专利名称：快速连接式隔水管装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于海洋石油钻井装备技术领域，涉及一种快速连接式隔水管装置。
背景技术：
海洋钻井隔水管装置是重要的钻井装备，其连接的可靠性、连接速度对钻井平台的使用性能、经济性及安全性有重要影响。在深水海洋钻井时，海洋钻井隔水管建立了一根从浮式钻井平台延伸到水下BOP的液体输送管道，主要用来循环钻井液；支撑辅助管线；同时也用于在海上平台安装或取出水下BOP组；并在起下钻过程中为钻杆、钻井工具从钻台到海底井口装置起导向作用。该装置主要包括一个大直径、高强度、无缝或电焊、两端焊有隔水管接头的管子隔水管主管及节流压井管线、辅助管线、支架等组成，是钻井隔水管的重要部件，其结构设计不仅要考虑承载能力、安全性，而且要充分考虑隔水管安装使用的作业效率。目前已经有法兰式等样式的隔水管装置，结构简单、强度高、承载能力强、性能可靠，其不足之处是法兰式隔水管装置需要专门的工具连接螺栓，连接和拆卸费时费力，操作不灵活，劳动强度大，极大延长了海上作业时间，增加了作业成本。
发明内容本实用新型的目的是提供一种快速连接式隔水管装置，解决了现有技术中存在需要专门的工具连接螺栓，连接和拆卸费时费力，操作不灵活，劳动强度大的问题。本实用新型所采用的技术方案是，一种快速连接式隔水管装置，包括公接头的小端、圆柱形的大管子和母接头的小端依次焊接组成一个主管体总成单元，在相邻两个主管体总成单元对接处，公接头上沿圆周均勻套装有多个锁块，每个锁块分别通过一个定位销插入到母接头上对应加工的相应定位孔中，所有锁块的外圆周套装有一外筒，每个锁块外圆周面上安装的T型螺钉进入外筒上相对应的T型槽缺口中，外筒与法兰盘II之间连接有一锁紧螺栓；在公接头和母接头的外圆周分别固定安装有法兰盘I和法兰盘II，法兰盘I 和法兰盘II各相应的安装孔中安装有各辅助管线。本实用新型的有益效果是，连接可靠、承载性能好，容易对正，操作简单，有效降低劳动强度，能够极大提高海上作业的工作效率。
图1是本实用新型装置的结构示意图；图2是图1中的本实用新型装置锁紧状态B-B截面示意图；图3是图1中的本实用新型装置解锁状态B-B截面示意图。图中，1.公接头，2.螺栓，3.法兰盘I，4.辅助管线支架，5.母接头，6.锁紧螺栓， 7.法兰盘II，8. T型螺钉，9.锁块，10.外筒，11液压管线，12节流/压井管线，13.泥浆增压管线，14.驱动棒，15.定位销。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。如图1、图2、图3所示，本实用新型装置的结构是，包括公接头1的小端、圆柱形的大管子和母接头5的小端依次焊接组成一个主管体总成单元，在相邻两个主管体总成单元对接处，公接头1上沿圆周均勻套装有六个锁块9，每个锁块9分别通过一个定位销15插入到母接头5上对应加工的相应定位孔中，所有锁块9的外圆周套装有一外筒10，每个锁块9 外圆周面上安装的T型螺钉8进入外筒10上相对应的T型槽缺口中，外筒10与法兰盘II 7 之间连接有锁紧螺栓6，用于锁紧或解锁；在公接头1和母接头5的外圆周分别通过螺栓2 固定安装有法兰盘I 3和法兰盘II 7，法兰盘I 3和法兰盘II 7各相应的安装孔中安装有各辅助管线，包括液压管线11、节流/压井管线12、泥浆增压管线13。公接头1和母接头5采用锥形齿槽啮合的方式进行锁紧，齿形为三角形、梯形或其他形状，齿数可以为2个、3个甚至多个。公接头1和母接头5与法兰盘I 3和法兰盘II 7 为组合型式，或为一体化结构。法兰盘I 3、法兰盘II 7为图示的整体花瓣样式，或为单片结构组成。锁块9为6个、7个、8个或其它多个。外筒10上的T型槽曲线为螺旋线，或其它函数方程曲线。本实用新型装置的组装过程是，首先将公接头1和母接头5的小端，分别与圆柱形的大管子焊接组成主管体总成单元，然后将法兰盘I 3和法兰盘II 7通过螺栓2分别与公接头1和母接头5组装连接在一起，随之将各辅助管线11、12、13插入法兰盘I 3、法兰盘II 7各相应的安装孔中，同时采用辅助管线支架4分别固定，此时隔水管主体部分安装完成。最后先将6个锁块9分别与6个T型螺钉8紧固联结，然后将6个锁块9端头的定位销15分别插入到母接头5上加工的相应定位孔中，再将外筒10套到母接头5大端的外圆柱面上。在安装外筒10时，应将锁块9上的T型螺钉8对准外筒10上的T型槽缺口，然后将外筒10套入，以便T型螺钉8在外筒10的T型槽曲线上滑动灵活。参照图2，在隔水管单根连接时候，先将公接头1和母接头5以及各辅助管线(11、 12、13)分别上下对正，将隔水管单根单元的公端插入进另一单元母端到位后，用手搬动驱动棒14驱动外筒10转动一个角度，则外筒10上的螺旋T型槽曲线也将随之运动，其可带动嵌入在T型槽曲线的T型螺钉8拉动各个锁块9向内径向滑动，最后所有锁块9上的齿与公接头1齿槽完全啮合，此时外筒10的一个螺孔与法兰盘II 7的一个孔对正，用锁紧螺栓6将外筒10和法兰盘II 7紧固联接，以防止外筒10松动，从而确保锁块9上的齿与公接头1的齿槽完全啮合，使各锁块9承载均勻，连接可靠。参照图3，在拆卸隔水管单根时，先拆卸锁紧螺栓6，用手反向搬动驱动棒14驱动外筒，使6个锁块9与公接头1的齿槽完全脱离，此时即可上提，依次可拆掉整个隔水管单根。本实用新型具有以下特点1)公、母接头采用锥形面齿槽啮合的方式进行锁紧，安装时容易对正，插接方便，操作简单，只要搬动驱动棒，以驱动外筒转动一个角度，即公、母接头连接完成，使得连接快速可靠，承载性好。2)外筒上设计有六个均布的T型曲线型槽， T型槽一段靠近轴心，另一端远离轴心，只要顺时针转动外筒，则六个T型曲线槽可带动六个锁块的T型螺钉，从T型曲线槽的一段移到另一端，从而驱动六个锁块同时啮合锁紧或同时松开，实现载荷对称均勻分布，延长抗疲劳寿命；同时六个均布的T曲线型槽，便于机械加工。3)公、母接头采用接头和法兰盘组合形式，方便选材和机械加工，保证了强度，法兰盘为花瓣样式，减轻了整个接头的重量，节约成本。
权利要求1.一种快速连接式隔水管装置，其特征在于包括公接头(1)的小端、圆柱形的大管子和母接头(5)的小端依次焊接组成一个主管体总成单元，在相邻两个主管体总成单元对接处，公接头(1)上沿圆周均勻套装有多个锁块(9)，每个锁块(9)分别通过一个定位销(15) 插入到母接头(5)上对应加工的相应定位孔中，所有锁块(9)的外圆周套装有一外筒(10)， 每个锁块(9)外圆周面上安装的T型螺钉(8)进入外筒(10)上相对应的T型槽缺口中，外筒(10)与法兰盘II (7)之间连接有一锁紧螺栓(6);在公接头(1)和母接头(5)的外圆周分别固定安装有法兰盘I (3)和法兰盘II (7)，法兰盘I (3)和法兰盘II (7)各相应的安装孔中安装有各辅助管线。
2.根据权利要求1所述的快速连接式隔水管装置，其特征在于所述的公接头(1)和母接头(5)采用锥形齿槽啮合的方式进行锁紧，齿形为三角形或梯形。
专利摘要本实用新型公开了一种快速连接式隔水管装置，包括公接头的小端、圆柱形的大管子和母接头的小端依次焊接组成一个主管体总成单元，在相邻两个主管体总成单元对接处，公接头上沿圆周均匀套装有多个锁块，每个锁块分别通过一个定位销插入到母接头上对应加工的相应定位孔中，所有锁块的外圆周套装有一外筒，每个锁块外圆周面上安装的T型螺钉进入外筒上相对应的T型槽缺口中，外筒与法兰盘Ⅱ之间连接有一锁紧螺栓；在公接头和母接头的外圆周分别固定安装有法兰盘Ⅰ和法兰盘Ⅱ，法兰盘Ⅰ和法兰盘Ⅱ各相应的安装孔中安装有各辅助管线。本实用新型的装置，连接可靠、承载性能好，容易对正，操作简单，有效降低劳动强度，提高工作效率。
文档编号E21B17/02GK202023512SQ201120070959
公开日2011年11月2日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者杨红刚, 欧波, 王耀峰, 祝贺, 肖锐, 陈才虎 申请人:宝鸡石油机械有限责任公司