CN107971740A - 一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，包括依次连接的松紧扣总成、旋扣总成、移位总成和定位总成。本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置结构简单，使用方便，安全可靠；大大节省了人力，提高了给法兰式隔水管上螺栓的效率。

Description

一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置
技术领域
本发明属于海洋石油钻探设备技术领域，涉及一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置。
背景技术
钻井隔水管系统是将水下BOP组连接到钻井船的液体输送管道，是由一定数量的隔水管单根组成的。隔水管单根接头的连接形式主要有：筒夹式、锁块式、法兰式、螺纹式等，但法兰式结构仍然是国际市场上最流行的隔水管连接形式，其结构简单、性价比高。
采用法兰式单根构成的隔水管系统，其螺栓的数量相当多，以某1600米水深为例，螺栓数量可达438个，又因为螺栓需要的上扣和卸扣的扭矩大，因此所配液压扳手质量非常大，每个螺栓的上扣和卸扣都需要两个工人手持液压扳手一个个操作，导致生产效率很低，工人劳动强度相当大，且近距离的靠近隔水管存在一定的人身安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，提高了给法兰式隔水管上螺栓的效率。
本发明所采用的技术方案是，一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，包括依次连接的松紧扣总成、旋扣总成、移位总成和定位总成。
本发明的特点还在于，
定位总成包括底板，底板沿其长度方向对称设置有两条第一滑槽，底板靠近上端处固定有固定座，固定座上固定有定位液缸。
移位总成包括滑动底板，滑动底板通过第二连接销与定位液缸连接，滑动底板下底面固定有与第一滑槽相配合的第一导轨，滑动底板的上底面固定有两条与滑动底板垂直的第二滑槽，两条第二滑槽对称设置，滑动底板上表面固定有与滑动底板垂直的第一竖杆，且第一竖杆位于两条第二滑槽之间，第一竖杆外包裹有第一弹簧，滑动底板通过滚动轴承连接有第一旋转马达，第一旋转马达也位于两条第二滑槽之间，第一旋转马达连接有螺杆的一端，螺杆还连接有第二旋转马达，螺杆另一端连接有与之配套的螺母。
第一竖杆共设置有两个，且两第一竖杆对称分布。
旋扣总成包括与螺母端面固定连接的旋扣护罩，旋扣护罩上固定有与第二滑槽相配合的第二导轨，旋扣护罩上固定有定位螺母，定位螺母通过螺纹与第一竖杆连接。
松紧扣总成包括两个平行且相对设置冲扣护板，冲扣护板之间分别设置有套筒和第一连接销，套筒穿过旋扣护罩且通过皮带与第二旋转马达配合，套筒键连接有棘轮，棘轮位于两冲扣护板之间，冲扣护板通过固定销连接有与棘轮相配合的棘爪，冲扣护板上分别固定有第二竖杆和固定块，第二竖杆外包裹有第二弹簧，第二弹簧一端与棘爪接触，第二弹簧另一端与固定块接触，第一连接销连接有冲扣液缸。
本发明的有益效果是，本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置结构简单，使用方便，安全可靠；大大节省了人力，提高了给法兰式隔水管上螺栓的效率。
附图说明
图1是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置的结构示意图；
图2是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置另一角度的结构示意图；
图3是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置中移位总成的结构示意图；
图4是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置中旋扣总成的结构示意图；
图5是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置中松紧扣总成的结构示意图；
图6是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置上扣时的结构示意图；
图7是本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置卸扣时的结构示意图。
图中，1.松紧扣总成，2.旋扣总成，3.移位总成，4.定位总成，5.底板，6.第一滑槽，7.固定座，8.定位液缸，9.滑动底板，10.第一导轨，11.第二滑槽，12.第一竖杆，13.第一弹簧，14.第一旋转马达，15.螺杆，16.第二旋转马达，17.螺母，18.旋扣护罩，19.第二导轨，20.定位螺母，21.冲扣护板，22.套筒，23.第一连接销，24.皮带，25.棘轮，26.固定销，27.棘爪，28.第二竖杆，29.固定块，30.第二弹簧，31.冲扣液缸，32.第二连接销。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，如图1和图2所示，包括依次连接的松紧扣总成1、旋扣总成2、移位总成3和定位总成4。
定位总成4包括底板5，底板5沿其长度方向对称设置有两条第一滑槽6，底板5靠近上端处固定有固定座7，固定座7上固定有定位液缸8。
如图3所示，移位总成3包括滑动底板9，滑动底板9通过第二连接销32与定位液缸8连接，滑动底板9下底面固定有与第一滑槽6相配合的第一导轨10，滑动底板9的上底面固定有两条与滑动底板9垂直的第二滑槽11，两条第二滑槽11对称设置，滑动底板9上表面固定有与滑动底板9垂直的第一竖杆12，第一竖杆12共设置有两个，且两第一竖杆12对称分布，且第一竖杆12位于两条第二滑槽11之间，第一竖杆12外包裹有第一弹簧13，滑动底板9通过滚动轴承连接有第一旋转马达14，第一旋转马达14也位于两条第二滑槽11之间，第一旋转马达14连接有螺杆15的一端，螺杆15还连接有第二旋转马达16，螺杆15另一端连接有与之配套的螺母17。
如图4所示，旋扣总成2包括与螺母17端面固定连接的旋扣护罩18，旋扣护罩18上固定有与第二滑槽11相配合的第二导轨19，旋扣护罩18上固定有定位螺母20，定位螺母20通过螺纹与第一竖杆12连接。
如图5所示，松紧扣总成1包括两个平行且相对设置冲扣护板21，冲扣护板21之间分别设置有套筒22和第一连接销23，套筒22穿过旋扣护罩18且通过皮带24与第二旋转马达16配合，套筒22键连接有棘轮25，棘轮25位于两冲扣护板21之间，冲扣护板21通过固定销26连接有与棘轮25相配合的棘爪27，冲扣护板21上分别固定有第二竖杆28和固定块29，第二竖杆28外包裹有第二弹簧30，第二弹簧30一端与棘爪27接触，第二弹簧30另一端与固定块29接触，第一连接销23连接有冲扣液缸31。
本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，工作过程具体如下：
在下入隔水管工况中，单根对接后，松紧扣总成1处于如图6所示的紧扣位，第二弹簧30与棘爪27贴合，定位液缸8伸出推动松紧扣总成1、旋扣总成2和移位总成3移动到预定位置，第一旋转马达14转动带动松紧扣总成1和旋扣总成2下移使套筒22套连单根法兰盘上的螺栓，第二旋转马达16正转通过皮带24带动套筒22旋转，同时在第一旋转马达14带动下使松紧扣总成1和旋扣总成2下移，从而使单根法兰盘上的螺栓完成上扣，最后冲扣液缸31活塞推出，带动冲扣护板21顺时针旋转，迫使棘爪27带动棘轮25顺时针旋转，完成螺栓的紧扣。
在取出隔水管工况中，松紧扣总成1处于如图7所示的松扣位，第二弹簧30与棘爪27的贴合，定位液缸8伸出推动松紧扣总成1、旋扣总成2和移位总成3移动到预定位置，第一旋转马达14转动带动松紧扣总成1和旋扣总成2下移使套筒22套连单根法兰盘上的螺栓，冲扣液缸31活塞推出，带动冲扣护板21逆时针旋转，迫使棘爪27带动棘轮25逆时针旋转，完成螺栓的松扣，第二旋转马达16反转通过皮带24带动套筒22旋转，同时在第一旋转马达14带动下使松紧扣总成1和旋扣总成2上移，从而使单根法兰盘上的螺栓完成卸扣。
通过上述方式，本发明一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置结构简单，使用方便，安全可靠；大大节省了人力，提高了给法兰式隔水管上螺栓的效率。

Claims (6)

1.一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，其特征在于，包括依次连接的松紧扣总成(1)、旋扣总成(2)、移位总成(3)和定位总成(4)。
2.根据权利要求1所述的一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，其特征在于，所述定位总成(4)包括底板(5)，所述底板(5)沿其长度方向对称设置有两条第一滑槽(6)，所述底板(5)靠近上端处固定有固定座(7)，所述固定座(7)上固定有定位液缸(8)。
3.根据权利要求2所述的一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，其特征在于，所述移位总成(3)包括滑动底板(9)，所述滑动底板(9)通过第二连接销(32)与定位液缸(8)连接，所述滑动底板(9)下底面固定有与第一滑槽(6)相配合的第一导轨(10)，所述滑动底板(9)的上底面固定有两条与滑动底板(9)垂直的第二滑槽(11)，所述两条第二滑槽(11)对称设置，所述滑动底板(9)上表面固定有与滑动底板(9)垂直的第一竖杆(12)，且所述第一竖杆(12)位于两条第二滑槽(11)之间，所述第一竖杆(12)外包裹有第一弹簧(13)，所述滑动底板(9)通过滚动轴承连接有第一旋转马达(14)，所述第一旋转马达(14)也位于两条第二滑槽(11)之间，所述第一旋转马达(14)连接有螺杆(15)的一端，所述螺杆(15)还连接有第二旋转马达(16)，所述螺杆(15)另一端连接有与之配套的螺母(17)。
4.根据权利要求3所述的一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，其特征在于，所述第一竖杆(12)共设置有两个，且两第一竖杆(12)对称分布。
5.根据权利要求3或4所述的一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，其特征在于，所述旋扣总成(2)包括与螺母(17)端面固定连接的旋扣护罩(18)，所述旋扣护罩(18)上固定有与第二滑槽(11)相配合的第二导轨(19)，所述旋扣护罩(18)上固定有定位螺母(20)，所述定位螺母(20)通过螺纹与第一竖杆(12)连接。
6.根据权利要求3所述的一种法兰式隔水管用自动上螺栓装置，其特征在于，所述松紧扣总成(1)包括两个平行且相对设置冲扣护板(21)，所述冲扣护板(21)之间分别设置有套筒(22)和第一连接销(23)，所述套筒(22)穿过旋扣护罩(18)且通过皮带(24)与第二旋转马达(16)配合，所述套筒(22)键连接有棘轮(25)，所述棘轮(25)位于两冲扣护板(21)之间，所述冲扣护板(21)通过固定销(26)连接有与棘轮(25)相配合的棘爪(27)，所述冲扣护板(21)上分别固定有第二竖杆(28)和固定块(29)，所述第二竖杆(28)外包裹有第二弹簧(30)，所述第二弹簧(30)一端与棘爪(27)接触，所述第二弹簧(30)另一端与固定块(29)接触，所述第一连接销(23)连接有冲扣液缸(31)。
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