一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器制造技术

本发明专利技术公开了一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器，包括公接头的外圆设置有环槽，该环槽沿周向设置有多个锁块，每个锁块内壁设置有与环槽对应咬合的环齿，所有锁块外壁与驱动环驱动连接，驱动环圆周径向设置有驱动孔；驱动环外圆中部上分别设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线、横断面为圆弧的曲面槽，驱动环内圆周上设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线型曲面，该六个曲面槽及六个曲面的一端靠近轴心，另一端远离轴心；在母接头法兰上端面凸沿周向设置有六个均布的扇形槽，每个扇形槽中设置有一个锁块，每个锁块外壁加工有偏置离心式曲面。本发明专利技术装置，锁块承载面积大，承载能力强，锁块复合锁紧安全快速。

【技术实现步骤摘要】
一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器
本专利技术属于海洋石油钻采装备
，涉及一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器。
技术介绍
海洋钻井隔水管(以下简称为隔水管)连接器作为隔水管设备当中的重要连接装置，具有隔水管管串之间连接、辅助管线支撑固定、海底钻采装备安装、泥浆循环与海水隔离等多种用途。现有的隔水管连接器结构形式通常有螺纹式、法兰螺栓式、推爪锁块式等，螺纹扣连接器适应于浅水，法兰螺栓式适应于深水，具有连接可靠、承载力大等特点，但不足是安装拆卸费时费力、工作效率低；推爪锁块式接头与法兰式接头相比，连接速度相对较快，但在连接时仍需驱动六个螺栓，操作还是比较麻烦。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器，解决了现有技术中存在的结构局限性，导致操作费时费力、工作效率低的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器，包括公接头及母接头，公接头的外圆设置有环槽，该环槽沿周向设置有多个锁块，每个锁块内壁设置有与环槽对应咬合的环齿，所有锁块外壁与驱动环驱动连接，驱动环圆周径向设置有多个驱动棒的驱动孔；驱动环外圆中部上分别设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线、横断面为圆弧的曲面槽，驱动环内圆周上设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线型曲面，该六个曲面槽及六个曲面的一端靠近轴心，另一端远离轴心；在母接头法兰上端面凸沿周向设置有六个均布的扇形槽，每个扇形槽中设置有一个锁块，每个锁块外壁加工有偏置离心式曲面，与驱动环内壁设置的径向偏置离心式曲面相配。本专利技术的推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器，其特点还在于：母接头法兰上表面沿直径两边对称设置有两个键槽，每个键槽内皆竖直开有一个螺孔和一个定位销孔；驱动环外圆下部设置有两两对称布置的四个T型槽，每两个T型槽间隔30°；在母接头的键槽内镶嵌有定位锁块，定位锁块为L型锁块，直立段端头为T型形状与驱动环中的T型锁槽相配合，水平段中间开有长孔和圆孔，紧定锁销穿过定位锁块的长孔与母接头法兰的螺孔相连，通过旋紧紧定锁销将定位锁块压紧以实现定位锁块的防退功能，防退锁销连接在定位锁块的圆孔上。环槽的锁紧牙形式采用45°锯齿形、或采用3°、30°锯齿形、矩形、圆形等形式，环槽的锁紧牙数采用四牙、或两牙、三牙、五牙等形式。驱动环曲线槽内、外端与驱动环轴线的距离差大于锁块与公接头环槽啮合时的径向距离。周向均布的六个扇形槽，根据需要设置为两个、三个、四个、八个；锁块对应设置为两个、三个、四个、八个，与之相应驱动环外圆周上也设置为两个、三个、四个、八个均布的轮廓为偏置离心式曲线型圆弧槽，内圆周上也设置为两个、三个、四个、八个均布的轮廓为偏置离心式曲线型曲面。锁块通过球型螺钉与驱动环相连。本专利技术的有益效果是，针对海洋深水
开发设计，是对中国国家专利技术专利ZL201110038537.3的一种改进设计，其连接锁紧方式仍采用旋转驱动环驱动六个锁块插入公接头环槽的方式来实现，整个安装、拆卸过程仅需较小的转动力矩将驱动环旋转30°，然后推动、固定推块-定位锁块即可连接锁紧，拆装快捷方便。本申请主要基于锁块驱动机构、锁紧机构及承载连接机构三方面的重新优化，改进后的连接器具有锁块承载面积大，承载能力强，锁块复合锁紧安全快速、高压泥浆密封适应性好等多种优点，完全满足海洋深水、超深水等条件工作环境下的钻井作业要求。附图说明图1是本专利技术隔水管连接器整体结构简图；图2是本专利技术隔水管连接器锁紧状态简图；图3是本专利技术隔水管连接器解锁状态简图；图4是图2中的A-A截面示意图；图5是图3中的B方向示意图；图6是图1中的I部位局部放大图。图中，1.公接头，2.辅助管线公接头，3.调节螺母，4.驱动环，5.球型螺钉，6.锁块，7.紧定螺销，8.主密封，9.辅助密封，10.辅助管线母接头，11.母接头，12.定位锁块，13.紧定锁销，14.防退锁销，15.驱动棒。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。参照图1、图6，本专利技术的结构是，包括公接头1及母接头11，公接头1及母接头11端头接触面采用台阶式接触，接触面设置有多道主密封8，公接头1台阶之上的外圆设置有环槽，该环槽沿周向设置有多个锁块6，每个锁块6内壁设置有与环槽对应咬合的环齿，所有锁块6外壁与驱动环4驱动连接，驱动环4圆周径向设置有多个驱动棒15的驱动孔；在公接头1法兰外沿轴向穿有辅助管线公接头2，辅助管线公接头2圆周上套装有调节螺母3，调节螺母3通过紧定螺销7与辅助管线公接头2实现周向限位，在母接头11法兰外沿轴向穿有辅助管线母接头10，辅助管线公接头2与辅助管线母接头10的对接面设置有辅助密封9；参照图2、图3，驱动环4外圆中部上分别设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线、横断面为圆弧的曲面槽，驱动环4内圆周上设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线型曲面，该六个曲面槽及六个曲面的一端靠近轴心，另一端远离轴心；在母接头11法兰上端面凸沿周向设置有六个均布的扇形槽，每个扇形槽中设置有一个锁块6，每个锁块6外壁加工有偏置离心式曲面，与驱动环4内壁设置的径向偏置离心式曲面相配，每个锁块6外壁固定安装有一个球型螺钉5；参照图4、图5，在母接头11法兰上表面沿直径两边对称设置有两个键槽，每个键槽内皆竖直开有一个螺孔和一个定位销孔；驱动环4外圆下部设置有两两对称布置的四个T型槽，每两个T型槽间隔30°；在母接头11的键槽内镶嵌有定位锁块12，可以径向移动，定位锁块12为L型锁块(见图4、图5所示)，直立段端头为T型形状与驱动环4中的T型锁槽相配合，水平段中间开有长孔和圆孔，紧定锁销13穿过定位锁块12的长孔与母接头11法兰的螺孔相连，通过旋紧紧定锁销13将定位锁块12压紧以实现定位锁块12的防退功能，防退锁销14连接在定位锁块12的圆孔上，通过旋紧防退锁销14，使其嵌入到母接头11键槽内的定位销孔中，实现公接头1、母接头1的二次复合防退解锁功能。图2中隔水管连接器为锁紧状态，利用驱动棒15将驱动环4顺时针旋转30°，即从图2状态到图3状态，驱动环4利用六个曲面槽将与锁块6相连的六个球型螺钉5，同时从曲面槽的近轴心一端移到远离轴心的另一端，此时锁块6也自然随着球型螺钉5实现径向移，这样就能够确保旋转驱动环4时，同时驱动六个锁块6径向移动，移动距离为驱动环4上轮廓为偏置离心式曲线、横断面为圆弧的曲面槽内、外端的半径差(径向差值)，见图3中隔水管连接器为解锁状态。公接头1、母接头11由驱动环4带动锁块6连接好后，移动定位锁块12嵌入驱动环4的T型锁槽防止驱动环4转动，以免其旋转后带动锁块6后移，进而造成公接头1、母接头11的意外解脱。公、母接头连接时，依靠母接头11内的六个锁块6与公接头1外部的水平式锯齿形环槽连接的方式来实现，其中锁块6内壁、公接头1的连接部分为水平式锯齿形环槽配合，环槽为特定角度的锯齿形结构。环槽的锁紧牙形式采用45°锯齿形、或采用3°、30°锯齿形、矩形、圆形等形式，环槽的锁紧牙数采用四牙、或两牙、三牙、五牙等形式。驱动环4曲线槽内、外端与驱动环4轴线的距离差大于锁块6与公接头1环槽啮合时的径向距离。周向均布的六个扇形槽，也可以根据需要设置为两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器，其特点在于：包括公接头(1)及母接头(11)，接触面设置有多道主密封(8)，公接头(1)的外圆设置有环槽，该环槽沿周向设置有多个锁块(6)，每个锁块(6)内壁设置有与环槽对应咬合的环齿，所有锁块(6)外壁与驱动环(4)驱动连接，驱动环(4)圆周径向设置有多个驱动棒(15)的驱动孔；驱动环(4)外圆中部上分别设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线、横断面为圆弧的曲面槽，驱动环(4)内圆周上设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线型曲面，该六个曲面槽及六个曲面的一端靠近轴心，另一端远离轴心；在母接头(11)法兰上端面凸沿周向设置有六个均布的扇形槽，每个扇形槽中设置有一个锁块(6)，每个锁块(6)外壁加工有偏置离心式曲面，与驱动环(4)内壁设置的径向偏置离心式曲面相配。

【技术特征摘要】
1.一种推块复合锁紧型快接式钻井隔水管连接器，其特征在于：包括公接头(1)及母接头(11)，接触面设置有多道主密封(8)，公接头(1)的外圆设置有环槽，该环槽沿周向设置有多个锁块(6)，每个锁块(6)内壁设置有与环槽对应咬合的环齿，所有锁块(6)外壁与驱动环(4)驱动连接，驱动环(4)圆周径向设置有多个驱动棒(15)的驱动孔；驱动环(4)外圆中部上分别设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线、横断面为圆弧的曲面槽，驱动环(4)内圆周上设置有六个均布的轮廓为偏置离心式曲线型曲面，该六个曲面槽及六个曲面的一端靠近轴心，另一端远离轴心；在母接头(11)法兰上端面凸沿周向设置有六个均布的扇形槽，每个扇形槽中设置有一个锁块(6)，每个锁块(6)外壁加工有偏置离心式曲面，与驱动环(4)内壁设置的径向偏置离心式曲面相配；所述的母接头(11)法兰上表面沿直径两边对称设置有两个键槽，每个键槽内皆竖直开有一个螺孔和一个定位销孔；驱动环(4)外圆下部设置有两两对称布置的四个T型槽，每两个T型槽间隔30°；在母接头(11)的键槽内镶嵌有定位锁块(12)，定位锁块(12)为L型锁块，直立段端头为T型形状与驱动环(4)中的T型锁槽相配合，水平段中间开有长孔和圆孔，紧定锁销(13)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王定亚，陈才虎，李百政，肖锐，
申请(专利权)人：宝鸡石油机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61