海洋立管、辅管支架的组焊方法
【专利摘要】本发明公开了一种海洋立管、辅管支架的组焊方法，利用一种组焊工装，按照以下步骤实施：步骤1、将所要加工的两个半圆支架对应的两半圆规格下为整圆筒体，称为支架环板；分别加工支架环板、各管线固定座及对应的支架半环；步骤2、先将各管线固定座与组焊工装上对应的各个辅管支架分别通过销轴插接牢靠，将支架环板放置于内圈的调节顶丝与外圈的各个辅管支架之间，再将各管线固定座与支架环板组焊牢靠；步骤3、在各管线固定座上对应焊接各支架半环成；步骤4、交加工以切分中心线为基准将支架环板切分成两个半圆支架；步骤5、在两个半圆支架对接处组焊铰链耳板和螺栓连接板，即成。本发明方法实现了大批量的加工，保证了精确度。
【专利说明】海洋立管、辅管支架的组焊方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于海洋钻井产品制造【技术领域】，涉及一种海洋立管、辅管支架的组焊方 法。
【背景技术】
[0002] 海洋立管、辅管为平行式群管，主要由公母接头、主体管、多个辅助管线、辅管支架 等部件构成，群管平行放置。固定群管的支架对保证管线工作时平稳可靠、作业精确控制起 着非常重要的作用。
[0003] 该管线支架需用数量较大，由于结构限制，所有海洋立管、辅管支架均需要整体加 工才能保证其精度。但是，现有的制造手段很难保证该管线支架的精度，且制造过程比较困 难、生产成本高、制作周期长。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种海洋立管、辅管支架的组焊方法，解决了现有技术中存 在的制造精度低、生产成本高、制作周期长的问题。
[0005] 本发明所采用的技术方案是，一种海洋立管、辅管支架的组焊方法，利用一种组焊 工装，按照以下步骤实施：
[0006] 步骤1、将所要加工的半圆支架A和半圆支架B对应的两半圆规格，下为整圆筒体， 称为支架环板；加工支架环板内、外周边成，同时，将海洋立管、辅管支架上所附属的各管线 固定座及对应的支架半环也分别单件加工成；
[0007] 步骤2、先将各管线固定座与组焊工装上对应的各个辅管支架分别通过销轴插接 牢靠，将支架环板放置于内圈的调节顶丝与外圈的各个辅管支架之间，利用调节顶丝调节 支架环板与各管线固定座的相互位置达到设计要求；再将各管线固定座与支架环板组焊牢 靠，称为复合体；
[0008] 步骤3、将复合体从组焊工装中取出，在各管线固定座上对应焊接各支架半环成；
[0009] 步骤4、交加工以切分中心线为基准将支架环板切分成半圆支架A与半圆支架B两 部分；
[0010] 步骤5、在半圆支架A与半圆支架B对接处组焊铰链耳板和螺栓连接板，即成。
[0011] 本发明的有益效果是，将原本需要整体加工的整体式支架变为分体式结构并且分 散将其加工而成，被分为两半部分的支架单独加工成活后再利用专用的海洋立管、辅管支 架组焊工装将其组焊成活，大大降低了海洋立管、辅管支架的加工难度，不但完全保证了海 洋立管、辅管支架的制造精度同时又解决了海洋立管、辅管支架批量生产经济、高效的问 题，提1? 了海洋立管、
[0012] 辅管支架组焊的自动化、机械化程度，缩短生产周期，节约成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本发明方法所要制作的海洋立管、辅管支架的结构示意图；
[0014] 图2是本发明方法采用组焊工装进行海洋立管、辅管支架组焊时的安装位置示意 图；
[0015] 图3是图2的截面示意图。
[0016] 图中，1.半圆支架A，2.半圆支架B，3.底板，4.支架环板，5.辅管支架，6.锁紧销 轴，7.调节顶丝，8.顶丝槽，9.铰链耳板，10.螺栓连接板，11.泥浆管线支架，12.节流压井 管线支架，13.液压管线支架，14.海洋主管套孔，15.管线固定座，16.支架半环。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0018] 参照图1，本发明方法所制作的海洋立管、辅管支架（成品）结构是，包括同心对接 的半圆支架A1和半圆支架B2,半圆支架A1和半圆支架B2的内外壁直径相等，一起围成海 洋主管套孔14 ;半圆支架A1和半圆支架B2对接处的同一端外圆表面设置有对应的铰链耳 板9,该对铰链耳板9之间通过销钉铰接；半圆支架A1和半圆支架B2对接处的另一端设置 有对应的螺栓连接板10,该对螺栓连接板10之间通过螺栓固定连接；
[0019] 在半圆支架A1和半圆支架B2外壁上分别根据需要固定安装有相应数量的立管、 辅管管线的管线支架；每个管线支架分别包括焊接在半圆支架A1或半圆支架B2外圆周上 的管线固定座15,每个管线固定座15外端焊接有一个支架半环16。图1实施例中显示有 两个泥浆管线支架11、两个节流压井管线支架12及一个液压管线支架13。
[0020] 参照图2、图3,本发明方法使用的组焊工装结构是，包括一个圆盘形的底板3,底 板3的内圈径向设置有多组顶丝槽8 (图中为三组顶丝槽8,沿圆周均匀设置），每个顶丝槽 8中安装有一个调节顶丝7 ;在底板3的外圈沿圆周设置有多组辅管支架5,辅管支架5根 据需要安装的管线固定座15数量设置，位置一一对应（图2与图1数量位置对应）；内圈 的调节顶丝7与外圈的各个辅管支架5之间用于放置圆筒状的支架环板4。
[0021] 本发明海洋立管、辅管支架的制备方法是，利用上述的组焊工装，按照以下步骤实 施：
[0022] 步骤1、将所要加工的半圆支架A1和半圆支架B2对应的两半圆规格，下为整圆筒 体，称为支架环板4;加工支架环板4内、外周边成，同时，将海洋立管、辅管支架上所附属的 各管线固定座15及对应的支架半环16也分别单件加工成；
[0023] 步骤2、先将各管线固定座15与组焊工装上对应的各个辅管支架5分别通过销轴 6插接牢靠，将支架环板4放置于内圈的调节顶丝7与外圈的各个辅管支架5之间，利用调 节顶丝7调节支架环板4与各管线固定座15的相互位置达到设计要求，即将加工好的支架 环板4及各管线固定座15定位于组焊工装中，依靠组焊工装能够保证各管线固定座15与 支架环板4组焊时的定位要求；再将各管线固定座15与支架环板4组焊牢靠，称为复合体 (如图2所示）；
[0024] 步骤3、松开所有调节顶丝7,抽出所有销轴6,稍稍转动复合体并将复合体从组焊 工装中取出，在各管线固定座15上对应焊接各支架半环16成；
[0025] 步骤4、交加工以切分中心线为基准将支架环板4切分成半圆支架A1与半圆支架 B2两部分（如图1所不）；
[0026] 步骤5、在半圆支架A1与半圆支架B2对接处组焊铰链耳板9和螺栓连接板10 (如 图1所示），组焊铰链耳板9和螺栓连接板10时最好穿销轴以便准确定位，即成。
[0027] 本发明方法的工作原理是，
[0028] 考虑海洋立管、辅管支架的整体支架生产制造难度，将支架本体由原来的一体焊 接改为两个半圆法兰组装而成，将两个半圆支架法兰首先下为整圆（支架环板4)后加工 内、外周边成，各管线固定座（实施例为5组）单件加工成。下为整圆的支架环板4与各管 线固定座穿定位销固定在组焊工装上，此时海洋立管、辅管支架（图2)在组焊工装上进行 定位组焊，焊后进行整体热时效消除应力，然后按要求加工切分支架环板4,然后再将切分 开的两半圆支架按图纸要求铣成Al、B2两个半圆支架体，最后组焊两者连接用的铰链耳板 9及螺栓连接板10,至此海洋立管、辅管支架按要求制作成。
[0029] 采用本发明海洋立管、辅管支架组焊工装，将原本需在大机床上整体加工的大型 部件变为分体小零件在小机床上分散加工，大大缩短了支架生产周期，适应批量生产需要。
【权利要求】
1. 一种海洋立管、辅管支架的组焊方法，其特点在于，利用一种组焊工装，按照以下步 骤实施： 步骤1、将所要加工的半圆支架A(l)和半圆支架B(2)对应的两半圆规格，下为整圆筒 体，称为支架环板（4);加工支架环板（4)内、外周边成，同时，将海洋立管、辅管支架上所附 属的各管线固定座（15)及对应的支架半环（16)也分别单件加工成； 步骤2、先将各管线固定座（15)与组焊工装上对应的各个辅管支架（5)分别通过销轴 (6)插接牢靠，将支架环板（4)放置于内圈的调节顶丝（7)与外圈的各个辅管支架（5)之 间，利用调节顶丝（7)调节支架环板（4)与各管线固定座（15)的相互位置达到设计要求； 再将各管线固定座（15)与支架环板（4)组焊牢靠，称为复合体； 步骤3、将复合体从组焊工装中取出，在各管线固定座（15)上对应焊接各支架半环 (16)成； 步骤4、交加工以切分中心线为基准将支架环板（4)切分成半圆支架A(l)与半圆支架 B (2)两部分； 步骤5、在半圆支架A(l)与半圆支架B(2)对接处组焊铰链耳板（9)和螺栓连接板 (10)，即成。
2. 根据权利要求1所述的海洋立管、辅管支架的组焊方法，其特点在于：所述的的组焊 工装结构是，包括一个圆盘形的底板（3)，底板（3)的内圈径向设置有多组顶丝槽（8)，每个 顶丝槽（8)中安装有一个调节顶丝（7);在底板（3)的外圈沿圆周固定设置有多组辅管支 架（5)。
【文档编号】E21B19/00GK104060948SQ201410246945
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】周丽, 徐斌荣, 刘宏亮, 陈宝全, 刘海峰, 肖虎, 贺继有 申请人:宝鸡石油机械有限责任公司