CN103291232A - 水下水平连接器的安装工具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水下水平连接器的安装工具。包括倒U型的定位板、驱动板和对中板，定位板、驱动板和对中板均依次固定于两个平行设置的导向杆上；定位板、驱动板和所述对中板可套设在待安装的水平连接器上，且安装工具上设有径向锁定机构，径向锁定机构可防止水平连接器沿其径向方向移动，径向锁定机构包括相连接的旋转装置和挡板；驱动板可沿所述导向杆移动，当驱动板沿所述导向杆移动时，驱动板可驱动水平连接器上的驱动环移动；对中板上设有动力机构，动力可驱动水平连接器沿轴向方向移动。本发明具有独特的连接器分离式吊装方案设计：先将连接器主体进行下放和粗定位，在进行安装工具的下放和精确定位，这样分步骤的实施有助于降低操作失误所带来的损失。

Description

水下水平连接器的安装工具
技术领域
本发明涉及一种水下水平连接器的安装工具，属于海洋石油工程领域。
背景技术
目前深水气田的开发是投资高、风险大并且高新技术密集的能源工业新领域。其中水下管汇是深水气田开发过程中的一种重要设备，其中管汇的连接方式十分复杂。传统陆地管汇的连接方式难以满足深水作业的需求，所以水下管汇连接器具有全新的结构和操作形式，随之而来的连接器的下放及安装工具也在深水铺管领域占有重要的地位。
发明内容
本发明的目的是提供一种水下水平连接器的安装工具，该安装工具操作简单，能够将套筒式连接器快速、精准的连接到海底管线上。
本发明所提供的一种水下水平连接器的安装工具，它包括倒U型的定位板、驱动板和对中板，所述定位板、所述驱动板和所述对中板均依次固定于2个平行设置的导向杆上；
所述定位板、所述驱动板和所述对中板可套设在待安装的水平连接器上，且所述安装工具上设有径向锁定机构，所述径向锁定机构可防止所述水平连接器沿其径向方向移动，所述径向锁定机构包括相连接的旋转装置和挡板；
所述驱动板可沿所述导向杆移动，当所述驱动板沿所述导向杆移动时，所述驱动板可驱动所述水平连接器上的驱动环移动；
所述对中板上设有动力机构，所述动力可驱动所述水平连接器沿轴向方向移动；
所述安装工具上设有吊起机构。
上述的安装工具中，所述导向杆还与一后挡板相连接，所述后挡板设于靠近所述定位板的端部，所述后挡板和所述导向杆组成所述安装工具的框架。
上述的安装工具中，所述驱动板上设有液压缸，所述液压缸可驱动所述驱动板移动。
上述的安装工具中，所述驱动板上的所述液压缸的活塞杆上设有卡钳结构，所述卡钳结构可用来夹持所述驱动环，推动所述驱动环。
上述的安装工具中，所述动力机构可为液压缸。
上述的安装工具中，所述导向杆上设有控制面板，可为水下作业提供一个集中的工作平台。
在使用本发明提供的安装工具时，在下放过程中该安装工具与连接器是非绑定式的，即先下放连接器，完成连接器的定位，然后再下放安装工具，通过一系列操作，完成连接器的安装后，再收回安装工具。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明具有独特的连接器分离式吊装方案设计：先将连接器主体进行下放和粗定位，在进行安装工具的下放和精确定位，这样分步骤的实施有助于降低操作失误所带来的损失。
（2）本发明具有可靠的二重定位机构：第一定位是两侧导向头通过V型滑轨槽及其导向定位锥的轴向定位，第二定位是定位板的内侧边缘卡紧轮毂固定座的轴向定位。
（3）本发明具有三轴对中方案：对中板上呈120°均布的一组对中液压缸和连接器独特的吊装结构相配合，使连接器和毂座同轴线，保证了后续的精对中、二次锁紧过程的实现。
（4）本发明具有巧妙的驱动板结构：驱动板上有长短两个边缘的卡钳结构，通过液压缸对卡钳的驱动来实现驱动板与驱动环的连接。
附图说明
图1为本发明提供的安装工具的立体图。
图2为本发明提供的安装工具的主视图。
图3为本发明提供的安装工具的俯视图。
图4为本发明提供的安装工具的左视图。
图5为本发明提供的安装工具下放至水下连接器上方的示意图。
图6为本发明提供的安装工具与水下连接器实现合体的示意图。
图7为本发明提供的安装工具将水下连接器安装完毕的示意图。
图中各标记如下：
1吊起机构、2径向锁定机构、3定位板、4液压缸、5驱动板、6对中板、7导向杆、8后挡板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
如图1-图7所示，本发明提供的安装工具包括倒U型的定位板3、驱动板5和对中板6，其中定位板3、驱动板5和对中板6均依次固定于2个平行设置的导向杆7上。在导向杆7上设有吊起机构1，以实现该安装工具的下放和回收。定位板3、驱动板5和对中板6可套设在待安装的水平连接器上，且该安装工具上设有径向锁定机构2，该径向锁定机构2包括两对相连接的旋转装置和挡板（图中未示），通过吊起机构1的自由摆下带动旋转装置旋转，从而带动挡板旋转，使挡板挡住定位板3，防止其径向移动。驱动板5可沿导向杆7移动，当该驱动板5沿导向杆7移动时，该驱动板5可驱动水平连接器上的驱动环（图中未标）移动，以控制连接器上的卡爪（图中未标）的张开和闭合。本发明中，驱动板5通过设置其上的液压缸4进行驱动，在液压缸4的活塞杆上设有卡钳结构（图中未示），该卡钳结构可用来夹持驱动环，推动驱动环。在对中板6上也设有液压缸4，以驱动水平连接器沿轴向方向移动，以使连接器上的公毂座和母毂座靠近并进行配合。
本发明提供的安装工具中，其中导向杆7还与一个后挡板8相连接，该后挡板10设于靠近定位板3的端部，其与导向杆7共同组成该安装工具的牢固框架。
为了为水下作业提供一个集中的工作平台，在该安装工具上设置一个控制面板（图中未标）。
使用本发明提供的安装工具进行水下水平连接器的安装时，可按照下述步骤进行：
①下放连接器。待水平连接器下放到海底后，通过底部的矩形定位锥和底座上的矩形锥槽来进行定位。
②下放安装工具。安装工具先通过V型滑轨进行初级定位，待安装工具下放完毕时，吊起机构1顺势落下，带动径向锁定机构2完成安装工具的锁定。
③绑定连接器与安装工具。首先驱动板5回撤，使卡爪完全张开，其次通过三轴对中使连接器与管汇轴线对中，随后对中板6通过其上焊接的小挡板驱动连接器对接，最后在液压缸4驱动下，驱动环对卡爪进行锁紧。
④安装工具与连接器解除绑定并回收。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明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，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种水下水平连接器的安装工具，其特征在于：所述安装工具包括倒U型的定位板、驱动板和对中板，所述定位板、所述驱动板和所述对中板均依次固定于2个平行设置的导向杆上；
所述定位板、所述驱动板和所述对中板可套设在待安装的水平连接器上，且所述安装工具上设有径向锁定机构，所述径向锁定机构可防止所述水平连接器沿其径向方向移动，所述径向锁定机构包括相连接的旋转装置和挡板；
所述驱动板可沿所述导向杆移动，当所述驱动板沿所述导向杆移动时，所述驱动板可驱动所述水平连接器上的驱动环移动；
所述对中板上设有动力机构，所述动力可驱动所述水平连接器沿轴向方向移动；
所述安装工具上设有吊起机构。
2.根据权利要求1所述的安装工具，其特征在于：所述导向杆还与一后挡板相连接，所述后挡板设于靠近所述定位板的端部。
3.根据权利要求1或2所述的安装工具，其特征在于：所述驱动板上设有液压缸，所述液压缸可驱动所述驱动板移动。
4.根据权利要求3所述的安装工具，其特征在于：所述液压缸的活塞杆上设有卡钳结构。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的安装工具，其特征在于：所述动力机构为液压缸。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的安装工具，其特征在于：所述导向杆上设有控制面板。
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