专利名称：适于水下机器人操作的卸扣的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及连接工具，尤其涉及一种用于在海底输油管道的铺设中将管头连接到止动抓地锚的适于水下机器人操作的卸扣。
背景技术：
卸扣(shackle)，又名卡环或带销U形钩，是人们在进行陆地吊装作业时经常用到的两物体间临时性连接工具。当人们试图借助于吊车的力量吊装重物时，通常，采用卸扣把重物与吊车的绳索连接为一体，待吊装结束后，再解开卸扣，分开重物 与吊车的联系。如图I所示，现有的卸扣包括一 U形环1，U形环I的平行端设有相互对应的孔，孔内安装一连接销柱2，销柱2的端部为椭圆形扁头5。卸扣也是海洋石油工程中不可缺少的连接工具。在铺管船进行海底输油管道的铺设过程中，起始端的管头入水和结束端的弃管都涉及到卸扣。海底输油管道的铺设远比在陆地铺设输油管道复杂的多，为防止管线折断，逐根焊接在一起的海底输油管道从铺管船上下水到着床须维持一定的拉力，俗称敷设张力。然而，铺管的起步阶段自第一根海底输油管道下水到着床，为了保持海底输油管道在敷设张力(拉伸状态)下着床，避免下水的海底输油管道随船移动，通常的做法是采用卸扣把管头连接到一个止动抓地锚(俗称起始锚)的绳索上。具体操作过程为铺管前，在设定位置抛下一个起始锚，由在铺管船上的甲板人员在管头焊接一个封头(封头上设有适于卸扣销柱孔洞的耳板)，将起始锚的绳索琵琶头装入卸扣的U形环中，U形环开口套入封头耳板并对准销孔，插入销柱并旋紧丝扣，将绳索与管头连接一体。待铺管结束，潜水员下水解开卸扣(逆时针旋松丝纹销柱，从管头耳板孔拔出销柱)，分开绳索的联系，将起始锚绳索收回至铺管船的甲板上。同样道理，铺管到终点，再采用卸扣将管端的封头连接到铺管设备的专用绞车(俗称A&R绞车)绳索的琵琶头上，由收放绞车替代张紧器将船上最后一根海底输油管道以特定的张力送入水中。然后，再由潜水员下水解开卸扣，将收放绞车绳索收回至铺管船的甲板上。随着海上油田开发的重心由浅水过渡到次深水区(渤海到东海和南海)，水下作业也从常规的作业水深小于50米的空气潜水过渡到大于50米的饱和潜水，卸扣的拆卸就变得复杂了。众所周知，高危行业的饱和潜水不仅设备庞大、呼吸气体昂贵，而且，潜水员须经过下潜前后的入舱增压、出舱减压、由封闭的生活舱进入潜水钟、再由潜水钟送入水中到达工作点位等一系列过程，可见，由潜水员操作拆解卸扣极为繁复。水下机器人(ROV)的诞生和应用，给海洋石油工程工业带来技术革命，人们试图通过各种办法把许多潜水员的工作交由水下机器人(ROV)完成。但是，由于水下机器人(ROV)的做工远不如人类灵活，两只5功能和7功能机械手动作笨拙，多数情况下水下机器人(ROV)在执行水下任务时，须靠工程技术人员针对工程特点为其设计专门的工具。也就是说，根据任务特点，需配备特种工具，为此，技术人员设计出形式多样的适于水下机器人(ROV)操作的工具，如水下机器人(ROV)操作的水下切割机、螺栓扳手等。由于通常的卸扣销柱，其小型椭圆扁头不适于水下机器人(ROV)机械手的夹持，且水下机器人(ROV)也无法完成销柱的旋松丝扣动作。在这一背景下、即根据水下机器人(ROV)机械手的工作特点设计了一种独特的卸扣。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种适于水下机器人操作的卸扣，其在海上铺管过程中，方便水下机器人进行操作，降低了工程成本，消除了由潜水员进行潜水作业存在的风险。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的一种适于水下机器人操作的卸扣，包括一 U形环，U形环的平行端设有相互对应的孔，一销柱安装在U形环的孔内；其特征在于u形环的孔内设有内螺纹，销柱的形状为T形，销柱的柱端设有外螺纹，销柱安装在U形环的内螺纹孔内。所述销柱上安装有螺母。本实用新型的有益效果本实用新型由于采用上述技术方案，其在海上铺管过程中，方便水下机器人进行操作，降低了工程成本，消除了由潜水员进行潜水作业存在的风险。
图I为现有技术结构示意图。图2本实用新型结构示意图。图3为本实用新型一实施例结构示意图。图中主要标号说明I-U形环，2-销柱，3-横杆，4-螺母，5-椭圆形扁头。
具体实施方式
如图2—图3所示，本实用新型包括一 U形环1，U形环I的平行端设有相互对应的孔，销柱2安装在U形环的孔内；销柱2的形状为T形，销柱2的柱端设有外螺纹，销柱2采用螺纹连接方式安装在U形环I的内螺纹孔内。销柱2可直接旋入U形环I的内螺纹孔内固定；或是在将销柱2旋入U形环I的内螺纹孔后再安装螺母固定，螺母4点焊与U型环I固定为一体。安装时，水下机器人(ROV)的机械手夹住T型销柱2的横杆3，逆时针转动手腕，旋松丝扣，拔出销柱2，便完成了卸扣的拆解工作。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种适于水下机器人操作的卸扣，包括一U形环，U形环的平行端设有相互对应的孔，一销柱安装在U形环的孔内；其特征在于u形环的孔内设有内螺纹，销柱的形状为T形，销柱的柱端设有外螺纹，销柱安装在U形环的内螺纹孔内。
2.根据权利要求I所述的适于水下机器人操作的卸扣，其特征在于所述销柱上安装有螺母。
专利摘要一种适于水下机器人操作的卸扣，包括一U形环，U形环的平行端设有相互对应的孔，一销柱安装在U形环的孔内； U形环的孔内设有内螺纹，销柱的形状为T形，销柱的柱端设有外螺纹，销柱安装在U形环的内螺纹孔内。本实用新型在海上铺管过程中，方便水下机器人进行操作，降低了工程成本，消除了由潜水员进行潜水作业存在的风险。
文档编号F16L1/20GK202612841SQ20122024605
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者李士涛, 朱绍华, 于长生, 李怀亮, 李鹏, 刘富鹏 申请人:中国海洋石油总公司, 海洋石油工程股份有限公司