CN109577878A - 带有自动锁紧功能的隔水管张紧环 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，它包括相互适配的张紧环公体和张紧环母体，张紧环公体与张紧环母体的两侧分别设置有两块相适配的公体对接板和母体对接板，公体对接板的侧壁上设有导向销轴和锁紧销轴，锁紧销轴前端放入切面的后部设有凹槽；母体对接板上设置有与导向销轴相适配的导向销孔，与锁紧销轴相适配的锁紧销孔，锁紧销孔的上方水平设置有锁紧臂，锁紧臂的两端分别通过销轴活动铰接在母体对接板上，锁紧臂靠近锁紧销轴的一侧设置有长条状的竖直限位槽。本发明为纯机械机构，通过锁紧臂与锁紧销轴的锁紧、分离，实现了张紧环公体与张紧环母体的锁紧、分离，无需作业人员近距离接触，消除了安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于石油钻井设备技术领域，具体的说是一种带有自动锁紧功能的隔水管张紧环。
背景技术
直接作用式海洋钻井隔水管张紧系统（DAT）主要用于浮式海洋钻井平台（船），通常在停钻或拖航的情况下，液缸下部悬挂的张紧环公体和母体随液缸被锁紧在月池两侧的指定位置。当需要隔水管张紧系统对水下隔水管进行升沉补偿作业时，则需要将张紧环公体和母体对合并锁紧。
现有技术中，当张紧环的公体和母体在液压缸的推送下对中后，则需要人力近距离靠近设备将销子插入锁紧销孔中，从而防止张紧环公体和母体分离。张紧液缸及张紧环在风力和波浪的影响下摆动幅度会加大，造成作业难度加大且极易危及现场作业人员的安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，能够安全可靠的自动锁紧隔水管张紧环，避免张紧环对中时作业人员的近距离接触。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，它包括相互适配的张紧环公体和张紧环母体，张紧环公体与张紧环母体的两侧分别设置有两块相适配的公体对接板和母体对接板，所述公体对接板与母体对接板相邻近的侧壁上设有导向销轴和锁紧销轴，导向销轴位于锁紧销轴的下方，锁紧销轴的前端为倾斜切面，切面的后部设有凹槽；所述母体对接板上设置有与导向销轴相适配的导向销孔，与锁紧销轴相适配的锁紧销孔，锁紧销孔的上方水平设置有锁紧臂，锁紧臂的两端分别通过销轴活动铰接在母体对接板远离公体对接板的侧壁上，锁紧臂靠近锁紧销轴的一侧设置有长条状的竖直限位槽。
优选的，所述锁紧臂的中部设有倾斜的弧形限位孔槽，锁紧臂通过安装在弧形限位孔槽中的销轴与杠杆臂的中部相连接，杠杆臂位于锁紧臂的外侧，杠杆臂为向一侧弯曲的“L”形状，其顶部临近安装在母体对接板上端的指示表盘，其底部通过销轴铰接在母体对接板上，杠杆臂的顶端设有施加外力孔。
优选的，所述杠杆臂的底部侧壁上设有数个止动缺口，止动块的顶端卡在其中一个止动缺口中，止动块的底部通过销轴铰接在母体对接板上。
优选的，所述止动块的上部通过销轴与弹簧销轴活动连接，弹簧销轴安装在母体对接板上。
优选的，所述止动块的底部通过销轴铰接在母体对接板上的水平限位孔中，水平限位孔为水平长条状孔。
优选的，所述杠杆臂上部安装有指示条块，指示条块的顶端贴近指示表盘。
本发明的工作过程为：
当张紧环公体与张紧环母体对中锁紧时，张紧环公体两侧的公体对接板上的锁紧销轴和导向销轴分别插入张紧环母体两侧的母体对接板上的锁紧销孔和导向销孔中，到达合适位置后，作业人员通过工具顶在杠杆臂上部的施加外力孔上，推动杠杆臂逆时针转动，杠杆臂中部与锁紧臂相连接的销轴推动锁紧臂逆时针旋转，锁紧臂靠近锁紧销轴的一端逐步靠近锁紧销轴并卡入锁紧销轴前端的凹槽中，将张紧环公体与张紧环母体锁紧。同时止动块的顶端随着杠杆臂的转动，卡入杠杆臂侧壁下方的相应止动缺口中，将杠杆臂限位，以防止张紧环公体和张紧环母体松开。
当张紧环公体与张紧环母体分离松开时，作业人员反向施力于杠杆臂的施加外力孔上，推动杠杆臂顺时针转动，杠杆臂带动锁紧臂顺时针转动，锁紧臂从锁紧销轴前端的凹槽中脱离，锁紧销轴和导向销轴从母体对接板上的锁紧销孔和导向销孔中脱出，张紧环公体与张紧环母体分离。
本发明的有益效果为：
（1）本发明为纯机械机构，通过锁紧臂与锁紧销轴的锁紧、分离，实现了张紧环公体与张紧环母体的锁紧、分离，设计科学、合理、简洁，无需作业人员近距离接触，消除了安全隐患；
（2）本发明通过作业人员施加给杠杆臂的外力，带动锁紧臂的转动，进而实现张紧环的锁紧与分离，本发明安全可靠，可实现自动化操作，省时省力；
（3）本发明设置止动块实现对杠杆臂的限位，确保了张紧环公体与张紧环母体锁紧后不分离，提高了产品的可靠性能；
（4）本发明为纯机械结构，没有液压电气及管线的布置，大大减少了设备的成本。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的张紧环公体示意图；
图3为本发明的张紧环母体示意图；
图4为本发明的锁紧臂示意图；
图5为本发明的杠杆臂示意图；
图6为本发明的止动块和弹簧销轴及装配示意图；
图7为本发明的指示条块和指示表盘装配示意图；
图中：1、张紧环公体，2、张紧环母体，3、锁紧臂，4、杠杆臂，5、止动块，6指示条块，7、指示表盘，8、公体对接板，9、母体对接板，10、锁紧销孔，11、导向销孔，12、弧形限位槽，13、竖直限位槽，14、凹槽，15、导向销轴，16、锁紧销轴，17、施加外力孔，18、止动缺口，19、弹簧销轴，20、水平限位孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
一种带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，它包括相互适配的张紧环公体1和张紧环母体2，张紧环公体1与张紧环母体2的两侧分别设置有两块相适配的公体对接板8和母体对接板9，公体对接板8与母体对接板9相邻近的侧壁上设有导向销轴15和锁紧销轴16，导向销轴15位于锁紧销轴16的下方，锁紧销轴16的前端为倾斜切面，切面的后部设有凹槽14；母体对接板9上设置有与导向销轴15相适配的导向销孔11，与锁紧销轴16相适配的锁紧销孔10，锁紧销孔10的上方水平设置有锁紧臂3，锁紧臂3的两端分别通过销轴活动铰接在母体对接板9远离公体对接板8的侧壁上，锁紧臂3靠近锁紧销轴16的一侧设置有长条状的竖直限位槽13。
锁紧臂3的中部设有倾斜的弧形限位孔槽12，锁紧臂3通过安装在弧形限位孔槽12中的销轴与杠杆臂4的中部相连接，杠杆臂4位于锁紧臂3的外侧，杠杆臂4为向一侧弯曲的“L”形状，其顶部临近安装在母体对接板9上端的指示表盘7，其底部通过销轴铰接在母体对接板9上，杠杆臂4的顶端设有施加外力孔17。
杠杆臂4的底部侧壁上设有数个止动缺口18，止动块5的顶端卡在其中一个止动缺口18中，止动块5的底部通过销轴铰接在母体对接板9上。
止动块5的上部通过销轴与弹簧销轴19活动连接，弹簧销轴19安装在母体对接板9上。
止动块5的底部通过销轴铰接在母体对接板9上的水平限位孔20中，水平限位孔20为水平长条状孔。
杠杆臂4上部安装有指示条块6，指示条块6的顶端贴近指示表盘7。
本发明的工作过程为：
当张紧环公体1与张紧环母体2对中锁紧时，张紧环公体1两侧的公体对接板8上的锁紧销轴16和导向销轴15分别插入张紧环母体2两侧的母体对接板9上的锁紧销孔10和导向销孔11中，到达合适位置后，作业人员通过工具顶在杠杆臂4上部的施加外力孔17上，推动杠杆臂4逆时针转动，杠杆臂4中部与锁紧臂3相连接的销轴推动锁紧臂3逆时针旋转，锁紧臂3靠近锁紧销轴16的一端逐步靠近锁紧销轴16并卡入锁紧销轴16前端的凹槽14中，将张紧环公体1与张紧环母体2锁紧。同时止动块5的顶端随着杠杆臂4的转动，卡入杠杆臂4侧壁下方的相应止动缺口18中，将杠杆臂4限位，以防止张紧环公体1和张紧环母体2松开。
当张紧环公体1与张紧环母体2分离松开时，作业人员反向施力于杠杆臂4的施加外力孔17上，推动杠杆臂4顺时针转动，杠杆臂4带动锁紧臂3顺时针转动，锁紧臂3从锁紧销轴16前端的凹槽14中脱离，锁紧销轴16和导向销轴15从母体对接板9上的锁紧销孔10和导向销孔11中脱出，张紧环公体1与张紧环母体2分离。
本发明为纯机械机构，通过锁紧臂与锁紧销轴的锁紧、分离，实现了张紧环公体与张紧环母体的锁紧、分离，设计科学、合理、简洁，无需作业人员近距离接触，消除了安全隐患；本发明通过作业人员施加给杠杆臂的外力，带动锁紧臂的转动，进而实现张紧环的锁紧与分离，本发明安全可靠，可实现自动化操作，省时省力。
Claims (6)
1.一种带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，它包括相互适配的张紧环公体（1）和张紧环母体（2），张紧环公体（1）与张紧环母体（2）的两侧分别设置有两块相适配的公体对接板（8）和母体对接板（9），其特征在于：所述公体对接板（8）与母体对接板（9）相邻近的侧壁上设有导向销轴（15）和锁紧销轴（16），导向销轴（15）位于锁紧销轴（16）的下方，锁紧销轴（16）的前端为倾斜切面，切面的后部设有凹槽（14）；所述母体对接板（9）上设置有与导向销轴（15）相适配的导向销孔（11），与锁紧销轴（16）相适配的锁紧销孔（10），锁紧销孔（10）的上方水平设置有锁紧臂（3），锁紧臂（3）的两端分别通过销轴活动铰接在母体对接板（9）远离公体对接板（8）的侧壁上，锁紧臂（3）靠近锁紧销轴（16）的一侧设置有长条状的竖直限位槽（13）。
2.根据权利要求1所述的带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，其特征在于：所述锁紧臂（3）的中部设有倾斜的弧形限位孔槽（12），锁紧臂（3）通过安装在弧形限位孔槽（12）中的销轴与杠杆臂（4）的中部相连接，杠杆臂（4）位于锁紧臂（3）的外侧，杠杆臂（4）为向一侧弯曲的“L”形状，其顶部临近安装在母体对接板（9）上端的指示表盘（7），其底部通过销轴铰接在母体对接板（9）上，杠杆臂（4）的顶端设有施加外力孔（17）。
3.根据权利要求2所述的带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，其特征在于：所述杠杆臂（4）的底部侧壁上设有数个止动缺口（18），止动块（5）的顶端卡在其中一个止动缺口（18）中，止动块（5）的底部通过销轴铰接在母体对接板（9）上。
4.根据权利要求3所述的带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，其特征在于：所述止动块（5）的上部通过销轴与弹簧销轴（19）活动连接，弹簧销轴（19）安装在母体对接板（9）上。
5.根据权利要求3或4所述的带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，其特征在于：所述止动块（5）的底部通过销轴铰接在母体对接板（9）上的水平限位孔（20）中，水平限位孔（20）为水平长条状孔。
6.根据权利要求5所述的带有自动锁紧功能的隔水管张紧环，其特征在于：所述杠杆臂（4）上部安装有指示条块（6），指示条块（6）的顶端贴近指示表盘（7）。
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