一种深海测试管柱连接器的制作方法

本发明涉及到一种深海测试管柱连接器；属深海油气测试作业设备技术领域。

背景技术：

深海测试作业一般在半潜式钻井平台或钻井船上进行，平台或钻井船受风浪等影响会发生深沉、横摇、纵摇等运动，与之相连的测试管柱会被这些运动影响到。若测试过程中遇到严重的海况，例如：台风、海啸、潮汐，需要立刻断开与测试管柱的连接从而停止作业，将平台或钻井船移到安全的位置；待海况正常后，继续测试需要与测试管柱重新连接，恢复深水作业。虽然目前国内的水下连接器种类繁多，但都体积庞大，存有操作繁琐，可靠度不高的不足，无法满足深海测试作业的要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种占用体积小，操作简单方便，可靠度高；可满足深海测试作业要求的深海测试管柱连接器。

本发明的技术方案是：

一种深海测试管柱连接器，包括上管柱、下管柱、滑套和连接机构；其特征在于: 下管柱上安装有上管柱，下管柱和上管柱的圆周上设置有多个相互连通的滑孔，下管柱的滑孔底部设置有连接耳，滑孔内通过连接耳和销轴活动安装有连接机构。

所述的下管柱为变径体，上管柱螺纹套装在下管柱上。

所述的上管柱滑孔上方的上管柱上设置有凸缘，上管柱上通过凸缘活动安装有滑套；滑套的内壁与凸缘密封贴合连接，由此使滑套与上管柱之间形成相互独立的上腔室和下腔室，上腔室内设置有复位弹簧。

所述的上管柱上设置有液压油道，液压油道的一端与下腔室连通。

所述的连接机构由滑块、连杆和连轴块构成，连杆下端通过销轴与滑块活动连接，连杆上端通过销轴与连轴块活动连接。

所述的连杆外表面设置有锁紧凸块，锁紧凸块与滑套接触连接。

所述的滑块为梯形体，滑块的顶部设置有连接耳，连接耳两侧的滑块上对称设置有滑柄。

所述上管柱的滑孔两侧的滑孔壁上设置有滑槽，滑块通过滑柄与滑槽的配合与上管柱滑动连接，滑块的一端通过滑孔延伸至上管柱的中心孔内。

所述的连轴块为一端呈锥形的矩形体，连轴块的顶部和底部分别设置有连接耳。

所述的下管柱底部端面上均布有定位槽。

所述的滑套由上滑套和下滑套构成，上滑套和下滑套之间螺纹连接。

本发明的有益效果是：

该深海测试管柱连接器结构简单、实用性好，改善了传统连接器无法判定测试管柱是否完全连接的缺陷；工作时，通过测试管柱的插入推动滑块向上移动，从而带动连杆机构的连轴块嵌入至测试管柱的卡口中，实现测试管柱与该连接器的连接，具有操作简单方便，可靠度高；占用体积小的特点，提高了深水测试管柱连接的可靠度；满足了深海测试作业的要求。

附图说明

图1为本发明去掉滑套后的立体结构示意图；

图2为本发明去掉滑套和连接结构后的立体结构示意图；

图3为本发明的上管柱的立体结构示意图；

图4为本发明的下管柱的立体结构示意图；

图5为本发明的连接机构的立体结构示意图

图6为本发明的滑块的立体结构示意图

图7为本发明的连轴块的立体结构示意图

图8为本发明的工作状态示意图；

图9为本发明连接锁紧后的示意图。

图中：1、上管柱，2、下管柱，3、滑套，4、连接机构，5、滑孔，6、凸缘，7、连接耳，8、上滑套，9、下滑套，10、复位弹簧，11、液压油道，12、滑块， 13、连杆，14、连轴块，15、滑柄，16、锁紧凸块，17、滑槽，18、定位槽，19、测试管柱，20、卡口，21、定位销。

具体实施方式

该深海测试管柱连接器包括上管柱1、下管柱2、滑套3和连接机构4。下管柱2为变径体，上管柱1螺纹套装在下管柱2上。下管柱2和上管柱1的圆周上设置有多个相互连通的滑孔5，滑孔5与下管柱2和上管柱1的中心孔连通。上管柱1的滑孔5上方的上管柱1上设置有凸缘6，上管柱1上通过凸缘6活动安装有滑套3；滑套3由上滑套8和下滑套9构成，上滑套8和下滑套9之间螺纹连接。滑套3的内壁与凸缘6密封滑动贴合连接，由此使滑套3与上管柱1之间形成由凸缘6分割形成的相互独立的上腔室和下腔室，上腔室内设置有复位弹簧10。上管柱1上设置有液压油道11，液压油道11的一端与下腔室连通。

下管柱2的滑孔5底部设置有连接耳7，滑孔5内通过连接耳7和销轴活动安装有连接机构4。

连接机构4由滑块12、连杆13和连轴块14构成，滑块12为梯形体，滑块12的顶部设置有连接耳7，连接耳7两侧的滑块12上对称设置有滑柄15。

连轴块14为一端呈锥形的矩形体，连轴块14的顶部和底部分别设置有连接耳4。连杆13上端通过连接耳7和销轴与滑块12活动连接，连杆13下端通过连接耳7和销轴与连轴块14活动连接。

连接机构4的连杆13外表面设置有锁紧凸块16，锁紧凸块16与滑套接触连接。

该深海测试管柱连接器上管柱1的滑孔5两侧的滑孔壁上设置有滑槽17，滑块12通过滑柄15与滑槽17的配合与上管柱1滑动连接，滑槽17的目的是对连接机构4进行工作限位，滑块12的一端通过滑孔5延伸至上管柱1的中心孔内（参见附图1—7）。

该深海测试管柱连接器通过上管柱1中心孔内螺纹与钻杆连接，工作时，连接机构4正常状态下呈收缩状态，工作过程中，该深海测试管柱连接器通过钻杆下行，从而使井口的测试管柱19由下管柱1的中心孔逐步插入（参见附图8）。

随着测试管柱19的插入，测试管柱19的顶部与延伸至上管柱1的中心孔内滑块12接触，并随着测试管柱19的逐步插入推动滑块12沿滑槽17上行，这一过程中，滑块12带动连杆13和连轴块14逐步伸直（径向收缩），最终使连轴块14嵌入至测试管柱19上与连轴块14对应的卡口20内，此时，测试管柱19上的定位销21正好位于下管柱2底部端面上均布的定位槽18内，由此完成测试管柱19与该连接器的连接。定位销21和定位槽18的作用是加强连轴块14与卡口20卡扣强度，防止测试管柱19与该连接器发生位移。

1.上述动作完成后，通过液压油道11打压，迫使滑套下行，并与连杆13外表面的锁紧凸块16接触，从而限定滑块12不能径向扩展，由此完成测试管柱19与该连接器的连接锁紧（参见附图9）。当滑套与锁紧凸块16接触后，滑套不能继续下移，液压压力达到极限，即可判断测试管柱19已经连接完毕。

2.该深海测试管柱连接器的滑块12在上管柱1中心孔内的延伸长度以不堵塞中心孔流道为宜，测试管柱19与该连接器分离时，只需通过液压油道11泄压，在复位弹簧10的作用下滑套上行，并完全与与连杆13完全脱离接触后，上提钻杆即可迫使连轴块14从卡口20内退出，实现该连接器与测试管柱19的分离。

该深海测试管柱连接器结构简单、实用性好，改善了传统连接器

无法判定测试管柱是否完全连接的缺陷；具有操作简单方便，可靠度高；占用体积小的特点，提高了深水测试管柱19连接的可靠度；满足了深海测试作业的要求。