应急螺栓组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种应急螺栓组件，属于油田井下作业井口控制装置技术领域。该应急螺栓组件包括第一螺栓、第二螺栓和连接件，第一螺栓和第二螺栓分别设置在连接件的两端，且第一螺栓和第二螺栓在使用时均与法兰盘连接，在连接件的下表面上设置有凹槽，凹槽沿连接件的纵长方向设置。本实用新型提供的应急螺栓组件的第一螺栓和第二螺栓彼此平行安装在中心连接体上，由此可以一次性完成两个螺栓在法兰盘螺栓孔内的穿插，之后仅需在底部安装螺母即可，其顶部则不需再使用防转扳手进行操作，进而仅需一人即可独立完成法兰盘的紧固工作，且具有缩短操作时间、减少用具使用、提高工作效率和减小劳动强度，加工简单以及利于推广的优点。
【专利说明】
应急螺栓组件
技术领域
[0001]本实用新型涉及油田井下作业井口控制装置技术领域，特别涉及应急螺栓组件。
【背景技术】
[0002]井下作业现场的井口控制装置主要包括采油树、防喷器和自封等部件，其彼此之间的连接方式多采用法兰盘进行连接。而法兰盘间的连接通常使用双头螺栓，并依靠两端的螺母以实现紧固。
[0003]在实现上述单螺栓双螺母的连接方式的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题，即在对螺母紧固时需使用两把扳手，一把用于进行圆周旋转加力，而另一把则进行反向防滑防转动操作，由此就造成了在整个过程中必须两只手彼此配合才能完成整个操作。在整个操作过程中，当采用单人操作时，会使得操作难度大，造成单人难以独立完成;而当采用双人操作时则又会浪费人力，并且在采用双人操作时由于需要彼此配合而造成失误较多从而导致施工延时。
[0004]由于上述种种原因，导致这种单螺栓双螺母的连接方式只能在日常施工时，即当用具多且时间极为充分时方可采用。但在需要以最短时间、最少人工和采用最简单的辅助设备来完成的应急处理中，例如在防止井喷抢装井口等险情的应急处理中，如继续采用该单螺栓双螺母的连接方式则会造成严重的安全事故。
【实用新型内容】
[0005]为了解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面，本实用新型提供了一种应急螺栓组件。所述技术方案如下:
[0006]本实用新型的一个目的是提供了一种应急螺栓组件。
[0007]根据本实用新型的一个方面，提供了一种应急螺栓组件，所述应急螺栓组件包括第一螺栓、第二螺栓和连接件，所述第一螺栓和第二螺栓分别设置在所述连接件的两端，且所述第一螺栓和所述第二螺栓在使用时均与法兰盘连接，在所述连接件的下表面上设置有凹槽，所述凹槽沿所述连接件的纵长方向设置。
[0008]具体地，所述连接件包括第一紧固件、第二紧固件和中心连接体，所述第一紧固件和第二紧固件分别设置在所述中心连接体的两端，且在所述第一紧固件上设置有用于容纳所述第一螺栓的第一通孔，在所述第二紧固件上设置有用于容纳所述第二螺栓的第二通孔。
[0009]进一步地，所述凹槽设置在所述中心连接体的下表面上，所述中心连接体的下表面与所述法兰盘的上表面相接触，且所述凹槽沿所述中心连接体的纵长方向设置。
[0010]具体地，所述第一螺栓和第二螺栓分别沿垂直于所述连接件的纵长方向的方向设置，且所述连接件的形状为“8”字形。
[0011]进一步地，所述第一紧固件和第二紧固件的形状均设置为圆形形状。
[0012]进一步地，所述第一紧固件、第二紧固件和中心连接体为一体成型件，且第一螺栓与所述第一紧固件和第二螺栓与第二紧固件均为一体成型件。
[0013]进一步地，所述第一螺栓与所述第一通孔和第二螺栓与所述第二通孔均彼此通过螺纹连接。
[0014]进一步地，所述应急螺栓组件还包括第一螺母和第二螺母，所述第一螺栓在穿过所述法兰盘上的第一螺孔之后与所述第一螺母连接，所述第二螺栓在穿过所述法兰盘上的与第一螺孔相邻的第二螺孔之后与所述第二螺母连接。
[0015]具体地，所述连接件的长度等于所述第一螺孔和第二螺孔之间的中心间距与所述第一螺母或者第二螺母的对边间距之和。
[0016]具体地，所述凹槽的长度为所述第一螺孔和第二螺孔之间的中心间距与所述第一螺母或者第二螺母的对边间距之差。
[0017]具体地，所述第一通孔和第二通孔的中心间距等于所述法兰盘上的所述第一螺孔和第二螺孔之间的孔间距。
[0018]本实用新型提供的技术方案的有益效果是:
[0019](I)本实用新型提供的应急螺栓组件的第一螺栓和第二螺栓彼此平行安装在中心连接体上，由此可以一次性完成两个螺栓在法兰盘螺栓孔内的穿插，之后仅需在底部安装螺母即可，其顶部则不需再使用防转扳手进行操作，进而仅需一人即可独立完成法兰盘的紧固工作；
[0020](2)本实用新型提供的应急螺栓组件具有缩短操作时间、减少用具使用、提高工作效率和减小劳动强度的优点；
[0021](3)本实用新型提供的应急螺栓组件加工简单且利于推广。
【附图说明】
[0022]图1是根据本实用新型的一个实施例的应急螺栓组件的结构示意图；
[0023]图2是图1所示的连接件的结构示意图。
[0024]其中，100应急螺栓组件，11第一螺栓，111第一通孔，12第二螺栓，121第二通孔，13连接件，131凹槽，133第一紧固件，134第二紧固件，135中心连接体。
【具体实施方式】
[0025]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0026]参见图1，其示出了根据本实用新型的一个实施例的应急螺栓组件100。应急螺栓组件100包括第一螺栓11、第二螺栓12和连接件13 ο第一螺栓11和第二螺栓12分别设置在连接件13的两端，且第一螺栓11和第二螺栓12在使用时均与法兰盘(未示出)连接，在连接件13的下表面上设置有凹槽131，凹槽131沿连接件13的纵长方向设置。
[0027]如图2所示，连接件13包括第一紧固件133、第二紧固件134和中心连接体135。第一紧固件133和第二紧固件134分别设置在中心连接体135的两端，且在第一紧固件133上设置有用于容纳第一螺栓11的第一通孔111，在第二紧固件134上设置有用于容纳第二螺栓12的第二通孔121。在本实用新型的一个示例中，第一螺栓11和第二螺栓12分别沿垂直于连接件13的纵长方向的方向设置，且连接件13的形状为“8”字形，具体地，第一紧固件133和第二紧固件134的形状均设置为圆形形状，且第一螺栓11、第二螺栓12和连接件13的材质均相同，并在20钢以上且经过防腐处理。
[0028]在本实用新型的另一示例中，凹槽131设置在中心连接体133的下表面上，所述中心连接体133的下表面与所述法兰盘的上表面相接触，且凹槽131沿中心连接体133的纵长方向设置。在中心连接体133的下表面上开槽的作用是为了尽量避免法兰盘上表面因意外损伤、防腐漆结瘤块等原因形成凸凹而导致连接件13的一端不平从而影响第一螺栓11和第二螺栓12分别与法兰盘的连接效果。
[0029]在本实用新型的还一示例中，第一紧固件133、第二紧固件134和中心连接体135彼此为一体成型件。也就是说，第一紧固件133、第二紧固件134和中心连接体135分别为连接件13的一部分。当然本领域技术人员可以明白，第一紧固件133、第二紧固件134和中心连接体135彼此也可以为分体件，在装配时可以将第一紧固件133和第二紧固件134分别例如通过焊接的方式焊接在中心连接体135的两端。本示例仅是一种说明性示例，本领域技术人员可以根据需要进行相应的选择。
[0030]继续参见图2，第一螺栓11与第一紧固件133上的第一通孔111彼此通过螺纹连接，第二螺栓12与第二紧固件134上的第二通孔121彼此通过螺纹连接，当第一螺栓11和第二螺栓12安装到连接件13上后长短相同且互相平行。在本示例的一个示例中，第一螺栓11与第一紧固件133和第二螺栓12与第二紧固件均为一体成型件。也就是说，可以将第一螺栓11与第一紧固件133的第一通孔111彼此例如焊接连接，将第二螺栓12与第二紧固件134的第二通孔121彼此例如焊接连接。本示例仅是一种说明性，本领域技术人员不应当理解为对本实用新型的一种限制。
[0031]在本实用新型的另一示例中，应急螺栓组件还包括第一螺母(未示出)和第二螺母(未示出)。在使用时，固定在第一通孔111内的第一螺栓11在穿过法兰盘上的第一螺孔之后与第一螺母连接，同时固定在第二通孔121内的第二螺栓12在穿过法兰盘上的与第一螺孔相邻的第二螺孔之后与第二螺母连接。在本实用新型的还一示例中，第一螺栓11和第二螺栓12的外螺纹的大径、小径和螺距等加工规格均同于所施工对象法兰盘的配套标准螺栓的加工规格。在第一螺栓11和第二螺栓12分别与第一通孔111和第二通孔121连接的螺纹的外螺纹长度等于连接件的厚度，而第一螺栓11和/或第二螺栓12上的螺纹的总长度等于采油树上的法兰盘的高度、0.35倍钢圈高度、防喷器法兰盘高度、内螺纹中心连接体I厚度和配套螺母高度以及附加值之和。
[0032]在本实用新型的一个示例中，第一通孔111上的内螺纹和第二通孔121上的内螺纹的加工参数均相同，且第一通孔111与第二通孔121之间的中心间距等于法兰盘上的第一螺孔和第二螺孔之间的孔间距。在本实用新型的另一示例中，连接件13的长度等于所施工对象法兰盘的第一螺孔和第二螺孔的中心间距与第一螺母或者第二螺母的对边间距之和，连接件13的宽度是第一螺母或者第二螺母的对边间距，连接件13的厚度是第一螺母或者第二螺母厚度的0.8-0.85倍。
[0033]在本使用新型的还一示例中，中心连接体135的宽度是第一螺母或者第二螺母的对边间距的0.45-0.5倍，且在中心连接体135的底部开槽(即凹槽131)的长度是所施工对象法兰盘的第一螺孔和第二螺孔中心间距与第一螺母或者第二螺母的对边间距的差，且凹槽131的深度大约设置在I?2mm的范围内，例如凹槽131的深度设置为Imm或者2mm，本示例仅是一种说明性示例，本领域技术人员不应当理解为对本实用新型的一种限制。
[0034]在使用应急螺栓组件100前，首先使连接件13内的第一螺栓11和第二螺栓12紧扣相应的第一通孔111和第二通孔121，且使第一螺栓11和第二螺栓12在扣紧第一紧固件和第二紧固件之后彼此长短相同且互相平行;之后使第一螺栓11和第二螺栓12的外螺纹上无影响连接速度的垢污粘结;再使上下两个法兰盘的螺孔彼此对应;然后，在使用时先将应急螺栓组件100的第一螺栓11和第二螺栓12分别法兰盘的第一螺孔和第二螺孔之中，直至连接件13的下表面接触到上面的法兰盘的上表面为止，且轻压连接件13以防止上窜；最后将第一螺母和第二螺母分别旋入相应的第一螺栓11和第二螺栓12上，并用扳手紧固各配套螺母至扣紧且达到要求扭矩。
[0035]下面以一个适用常见的KY21/65采油树、SFZ18/21防喷器的专用的应急螺栓组件100为例进行说明。
[0036]KY21/65采油树的法兰盘外径为380毫米，高为56毫米，内径为32毫米的螺孔共计12个，且该12个螺孔在周长为318毫米的圆周线上均分，相邻的螺孔(例如上述的第一螺孔和第二螺孔)之间的中心间距83.2毫米。使用M30 X 3.5的双头螺栓(即第一螺栓和第二螺栓)的长度为202毫米，与该螺栓配套的六角螺母(即第一螺母和第二螺母)的对角间距为53毫米，对边间距为46毫米，且高度为42毫米;SFZ18/21防喷器的法兰盘高约63毫米，当该法兰盘安装在KY21/65采油树的法兰盘上时使用M30 X 3.5双头螺栓长210毫米。
[0037]同时，将第一螺栓11和第二螺栓12的外螺纹的大径、小径、螺距等的加工规格均同于所施工对象法兰盘的配套标准螺栓的加工规格，其中第一螺栓11和第二螺栓12的旋入相应的第一通孔和第二通孔的外螺纹的长度均等于连接件13的厚度，而且第一螺栓11和第二螺栓12上的外螺纹的总长度等于采油树法兰盘高度56毫米、0.35倍钢圈高度5毫米、防喷器法兰盘高度63毫米、连接件13的厚度34毫米和配套螺母(例如第一螺母或者第二螺母)的高度42毫米以及附加值3毫米之和，即为203毫米。通过上述参数的设计可以在采油树2个法兰盘之间或者I个采油树的法兰盘与I个防喷器的法兰盘之间通用。
[0038]为确保连接件13的强度不低于第一螺母和第二螺母，使连接件13的长度等于所施工对象法兰盘的相邻两个螺孔(例如第一螺孔和第二螺孔)的中心间距83.2毫米与配套标准螺母(例如第一螺母或者第二螺母)对边间距46毫米之和，共计为129.2毫米。连接件13的宽度等于配套标准螺母(例如第一螺母或者第二螺母)的对边间距46毫米，连接件13的厚度是配套标准螺母的高度42毫米的0.8倍，即连接件13的厚度为34毫米。
[0039]为了便于顺利安装，将第一通孔111与第二通孔121之间的中心间距同于所施工对象法兰盘的第一螺孔与第二螺孔之间的中心间距，即为83.2毫米。同时将第一紧固件133和第二紧固件134的加工参数均设置为M30 X 3.5。而连接件13的中心连接体135的宽度是配套标准螺母(例如第一螺母或者第二螺母)的对边间距46毫米的0.5倍，即为23毫米。在中心连接体的底部开槽(即凹槽131)的长度设定为所施工对象法兰盘例如第一螺孔与第二螺孔之间的中心间距83.2毫米与配套标准螺母(例如第一螺母或者第二螺母)的对边间距46毫米之差，即为37毫米，同时该底部开槽的深度设定为1.5毫米。
[0040]本实用新型提供的技术方案的有益效果是:
[0041](I)本实用新型提供的应急螺栓组件的第一螺栓和第二螺栓彼此平行安装在中心连接体上，由此可以一次性完成两个螺栓在法兰盘螺栓孔内的穿插，之后仅需在底部安装螺母即可，其顶部则不需再使用防转扳手进行操作，进而仅需一人即可独立完成法兰盘的紧固工作；
[0042](2)本实用新型提供的应急螺栓组件具有缩短操作时间、减少用具使用、提高工作效率和减小劳动强度的优点；
[0043](3)本实用新型提供的应急螺栓组件加工简单且利于推广。
[0044]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种应急螺栓组件，其特征在于， 所述应急螺栓组件包括第一螺栓、第二螺栓和连接件，所述第一螺栓和第二螺栓分别设置在所述连接件的两端，且所述第一螺栓和所述第二螺栓在使用时均与法兰盘连接，在所述连接件的下表面上设置有凹槽，所述凹槽沿所述连接件的纵长方向设置。2.根据权利要求1所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述连接件包括第一紧固件、第二紧固件和中心连接体，所述第一紧固件和第二紧固件分别设置在所述中心连接体的两端，且在所述第一紧固件上设置有用于容纳所述第一螺栓的第一通孔，在所述第二紧固件上设置有用于容纳所述第二螺栓的第二通孔。3.根据权利要求2所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述凹槽设置在所述中心连接体的下表面上，所述中心连接体的下表面与所述法兰盘的上表面相接触，且所述凹槽沿所述中心连接体的纵长方向设置。4.根据权利要求3所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述第一螺栓和第二螺栓分别沿垂直于所述连接件的纵长方向的方向设置，且所述连接件的形状为“8”字形。5.根据权利要求4所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述第一紧固件和第二紧固件的形状均设置为圆形形状。6.根据权利要求4所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述第一紧固件、第二紧固件和中心连接体为一体成型件，且第一螺栓与所述第一紧固件和第二螺栓与第二紧固件均为一体成型件。7.根据权利要求4所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述第一螺栓与所述第一通孔和第二螺栓与所述第二通孔均彼此通过螺纹连接。8.根据权利要求2-7中任一项所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述应急螺栓组件还包括第一螺母和第二螺母，所述第一螺栓在穿过所述法兰盘上的第一螺孔之后与所述第一螺母连接，所述第二螺栓在穿过所述法兰盘上的与所述第一螺孔相邻的第二螺孔之后与所述第二螺母连接。9.根据权利要求8所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述连接件的长度等于所述第一螺孔和第二螺孔之间的中心间距与所述第一螺母或者第二螺母的对边间距之和。10.根据权利要求9所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述凹槽的长度为所述第一螺孔和第二螺孔之间的中心间距与所述第一螺母或者第二螺母的对边间距之差。11.根据权利要求10所述的应急螺栓组件，其特征在于， 所述第一通孔和第二通孔的中心间距等于所述法兰盘上的所述第一螺孔和第二螺孔之间的孔间距。
【文档编号】F16B35/00GK205533659SQ201620230852
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】孙连会, 童真伟, 贾小琴, 史向阳, 孙骥, 罗春红, 杨公华, 曹建清, 朱光辉
【申请人】中国石油天然气股份有限公司