一种海底石油管道油路快速对接机构的制作方法

本发明涉及一种对接机构，尤其涉及一种海底石油管道油路快速对接机构。

背景技术：
在人类发展的历史中，石油的使用并没有太长的时间，然而，现在石油已经成为当前人类从事生产生活的必备物资之一。现在世界上存在动乱的地方，多数是源于资源的争夺，其中，石油扮演着一个经常出现的角色。在当前的石油开采形势中，陆地上的石油资源已经日渐枯竭。目前，世界上的石油产出和使用大国都已经将目光转移到海上。在海底开采石油的过程中，由于海底环境较为复杂，所以通常无法直接利用人力实现，控制较为不便。需要利用机械设备来完成所有的工作。在石油的开采过程中,如何实现从钻探到将从油孔冒出的石油与石油运输管道进行对接，是我们需要解决的问题之一。另外，随着海洋运输业的快速发展，海上石油运输也有了极大的发展，但是随着石油船只的运输，石油船发生失事的情况也时有发生。当石油船失事后，其打捞成为了一个难以解决的问题，如果不能妥善处理，就会导致原油泄漏，这不仅仅是资源的浪费，更是对环境的极大破坏。专利号CN103331726A介绍了一种管道对接机构，其主要利用三个套筒来实现管道的对接，在使用过程中，通过人工拉动驱动手轮上的驱动手链，经过一系列传动最终令丝杠带动滑动套筒来实现对接，其操作也比较简单，但是需要人力来进行操作，因此不适合于海洋环境。

技术实现要素：
本发明的目的是为了实现从钻探到开始运输的无缝对接，不会导致油液的外泄而提供一种海底石油管道油路快速对接机构。本发明的目的是这样实现的：在底座上安装有外罩箱体，外罩箱体内底上设置有燕尾槽，可移动的油杆箱安装在燕尾槽中，外罩箱体的侧面安装有液压缸，液压缸的活塞杆的端部与油杆箱固连且活塞杆是中空的与油杆箱内相通，外罩箱体的上端设置有钻头且钻头的端部穿过外罩箱体位于外罩箱体内，所述油杆箱上端面设置有安装通油杆的孔，通油杆的竖直段穿过所述安装通油杆的孔，通油杆的水平段与油杆箱之间设置有弹簧，所述通油杆的竖直段上还设置有油口。本发明还包括这样一些结构特征：1.所述底座安装在油井或沉船上。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用液压驱动方式，它利用液压缸活塞杆的简单操作，实现油路的快速对接，具有操作灵活，安装方便等特点。本发明提高了工作效率，同时可以使原油管道与钻孔之间实现快速连接，不会导致原油的泄露而造成浪费和污染，不需近距离人力操纵，利用液压系统实现控制，完成以上所需的工作，是一种新型的管道快速对接机构。附图说明图1是本发明的总体结构示意图；图2是本发明的油杆箱与通油杆部分的侧视方向示意图；图3是本发明的对接机构部分的主视方向示意图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。结合图1至图3，本发明的油路快速对接机构是一种用来实现钻探与运输结合的装置，可以实现从钻探到开始运输的无缝对接，不会导致油液的外泄，本发明的海底油路快速对接机构装置是由底座1，外罩箱体2，活塞杆3，左缸盖4，活塞5，缸体6，右缸盖7，通油杆8，弹簧座9，弹簧10，油杆箱11，钻头12、油口13和相关O型密封圈以及各类螺栓螺母等零件组成的。由液压带动液压缸运动，使通油腔在燕尾槽内滑动，进而实现所需工作要求。液压缸各部分之间通过螺栓连接，在各部分之间，均存在O型密封圈，可对液压缸进行密封，防止泄露。液压缸与油杆箱通过液压缸活塞过盈连接。油杆箱各部件通过弹簧座相连。油杆箱与底座之间通过轨道安装在一起。整个装置可利用底座1固定在油井或沉船上，钻头12可以经过不同的驱动方式来实施钻探，在钻探过程中，要根据事先了解或探测到的海底岩石层厚度或船体厚度，不要完全钻透，保留2-3mm，将钻头12撤回，接下来利用中通的活塞杆3，通过液压驱动，带动油杆箱11，在外罩箱体2底部的燕尾槽内滑动，经过滑动使油杆箱11的轴线与钻头12的轴线重合，此时通油杆8的轴线也与之重合，将钻头12向下移动，将通油杆8下压，将剩余的地方利用冲击力穿透，因此，原油直接可以通过通油杆8上设置的油口流入至油杆箱的腔体内进而沿中空的活塞杆3即可直接到达输油管道，完成快速对接过程。在此过程中，由于液压缸活塞杆需要是中通的，液压缸的尺寸可能也需要随情况变化而产生不同，因此需要自行设计液压缸，此外通油杆的直径要与钻头的外径成间隙配合，方便实现利用通油杆将未钻透的2-3mm穿透。此外，该油路对接机构主要应用场合为海洋领域，所以需要注重机构的密封，由于大部分应用与浅海，为节省成本，达到节约资源的目的，采用O型密封圈的密封方式，分别对液压缸、油杆箱等部件进行密封。海底石油管道油路快速对接机构是一种可以实现油井、油船等经过钻孔后可以直接实现与输油管快速对接，而不会发生泄漏的一种机构。本发明的工作过程分为三步，分别为钻头的钻探及收回、油杆箱在液压缸推动下移动和钻头下压穿透剩余部分，具体实施过程如下：首先要将所有装置安装到位，对接装置的外罩箱体2与底座1必须同海底或者船体表面存在一定密封，防止泄露。(1)钻头12在海面人工控制下向下钻探，待将油轮或海底钻探至距离油液一定距离(通常为2-3mm)时，将钻头撤回，但要保持工作状态；(2)启动由活塞杆3,左缸盖4，活塞5，缸体6，右缸盖7及各类其他零件组成的液压缸，推动油杆箱11向钻孔位置移动，当油杆箱11轴线与钻头12轴线重合时，即可停止。此时由油杆箱11同通油杆8的几何关系可知此时通油杆8的轴线也同钻头12轴线重合。(3)重新启动钻头12，此时不需要钻头12的旋转，只需要上下的平移运动。钻头12下压通油杆8，同时弹簧座9上的弹簧10也受到压力而收缩，在钻头12的作用力下，通油杆8将海底或船体的剩余部分穿透，由于通油杆内部中空，所以油液可以进入油杆箱11，经过中通的液压缸活塞杆3，进入输油管道到达外部。