夹紧装置和用于位置固定地定位驱动轴的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于将输送泵的驱动轴定位在用于输送流体的钻孔的上升管路内部的夹紧装置。夹紧装置包括具有第一通孔的壳体，输送泵的驱动轴穿过第一通孔。夹紧装置还包括至少一个横向的第二通孔，第二通孔与第一通孔正交，其中，在第二通孔中容纳和/或引导以机械方式起作用的夹紧件，输送泵的驱动轴可通过夹紧件在夹紧装置的壳体中沿轴向和/或沿径向固定。本发明专利技术还涉及用于位置固定地在空间上将输送泵的驱动轴定位在为钻孔分配的上升管路中的方法。在这种情况下，在钻孔和为驱动轴分配的驱动器头部之间布置至少一个夹紧装置。在夹紧装置的第一运行状态中通过夹紧装置引导输送流体。在夹紧装置的第二运行状态中通过夹紧装置将第一压力或夹紧力施加到驱动轴上，第一压力或夹紧力防止驱动轴沿径向扭转。额外地或可替代地可通过夹紧装置将第二压力或夹紧力施加到驱动轴上，第二压力或夹紧力防止驱动轴沿轴向滑动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1和13的前序部分特征所述的用于输送泵的驱动轴的夹紧装置和用于位置固定地定位输送泵的驱动轴的方法。
技术介绍
已知在钻孔位置有截止阀，截止阀用于防止钻孔压力并且在面临过压的情况下通过快速锁止截止阀可防止油和/或气体喷出。对此的一个示例是所谓的防喷器。防喷器(简称BOP)是构造在钻孔头部的设备，其在钻孔、内部生产安装、检测或维护工作期间用于防止在套管和管路之间的环形空间中或在未敷设管路的钻孔中的钻孔压力。BOP即在钻孔位置处的输送泵的特殊的闭合装置或特殊的截止阀，其在突然过压的情况下防止油或气体喷溅。另外对于这种闭合装置使用传统上已知的简称BOP。BOP尤其用作在深度钻孔中的中央安全元件。在钻孔位置处可布置单个的截止阀。但是特别优选的是将多个截止阀与BOP组结合。多个BOP例如通过强大的液压系统操作。使用多个BOP还意味着在高度的功能安全性方面冗余的设计。BOP直接安装在钻孔上方。因此在海底钻孔时BOP直接位于海底处。已知的例如在US5,875,841B中描述的BOP包括中央壳体，中央壳体具有用于所输送介质的通道和用于驱动杆或抛光杆的通道。用于驱动杆的通道是用于使驱动杆进入钻孔的开口。BOP还包括夹紧螺栓对(所谓的RAM)，其可布置成可变的，并因此形成围绕驱动杆或抛光杆的密封部，以防止介质的意外溢出。US5,765,813B描述了一种BOP，其中，RAM螺栓的起密封作用的橡胶层在密封面r>的区域中被加强。该加强在于，RAM螺栓芯部包括指向外的肋条。肋条用于在BOP承受高的压力时防止橡胶层被挤出。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种夹紧装置，其除了已知的密封功能之外，对此适合在必要时、例如在必须更换驱动器头部等的维护工作的情况下可靠地定位输送泵的驱动轴。该目的尤其在于提供一种能够可靠地保持具有大质量的驱动轴的夹紧装置。该目的通过包括在专利权利要求1和13中的特征的用于输送泵的驱动轴的夹紧装置和用于位置固定的在空间上定位输送泵的驱动轴的方法实现。其他的有利设计方案通过从属权利要求描述。本专利技术涉及用于将输送泵的驱动轴定位在钻孔的上升管路中的夹紧装置，夹紧装置尤其用于可靠地夹紧驱动轴。夹紧装置包括用于驱动轴的安全机构，该安全机构尤其在取下钻孔装置的螺杆时和/或在进行维护工作时在空间上以机械的方式定位驱动轴的位置。根据本专利技术的夹紧装置尤其不是传统已知的防喷器或BOP，因为没有规定，通过夹紧装置完全地阻断钻孔管路，以因此防止输送流体喷出。钻孔的上升管路用于借助具有驱动轴的输送泵对输送流体进行输送。驱动轴例如是具有螺杆的偏心泵或所谓的摇臂泵亦或马头泵的组成部分。夹紧装置包括具有第一通孔的壳体，输送泵的驱动轴穿过第一通孔。夹紧装置的壳体还包括横向的第二通孔，第二通孔与第一通孔正交。在第二通孔中容纳和/或引导以机械方式起作用的夹紧件。输送泵的驱动轴可通过夹紧件在夹紧装置的壳体中沿轴向和/或沿径向夹紧或固定。尤其驱动轴通过夹紧装置的至少一个夹紧件位置固定地定位，使得输送泵的驱动轴的重量和可能的布置在驱动轴上的其他构件通过夹紧装置保持在上升管路的内部。但是也就是说，通过夹紧装置必须将高的夹紧力施加到驱动轴上，夹紧力可保持直至几吨的重量，因为根据孔的深度驱动轴可具有几百直至1600m或大于1600m的纵向延伸。根据本专利技术的一个优选的实施方式，夹紧件包括第一夹紧机构和第二夹紧机构。两个夹紧机构分别彼此相对而置地朝第一通孔的两侧布置在第二通孔中。尤其第一通孔将第二通孔分成第一横向孔和第二横向孔。第一夹紧机构例如布置在第一横向孔中，并且第二夹紧机构布置在第二横向孔中。此外，两个夹紧机构可分别正交于驱动轴的纵轴线地移动。优选地，为第一夹紧机构分配止挡，止挡限制朝驱动轴的方向的移动路径。止挡对于将驱动轴在空间上定位在上升管路内部时的正确对中是必须的。定位尤其通过将驱动轴夹紧在两个夹紧机构之间来进行。通过第二夹紧机构将所需的压力和/或夹紧力施加到驱动轴上。借助止挡对驱动轴的对中于是尤其在两个夹紧机构不是同时和同步地引导到驱动轴上时是重要的。通过限定用于对中的第一夹紧机构的运动，使得在第二夹紧机构驶近驱动轴之前或期间驱动轴在上升管路内部对中。根据本专利技术的一个实施方式规定，第一夹紧机构可定位或行驶到至少一个第一工作位置或第二工作位置中。在第一工作位置中没有形成在第一夹紧机构和驱动轴之间的有效连接。因此输送流体可被引导通过夹紧装置。在第一夹紧机构的第二工作位置中第一夹紧机构在第二通孔内部朝第一通孔的方向移动，使得第一夹紧机构贴靠在止挡和驱动轴上并且在夹紧装置中，使驱动轴在上升管路内部对中地布置。根据本专利技术的另一实施方式规定，第二夹紧机构同样可被带入至少一个第一工作位置中或至少一个第二工作位置中。在第一工作位置中没有形成在第二夹紧机构和驱动轴之间的有效连接。因此输送流体可被引导通过夹紧装置。在第二夹紧机构的第二工作位置中第二夹紧机构在第二通孔内部朝第一通孔的方向移动，使得第二夹紧机构贴靠在驱动轴上并且挤压驱动轴。由此将所需的夹紧力施加到驱动轴上以定位驱动轴。夹紧装置包括至少一个密封件，用于在夹紧装置内部相对于上升管路密封驱动轴或用于使驱动轴与上升管路密封地连接，并因此防止在驱动轴处于静态并且夹紧在夹紧装置中时输送流体继续向上升高。合适的密封件优选由第一密封块和第二密封块构成，第一密封块和第二密封块彼此相反地与驱动轴正交地引导并且密封地包围驱动轴，使得没有输送流体能够向上升高。根据本专利技术的一个实施方式，夹紧件还形成密封件。尤其夹紧件包括密封元件，密封元件能够相对于上升管路密封驱动轴。在这种情况下规定，第一夹紧机构和第二夹紧机构在其第二工作位置中共同地完全包围驱动轴。而如果密封件构造成夹紧装置的额外的组成部分，那么第一夹紧机构和第二夹紧机构可构造成，使得它们在其各个第二工作位置中不完全地包围驱动轴。在这种情况下，仅围绕驱动轴的部分周边区域的夹紧就可足矣。在夹紧装置的第一运行状态中，夹紧件的第一夹紧机构和第二夹紧机构优选在其各个第一工作位置中。就是说，夹紧装置在第一运行状态中对输送流体是打开的，因此输送流体可借助输送泵被引导通过夹紧装置。在夹紧装置的第二运行状态中，第一夹紧机构和第二夹紧机构优选处于其各个第二工作位置中。在这种情况下相对于上升管路机械地固定驱动轴。尤其驱动轴在第二运行状态中在夹紧装置内部通过夹紧件的夹紧机构固定以防止扭转；和/或，驱动轴在第二运行状态中在夹紧装置内部通过夹紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于将输送泵的驱动轴(70)定位在用于输送输送流体的钻孔的上升管路内部的夹紧装置(1)，其中，所述夹紧装置(1)包括壳体(2)，所述壳体具有第一通孔(5)和至少一个横向的第二通孔(6)，所述输送泵的驱动轴(70)穿过该第一通孔，所述第二通孔与所述第一通孔(5)正交，其中，在所述第二通孔(6)中容纳和/或引导以机械方式起作用的夹紧件(K)，所述输送泵的驱动轴(70)能通过该夹紧件在所述夹紧装置(1)的壳体(2)中沿轴向和/或沿径向固定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.08 DE 102013108322.61.用于将输送泵的驱动轴(70)定位在用于输送输送流体的钻孔的上升管路内部的夹
紧装置(1)，其中，所述夹紧装置(1)包括壳体(2)，所述壳体具有第一通孔(5)和至少一个横
向的第二通孔(6)，所述输送泵的驱动轴(70)穿过该第一通孔，所述第二通孔与所述第一通
孔(5)正交，其中，在所述第二通孔(6)中容纳和/或引导以机械方式起作用的夹紧件(K)，所
述输送泵的驱动轴(70)能通过该夹紧件在所述夹紧装置(1)的壳体(2)中沿轴向和/或沿径
向固定。
2.根据权利要求1所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述驱动轴(70)能通过所述夹紧
件(70)位置固定地定位。
3.根据权利要求1或2所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述夹紧件(K)包括第一夹紧
机构和第二夹紧机构(10、11)，所述第一夹紧机构和第二夹紧机构分别彼此相对而置地布
置在所述第二通孔(6)中并且能够分别正交于所述驱动轴(70)的纵轴线(L)地移动，并且其
中，为所述第一夹紧机构(10)分配止挡(9)，该止挡限制所述第一夹紧机构(10)朝所述驱动
轴(70)的方向的移动路径，并且其中，通过所述第二夹紧机构(11)能够将夹紧力施加到所
述驱动轴(70)上。
4.根据权利要求3所述的夹紧装置，其特征在于，所述第一夹紧机构(10)能被带入至少
一个第一工作位置或至少一个第二工作位置中，其中，在所述第一工作位置中没有形成在
所述第一夹紧机构(10)和所述驱动轴(70)之间的有效连接，并且其中，在所述第一工作位
置中输送流体能被引导通过所述夹紧装置(1)，其中，在所述第二工作位置中所述第一夹紧
机构(10)在所述第二通孔(6)内部朝所述第一通孔(5)的方向移动，使得所述第一夹紧机构
(10)贴靠在所述止挡(9)和所述驱动轴(70)上，并且在所述夹紧装置(1)中使所述驱动轴
(70)在所述上升管路内部的位置对中。
5.根据权利要求3或4所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述第二夹紧机构(11)能被带
入至少一个第一工作位置中或至少一个第二工作位置中，其中，在所述第一工作位置中没
有形成在所述第二夹紧机构(11)和所述驱动轴(70)之间的有效连接，并且输送流体能被引
导通过所述夹紧装置(1)，并且其中，在所述第二工作位置中通过所述第二夹紧机构(11)将
夹紧力施加到所述驱动轴(70)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述夹紧件(K)包括
密封元件(8)，该密封元件相对于所述上升管路密封驱动轴。
7.根据前述权利要求中任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，在所述夹紧件(K)的
第一运行状态中，所述第一夹紧机构和第二夹紧机构(10、11)分别布置在其第一工作位置
中，并且输送流体能被引导通过所述夹紧装置(1)，其中，在所述夹紧件(K)的第二运行状态
中，所述第一夹紧机构和第二夹紧机构(10、11)分别布置在其第二工作位置中，并且在所述
夹紧装置(1)内部相对于上升管路夹紧所述驱动轴(70)；
尤其其中，所述驱动轴(70)在该第二运行状态中在所述夹紧装置(1)内部通过所述夹
紧件(K)固定以防止扭转；和/或其中，所述驱动轴(70)在该第二运行状态中在所述夹紧装
置(1)内部通过所述夹紧件(K)固定以防止轴向移动；和/或其中，所述驱动轴(70)在该第二
运行状态中在所述夹紧装置(1)内部相对于上升管路被密封，使得没有输送流体上升。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述第二夹紧机构
(11)能够以手动方式操作；和/或，为所述第二夹紧机构(11)分配用于产生夹紧力和/或工
作压力的液压的力提升机构(40)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的夹紧装置(1)，其特征在于，所述夹紧装置(1)包
括另两个横向的通孔(6)，这两个横向的通孔分别与所述第一通孔(5)正交并且优选地布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·塞敏，J·迪特里希，A·祖博，
申请(专利权)人：耐驰泵及系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE