用和对整个装置所施加的设计约束条件。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其包括:一个锁紧机构、一个推进机构和一个支架机构；该推进机构用于将一个管接头向该锁紧机构推进；其中: 该锁紧机构包括一个连接本体和一个锁紧装置，该连接本体中央为石油管道，该锁紧装置设于该连接本体外侧，该锁紧装置受液压控制，能够将与该连接本体形成对接的管接头锁紧或松开； 该推进机构包括:一个管接头和一个管接头外筒体，该管接头外筒体套设于该管接头外部，在该管接头外壁与该外筒体内壁之间能够形成至少两个密封腔，所述密封腔连接有液压通道；当向其中一个密封腔内加液压时，能推动该管接头相对该管接头外筒体向该锁紧机构一侧移动，使该管接头的对接端接近该连接本体；反之，向另一个密封腔加液压时，能推动该管接头相对该管接头外筒体相反于该锁紧机构一侧移动，使该管接头的对接端远离该连接本体； 该支架机构包括:一个支架和一个卡托座，该支架与该锁紧机构相对位置固定，该卡托座设于该支架上，当该推进机构被下放降落时，该推进机构能够对位并结合于该卡托座上，使该推进机构连同其上的管接头被下放至准确的对接位置。
2.根据权利要求1所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该卡托座设有呈圆锥形的容腔，且容腔顶面具有开口，该容腔的直径自上而下为渐小； 该推进机构还包括一个导向圆锥体，该导向圆锥体的顶部与该管接头外筒体固定结合，该导向圆锥体能与该卡托座的容腔相匹配结合。
3.根据权利要求2所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该导向圆锥体包括一个结合 部和一个导向部，该结合部位于该导向部上方，用于结合该管接头外筒体，该导向部是由该结合部向下延伸出的圆锥体，该圆锥体结合于该卡托座。
4.根据权利要求1所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该管接头外壁凸设形成环形肋，该管接头外筒体的两端分别与该管接头的外壁形成密封，借助该外凸的环形肋，使该管接头外筒体的两端及该外凸的环形肋之间形成所述密封腔。
5.根据权利要求4所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该管接头外筒体朝向该锁紧机构的一端为首端，该首端通过一个环体与该管接头外壁密封，该环体与该管接头外筒体为一体结构；该管接头外筒体远离该锁紧机构的一端为尾端，该尾端内侧装配一个螺纹密封环，借助该螺纹密封环与该管接头外壁密封。
6.根据权利要求4或5所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该管接头外凸的环形肋与该管接头外筒体内壁之间装有O型密封圈，且该管接头朝向该锁紧机构的端部凹设有供该锁紧机构的锁紧装置卡紧结合的环槽。
7.根据权利要求1所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该锁紧机构的连接本体，其中央的石油管道连通至采油树连接本体的石油管道，该连接本体朝向该推进机构的一端凹设一内腔，该内腔中装配有金属密封钢圈，该金属密封钢圈供与该管接头S封对接； 该锁紧装置包括一个外筒体、一个活塞及一个卡牙装置；其中该卡牙装置装配在该连接本体朝向该推进机构的一端；该外筒体套设于该连接本体的外侧，在该外筒体内壁、该肩部及该连接本体外壁之间形成一个滑动腔；该活塞设于该滑动腔内部，且能够紧贴于该连接本体的外壁来回滑动，当该活塞移动至该卡牙装置的外侧时，可对卡牙装置施加挤压作用，使该卡牙装置的各卡牙向中央收拢，实现对该管接头的锁紧；反之，当活塞远离该卡牙装置的外侧时，卡牙呈自然的外扩状态，实现对该管接头的解锁；其中该活塞与该滑动腔之间可形成至少两个密封腔，其中一个密封腔连接一个锁紧液压通道，而另一个密封腔连接一个解锁液压通道。
8.根据权利要求7所述的液压控制水下管道水平对接锁紧装置，其特征在于，该锁紧机构的锁紧装置还包括一个支撑环，该支撑环套设于该外筒体内部且与该外筒体固定结合，将该卡牙装置夹持于该连接本体与该支撑环之间，该支撑环与该外筒体为旋转结合，该支撑环的内壁面与该卡牙装置的内侧面共同形成一个供该管接头精确对位的喇叭形导向结构。
9.一种液压控制水下管道水平对接锁紧方法，其包括: 步骤(1):将一个含有管接头的推进机构整体吊装下放，直至与位于水下的一个支架机构上设置的卡托座达成对位结合，该推进机构下方设有导向圆锥体，而该卡托座设有圆锥状容腔，二者可形成准确导向与结合定位，该支架机构与一个包含有连接本体的锁紧机构之间的相对位置固定； 步骤(2):向该推进机构提供液压，使该推进机构推动该管接头沿该管接头外筒体的内壁定向地朝该锁紧机构推进，并与该锁紧机构的连接本体对接； 步骤(3):向该锁紧机构提供液压，使该锁紧机构的一锁紧装置开始工作，将该对接完成的管接头锁紧在预定 位置。
【文档编号】E21B43/013GK103967454SQ201410161376
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月22日 优先权日:2014年4月22日
【发明者】张浩楠, 张鹏举, 施佳, 李博, 涂再君 申请人:美钻能源科技(上海)有限公司